Ciao a tutti! In questo articolo descriverò in dettaglio come realizzare un fantastico amplificatore per la casa o l'auto. L'amplificatore è facile da montare e configurare e ha buona qualità suono. Di seguito troverai schema elettrico l'amplificatore stesso.

Il circuito è realizzato su transistor e non ha parti scarse. L'alimentazione dell'amplificatore è bipolare +/- 35 volt, con una resistenza di carico di 4 ohm. Quando si collega un carico da 8 ohm, la potenza può essere aumentata a +/- 42 volt.

Resistori R7, R8, R10, R11, R14 - 0,5 W; R12, R13 - 5W; il resto 0,25 W.
Trimmer R15 2-3 kOhm.
Transistor: Vt1, Vt2, Vt3, Vt5 - 2sc945 (di solito c945 è scritto sulla cassa).
Vt4, Vt7 - BD140 (Vt4 può essere sostituito dal nostro Kt814).
Vt6 - BD139.
Vt8 - 2SA1943.
Vt9-2SC5200.

ATTENZIONE! I transistor c945 hanno piedinature diverse: ECB e EBK. Pertanto, prima di saldare, è necessario verificare con un multimetro.
Il LED è ordinario, verde, proprio VERDE! Non è qui per la bellezza! E NON dovrebbe essere super luminoso. Bene, il resto dei dettagli può essere visto nel diagramma.

E quindi, andiamo!

Per fare un amplificatore, abbiamo bisogno utensili:
- saldatore
-lattina
- colofonia (preferibilmente liquida), ma puoi cavartela con il solito
- forbici di metallo
-tagliatori
-punteruolo
- siringa medica, qualsiasi
- trapano 0,8-1 mm
- trapano 1,5 mm
- trapano (preferibilmente una specie di mini trapano)
-carta vetrata
-e un multimetro.

Materiali:
- pannello textolite unilaterale da 10x6 cm
- foglio di quaderno
-penna
- vernice per legno (preferibilmente di colore scuro)
- piccolo contenitore
-bicarbonato di sodio
-acido di limone
-sale.

Non elencherò l'elenco dei componenti radio, possono essere visti sul diagramma.
Passo 1 Stiamo preparando una tassa
E quindi, dobbiamo fare una tavola. Perché stampante laser Non ne ho (in generale, non ne ho), faremo il tabellone "alla vecchia maniera"!
Per prima cosa devi praticare dei fori sulla scheda per le parti future. Chi ha una stampante, stampi questa immagine:

in caso contrario, è necessario trasferire i segni per la perforazione su carta. Come fare questo capirai nella foto qui sotto:

quando traduci, non dimenticare la tassa! (10 x 6 cm)

qualcosa del genere!
Tagliamo le dimensioni della tavola di cui abbiamo bisogno con le forbici di metallo.

Ora applichiamo il foglio al pannello ritagliato e lo fissiamo con del nastro adesivo in modo che non si muova. Successivamente, prendiamo un punteruolo e delineamo (per punti) dove foreremo.

Certo, puoi fare a meno di un punteruolo e trapanare subito, ma il trapano può uscire!

Ora puoi iniziare a perforare. Eseguiamo fori da 0,8 - 1 mm Come ho detto sopra: è meglio usare un mini trapano, poiché il trapano è molto sottile e si rompe facilmente. Ad esempio, utilizzo un motore per cacciavite.

I fori per i transistor Vt8, Vt9 e per i fili sono praticati con un trapano da 1,5 mm. Ora dobbiamo pulire la nostra tavola con carta vetrata.

Ora possiamo iniziare a disegnare i nostri percorsi. Prendiamo una siringa, maciniamo un ago in modo che non sia affilato, raccogliamo la vernice e andiamo!

È meglio tagliare gli stipiti quando la vernice è già indurita.

Passo 2 Facciamo pagare una tassa
Per l'incisione su cartone, utilizzo il metodo più semplice ed economico:
100 ml di perossido, 4 cucchiaini di acido citrico e 2 cucchiaini di sale.

Mescoliamo e immergiamo la nostra tavola.

Successivamente, puliamo la vernice e risulta così!

Si consiglia di coprire immediatamente tutte le tracce con stagno per comodità di saldatura delle parti.

Passaggio 3 Saldatura e accordatura
Sarà conveniente saldare secondo questa immagine (vista dal lato delle parti)

Per comodità, sin dall'inizio saldiamo tutte le piccole parti, resistori, ecc.

E poi tutto il resto.

Dopo la saldatura, la tavola deve essere lavata dalla colofonia. Puoi lavarlo con alcool o acetone. Su kraynyak è possibile anche la benzina.

Ora puoi provare ad accenderlo! Con un corretto assemblaggio, l'amplificatore funziona immediatamente. Quando accendi per la prima volta il resistore R15 deve essere ruotato nella direzione della massima resistenza (lo misuriamo con un dispositivo). Non collegare la colonna! I transistor di uscita sono OBBLIGATORI sul radiatore, tramite guarnizioni isolanti.

E così: accendi l'amplificatore, il LED dovrebbe essere acceso, misuriamo la tensione di uscita con un multimetro. Non c'è posizione, quindi va tutto bene.
Successivamente, è necessario impostare la corrente di riposo (75-90 mA): per fare ciò, chiudere l'ingresso a terra, non collegare il carico! Sul multimetro, impostare la modalità su 200 mV e collegare le sonde ai collettori dei transistor di uscita. (contrassegnato con punti rossi nella foto)

Gli editori del sito web Two Circuits presentano un amplificatore a bassa frequenza semplice ma di alta qualità basato su transistor MOSFET. Il suo circuito dovrebbe essere ben noto ai radioamatori audiofili, dato che ha già 20 anni.Il circuito è lo sviluppo del famoso Anthony Holton, motivo per cui a volte viene chiamato ULF Holton. Il sistema di amplificazione sonora ha una bassa distorsione armonica, non superiore allo 0,1%, con un carico di potenza di circa 100 watt.

