Scheminė schema, NATALY pirminio stiprintuvo spausdintinės plokštės brėžinys. Galingas ir kokybiškas naminis garso stiprintuvas Natali žemo dažnio pirminiai stiprintuvai

Modernus skaitmeniniai šaltiniai garsas (CD grotuvai, DAC ir kt.) turi labai žemą triukšmo lygį. Daug žemesnė nei vinilo ar magnetinės juostos. Dėl šios priežasties triukšmo reikalavimai vėlesniam stiprinimo keliui šiandien tapo daug didesni nei analoginio garso eroje. Atsižvelgiant į šiuos reikalavimus, toliau aprašytas pirminis stiprintuvas buvo sukurtas siekiant pagrindinio tikslo – pasiekti aukštos kokybės garsą esant itin žemam triukšmo lygiui, nenaudojant egzotiškų ar brangių komponentų.

Daugumoje etapų autorius naudojo savo mėgstamus operacinius stiprintuvus NE5532, tačiau kai kuriuose mazguose jie naudojami LM4562, nes pastaruoju metu jie tapo labiau prieinami ir leidžia gauti daug mažiau iškraipymų dirbant su mažos varžos apkrova.

Koks melomanas (o juo labiau audiofilas) be vinilo? Būtent jiems pirminis stiprintuvas yra aprūpintas dviem fono korektoriaiįvairių tipų pikapams. Be to, dizainas turi tono valdymas, vizualiai lygio indikatorius Ir subalansuoti išėjimai, kuri šiandien jau tapo beveik standartu aukštos kokybės garso aparatūra.

Pirminio stiprintuvo blokinė schema parodyta paveikslėlyje:

Spustelėkite norėdami padidinti

Visi moduliai montuojami ant atskirų spausdintinių plokščių, kas supaprastina jų įdėjimą į korpusą ir palengvina perjungimą.
Šioje straipsnių serijos dalyje aprašoma paties stiprintuvo grandinė su garsumo, balanso ir tono valdikliais, taip pat simetriškos išvesties organizavimas.

Išankstinio stiprintuvo modulio schema:

Spustelėkite norėdami padidinti

Visos varžos (ne tik rezistoriai, bet ir aktyvių komponentų varža, pavyzdžiui, tranzistoriaus bazinė varža) sukuria triukšmai, kurio lygis priklauso nuo varžos vertės ir temperatūros. Kadangi gana sunku paveikti temperatūrą klausymosi patalpoje, vienintelis būdas sumažinti varžų triukšmą yra sumažinti pačios varžos vertę. Tai reiškia pagrindinį pateiktos schemos bruožą - naudojimą mažos varžos rezistoriai per visą garso signalo kelią.

Jei pastoviems rezistoriams mažos varžos nominalų pasirinkimas nekelia problemų, tai kintamų rezistorių (garsumo, balanso ir tono valdymui) vardinis diapazonas yra labai ribotas. Paprastai šiose grandinėse galite pamatyti kintamus 47 kOhm, 22 kOhm arba geriausiu atveju 10 kOhm rezistorius. Šiame projekte „Douglas Self“ naudojo 1 kOhm kintamuosius rezistorius – tai galbūt mažiausia kintamų rezistorių vertė.

Beje, čia yra charakteristikos, kurias mums pavyko pasiekti:

(Matavimai buvo atlikti esant 17 V maitinimo įtampai, išjungus tonų valdymą, naudojant subalansuotus įėjimus ir išėjimus)

Harmoninis iškraipymas + triukšmas (įvesties signalas 0,2 V, išėjimo signalas - 1 V) 0,0015 % (1 kHz, B = 22 Hz iki 22 kHz)
0,0028 % (20 kHz, B = 22 Hz iki 80 kHz)
Harmoninis iškraipymas + triukšmas (įvesties signalas 2V, išvesties signalas - 1V) 0,0003 % (1 kHz, B = 22 Hz iki 22 kHz)

0,0009 % (20 kHz, B = 22 Hz iki 80 kHz)

Signalo ir triukšmo santykis (esant 0,2 V įvesties signalui) 96 dB (B = 22 Hz iki 22 kHz) 98,7 dBA
Atkuriama dažnių juosta: nuo 0,2 Hz iki 300 kHz
Maksimalus išėjimo signalo lygis (esant 0,2V įėjimui): 1,3V
Balanso koregavimas +3,6 dB iki -6,3 dB
Žemųjų dažnių reguliavimas ±8 dB (100 Hz)
Aukštųjų dažnių reguliavimas ±8,5 dB (10 kHz)
Kanalų atskyrimas (R->L) –98 dB (1 kHz) –74 dB (20 kHz)
Kanalų atskyrimas (L->R) –102 dB (1 kHz) –80 dB (20 kHz)

Mažos varžos rezistorių naudojimas taip pat sumažina operatyvinių stiprintuvų poslinkį įvesties srovėmis, o tai taip pat sumažina triukšmą, kurį sukelia operatyvinio stiprintuvo srovių svyravimai.

Norint sumažinti aktyvių komponentų triukšmą, grandinėje naudojama lygiagreti jungtis kaskados. Žinoma, būtų galima naudoti tokius modernius žemo triukšmo stiprintuvus AD797. Bet tai bus daug brangiau ir sudėtingiau (nes vienoje pakuotėje yra tik vienas operatyvinis stiprintuvas). Atkreipkite dėmesį, kad kalbame ne apie lygiagretų mikroschemų sujungimą (kai jos yra lituojamos viena ant kitos), o apie lygiagretų stiprintuvo pakopų jungimą. Tik tokiu atveju stiprinimo elementų triukšmas bus nekoreliuojamas, dėl to bendras triukšmo lygis sumažėja 3 dB lygiagrečiai sulygiavus 2 etapus. Kai lygiagrečiai sujungiamos 4 pakopos, triukšmas sumažėja 6 dB, t.y. du kartus.

Lygiagrečiai sulygiavus 8 kaskadas, triukšmas sumažės 9 dB, tačiau už tokį pelną kaštai yra neprotingai dideli.

Dėl to, kad tono valdyme buvo naudojami mažos varžos rezistoriai, kondensatorių vertės buvo daug didesnės nei įprastai. Tačiau šiandien tai nėra šiuolaikinės elementų bazės problema.

Linijos įvestis ir balanso valdymas.

Siekiant sumažinti triukšmą ir trukdžius, filtras R1C1 ir R2C2 yra sumontuotas tiesiai prie stiprintuvo įėjimo. Buferio pakopos IC1A ir IC1B užtikrina maždaug 50 kΩ įėjimo varžą ir pagerina bendrojo režimo atmetimą. Pati stiprinimo pakopa yra sumontuota ant LM4562 (IC2A), kurios stiprinimas reguliuojamas potenciometru P1A. Tas pats potenciometras dešiniajame kanale įjungiamas „nefaziškai“ su kairiuoju, dėl kurio sureguliuojamas balansas. Grįžtamasis ryšys kaskadoje įgyvendinamas per du lygiagrečius buferius IC3A ir IC3b, dėl kurių kaskados stiprinimas išlieka pastovus, nepaisant apkrovos pokyčių. Be to, šis sprendimas sumažina triukšmą ir užtikrina mažą išėjimo varžą.

Tipiškas balanso valdymo įdiegimas dažniausiai neigiamai veikia sceną ir „virtualų“ instrumentų išdėstymą, todėl Hi-End įrangoje tai gana reta. Douglas Self sprendimas šiam mazgui neturi šio trūkumo.

Šios išankstinio stiprintuvo dalies triukšmo lygis yra tik -109 dB vidurinėje balanso valdymo padėtyje, -106 dB maksimalioje ir -116 dB minimalioje valdymo padėtyje (dažnių juostoje nuo 22 Hz iki 22 kHz). ).

Tono valdymas.