Questo amplificatore è un'alternativa ai popolari amplificatori della serie TDA e simili pop, perché a un costo leggermente superiore è possibile ottenere un amplificatore con caratteristiche nettamente migliori.

Il grande vantaggio del sistema è disegno semplice e uno stadio di uscita costituito da 2 MOSFET economici. L'amplificatore può pilotare sia altoparlanti da 4 che da 8 ohm. L'unica regolazione che deve essere effettuata durante l'avvio è l'impostazione del valore della corrente di riposo dei transistor di uscita.

Diagramma schematico di UMZCH Holton

Amplificatore Holton su MOSFET - circuito

Il circuito è un classico amplificatore a due stadi, è costituito da un amplificatore di ingresso differenziale e un amplificatore di potenza bilanciato, in cui opera una coppia di transistor di potenza. Lo schema del sistema è presentato sopra.

Scheda a circuito stampato

Circuito stampato ULF - vista finita

Ecco l'archivio da File PDF scheda a circuito stampato - .

Il principio di funzionamento dell'amplificatore

I transistor T4 (BC546) e T5 (BC546) operano in una configurazione di amplificatore differenziale e sono alimentati da una sorgente di corrente costruita sulla base dei transistor T7 (BC546), T10 (BC546) e dei resistori R18 (22 kohm), R20 (680 ohm ) e R12 (22 com). Il segnale di ingresso viene inviato a due filtri: un filtro passa-basso, costituito dagli elementi R6 (470 ohm) e C6 (1 nf) - limita le componenti ad alta frequenza del segnale e un filtro passa-banda, costituito da C5 (1 uF), R6 e R10 (47 kΩ), limitando i componenti del segnale alle frequenze infra-basse.

Il carico dell'amplificatore differenziale è costituito dai resistori R2 (4,7 kohm) e R3 (4,7 kohm). I transistor T1 (MJE350) e T2 (MJE350) sono un altro stadio di amplificazione e i transistor T8 (MJE340), T9 (MJE340) e T6 (BD139) sono il suo carico.

I condensatori C3 (33pF) e C4 (33pF) contrastano l'eccitazione dell'amplificatore. Il condensatore C8 (10 nF) collegato in parallelo con R13 (10 kΩ / 1 V) migliora la risposta transitoria dell'ULF, che è importante per i segnali di ingresso in rapida crescita.

Il transistor T6, insieme agli elementi R9 (4,7 kohm), R15 (680 ohm), R16 (82 ohm) e PR1 (5 ohm), consente di impostare la corretta polarità degli stadi di uscita dell'amplificatore a riposo. Utilizzando un potenziometro, è necessario impostare la corrente di riposo dei transistor di uscita entro 90-110 mA, che corrisponde a una caduta di tensione tra R8 (0,22 ohm / 5 W) e R17 (0,22 ohm / 5 W) entro 20-25 mV. Il consumo di corrente totale nella modalità di riposo dell'amplificatore dovrebbe essere nella regione di 130 mA.

Gli elementi di uscita dell'amplificatore sono i MOSFET T3 (IRFP240) e T11 (IRFP9240). Questi transistor sono installati come follower di tensione con una grande corrente di uscita massima, quindi i primi 2 stadi devono oscillare di un'ampiezza sufficientemente grande per il segnale di uscita.

I resistori R8 e R17 sono stati utilizzati principalmente per misurare rapidamente la corrente di riposo dei transistor dell'amplificatore di potenza senza interferire con il circuito. Possono anche tornare utili se il sistema viene espanso con un'altra coppia di transistor di potenza, a causa delle differenze nella resistenza dei canali aperti dei transistor.

I resistori R5 (470 ohm) e R19 (470 ohm) limitano la velocità di carica della capacità dei pass transistor e, pertanto, limitano l'intervallo di frequenza dell'amplificatore. I diodi D1-D2 (BZX85-C12V) proteggono i transistor potenti. Con loro, la tensione all'avvio relativa agli alimentatori per transistor non dovrebbe essere superiore a 12 V.

La scheda dell'amplificatore fornisce posti per i condensatori del filtro di potenza C2 (4700 uF / 50 V) e C13 (4700 uF / 50 V).

Transistor ULF fatto in casa su MOSFET

Il controllo è alimentato tramite un filtro RC aggiuntivo costruito sugli elementi R1 (100 ohm / 1 V), C1 (220 μF / 50 V) e R23 (100 Ω / 1 V) e C12 (220 μF / 50 V).

Alimentatore per UMZCH

Il circuito dell'amplificatore fornisce una potenza che raggiunge i 100 watt effettivi (sinusoidali effettivi), con una tensione di ingresso dell'ordine di 600 mV e una resistenza di carico di 4 ohm.

Amplificatore Holton sulla scheda con dettagli

Il trasformatore consigliato è un toroide da 200 W con una tensione di 2x24 V. Dopo la rettifica e il livellamento, si dovrebbe ottenere un'alimentazione bipolare agli amplificatori di potenza nella regione di +/-33 Volt. Il design mostrato qui è un modulo amplificatore mono MOSFET dalle ottime prestazioni che può essere utilizzato come unità autonoma o come parte di un .

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- Il vicino si è stancato di bussare alla batteria. Alzò la musica più forte in modo che non potesse essere sentito.
(Dal folklore audiofilo).