Nepaisant to, kad reguliatorius atrodo kiek neįprastai, vis dėlto čia naudojama klasikinė Baxandall tonų valdymo grandinė. Kaip minėta pirmiau, dėl žemų kintamų varžų nominalų kondensatorių nominalai yra žymiai didesni nei "tipinės" vertės.

Kondensatorius C7 (1 μF) nustato žemesnį tono valdymo dažnį, o kondensatoriai C8 ir C9 turi 100 nF vertę ir nustato tono valdymo dažnį esant HF. Jei pageidaujama, tonų valdymo gylis gali būti padidintas iki ± 10 dB. Dėl IC4 elementų pašalinama abipusė žemo ir aukšto dažnio grandinių įtaka valdant tembrus.

Nepaisant didelių matmenų ir didelių sąnaudų, naudojamas polipropileno kondensatoriai.

Vidurinėje valdiklių padėtyje tono valdymo triukšmo lygis yra tik -113 dB.

Relė RE1 skirta išjungti tono valdiklį, jei jo nereikia. Šiuo atveju signalas paimamas iš IC2A išvesties ir eina tiesiai į IC9B įvestį, apeinant tono valdymą. Norint išvengti spragtelėjimų perjungimo metu, naudojamas rezistorius R18. Siekiant sumažinti skersinį perjungimą, perjungimas kiekviename kanale atliekamas atskira rele. Tokiu atveju relės kontaktų grupės gali būti lygiagrečios, o tai sumažins kontakto varžą ir dar labiau padidins šios grandinės dalies patikimumą.

Aktyvus garsumo valdymas.

Garsumo valdymas taip pat buvo įgyvendintas pagal Peterio Baxandallo idėją, kuri pirmiausia leido gauti itin žemas triukšmo lygis(ypač esant mažam tūriui), ir, antra, norint gauti logaritminę valdymo charakteristiką, kai naudojami potenciometrai su tiesine atsparumo priklausomybe nuo sukimosi kampo. Didžiausias stiprinimas yra +16 dB, o 0 dB taškas yra potenciometro vidurinėje padėtyje.

Keturi lygiagrečiai sujungti stiprintuvai, kaip minėta aukščiau, sumažina triukšmo lygį 6 dB. Tokio reguliatoriaus savaiminio triukšmo lygis yra -101 dB esant didžiausiam stiprėjimui ir -109 dB, kai stiprinimas yra 0 dB. Praktikoje garsumo reguliatorius dažniausiai nustatomas ties –20 dB, tuomet triukšmo lygis bus –115 dB, o tai gerokai žemiau klausos slenksčio.

Kad galėtumėte įvertinti kiekvienos kaskados kokybę, pateikiami jų triukšmo lygiai. Gautas tam tikro pirminio stiprintuvo triukšmo lygis, kaip galite spėti, šiek tiek skirsis priklausomai nuo potenciometrų padėties.

Simetrinė išvestisįdiegtas naudojant fazės keitiklį operacinės stiprintuvo IC9A ir turi dvigubą signalo amplitudę, palyginti su asimetrine. Tačiau tai normalu profesionaliai garso įrangai.

Dizainas ir montavimas.

Stiprintuvo elementų išdėstymas ant plokštės:

Spustelėkite norėdami padidinti

Surinkimo metu pirmiausia lituojami rezistoriai, o tada likę komponentai.
Jungiklis JP1 skirtas pasirinkti optimalų vinilo korektorių įžeminimo jungtį (panašūs trumpikliai yra ant MC / MD plokščių). Nepamirškite jų sujungti. Sujungimo vieta parenkama eksperimentiškai sumontavus konstrukciją korpuse.

Surinktos lentos nuotrauka:

Spustelėkite norėdami padidinti

Šio nustatymų bloko nereikia.
Stiprintuvo ir tono valdymo dažninės charakteristikos:

Spustelėkite norėdami padidinti

Elementų sąrašas:

Rezistoriai:
(1 % tikslumas; metalinė plėvelė; 0,25 W)
R1, R2, R39, R40 = 100 omų
R3-R6, R41-R44, R78, R79 = 100 kOhm
R7-R12,R16,R17,R21-R24,R33,R34,
R45–R50, R54, R55, R59–R62, R71, R72 = 1 kOhm
R13, R51 = 470 omų
R14, R15, R52, R53 = 430 omų
R18, R35, R36, R56, R73, R74 = 22 kOhm
R19, ​​R20, R57, R58 = 20 omų
R25-R28, R63-R66 = 3,3 kOhm
R29-R32, R67-R70 = 10 omų
R37, R38, R75, R76 = 47 Ohm
R77 = 120 omų
P1,P2,P3,P4 = 1kOhm, 10%, 1W, stereo potenciometras, linijinis, pavyzdžiui, Vishay Spectrol keramikos tipas 14920F0GJSX13102KA. arba Vishay Spectrol laidus plastikas, tipas 148DXG56S102SP.

Kondensatoriai:
C1,C2,C10-C14,C26,C27,C35-C39 = 100pF 630V, 1%, polistirenas, ašinis
C3, C4, C28, C29 = 47 µF 35 V, 20%, nepoliarinis, 8 mm skersmuo, 3,5 mm atstumas tarp kaiščių, pvz., Multicomp p/n NP35V476M8X11.5
C5,C6,C30,C31 = 470pF 630V, 1%, polistirenas, ašinis
C7, C32 = 1 µF 250 V, 5%, polipropilenas, atstumas tarp kaiščių 15 mm
C8,C9,C33,C34 = 100nF 250V, 5%, polipropilenas, atstumas tarp švino 10 mm
C15, C16, C40, C41 = 220 µF 35 V, 20%, nepoliarinis, 13 mm skersmens, 5 mm atstumas tarp kaiščių, pvz., Multicomp p/n NP35V227M13X20
C17-C25,C42-C50 = 100nF 100V, 10%, atstumas tarp kaiščių 7,5 mm
C51 = 470nF 100V, 10%, atstumas tarp kaiščių 7,5 mm
C52, C53 = 100 µF 25 V, 20%, skersmuo 6,3 mm, atstumas tarp kaiščių 2,5 mm

Traškučiai:
IC1,IC3,IC5-IC10,IC12,IC14-IC18 = NE5532, pavyzdžiui, ON puslaidininkio tipas NE5532ANG
IC2, IC4, IC11, IC13 = LM4562, pavyzdžiui, nacionalinis puslaidininkio tipas LM4562NA/NOPB

Įvairūs:
K1-K4 = 4 kontaktų jungtis, žingsnis 0,1 colio (2,54 mm)
K5,K6,K7 = 2 kontaktų jungtis, žingsnis 0,1 colio (2,54 mm)
JP1 = 2 kontaktų trumpiklis, žingsnis 0,1 colio (2,54 mm)
K8 = 3 kontaktų varžtų blokas, 5 mm žingsnis
RE1,RE2 = relė, 12V/960Ohm, 230VAC/3A, DPDT, TE Connectivity/Axicom tipas V23105-A5003-A201

Tęsinys...

Straipsnis parengtas remiantis žurnalo „Elector“ (Vokietija) medžiaga

Laimingas kūrybiškumas!

„RadioGazeta“ vyriausiasis redaktorius

Išankstinio stiprintuvo grandinių yra daug ir, jei imamasi kelių paprastų atsargumo priemonių ir naudojami modernūs operatyviniai stiprintuvai, jas labai lengva suprojektuoti ir užtikrinti aukštą našumą. Kreipiuosi į tuos, kuriems mokymo įstaiga „uždrausta“: Praleiskite šią skiltį, bet TIK perskaitę kitas dvi pastraipas.

Nors op-stiprintuvai yra laikomi blogu dalyku audiofilų sluoksniuose, reikia atsiminti, kad garsas iš muzikanto instrumento į klausytojo ausis pereina nuo 10 iki 100 operatyvinių stiprintuvų – maišytuve (dažniausiai daugiau nei vieną kartą), išorinių efektų įrenginiuose, įrašymo įrenginyje (analoginiame arba skaitmeniniame) ir galiausiai pačiame CD grotuve. Daugelis iš jų nėra tokie geri, kaip naudojami šiame dizaine.

Tai nereiškia, kad geras vamzdinis pirminis stiprintuvas neskambės geriau (o gal tiesiog kitaip), bet neįsigykite į ganėtinai populiarius mitus apie blogą „lustų garsą“. Taip mano tie, kurie naudojo vamzdiniai pirminiai stiprintuvai, taip pat ir pirminiai stiprintuvai, pagrįsti mano dizaino op-stiprintuvais.

apibūdinimas

Pirminis stiprintuvas turi pasirenkamus tono ir balanso valdiklius, kurių, jei pageidaujama, galima praleisti. Jei reikia, įvesties parinkiklį galima išplėsti, kad būtų galima pateikti daugiau signalo šaltinių.

Tono valdymas pagrįstas pasyviu valdymu, tačiau neapima tradicinės Baxandal grįžtamojo ryšio grandinės. Jis suteikia maksimalų ±6 dB valdymą, o tai gali atrodyti mažai (dauguma tonų valdiklių siūlo nuo 12 iki 20 dB), tačiau iš tikrųjų to paprastai pakanka atlikti įprastai reikalingas korekcijas.

Pastaba: tonų valdymas buvo šiek tiek pakeistas nuo tada, kai ši diagrama buvo paskelbta iš pradžių. Idealiu atveju RF reguliatorius turėtų naudoti 1 nF kondensatorių (anksčiau buvo naudojamas 10 nF). Aukščiau pateikta grandinė suteikia ±3 dB reguliavimą esant 6 kHz ir 55 Hz dažniams ekstremaliose potenciometrų padėtyse. Jei tembro pokytis per mažas, padidinus kondensatorių talpą žemųjų ir aukštųjų dažnių valdymo grandinėse (atitinkamai 100 nF ir 1 nF), dažnis sumažės ir atvirkščiai. Naudojant mažas garsiakalbių sistemas, žemųjų dažnių valdymo grandinėje geriau naudoti 47 nF kondensatorių.

Grandinė suteikia pasirenkamą įrašymo išvestį. Jis gali būti pašalintas, jei to nereikia. Nereikia nė sakyti, kad gali būti naudojamas bet koks įrašymo įrenginys ir tai nebūtinai turi būti magnetofonas.

Ryžiai. 1. Įėjimo parinkiklis ir grandinės perjungimas

Čia nėra jokių specialių dizaino ypatybių, tačiau montuojant reikia pasirūpinti, kad kairiojo ir dešiniojo kanalo laidai būtų atskirti, kur tik įmanoma, kad būtų išvengta skersinio pokalbio. Kaip įvesties selektorių rekomenduojama naudoti sukamąjį jungiklį su pailgintu velenu. Tai leis visas įvestis ir jungiklį sudėti į vieną skyrių ir patikimai juos apsaugoti.

CD ir DVD įvesties valdikliai leidžia subalansuoti lygius su kitais šaltiniais. Atlikus nedidelį skaičių eksperimentų, būtina užtikrinti galimybę perjungti iš vienos įvesties į kitą išlaikant garsumo lygį.


Ryžiai. 2. Įvesties buferis ir tonų valdymas

Diagrama rodo tik kairįjį kanalą. Dešinysis kanalas yra identiškas ir naudoja antrąją NE5532 operatyvinio stiprintuvo pusę. Atkreipkite dėmesį į tai, kaip maitinimas prijungtas prie operacinės stiprintuvo:


+V – 8 kaištis, –V – 4 kaištis
Jei prijungti neteisingai, operaciniai stiprintuvai suges!

Įvesties pakopos stiprinimas yra 2 (6 dB) ir veikia kaip tonų bloko buferis. Tonų bloko išvesties buferio pakopa taip pat turi 2 kartus didesnį stiprinimą, kad kompensuotų nuostolius tono valdymo pakopoje (6 dB). Taigi bendras stiprinimas po tono valdiklių yra 4 (tam dažniui, kuris padidinamas iki maksimumo). Atsižvelgiant į standartinį 2 V RMS signalą iš CD grotuvo, išvestis bus 8 V RMS arba 11,3 V didžiausia amplitudė (darant prielaidą, kad įvesties lygio valdymas yra didžiausias).

Kad signalas nenutrūktų smailės metu, operacinės stiprintuvo maitinimo įtampa turi būti bent ±15 V. Kitų šaltinių signalo lygis bus žymiai žemesnis nei CD grotuvo 2 V RMS. Todėl pašalinamos visos įmanomos kirpimo galimybės.

Atkreipkite dėmesį, kad centrinėje padėtyje esantys tonų valdikliai užtikrina beveik vienodą dažnio atsaką. Bet koks nukrypimas greičiausiai bus dėl mechaninių, o ne dėl elektrinių priežasčių.

Perjungiant S2, visi tonų bloko elementai ir išvesties buferis pašalinami iš grandinės.


Ryžiai. 3. Balansas, tūris, išėjimo stiprinimo pakopa

Išvesties pakopa suteikia didžiąją dalį stiprinimo (12,6 dB) ir apima garsumo ir balanso valdiklius. Pusiausvyros valdiklis įveda 2,3 dB slopinimą centrinėje padėtyje ir turi pusiau logaritminį atsaką. Todėl tikslus valdymas lengvai pasiekiamas centrinės variklio padėties srityje. Kai valdiklis pasukamas į kraštinę padėtį, priešingas kanalas gauna 1 dB signalą. Naudojant žingsnio stiprinimo valdymą galima sumažinti triukšmo lygį

Jei jūsų stiprintuvas turi neįprastai didelį jautrumą, turėsite padidinti R19 vertę. Šios kaskados padidėjimas nustatomas pagal formulę:

Ku = 20log((R18 + R17) / R17) – 2,3 dB (2,3 dB prarandama balanso valdyme)

Bendras sistemos stiprinimas su visais valdikliais (išskyrus tonų valdiklius) maksimalus yra 18,5 dB, todėl 230 mV stiprintuvą su 2 V įvesties jautrumu varys visa galia.

Jei reikia daugiau stiprinimo (o tai labai mažai tikėtina), tai galima pasiekti sumažinus R17 galutinėje išvesties stadijoje (šiuo metu 22 000 omų). Jei, pavyzdžiui, norima, kad bendras stiprinimas būtų 24 dB, tada R17 vertė turėtų būti sumažinta iki 12 kOhm. Šiuo atveju vidinis triukšmas didėja proporcingai stiprinimo padidėjimui.

Norint valdyti normalaus jautrumo galios stiprintuvus (27 dB stiprinimas), daugumai šaltinių pakanka 10 dB bendrojo stiprintuvo stiprinimo. Šią vertę galima pasiekti padidinus R17 iki 82 kΩ, kad bendras padidėjimas būtų toks

6 dB + 7 dB – 2,3 dB = 10,7 dB

Jei pageidaujama, R17 ir R18 reikšmes galima padalyti iš 10 (iki 10 kΩ ir 2,2 kΩ, kaip parodyta diagramoje). Tai gali sumažinti triukšmą dėl mažesnės varžos. Abiejų konfigūracijų triukšmo lygių nematavau, bet bet kuriuo atveju jie bus labai žemi.

Visi potenciometrai naudojami su linijine charakteristika.

Kiekvienas operatyvinis stiprintuvas turi būti sujungtas su 10 µF x 25 V elektrolitiniais kondensatoriais nuo kiekvienos maitinimo kojos iki žemės ir 100 nF kondensatoriais tarp maitinimo kaiščių (žr. 4 pav.). Pastarasis turėtų būti kuo arčiau operatyvinio stiprintuvo maitinimo gnybtų; 10 µF elektrolitų vieta nėra kritinė. Nepavykus apeiti, atsiras aukšto dažnio svyravimai, kurie gerokai iškraipys pirminio stiprintuvo garsą.