L'epigrafe è ironica, ma l'audiofilo non è necessariamente “malato di testa” con la fisionomia di Josh Ernest a un briefing sui rapporti con la Federazione Russa, che “si affretta” perché i vicini sono “felici”. Qualcuno vuole ascoltare musica seria a casa come in sala. Per questo è necessaria la qualità dell'attrezzatura, che per i fan del decibel del volume in quanto tale semplicemente non si adatta dove le persone sane hanno una mente, ma per quest'ultima questa mente viene dai prezzi di amplificatori adeguati (UMZCH, frequenza audio amplificatore di potenza). E qualcuno lungo la strada ha il desiderio di unirsi ad aree di attività utili ed entusiasmanti: la tecnica della riproduzione del suono e l'elettronica in generale. Che tra un secolo tecnologie digitali sono indissolubilmente legati e possono diventare una professione altamente redditizia e prestigiosa. Il primo passo in questa materia, ottimale sotto tutti gli aspetti, è realizzare un amplificatore con le proprie mani: è UMZCH che permette, con una formazione iniziale basata sulla fisica scolastica, sullo stesso tavolo, di passare dalle strutture più semplici per mezza serata (che però “cantano” bene) alle unità più complesse, attraverso le quali un buon rock la band suonerà con piacere. Lo scopo di questa pubblicazione è per percorrere le prime tappe di questo percorso per i principianti e, magari, per raccontare qualcosa di nuovo ai più esperti.

Protozoi

Quindi, per cominciare, proviamo a creare un amplificatore audio che funzioni. Per approfondire a fondo l'ingegneria del suono, dovrai padroneggiare gradualmente un bel po 'di materiale teorico e non dimenticare di arricchire la tua base di conoscenze man mano che avanzi. Ma qualsiasi "intelligenza" è più facile da digerire quando vedi e senti come funziona "nell'hardware". In questo articolo, inoltre, non farà a meno della teoria, in ciò che è necessario sapere all'inizio e in ciò che può essere spiegato senza formule e grafici. Nel frattempo basterà poter utilizzare il multitester.

Nota: se non hai ancora saldato l'elettronica, tieni presente che i suoi componenti non devono essere surriscaldati! Saldatore - fino a 40 W (migliore di 25 W), il tempo di saldatura massimo consentito senza interruzioni è di 10 s. Il cavo saldato per il dissipatore di calore viene tenuto a 0,5-3 cm dal punto di saldatura dal lato della custodia del dispositivo con una pinzetta medica. Non utilizzare acidi e altri disossidanti attivi! Saldare - POS-61.

A sinistra in fig.- il più semplice UMZCH, "che funziona". Può essere montato sia su transistor al germanio che al silicio.

Su questa briciola, è conveniente padroneggiare le basi della configurazione dell'UMZCH con connessioni dirette tra le cascate, che danno il suono più chiaro:

• Prima della prima accensione, il carico (altoparlante) viene spento;
• Invece di R1, saldiamo una catena di un resistore costante di 33 kOhm e una variabile (potenziometro) di 270 kOhm, ad es. prima nota. quattro volte più piccolo, e il secondo ca. il doppio del valore nominale rispetto all'originale secondo lo schema;
• Forniamo alimentazione e, ruotando il cursore del potenziometro, nel punto contrassegnato da una croce, impostiamo la corrente di collettore specificata VT1;
• Togliamo l'alimentazione, saldiamo le resistenze temporanee e misuriamo la loro resistenza totale;
• Come R1, impostiamo il resistore nominale dalla riga standard più vicino a quello misurato;
• Sostituiamo R3 con una catena da 470 Ohm costanti + potenziometro da 3,3 kOhm;
• Lo stesso come secondo i paragrafi. 3-5, inclusa una tensione impostata pari alla metà della tensione di alimentazione.

Il punto a, da dove il segnale viene portato al carico, è il cosiddetto. punto centrale dell'amplificatore. In UMZCH con unica fornitura metà del suo valore è impostato in esso e in UMZCH in alimentazione bipolare- zero rispetto al filo comune. Questo si chiama regolazione del bilanciamento dell'amplificatore. In UMZCH unipolare con disaccoppiamento del carico capacitivo, non è necessario spegnerlo durante l'installazione, ma è meglio abituarsi a farlo in modo riflessivo: un amplificatore a 2 poli sbilanciato con un carico collegato può bruciare i propri transistor di uscita potenti e costosi , o anche diffusore potente "nuovo, buono" e molto costoso.

Nota: i componenti che richiedono la selezione durante l'impostazione di un dispositivo in un layout sono indicati sui diagrammi con un asterisco (*) o un trattino di apostrofo (').

Al centro nella stessa Fig.- un semplice UMZCH su transistor, che sviluppa già potenza fino a 4-6 W con un carico di 4 ohm. Sebbene funzioni, come il precedente, nel cosiddetto. classe AB1, non destinato al suono Hi-Fi, ma se sostituisci un paio di tali amplificatori di classe D (vedi sotto) in cinese economico altoparlanti del computer, il loro suono è notevolmente migliorato. Qui impariamo un altro trucco: i potenti transistor di uscita devono essere posizionati sui radiatori. I componenti che richiedono un raffreddamento aggiuntivo sono cerchiati nei diagrammi con una linea tratteggiata; tuttavia, non sempre; a volte - con un'indicazione dell'area di dissipazione richiesta del dissipatore di calore. Regolazione di questo UMZCH - bilanciamento con R2.

A destra nella fig.- non ancora un mostro da 350 W (come mostrato all'inizio dell'articolo), ma già una bestia abbastanza solida: un semplice amplificatore a transistor da 100 W. Puoi ascoltare la musica attraverso di essa, ma non l'Hi-Fi, la classe di lavoro è AB2. Tuttavia, per segnare un'area picnic o una riunione all'aperto, un'assemblea scolastica o una piccola sala commerciale, è abbastanza adatto. Una rock band amatoriale, avendo un tale UMZCH come strumento, può esibirsi con successo.