Ryžiai. 4. Op-amp maitinimo šaltinio šunto grandinė

Šie operatyviniai stiprintuvai yra labai įprasti ir juos nebus sunku rasti. Neabejotinai yra geresnių įrenginių, tačiau bendra šiame dizaine naudojamų NE5532 kokybė turėtų patenkinti išrankiausią klausytoją. Šie prietaisai turi vidinį stabilizatorių ir išorinio stabilizavimo nereikia.

Atminkite, kad visi operatyviniai stiprintuvai (išskyrus tonų buferį) veikia su nuolatinės srovės stiprinimu. Dėl to operatyvinio stiprintuvo išėjimuose atsiranda pastovi kelių milivoltų įtampa. Norint tai pašalinti, signalo kelyje būtų reikėję naudoti elektrolitinius kondensatorius, o to norėjau vengti.

Naudojant 2,2 uF išėjimo kondensatorių, nuolatinė įtampa nepatenka į tolesnius įrenginius. Griežtai nerekomenduojama išimti šių kondensatorių, nes DC įtampa (net ir nedideliais kiekiais) negali būti perduodama į stiprintuvą! Lygiagretus dviejų 2,2 μF kondensatorių prijungimas suteikia signalą -3 dB lygiu iki 5 Hz dažniu ir 10 kOhm apkrova. Tai turėtų būti priimtina daugeliui stiprintuvų

Išėjime esantis 100 omų rezistorius suprojektuotas taip, kad būtų išvengta bet kokių operatyvinio stiprintuvo virpesių, kai jis prijungtas prie bendraašio kabelio.

Patartina naudoti išorinį transformatorių kaip tinkamą maitinimo šaltinį, kad būtų pašalinta bet kokia trikdžių galimybė, ypač jei naudojama fono stadija.

Tinkamas maitinimo šaltinis yra numatytas projekte 05 (žr. projektą 05). Šiuo atveju transformatorius naudojamas 16 V kintamos srovės tiekimui, o ištaisymas, filtravimas ir stabilizavimas yra sumontuoti pirminio stiprintuvo korpuse.

Jei norite į važiuoklę įtraukti transformatorių, naudokite toroidinį transformatorių (20 VA yra daugiau nei pakankamai), kad sumažintumėte magnetinius laukus iki minimumo.

Jungdami prie elektros tinklo, būkite atsargūs ir laikykitės saugos priemonių, tinklo įtampa yra pavojinga gyvybei! Tokiu atveju naudokite standartinę IEC tipo maitinimo jungtį. Norėdami prisijungti prie 12 V kintamosios srovės šaltinio, rekomenduoju naudoti XLR jungtis. Jie yra žymiai patvaresni nei vamzdinės maitinimo jungtys ir niekada neiškris. XLR jungtys aprašytos maitinimo projekto puslapyje

Neseniai vienas žmogus manęs paprašė pastatyti jam pakankamos galios stiprintuvą ir atskirus stiprinimo kanalus žemiems, vidutiniams ir aukštiems dažniams. Prieš tai aš jau ne kartą rinkau jį sau kaip eksperimentą ir, turiu pasakyti, eksperimentai buvo labai sėkmingi. Net nebrangių, ne itin aukšto lygio garsiakalbių garso kokybė pastebimai pagerėjo, palyginti, pavyzdžiui, su galimybe pačiose garsiakalbiuose naudoti pasyvius filtrus. Be to, atsiranda galimybė gana nesunkiai pakeisti kiekvienos atskiros juostos kryžminius dažnius ir stiprinimą ir taip lengviau pasiekti vienodą viso garso stiprinimo kelio dažnio atsaką. Stiprintuvas naudojo paruoštas grandines, kurios anksčiau buvo ne kartą išbandytos paprastesnėse konstrukcijose.

Struktūrinė schema

Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta 1 kanalo schema:

Kaip matyti iš diagramos, stiprintuvas turi tris įėjimus, iš kurių vienas suteikia paprastą galimybę pridėti vinilo grotuvo išankstinį stiprintuvą-korektorių (jei reikia), įvesties jungiklį, išankstinio stiprintuvo-tembro užraktą (taip pat tris -juosta, su reguliuojamais HF/MF/LF lygiais), garsumo valdymas, trijų juostų filtrų blokas su kiekvienos juostos stiprinimo lygio reguliavimu su galimybe išjungti filtravimą ir maitinimo šaltinį didelės galios galutiniams stiprintuvams (nestabilizuoti) ir stabilizatorius „silpnos srovės“ daliai (preliminariai stiprinimo pakopos).

Išankstinis stiprintuvas-tembrinis blokas

Naudota ne kartą anksčiau išbandyta grandinė, kuri, nepaisant savo paprastumo ir dalių prieinamumo, pasižymi gana neblogomis charakteristikomis. Diagrama (kaip ir visos vėlesnės) kažkada buvo paskelbta žurnale „Radio“, o vėliau ne kartą paskelbta įvairiose interneto svetainėse:

DA1 įvesties pakopoje yra stiprinimo lygio jungiklis (-10; 0; +10 dB), kuris supaprastina viso stiprintuvo suderinimą su skirtingų lygių signalų šaltiniais, o tono valdiklis montuojamas tiesiogiai DA2. Grandinė nėra kaprizinga kai kuriems elementų verčių pokyčiams ir nereikalauja jokio koregavimo. Kaip operatyvinį stiprintuvą galite naudoti bet kokias mikroschemas, naudojamas stiprintuvų garso keliuose, pavyzdžiui, čia (ir vėlesnėse grandinėse) išbandžiau importuotus BA4558, TL072 ir LM2904. Tiks bet kas, tačiau, žinoma, geriau pasirinkti operatyvinio stiprintuvo parinktis, turinčias mažiausią įmanomą triukšmo lygį ir aukštą našumą (įvesties įtampos svyravimo koeficientas). Šiuos parametrus galima peržiūrėti žinynuose (duomenų lapuose). Žinoma, čia visai nebūtina naudoti šios konkrečios schemos, visiškai įmanoma, pavyzdžiui, padaryti ne trijų juostų, o įprastą (standartinį) dviejų juostų tonų bloką. Bet ne „pasyvi“ grandinė, o su stiprinimo suderinimo etapais tranzistorių arba operacinės sistemos stiprintuvo įėjime ir išvestyje.

Filtro blokas

Jei norite, taip pat galite rasti daugybę filtrų grandinių, nes dabar yra pakankamai publikacijų kelių juostų stiprintuvų tema. Kad būtų lengviau atlikti šią užduotį ir kaip pavyzdį, čia išvardysiu keletą galimų schemų, rastų įvairiuose šaltiniuose:

- grandinė, kurią naudojau šiame stiprintuve, nes kryžminiai dažniai pasirodė tokie, kokių reikėjo „klientui“ - 500 Hz ir 5 kHz ir man nereikėjo nieko perskaičiuoti.

- antroji grandinė, paprastesnė operacinės sistemos stiprintuve.

Ir dar viena galima grandinė, naudojant tranzistorius:

Kaip jūsiškis jau rašė, pirmąją schemą pasirinkau dėl gana kokybiško juostų filtravimo ir juostų atskyrimo dažnių atitikimo nurodytiems. Tik prie kiekvieno kanalo (juostos) išėjimų buvo pridėti paprasti stiprinimo lygio valdikliai (kaip buvo padaryta, pavyzdžiui, trečioje grandinėje, naudojant tranzistorius). Reguliatoriai gali būti tiekiami nuo 30 iki 100 kOhm. Operatyviniai stiprintuvai ir tranzistoriai visose grandinėse gali būti pakeisti šiuolaikiniais importuotais (atsižvelgiant į pinout!), kad būtų gauti geresni grandinės parametrai. Visos šios grandinės nereikalauja jokio reguliavimo, nebent jums reikia pakeisti kryžminius dažnius. Deja, aš negaliu pateikti informacijos apie šių kryžminių dažnių perskaičiavimą, nes grandinės buvo ieškomos kaip „gatavi“ pavyzdžiai ir prie jų nebuvo pridėta jokių detalių aprašymų.