In questo UMZCH compaiono altri 2 trucchi: in primo luogo, in molto potenti amplificatori anche la potente cascata di accumulo dell'uscita deve essere raffreddata, quindi VT3 è posizionato su un radiatore da 100 mq. vedi Per l'uscita VT4 e VT5, sono necessari radiatori da 400 metri quadrati. vedi In secondo luogo, UMZCH con alimentazione bipolare non è affatto bilanciato senza carico. L'uno o l'altro transistor di uscita va in cutoff e quello coniugato va in saturazione. Quindi, su piena tensione picchi di corrente durante il bilanciamento possono danneggiare i transistor di uscita. Pertanto, per il bilanciamento (R6, hai indovinato?), L'amplificatore è alimentato da +/-24 V e al posto del carico è inclusa una resistenza a filo da 100 ... 200 Ohm. A proposito, gli scarabocchi in alcuni dei resistori nel diagramma sono numeri romani che li denotano. potenza richiesta dissipazione di calore.

Nota: una fonte di alimentazione per questo UMZCH necessita di una potenza di almeno 600 watt. Condensatori snubber - da 6800uF a 160 V. Parallelo condensatori elettrolitici Gli IP sono commutati su ceramica a 0,01 uF per prevenire l'autoeccitazione a ultra frequenze audio ah, capace di bruciare istantaneamente i transistor di uscita.

Sul campo i lavoratori

Sul sentiero. riso. - un'altra opzione per un UMZCH abbastanza potente (30 W e con una tensione di alimentazione di 35 V - 60 W) su potenti transistor ad effetto di campo:

Il suono che ne deriva attinge già ai requisiti per l'Hi-Fi entry-level (se, ovviamente, l'UMZCH funziona su acc. Sistemi acustici, AC). I potenti lavoratori sul campo non richiedono ad alta potenza per l'accumulo, quindi non c'è cascata di pre-potenza. Anche i potenti transistor ad effetto di campo non bruciano gli altoparlanti in caso di malfunzionamento: si bruciano più velocemente. Anche spiacevole, ma comunque più economico rispetto alla sostituzione di una costosa testata per bassi (GG). Il bilanciamento e in generale l'adeguamento a questo UMZCH non sono richiesti. Ha un solo inconveniente, come un design per principianti: i potenti transistor ad effetto di campo sono molto più costosi di quelli bipolari per un amplificatore con gli stessi parametri. I requisiti IP sono gli stessi di prima. occasione, ma la sua potenza è necessaria da 450 watt. Radiatori - da 200 mq. cm.

Nota: non è necessario costruire potenti UMZCH su transistor ad effetto di campo per la commutazione di alimentatori, ad esempio. computer. Quando si tenta di "guidarli" nella modalità attiva necessaria per l'UMZCH, o semplicemente si esauriscono o emettono un suono debole, ma "nessuno" in termini di qualità. Lo stesso vale per l'alta tensione potente transistor bipolari, per esempio. dalla scansione orizzontale di vecchi televisori.

Proprio sopra

Se hai già mosso i primi passi, allora sarà del tutto naturale voler costruire Hi-Fi di classe UMZCH, senza addentrarci troppo nella giungla teorica. Per fare ciò, dovrai espandere il parco strumenti: avrai bisogno di un oscilloscopio, un generatore di frequenze audio (GZCH) e un millivoltmetro corrente alternata con la possibilità di misurare la componente costante. È meglio prendere come prototipo per la ripetizione l'UMZCH E. Gumeli, descritto in dettaglio in Radio No. 1 per il 1989. Per costruirlo, avrai bisogno di alcuni componenti economici disponibili, ma la qualità è molto soddisfacente elevati requisiti: potenza fino a 60 W, banda 20-20.000 Hz, irregolarità della risposta in frequenza 2 dB, coefficiente di distorsione non lineare (THD) 0,01%, livello di rumore proprio -86 dB. Tuttavia, l'impostazione dell'amplificatore Gumeli è piuttosto difficile; se riesci a gestirlo, puoi affrontarne qualsiasi altro. Tuttavia, alcune delle circostanze ora note semplificano notevolmente l'istituzione di questo UMZCH, vedi sotto. Tenendo conto di ciò e del fatto che non tutti riescono ad entrare negli archivi della Radio, sarebbe opportuno ripetere i punti salienti.

Schemi di un semplice UMZCH di alta qualità

Gli schemi e le specifiche di UMZCH Gumeli sono riportati nell'illustrazione. Radiatori di transistor di uscita - da 250 mq. vedere per UMZCH secondo fig. 1 e da 150 mq. vedere per variante secondo fig. 3 (la numerazione è originale). I transistor dello stadio di pre-uscita (KT814/KT815) sono montati su radiatori piegati da piastre di alluminio 75x35 mm spesse 3 mm. Non vale la pena sostituire KT814 / KT815 con KT626 / KT961, il suono non migliora sensibilmente, ma è seriamente difficile da stabilire.

Questo UMZCH è molto critico per l'alimentazione, la topologia dell'installazione e in generale, pertanto deve essere regolato in una forma strutturalmente finita e solo con una fonte di alimentazione standard. Quando si tenta di alimentare da un IP stabilizzato, i transistor di uscita si bruciano immediatamente. Pertanto, nella fig. disegni dell'originale circuiti stampati e le istruzioni di installazione. A loro si può aggiungere che, in primo luogo, se si nota "eccitazione" al primo avvio, la combattono cambiando l'induttanza L1. In secondo luogo, i cavi delle parti installate sulle schede non devono essere più lunghi di 10 mm. In terzo luogo, è altamente indesiderabile modificare la topologia dell'installazione, ma, se è assolutamente necessario, deve essere presente uno schermo a telaio sul lato dei conduttori (anello di terra, evidenziato a colori nella figura) e i percorsi di alimentazione devono passare al di fuori di esso.

Nota: interruzioni nei binari a cui sono collegate le basi di potenti transistor - tecnologici, per stabilire, dopodiché vengono sigillati con gocce di saldatura.

L'istituzione di questo UMZCH è notevolmente semplificata e il rischio di incontrare "eccitazione" nel processo di utilizzo è ridotto a zero se:

• Riduci al minimo il cablaggio di interconnessione posizionando le schede su dissipatori di calore a transistor ad alta potenza.
• Abbandonare completamente i connettori all'interno, eseguendo l'intera installazione solo mediante saldatura. Quindi non avrai bisogno di R12, R13 in una versione potente o R10 R11 in una meno potente (sono tratteggiati sui diagrammi).
• Utilizzare la lunghezza minima dei cavi audio in rame privo di ossigeno per il cablaggio interno.

Quando queste condizioni sono soddisfatte, non ci sono problemi con l'eccitazione e l'istituzione di UMZCH è ridotta a una procedura di routine, descritta in Fig.

Fili per il suono

I cavi audio non sono finzione oziosa. La necessità del loro utilizzo al momento è innegabile. Nel rame con una miscela di ossigeno, il film di ossido più sottile si forma sulle facce dei cristalliti metallici. Gli ossidi metallici sono semiconduttori e se la corrente nel filo è debole senza una componente costante, la sua forma è distorta. In teoria, le distorsioni su miriadi di cristalliti dovrebbero compensarsi a vicenda, ma rimane ben poco (sembra, a causa delle incertezze quantistiche). Abbastanza per essere notato da ascoltatori esigenti in sottofondo il suono più puro moderno UMZCH.

Produttori e commercianti senza un pizzico di coscienza fanno scivolare il normale rame elettrico invece del rame privo di ossigeno: è impossibile distinguere l'uno dall'altro a occhio. Tuttavia, esiste un ambito in cui un falso non va in modo inequivocabile: il cavo doppino Per reti di computer. Metti una griglia con segmenti lunghi a sinistra, o non si avvierà affatto o fallirà costantemente. Dispersione degli impulsi, sai.

L'autore, quando si parlava ancora di cavi audio, si rese conto che, in linea di principio, non si trattava di chiacchiere vuote, soprattutto perché a quel tempo i cavi privi di ossigeno erano stati a lungo utilizzati in apparecchiature speciali, con le quali conosceva bene il tipo di attività. Poi l'ho preso e ho sostituito il normale cavo delle mie cuffie TDS-7 con uno fatto in casa da un "vitukha" con fili a trefoli flessibili. Il suono, a orecchio, è costantemente migliorato per le tracce analogiche, ad es. nel percorso dal microfono dello studio al disco, mai digitalizzato. Le registrazioni su vinile realizzate utilizzando la tecnologia DMM (Direct Meta lMastering, deposizione diretta di metallo) suonavano particolarmente brillanti. Successivamente, l'editing interblocco di tutto l'home audio è stato convertito in "vitushny". Quindi persone completamente casuali hanno iniziato a notare il miglioramento del suono, erano indifferenti alla musica e non erano state avvertite in anticipo.

Come realizzare fili di interconnessione da doppino intrecciato, vedi dopo. video.

Video: cavi di interconnessione a doppino intrecciato fai-da-te

Sfortunatamente, il flessibile "vituha" è presto scomparso dalla vendita: non reggeva bene i connettori crimpati. Tuttavia, per informazione dei lettori, il filo flessibile "militare" MGTF e MGTFE (schermato) è realizzato solo con rame privo di ossigeno. La contraffazione è impossibile, perché. sul normale rame, l'isolamento del nastro fluoroplastico si diffonde piuttosto rapidamente. MGTF è ora ampiamente disponibile ed è molto più economico dei cavi audio garantiti e di marca. Ha uno svantaggio: non può essere colorato, ma questo può essere corretto con i tag. Ci sono anche fili di avvolgimento privi di ossigeno, vedi sotto.

Intermezzo teorico

Come puoi vedere, già all'inizio della padronanza dell'ingegneria del suono, abbiamo dovuto affrontare il concetto di Hi-Fi (High Fidelity), alta fedeltà della riproduzione del suono. L'hi-fi è disponibile in diversi livelli, che sono classificati dopo. parametri principali:

1. Banda di frequenze riproducibili.
2. Gamma dinamica: il rapporto in decibel (dB) tra la potenza di uscita massima (di picco) e il livello di rumore proprio.
3. Livello di rumore proprio in dB.
4. Fattore di distorsione non lineare (THD) alla potenza di uscita nominale (a lungo termine). Si presume che la SOI alla potenza di picco sia dell'1% o del 2% a seconda della tecnica di misurazione.
5. Irregolarità nella caratteristica ampiezza-frequenza (AFC) nella banda di frequenza riproducibile. Per altoparlanti - separatamente a frequenze audio basse (LF, 20-300 Hz), medie (MF, 300-5000 Hz) e alte (HF, 5000-20.000 Hz).

Nota: il rapporto dei livelli assoluti di qualsiasi valore di I in (dB) è definito come P(dB) = 20lg(I1/I2). Se I1

È necessario conoscere tutte le sottigliezze e le sfumature dell'Hi-Fi durante la progettazione e la costruzione di altoparlanti e, per quanto riguarda un UMZCH Hi-Fi fatto in casa per la casa, prima di passare a questi, è necessario comprendere chiaramente i requisiti per la loro potenza richiesto per valutare una data stanza, gamma dinamica (dinamica), livello di rumore proprio e SOI. Raggiungere una banda di frequenza di 20-20.000 Hz dall'UMZCH con un blocco ai bordi di 3 dB e un'irregolarità della risposta in frequenza nella gamma media di 2 dB su una base di elementi moderni non è molto difficile.

Volume

La potenza dell'UMZCH non è fine a se stessa, dovrebbe fornire il volume ottimale di riproduzione del suono in una data stanza. Può essere determinato da curve di uguale volume, vedi fig. Il rumore naturale nei locali residenziali è inferiore a 20 dB; 20 dB è la natura selvaggia in completa calma. Il livello del volume di 20 dB rispetto alla soglia dell'udito è la soglia dell'intelligibilità: puoi ancora distinguere il sussurro, ma la musica è percepita solo come un fatto della sua presenza. Un musicista esperto può dire quale strumento sta suonando, ma non esattamente cosa.