Galimybė išjungti filtravimą MF ir HF kanaluose buvo įtraukta į filtrų bloko grandinę (pirmoji iš trijų grandinių). Šiuo tikslu buvo sumontuoti du P2K tipo mygtukai, kurių pagalba galite tiesiog uždaryti filtro įėjimų prijungimo taškus - R10C9 su atitinkamais išėjimais - „HF output“ ir „MF output“. Šiuo atveju šiais kanalais perduodamas visas garso signalas.

Galios stiprintuvai

Iš kiekvieno filtro kanalo išvesties HF-MF-LF signalai tiekiami į galios stiprintuvų įvestis, kuriuos taip pat galima surinkti naudojant bet kurią iš žinomų grandinių, priklausomai nuo viso stiprintuvo reikalingos galios. UMZCH dariau pagal seniai žinomą schemą iš žurnalo “Radio”, Nr.3, 1991, p. 51. Čia pateikiu nuorodą į „pirminį šaltinį“, nes dėl šios schemos yra daug nuomonių ir ginčų dėl jos „kokybės“. Faktas yra tas, kad iš pirmo žvilgsnio tai yra „B“ klasės stiprintuvo grandinė, kurioje neišvengiamai yra „žingsnio“ iškraipymas, tačiau taip nėra. Grandinėje naudojamas išėjimo pakopos tranzistorių srovės valdymas, kuris leidžia atsikratyti šių trūkumų įprasto, standartinio įjungimo metu. Tuo pačiu grandinė labai paprasta, nėra kritiška naudojamoms dalims, net tranzistoriams nereikia specialaus išankstinio parametrų parinkimo.Be to, grandinė patogi tuo, kad galingus išėjimo tranzistorius galima dėti ant vienos šilumos kriauklė poromis be izoliuojančių tarpiklių, nes kolektoriaus gnybtai yra prijungti taške "išėjimas", o tai labai supaprastina stiprintuvo montavimą:

Nustatant tik SVARBU pasirinkti tinkamus priešbaigtinio etapo tranzistorių darbo režimus (pasirenkant rezistorius R7R8) - šių tranzistorių bazėse esant „poilsio“ režimui ir be apkrovos išėjime (dinamika). ) turi būti 0,4–0,6 volto įtampa. Tokių stiprintuvų (jų turėtų būti atitinkamai 6) maitinimo įtampa buvo padidinta iki 32 voltų, pakeitus išėjimo tranzistorius 2SA1943 ir 2SC5200, R10R12 rezistorių varža taip pat turėtų būti padidinta iki 1,5 kOhm (kad būtų gyvenimas lengviau“ zenerio diodams įvesties operatyvinių stiprintuvų grandinės maitinimo šaltinyje). Operatyviniai stiprintuvai taip pat buvo pakeisti BA4558, tokiu atveju „nulinio nustatymo“ grandinė (schemoje 2 ir 6 išėjimai) nebereikalinga ir atitinkamai keičiasi kontaktas lituojant mikroschemą. Dėl to, kai buvo išbandyta, kiekvienas stiprintuvas, naudodamas šią grandinę, gamino iki 150 vatų galią (trumpalaikis), esant visiškai tinkamam radiatoriaus šildymo laipsniui.

ULF maitinimo šaltinis

Maitinimo šaltiniui buvo naudojami du transformatoriai su lygintuvų ir filtrų blokais pagal įprastą, standartinę schemą. Žemo dažnio juostos kanalams (kairiajam ir dešiniajam kanalams) maitinti - 250 vatų transformatorius, lygintuvas, pagrįstas diodų mazgais, tokiais kaip MBR2560 ar panašiai, ir 40 000 uF x 50 voltų kondensatoriai kiekvienoje maitinimo svirties. Vidutinio ir aukšto dažnio kanalams - 350 vatų transformatorius (paimtas iš perdegusio Yamaha imtuvo), lygintuvas - TS6P06G diodų mazgas ir filtras - du 25 000 uF x 63 voltų kondensatoriai kiekvienai galios svirties. Visi elektrolitinio filtro kondensatoriai šuntuojami plėveliniais kondensatoriais, kurių talpa 1 mikrofaradas x 63 voltai.

Apskritai maitinimo šaltinis, žinoma, gali turėti vieną transformatorių, bet su atitinkama galia. Viso stiprintuvo galią šiuo atveju lemia tik maitinimo šaltinio galimybės. Visi išankstiniai stiprintuvai (tembriniai blokai, filtrai) taip pat maitinami iš vieno iš šių transformatorių (galbūt iš bet kurio iš jų), bet per papildomą dvipolio stabilizatoriaus bloką, surinktą ant KREN (arba importuoto) MS arba naudojant bet kurią iš standartinių tranzistorių grandinių.

Naminis stiprintuvo dizainas

Tai buvo bene sunkiausias momentas gamyboje, nes nebuvo tinkamo paruošto korpuso ir turėjau sugalvoti galimus variantus :-)) Kad nesusidarytų krūvos atskirų radiatorių, nusprendžiau naudoti radiatoriaus korpusas iš automobilio 4 kanalų stiprintuvo, gana didelis, maždaug taip:

Natūralu, kad visi „vidiniai elementai“ buvo pašalinti, o išdėstymas pasirodė maždaug toks (deja, nepadariau atitinkamos nuotraukos):

— kaip matote, šiame radiatoriaus gaubte buvo sumontuotos šešios gnybtinės UMZCH plokštės ir išankstinio stiprintuvo-tembro bloko plokštė. Filtro bloko plokštė nebetilpo, todėl buvo pritvirtinta prie konstrukcijos, pagamintos iš aliuminio kampo, kuris vėliau buvo pridėtas (tai matosi nuotraukose). Taip pat šiame „rėme“ buvo sumontuoti transformatoriai, lygintuvai ir maitinimo filtrai.

Vaizdas (iš priekio) su visais jungikliais ir valdikliais pasirodė toks:

Vaizdas iš galo, su garsiakalbių išvesties gnybtais ir saugiklių dėžute (nes nebuvo sukurtos elektroninės apsaugos grandinės dėl vietos trūkumo projekte ir siekiant neapsunkinti grandinės):

Vėliau rėmas iš kampo, žinoma, turėtų būti padengtas dekoratyvinėmis plokštėmis, kad gaminys būtų „prekiškesnis“, tačiau tai padarys pats „užsakovas“ pagal savo asmeninį skonį. Tačiau apskritai, kalbant apie garso kokybę ir galią, dizainas pasirodė gana padorus. Medžiagos autorius: Andrejus Baryshevas (ypač svetainei Interneto svetainė).

Nuotraukoje: Natalie pirminis stiprintuvas palydovinio imtuvo korpuse


Straipsnyje bus aptarta mano versija, kaip surinkti Natalie išankstinį stiprintuvą su sėkmingu būsto problemos sprendimu.

Šis projektas tapo dar vienu ilgalaikiu statybos projektu mano sąraše ir pralenkė visus terminus. Faktas yra tas, kad idėja surinkti pirminį stiprintuvą atsirado daugiau nei prieš metus, o kartu su idėja mano dalių stalčiuje apsigyveno beveik visi šiai grandinei reikalingi komponentai.

Ir, kaip dažnai nutinka, visas entuziazmas staiga kažkur išgaravo, todėl viską, ką pradėjome, teko stabdyti neribotam laikui. Nors kodėl neterminuota... labai apibrėžta - iki rudens šalčių pradžios, kai bus atlikti visi vasaros darbai, kurių šiemet buvo daug ir liks laisvo laiko litavimui.