40 dB - il normale rumore di un appartamento di città ben isolato in una zona tranquilla o di una casa di campagna - rappresenta la soglia dell'intelligibilità. La musica dalla soglia dell'intelligibilità alla soglia dell'intelligibilità può essere ascoltata con una profonda correzione della risposta in frequenza, principalmente nei bassi. Per fare ciò, la funzione MUTE viene introdotta nel moderno UMZCH (muto, mutazione, non mutazione!), Che include resp. circuiti correttivi in ​​UMZCH.

90 dB è il livello del volume di un'orchestra sinfonica in un'ottima sala da concerto. 110 dB possono emettere un'orchestra allargata in una sala con un'acustica unica, di cui non ce ne sono più di 10 al mondo, questa è la soglia della percezione: i suoni più forti sono percepiti anche come distinguibili nel significato con uno sforzo di volontà, ma rumore già fastidioso. La zona di volume nei locali residenziali di 20-110 dB è la zona di piena udibilità e 40-90 dB è la zona di migliore udibilità, in cui gli ascoltatori impreparati e inesperti percepiscono pienamente il significato del suono. Se, ovviamente, è dentro.

Energia

Calcolare la potenza dell'apparecchiatura per un dato volume nell'area di ascolto è forse il compito principale e più difficile dell'elettroacustica. Per te, in condizioni, è meglio passare dai sistemi acustici (AS): calcola la loro potenza usando un metodo semplificato e prendi la potenza nominale (a lungo termine) dell'UMZCH uguale agli altoparlanti di picco (musicali). In questo caso, l'UMZCH non aggiungerà in modo evidente le sue distorsioni a quegli altoparlanti, che sono già la principale fonte di non linearità nel percorso audio. Ma l'UMZCH non dovrebbe essere reso troppo potente: in questo caso, il livello del proprio rumore potrebbe essere superiore alla soglia di udibilità, perché. è considerato dal livello di tensione del segnale di uscita alla massima potenza. Se lo consideriamo in modo molto semplice, allora per una stanza di un normale appartamento o casa e altoparlanti con sensibilità caratteristica normale (uscita del suono), possiamo tracciare. Valori di potenza ottimali UMZCH:

• Fino a 8 mq. m - 15-20 W.
• 8-12 mq. m - 20-30 W.
• 12-26 mq. m - 30-50 W.
• 26-50 mq. m - 50-60 W.
• 50-70 mq. m - 60-100 watt.
• 70-100 mq. m - 100-150 watt.
• 100-120 mq. m - 150-200 watt.
• Oltre 120 mq. m - è determinato mediante calcolo in base a misurazioni acustiche in loco.

Dinamica

La gamma dinamica di UMZCH è determinata da curve di volume uguali e valori di soglia per diversi gradi di percezione:

1. Musica sinfonica e jazz con accompagnamento sinfonico - 90 dB (110 dB - 20 dB) ideale, 70 dB (90 dB - 20 dB) accettabile. Il suono con una dinamica di 80-85 dB in un appartamento di città non sarà distinto dall'ideale da nessun esperto.
2. Altri generi musicali seri: 75 dB è eccellente, 80 dB è sopra il tetto.
3. Pop di qualsiasi tipo e colonne sonore di film: 66 dB per gli occhi sono sufficienti, perché. queste opere sono già compresse a livelli fino a 66 dB e persino fino a 40 dB durante la registrazione, in modo da poter ascoltare qualsiasi cosa.

La gamma dinamica dell'UMZCH, correttamente selezionata per una data stanza, è considerata uguale al proprio livello di rumore, preso con un segno +, questo è il cosiddetto. rapporto segnale-rumore.

COSÌ IO

Le distorsioni non lineari (NI) UMZCH sono componenti dello spettro del segnale di uscita, che non erano nell'ingresso. Teoricamente, è meglio "spingere" l'NI sotto il livello del proprio rumore, ma tecnicamente è molto difficile da implementare. In pratica, tengono conto del cosiddetto. effetto mascherante: a livelli di volume inferiori a ca. 30 dB la gamma di frequenze percepite dall'orecchio umano si restringe, così come la capacità di distinguere i suoni per frequenza. I musicisti sentono le note, ma è difficile valutare il timbro del suono. Nelle persone prive di orecchio musicale, l'effetto di mascheramento si osserva già a 45-40 dB di volume. Pertanto, UMZCH con un THD dello 0,1% (-60 dB da un livello di volume di 110 dB) sarà valutato come Hi-Fi da un normale ascoltatore e con un THD dello 0,01% (-80 dB) può essere considerato non distorcendo il suono.

Lampade

L'ultima affermazione, forse, causerà il rifiuto, fino al furioso, tra gli aderenti ai circuiti valvolari: dicono che solo i tubi danno un suono reale, e non solo uno qualsiasi, ma alcuni tipi di ottali. Calmati, signori: un suono speciale del tubo non è finzione. Il motivo sono gli spettri di distorsione fondamentalmente diversi per tubi elettronici e transistor. Che, a loro volta, sono dovuti al fatto che il flusso di elettroni nella lampada si muove nel vuoto e in esso non compaiono effetti quantistici. Un transistor è un dispositivo quantistico, in cui i portatori di carica minori (elettroni e lacune) si muovono in un cristallo, il che è generalmente impossibile senza effetti quantistici. Pertanto, lo spettro delle distorsioni valvolari è breve e pulito: in esso sono chiaramente tracciate solo le armoniche fino alla 3a - 4a, e sono presenti pochissime componenti di combinazione (somme e differenze delle frequenze del segnale di ingresso e delle loro armoniche). Pertanto, ai tempi dei circuiti del vuoto, SOI era chiamato coefficiente armonico (KH). Nei transistor, lo spettro di distorsione (se sono misurabili, la prenotazione è casuale, vedi sotto) può essere tracciato fino al 15° componente e oltre, e contiene frequenze di combinazione più che sufficienti.