Apie diagramą ir detales


Schemą rinkausi ilgai, labai ilgai! Kelias į šį išankstinį stiprintuvą prasidėjo nuo specializuotų mikroschemų, tokių kaip LM1036 arba TDA1524, naudojimo kaip valdymo blokas su tono valdymu, tačiau vietiniai forumo vartotojai sėkmingai atgrasė mane nuo šios nuodėmės. Kitas buvo grandinė, paimta iš kai kurių užsienio svetainių trimis TL072 tipo operaciniais stiprintuvais su HF ir LF reguliavimu. Aš net išgraviravau PP ir surinkau, ir kurį laiką klausiausi šio pred, bet mano siela jo neįsimylėjo.

Tada atkreipiau dėmesį į garsiojo Solntsevo pirminio stiprintuvo grandinę ir jau ieškodamas informacijos apie Solntsevo PU aptikau schemą, primenančią Solntsevo grandinę kartu su pasyviuoju Matjuškino RT. Tai buvo . Tai buvo būtent tai, ko man reikėjo!

Šiek tiek supaprastinęs pirminio stiprintuvo grandinę ir modifikavęs ją, kad tiktų sau, gavau tokį rezultatą. Perėjimas prie vieno aukšto maitinimo šaltinio ir „papildomų“ dalių pašalinimas leido šiek tiek supaprastinti plokštės išdėstymą, padaryti ją vienpusę ir, svarbiausia, šiek tiek sumažinti PCB dydį. Grandinėje nepakeičiau nieko reikšmingo, kas galėtų pabloginti garso kokybę, tik pašalinau tono valdymo, balanso ir garsumo kompensavimo bloko apėjimo funkcijas, kurių man nereikėjo.

Į tono valdymo grandinę Aš nieko savo neprisidėjau, bet vis tiek reikėjo iš naujo nustatyti lentą, nes... Internete neradau paruošto man reikalingo dydžio vienpusio antspaudo. Tonų bloko režimų perjungimas atliekamas naudojant buitines reles RES-47.

Siekdamas padaryti reikiamą valdymą tonų valdymui ir pirminiam stiprintuvui, keletą dienų pasinėriau į buitinių mikroschemų skaitiklių ir trigerių veikimo principų teoriją. Pirminiam stiprintuvui pasirinkau dėklą iš pasenusio palydovinio imtuvo, kuris turėjo gana didelį langą ir jį reikėjo užpildyti kuo nors gražaus ir naudingo. Taigi, norėjau įsitikinti, kad yra vaizdinės informacijos apie tonų valdymo režimus, ir būtų geriau, jei tai būtų ne šviesos diodai, o akiai ir smegenims pažįstami skaičiai. Dėl to buvo nubraižyta tokia trijų MS diagrama.

K561LE5 nustato impulsus, kurie ateina į K174IE4 ir K561IE9A įvestis. IE9 skaitiklis valdo 4 klavišus, perjungiančius Matyushkin RT reles. Tuo pačiu metu IE4 skaitiklis keičia septynių segmentų indikatoriaus ALS335B1 rodmenis, nurodydamas, kokiu režimu šiuo metu veikia tono valdiklis. Skaičius „0“ atitinka režimą su minimaliu žemų dažnių lygiu, skaičius „3“ – maksimalų. Kitas paprastas elektroninis jungiklis pagamintas MS K155TM2. Viena mikroschemos pusė valdo jungiklį, perjungiantį signalo lygio indikatoriaus režimus, antroji pusė atsakinga už įvesties selektorių. Na, ir tipinė signalo lygio indikatoriaus grandinė LM3915 MS atskirai kiekvienam kanalui.

energijos vienetas pagamintas TP-30 transformatoriaus pagrindu, žinoma su antrine apvija pervyniota iki reikiamų įtampų.

Visos įtampos stabilizuotos:
+/- 15 V - įjungta / LM337, kad maitintų pirminio stiprintuvo plokštę
+9V prie 7805, kad maitintų relę ir valdymo bloką
+5 V vėl įjungtas, kad maitintų USB garso plokštę

Apie sąranką ir galimas problemas

Nepaisant viso akivaizdaus grandinės sudėtingumo ir daugybės dalių, tinkamai surenkant ir naudojant šiai grandinei rekomenduojamus žinomus gerus komponentus, greičiausiai galite apsisaugoti nuo nemalonių netikėtumų, kurie gali kilti surenkant šį valdymo bloką. Vienintelė visos šios grandinės dalis, kurią reikia koreguoti, yra pati pirminio stiprintuvo plokštė. Būtina nustatyti ramybės srovę, patikrinti pastovų lygį išėjime ir signalo formą.

Rekomenduojama šio valdymo bloko ramybės būsenos srovė yra 20-22 mA, ji apskaičiuojama pagal įtampos kritimą 15 omų rezistorių R20, R21, R40, R42. Esant 20–22 mA srovei, per šiuos rezistorius turėtų nukristi 300–350 mV (300:15=20, 350:15=22). Įtampos kritimą ir atitinkamai srovę galima reguliuoti viena ar kita kryptimi keičiant rezistorių R9, R10, R30, R31 reikšmę (pradinėje grandinėje 51 omas). Didesnė ramybės srovė atitinka didesnę rezistoriaus varžą ir atvirkščiai. Mano variante vietoj pastovių 51 omų rezistorių litavau 100 omų nominalios vertės daugiapakopius trimerius, kurie leido be jokių papildomų pastangų ir labai tiksliai nustatyti reikiamą ramybės srovę.

Dvi bėdosŽmogus, nusprendęs pakartoti šį pirminį stiprintuvą, gali susidurti su jauduliu ir nuolatiniu išėjimu. Be to, kaip taisyklė, pirmoji problema sukelia antrąją. Pirmiausia turite įsitikinti, kad kiekvieno buferio ir kiekvieno operatyvinio stiprintuvo išvestyje yra nuolatinės srovės komponentas. Leidžiamas nedidelis konstantos kiekis, bet tik mažas, grubiai tariant ne didesnis nei keli mV.

Jei nėra nuolatinės gyvenamosios vietos, sveikinu jus! Jei yra, ieškome priežasties, bet priežasčių nėra tiek daug. Tai arba diegimo klaida, arba „neteisinga“ dalis, arba kažkur yra susijaudinimas. Pirmas dalykas, kurį reikia padaryti, tai atidžiai apžiūrėti plokštę, ar nėra jungčių ar, priešingai, sulipusių takelių, dar kartą patikrinti, ar naudojate visas reikiamos vertės dalis, o jei viskas teisinga, trečias variantas liekanų, t.y. susijaudinęs Norėdami jį rasti, jums reikės osciloskopo.

Aš pati susidūriau su šia problema. Visų keturių buferių pastovi išėjimo įtampa buvo 100–150 mV. Ir paaiškėjo, kad jo atsiradimo priežastis buvo būtent „neteisinga“ detalė. Faktas yra tas, kad vietoj OPA134 operacinių stiprintuvų sumontavau NE5534, kurie nėra visiškai tinkami naudoti šioje grandinėje. Su šia problema kovojau ilgai ir nesėkmingai, o problema išnyko savaime pakeitus op-amp į OPA134.

Apie vietą ir ryšį


Dėl to, kad esamas korpusas nebuvo labai didelis, teko iš naujo braižyti visas lentas, kad jos būtų bent pora centimetrų kompaktiškesnės. Lentų išdėstymas korpuse pasirodė labai sandarus, bet, laimei, viskas tilpo. Viskas yra išankstinio stiprintuvo plokštė, tonų valdymo plokštė, dvigubo valdymo ir ekrano bloko plokštė, USB garso plokštė, maitinimo transformatorius ir lygintuvo-stabilizatoriaus plokštė bei dvi nedidelės plokštės įvesties selektoriui ir garsumo bei HF valdymui.


Visus bendrus laidus prijungiau viename taške, prie garsumo ir aukštų dažnių valdymo plokštės. Taip atsikratė mane gąsdinusios ūžesio ir fono problemos, kurios galimos netinkamai praskiestoje žemėje.