All'inizio dell'elettronica a stato solido, i progettisti di UMZCH transistorizzati hanno preso per loro il solito SOI "valvolare" dell'1-2%; un suono con uno spettro di distorsione valvolare di questa portata è percepito dagli ascoltatori ordinari come pulito. A proposito, allora il concetto stesso di Hi-Fi non esisteva. Si è scoperto: suonano noiosi e sordi. Nel processo di sviluppo della tecnologia dei transistor, è stata sviluppata una comprensione di cosa sia l'Hi-Fi e di cosa sia necessario per questo.

Allo stato attuale, i crescenti problemi della tecnologia dei transistor sono stati superati con successo e le frequenze laterali all'uscita di un buon UMZCH difficilmente vengono catturate da speciali metodi di misurazione. E si può considerare che i circuiti delle lampade siano passati alla categoria dell'arte. La sua base può essere qualsiasi, perché l'elettronica non può andare lì? Un'analogia con la fotografia sarebbe appropriata qui. Nessuno può negare che una moderna reflex digitale dia un'immagine incommensurabilmente più chiara, più dettagliata, più profonda in termini di luminosità e gamma cromatica di una scatola di compensato con una fisarmonica. Ma qualcuno con la Nikon più bella "fa clic su immagini" come "questo è il mio gatto grasso si è ubriacato come un bastardo e dorme con le zampe aperte", e qualcuno con Smena-8M su un film Svemov in bianco e nero scatta una foto davanti alla quale le persone si affollano in una prestigiosa mostra.

Nota: e ancora una volta calmati: non tutto è così male. Ad oggi, agli UMZCH con lampade a basso consumo è rimasta almeno un'applicazione, e non di minore importanza, per la quale sono tecnicamente necessarie.

Stand sperimentale

Molti amanti dell'audio, avendo appena imparato a saldare, immediatamente "entrano nelle lampade". Questo non è affatto meritevole di condanna, anzi. L'interesse per le origini è sempre giustificato e utile, e l'elettronica è diventata tale sulle lampade. I primi computer erano a valvole, e anche l'apparecchiatura elettronica di bordo della prima astronave era a valvole: a quel tempo c'erano già i transistor, ma non potevano resistere alle radiazioni extraterrestri. A proposito, poi, sotto la massima segretezza, sono stati creati anche tubi ... microcircuiti! Microlampade a catodo freddo. L'unica menzione nota di loro in fonti aperte è nel raro libro di Mitrofanov e Pickersgil "Moderne lampade riceventi-amplificatrici".

Ma basta con i testi, mettiamoci al lavoro. Per chi ama armeggiare con le lampade di fig. - uno schema di una lampada da banco UMZCH, progettato specificamente per esperimenti: SA1 commuta la modalità operativa della lampada di uscita e SA2 commuta la tensione di alimentazione. Il circuito è ben noto nella Federazione Russa, un leggero perfezionamento ha toccato solo il trasformatore di uscita: ora non solo puoi "guidare" il tuo 6P7S in diverse modalità, ma anche selezionare il rapporto di commutazione della griglia dello schermo per altre lampade in modalità ultra-lineare ; per la stragrande maggioranza dei pentodi di uscita e dei tetrodi a fascio, è 0,22-0,25 o 0,42-0,45. Vedi sotto per la produzione del trasformatore di uscita.

Chitarristi e rocker

Questo è il caso in cui non puoi fare a meno delle lampade. Come sapete, la chitarra elettrica è diventata uno strumento solista a tutti gli effetti dopo che il segnale preamplificato dal pickup ha iniziato a passare attraverso un prefisso speciale - fusore - distorcendone deliberatamente lo spettro. Senza questo, il suono della corda era troppo acuto e corto, perché. un pickup elettromagnetico reagisce solo alle modalità delle sue oscillazioni meccaniche nel piano della tavola armonica dello strumento.

Presto è emersa una circostanza spiacevole: il suono di una chitarra elettrica con fusore acquista piena forza e luminosità solo ad alto volume. Ciò è particolarmente evidente per le chitarre con pickup humbucker, che dà il suono più "cattivo". Ma che dire di un principiante, costretto a provare a casa? Non andare in sala per esibirti, non sapendo esattamente come suonerà lo strumento lì. E solo gli amanti del rock vogliono ascoltare le loro cose preferite in pieno, ei rocker sono generalmente persone decenti e non conflittuali. Almeno quelli che sono interessati alla musica rock e non a un ambiente oltraggioso.

Quindi, si è scoperto che il suono fatale appare a livelli di volume accettabili per i locali residenziali, se l'UMZCH è valvolare. Il motivo è l'interazione specifica dello spettro del segnale dal fusore con uno spettro pulito e breve di armoniche valvolari. Anche in questo caso è appropriata un'analogia: una foto in bianco e nero può essere molto più espressiva di una a colori, perché. lascia solo il contorno e la luce per la visione.

Chi ha bisogno di un amplificatore a valvole non per esperimenti, ma per necessità tecnica, non ha tempo per padroneggiare a lungo le complessità dell'elettronica a valvole, si appassiona agli altri. UMZCH in questo caso, è meglio farlo senza trasformatore. Più precisamente, con un trasformatore di uscita di adattamento single-ended che funziona senza polarizzazione costante. Questo approccio semplifica notevolmente e velocizza la produzione dell'assieme più complesso e critico della lampada UMZCH.