Vėlgi, dėl ankštų sąlygų valdymo ir ekrano plokštė turėjo būti sudėtinė, susidedanti iš vienos didelės ir vienos mažos lentos. Jie yra sujungti vienas su kitu per kontaktinę jungtį.


Visas plokštes prie korpuso važiuoklės pritvirtinau per šias plastikines izoliacines tarpines. Tai leido visiškai izoliuoti plokštes nuo kontakto tiek su metaliniu korpusu, tiek viena nuo kitos tose vietose, kur to nereikia.

Patogus būstas

Truputį papasakosiu apie patį atvejį. Kaip jau minėjau, palydovinio imtuvo korpusas naudojamas kaip pirminio stiprintuvo korpusas. Senolis ištikimai tarnavo daug metų, buvo kelis kartus remontuotas, o po dar vienos kelionės į dirbtuves man buvo išsiųstas su diagnoze „miręs“.

Pastatai buvo geri, dideli! Būtent dėl ​​jo dydžio ir didelio lango pasirinkau šį pastatą. Ant priekinio skydelio nebuvo nieko nereikalingo, išskyrus užrašus. Žinoma, liko 3 nenaudojami mygtukai, bet tai nėra didelė problema. Užrašus perdažiau matiniais dažais iš purškimo skardinės, pirktos automobilių salone. Dažai 98 procentus spalvos atitiko tą, kuria iš pradžių buvo nudažytas korpusas. Skirtumą galima pastebėti tik atidžiai įsižiūrėjus.


Aš juos sumontavau kaip rankenas šiems reguliatoriams, kurie, beje. Jie puikiai (mano nuomone) dera į bendrą pirminio stiprintuvo dizainą, kuris yra sukurtas sidabro ir juodos spalvos.

Apie garsą ir įspūdžius

Ir atėjo laikas pakalbėti apie įdomiausią dalyką, apie tai, kas atsitiko pabaigoje. Ir galiausiai tai pasirodė dar vienas geras žaislas mano garso atkūrimo įrangos kolekcijoje.

Schema neabejotinai nusipelno dėmesio ir turi būti pakartota. Man patiko gatavo įrenginio garsas; jis suteikia muzikai šiek tiek spalvų. Nepaisant tik 4 Matyushkin tono valdymo žingsnių, negaliu pasakyti, kad nėra pakankamai žemo dažnio koregavimų. Pakanka keturių žemųjų dažnių valdymo padėčių, kad pasirinktumėte pageidaujamą žemų dažnių lygį konkrečiam muzikos stiliui ir jūsų pageidavimams.
Ar jums patinka sprogstamasis bosas? Perjunkite tonų bloką į ketvirtą padėtį ir leiskite garsiakalbiams sprogti! Aukštųjų reguliavimų diapazonas taip pat yra daugiau nei pakankamas, kai rankenėlė yra išdėstyta kuo toliau į dešinę, aukštumų kiekis pradeda skaudėti ausį.

Stiprintuvo charakteristikos:
Maitinimas iki +\- 75V
Nominali išėjimo galia, W - 300 W\4 Ohm
kg (THD) esant vardinei išėjimo galiai esant 1 kHz, 0,0008 % ar mažiau (0,0006 % ar mažiau tipiškas)
Intermoduliacijos iškraipymo koeficientas, ne didesnis kaip 0,002 % (tipinė vertė mažesnė nei 0,0015 %)

UMZCH schemoje yra:
subalansuota įvestis
spaustuko ribotuvas ant optrono AOP124
apsaugos sistema nuo srovės perkrovų ir trumpųjų jungimų apkrovoje

Mazgai, kurių nereikia sutrumpintai versijai, apibraukti raudonai. Skliausteliuose nurodyti maitinimo šaltinio +\- 45V nominalai.

Apsauga apima:
garsiakalbio prijungimo delsa
apsauga nuo pastovaus išėjimo, nuo trumpojo jungimo
oro srauto valdymas ir garsiakalbių išjungimas, kai radiatoriai perkaista
Apsaugos grandinė

UMZCH surinkimo ir konfigūravimo rekomendacijos:
Prieš pradėdami montuoti spausdintinę plokštę, su plokšte turėtumėte atlikti gana paprastas operacijas, būtent, pažiūrėkite į šviesą, kad pamatytumėte, ar tarp takelių nėra trumpųjų jungimų, kurie yra vos pastebimi esant normaliam apšvietimui. Gamyklinė gamyba, deja, neatmeta gamybos defektų. Lituoti rekomenduojama su POS-61 arba panašiu lydmetaliu, kurio lydymosi temperatūra ne aukštesnė kaip 200*C.

Pirmiausia turite nuspręsti dėl naudojamo operacinės sistemos stiprintuvo. Labai nerekomenduojama naudoti „Analog Devices“ operatyvinių stiprintuvų - šiame UMZCH jų garso pobūdis šiek tiek skiriasi nuo to, kurį numatė autorius, o per didelis greitis gali sukelti nepataisomą savaiminį stiprintuvo sužadinimą. OPA134 pakeitimas OPA132, OPA627 yra sveikintinas, nes jie turi mažiau iškraipymų esant HF. Tas pats pasakytina ir apie op-amp DA1 – rekomenduojama naudoti OPA2132, OPA2134 (pirmybės tvarka). Priimtina naudoti OPA604, OPA2604, tačiau bus šiek tiek daugiau iškraipymų. Žinoma, galite eksperimentuoti su operacinio stiprintuvo tipu, tačiau rizikuodami ir rizikuodami. UMZCH veiks su KR544UD1, KR574UD1, tačiau nulinio poslinkio lygis išėjime padidės ir harmonikos padidės. Garsas... Manau, komentarų nereikia.
Nuo pat diegimo pradžios rekomenduojama tranzistorius pasirinkti poromis. Tai nėra būtina priemonė, nes stiprintuvas veiks net esant 20–30% sklaidai, tačiau jei jūsų tikslas yra gauti maksimalią kokybę, atkreipkite į tai dėmesį. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas T5, T6 pasirinkimui - juos geriausia naudoti su maksimaliu H21e - tai sumažins operacinės stiprintuvo apkrovą ir pagerins jo išvesties spektrą. T9, T10 stiprinimas taip pat turėtų būti kuo artimesnis. Užrakto tranzistorių pasirinkimas yra neprivalomas. Išvesties tranzistoriai - jei jie yra iš tos pačios partijos, jums nereikia jų pasirinkti, nes Gamybos kultūra Vakaruose yra šiek tiek aukštesnė nei mes įpratę, o paplitimas siekia 5-10%.
Toliau vietoj rezistorių R30, R31 gnybtų rekomenduojama lituoti poros centimetrų ilgio vielos gabalus, nes reikės pasirinkti jų varžas. Pradinė 82 omų vertė duos maždaug 20...25 mA ramybės srovę, tačiau statistiškai ji buvo nuo 75 iki 100 omų, tai labai priklauso nuo konkrečių tranzistorių.
Kaip jau minėta temoje apie stiprintuvą, neturėtumėte naudoti tranzistorių optronų. Todėl turėtumėte sutelkti dėmesį į AOD101A-G. Importuoti diodiniai optronai nebuvo išbandyti dėl neprieinamumo, tai laikina. Geriausi rezultatai gaunami naudojant vienos partijos AOD101A abiem kanalams.
Be tranzistorių, verta rinktis papildomus UNA rezistorius poromis. Skirtumas neturėtų viršyti 1%. Ypatingai atsargiai reikia pasirinkti R36=R39, R34=R35, R40=R41. Kaip orientyrą atkreipiu dėmesį į tai, kad esant didesniam nei 0,5% skirtumui, geriau neperjungti pasirinkimo be aplinkos apsaugos, nes padidės tolygios harmonikos. Būtent nesugebėjimas gauti tikslių detalių vienu metu sustabdė autoriaus eksperimentus ne OOS kryptimi. Balansavimo įvedimas į dabartinę grįžtamojo ryšio grandinę problemos visiškai neišsprendžia.
Rezistoriai R46, R47 gali būti lituojami esant 1 kOhm, bet jei norite tiksliau sureguliuoti srovės šuntą, tada geriau daryti tą patį kaip su R30, R31 - lituoti laiduose litavimui.
Kaip paaiškėjo kartojant grandinę, tam tikromis aplinkybėmis galima sužadinti EA sekimo grandinėje. Tai pasireiškė nekontroliuojamu ramybės srovės dreifu, o ypač svyravimais, kurių dažnis apie 500 kHz ant kolektorių T15, T18.
Iš pradžių į šią versiją buvo įtraukti būtini koregavimai, tačiau vis tiek verta tai patikrinti osciloskopu.
Ramybės srovės temperatūros kompensavimui ant radiatoriaus dedami diodai VD14, VD15. Tai galima padaryti prilitavus laidus prie diodų laidų ir priklijuojant prie radiatoriaus „Moment“ tipo klijais ar pan.
Prieš įjungdami pirmą kartą, turite kruopščiai nuplauti plokštę nuo srauto pėdsakų, patikrinti, ar nėra trumpųjų jungimų takeliuose su lydmetaliu ir įsitikinkite, kad bendrieji laidai yra prijungti prie maitinimo šaltinio kondensatorių vidurio. Taip pat primygtinai rekomenduojama naudoti Zobel grandinę ir ritę UMZCH išėjime; jie nėra parodyti diagramoje, nes autorius mano, kad jų naudojimas yra geros formos taisyklė. Šios grandinės nominalai yra įprasti – tai nuosekliai sujungtas 10 omų 2 W rezistorius ir kondensatorius K73-17 ar panašus, kurio talpa yra 0,1 μF. Ritė vyniojama lakuota 1 mm skersmens viela ant rezistoriaus MLT-2, apsisukimų skaičius 12...15 (iki užpildymo). Apsaugoje PP ši grandinė yra visiškai atskirta.
Visi tranzistoriai VK ir T9, T10 UN yra sumontuoti ant radiatoriaus. Galingi VK tranzistoriai montuojami per žėručio tarpiklius, o šiluminiam kontaktui pagerinti naudojama KPT-8 tipo pasta. Nerekomenduojama naudoti kompiuterinių pastų – didelė padirbinėjimo tikimybė, o testai patvirtina, kad KPT-8 dažnai yra geriausias pasirinkimas, be to, labai nebrangus. Kad išvengtumėte klastotės, naudokite KPT-8 metalinėse tūbelėse, pvz., dantų pastoje. Laimei, iki to taško dar nepasiekėme.
Izoliuotame korpuse esantiems tranzistoriams žėručio tarpiklio naudoti nebūtina ir netgi nepageidautina, nes pablogina terminio kontakto sąlygas.
Būtinai nuosekliai įjunkite 100-150 W lemputę su pirmine tinklo transformatoriaus apvija – taip apsisaugosite nuo daugybės rūpesčių.
Trumpai sujunkite D2 optronų LED laidus (1 ir 2) ir įjunkite. Jei viskas surinkta teisingai, stiprintuvo suvartojama srovė neturi viršyti 40 mA (išėjimo pakopa veiks B režimu). Nuolatinės srovės poslinkio įtampa UMZCH išvestyje neturi viršyti 10 mV. Išvyniokite LED. Stiprintuvo suvartojama srovė turėtų padidėti iki 140...180 mA. Jei jis padidėja daugiau, tada patikrinkite (rekomenduojama tai padaryti su rodykliniu voltmetru) kolektorius T15, T18. Jei viskas veikia tinkamai, turi būti įtampos, kurios nuo maitinimo skirtų apie 10-20 V. Tuo atveju, kai šis nuokrypis mažesnis nei 5 V, o ramybės būsenos srovė per didelė, pabandykite pakeisti diodus VD14, VD15 į kiti, labai pageidautina, kad jie būtų iš tos pačios partijos. UMZCH ramybės srovė, jei ji nepatenka į diapazoną nuo 70 iki 150 mA, taip pat gali būti nustatyta pasirenkant rezistorius R57, R58. Galimas diodų VD14, VD15 keitimas: 1N4148, 1N4001-1N4007, KD522. Arba sumažinkite per juos tekančią srovę, tuo pačiu padidindami R57, R58. Mano mintyse buvo galimybė įgyvendinti tokio plano šališkumą: vietoj VD14, VD15 naudokite BE tranzistorių perėjimus iš tų pačių partijų kaip T15, T18, tačiau tuomet tektų gerokai padidinti R57, R58 – kol atsirandantys srovės veidrodžiai yra visiškai sureguliuoti. Tokiu atveju naujai įvesti tranzistoriai turi turėti šiluminį kontaktą su radiatoriumi, taip pat jų vietoje esantys diodai.
Toliau reikia nustatyti ramybės srovę UNA. Palikite stiprintuvą įjungtą ir po 20-30 minučių patikrinkite įtampos kritimą rezistorių R42, R43. Ten turėtų nukristi 200...250 mV, o tai reiškia 20-25 mA ramią srovę. Jei jis didesnis, tuomet reikia sumažinti varžas R30, R31, jei mažesnės – atitinkamai didinti. Gali atsitikti taip, kad UNA ramybės srovė bus asimetriška – 5-6mA vienoje rankoje, 50mA kitoje. Tokiu atveju atjunkite tranzistorius nuo skląsčio ir kol kas tęskite be jų. Efektas nerado logiško paaiškinimo, bet išnyko pakeitus tranzistorius. Apskritai nėra prasmės naudoti tranzistorius su dideliu H21e skląstyje. Pakanka padidinti 50.
Sukūrę JT, dar kartą patikriname VK ramybės srovę. Jis turėtų būti matuojamas pagal įtampos kritimą rezistorių R79, R82. 100 mA srovė atitinka 33 mV įtampos kritimą. Iš šių 100 mA apie 20 mA sunaudoja priešbaigiamasis etapas ir iki 10 mA gali būti išleista optrono valdymui, taigi tuo atveju, kai, pavyzdžiui, per šiuos rezistorius nukrenta 33 mV, ramybės srovė bus mažesnė. 70...75 mA. Tai galima išsiaiškinti išmatuojant išėjimo tranzistorių emiterių rezistorių įtampos kritimą ir vėlesnį sumavimą. Išėjimo tranzistorių ramybės srovė nuo 80 iki 130 mA gali būti laikoma normalia, o deklaruoti parametrai yra visiškai išsaugoti.
Remiantis kolektorių T15, T18 įtampos matavimų rezultatais, galime daryti išvadą, kad valdymo srovė per optroną yra pakankama. Jei T15, T18 yra beveik prisotinti (jų kolektorių įtampa nuo maitinimo įtampos skiriasi mažiau nei 10 V), tuomet reikia maždaug pusantro karto sumažinti R51, R56 reitingus ir iš naujo išmatuoti. Situacija su įtampomis turėtų pasikeisti, tačiau ramybės srovė turėtų likti tokia pati. Optimalus atvejis yra tada, kai įtampa ant kolektorių T15, T18 yra lygi maždaug pusei maitinimo įtampų, tačiau visiškai pakanka 10-15 V nuokrypio nuo maitinimo; tai yra rezervas, reikalingas optronui valdyti muzikos signalas ir tikra apkrova. Rezistoriai R51, R56 gali įkaisti iki 40-50*C, tai normalu.
Momentinė galia sunkiausiu atveju - kai išėjimo įtampa artima nuliui - neviršija 125-130 W vienam tranzistoriui (pagal technines sąlygas leidžiama iki 150 W) ir veikia beveik akimirksniu, o tai neturėtų sukelti pasekmes.
Skląsčio įjungimą subjektyviai galima nustatyti pagal staigų išėjimo galios sumažėjimą ir būdingą „nešvarų“ garsą, kitaip tariant, garsiakalbiuose bus labai iškraipytas garsas.