Stadio di uscita a valvole UMZCH "senza trasformatore" e relativi preamplificatori

A destra nella fig. viene fornito uno schema di uno stadio di uscita senza trasformatore di un tubo UMZCH e sulla sinistra ci sono le opzioni per un preamplificatore per esso. Sopra - con un controllo del tono secondo il classico schema Baksandal, che fornisce una regolazione abbastanza profonda, ma introduce piccole distorsioni di fase nel segnale, che possono essere significative quando si utilizza l'UMZCH su un altoparlante a 2 vie. Di seguito è riportato un preamplificatore più semplice con controllo del tono che non distorce il segnale.

Ma torniamo alla fine. In un certo numero di fonti straniere, questo circuito è considerato una rivelazione, tuttavia, identico ad esso, ad eccezione della capacità dei condensatori elettrolitici, si trova nel Manuale del radioamatore sovietico del 1966. Un grosso libro di 1060 pagine. Allora non c'erano Internet e database su dischi.

Nello stesso punto, a destra nella figura, sono descritte brevemente ma chiaramente le carenze di questo schema. Migliorato, dalla stessa fonte, dato sul sentiero. riso. sulla destra. In esso, la griglia dello schermo L2 è alimentata dal punto medio del raddrizzatore anodico (l'avvolgimento dell'anodo del trasformatore di potenza è simmetrico) e la griglia dello schermo L1 attraverso il carico. Se, invece di altoparlanti ad alta impedenza, accendi un trasformatore di adattamento con un altoparlante convenzionale, come nel precedente. circuito, la potenza di uscita è di ca. 12 W, perché la resistenza attiva dell'avvolgimento primario del trasformatore è molto inferiore a 800 ohm. SOI di questo stadio finale con uscita trasformatore - ca. 0,5%

Come realizzare un trasformatore?

I principali nemici della qualità di un potente trasformatore di segnale a bassa frequenza (suono) sono il campo magnetico vagante, le cui linee di forza sono chiuse, bypassando il circuito magnetico (nucleo), correnti parassite nel circuito magnetico (correnti di Foucault) e, in misura minore, magnetostrizione nel nucleo. A causa di questo fenomeno, un trasformatore assemblato con noncuranza "canta", ronza o cigola. Le correnti di Foucault vengono combattute riducendo lo spessore delle piastre del circuito magnetico e isolandole ulteriormente con vernice durante il montaggio. Per i trasformatori di uscita, lo spessore ottimale delle piastre è 0,15 mm, il massimo consentito è 0,25 mm. Non si dovrebbero prendere piastre più sottili per il trasformatore di uscita: il fattore di riempimento del nucleo (il nucleo centrale del circuito magnetico) con l'acciaio diminuirà, la sezione trasversale del circuito magnetico dovrà essere aumentata per ottenere una data potenza, che aumenterà solo la distorsione e le perdite in esso.

Nel nucleo di un trasformatore audio che funziona con una polarizzazione costante (ad esempio, corrente anodica di uno stadio di uscita single-ended), deve esserci un piccolo gap non magnetico (determinato dal calcolo). La presenza di un gap non magnetico, da un lato, riduce la distorsione del segnale da polarizzazione costante; d'altra parte, in un circuito magnetico convenzionale aumenta il campo disperso e richiede un nucleo più grande. Pertanto, il traferro non magnetico deve essere calcolato in modo ottimale ed eseguito nel modo più accurato possibile.

Per i trasformatori funzionanti con magnetizzazione, il tipo ottimale di nucleo è costituito da piastre Shp (punzonate), pos. 1 nella fig. In essi si forma un traferro non magnetico durante la penetrazione del nucleo e quindi è stabile; il suo valore è indicato nel passaporto per le targhe o misurato con un set di sonde. Il campo randagio è minimo, perché i rami laterali attraverso i quali si chiude il flusso magnetico sono solidi. Le piastre Shp vengono spesso utilizzate per assemblare i nuclei dei trasformatori senza magnetizzazione, perché Le piastre Shp sono realizzate in acciaio per trasformatori di alta qualità. In questo caso, l'anima viene assemblata in sovrapposizione (le piastre sono posizionate con una tacca in una direzione o nell'altra) e la sua sezione trasversale viene aumentata del 10% rispetto a quella calcolata.

E' preferibile avvolgere trasformatori senza magnetizzazione su nuclei USh (altezza ridotta con finestre allargate), pos. 2. In essi, la riduzione del campo disperso si ottiene riducendo la lunghezza del percorso magnetico. Poiché le piastre USh sono più accessibili di Shp, spesso vengono realizzati anche nuclei di trasformatori con magnetizzazione. Quindi l'assemblaggio del nucleo viene eseguito in un taglio: viene assemblato un pacchetto di piastre a W, viene posata una striscia di materiale non conduttivo non magnetico con uno spessore pari al valore del traferro non magnetico, ricoperta di un giogo da un pacchetto di maglioni e tirato insieme da una clip.

Nota: I circuiti magnetici di segnale "audio" del tipo ShLM per trasformatori di uscita di amplificatori a valvole di alta qualità sono di scarsa utilità, hanno un ampio campo di dispersione.

Alla pos. 3 è un diagramma delle dimensioni del nucleo per il calcolo del trasformatore, alla pos. 4 design del telaio di avvolgimento e su pos. 5 - modelli dei suoi dettagli. Per quanto riguarda il trasformatore per lo stadio di uscita "senza trasformatore", è meglio farlo su SLMme con una sovrapposizione, perché. la polarizzazione è trascurabile (la corrente di polarizzazione è uguale alla corrente della griglia dello schermo). Il compito principale qui è rendere gli avvolgimenti il ​​più compatti possibile per ridurre il campo disperso; la loro resistenza attiva risulterà comunque molto inferiore a 800 ohm. Più spazio libero rimane nelle finestre, migliore è il trasformatore. Pertanto, gli avvolgimenti girano a turno (se non c'è un avvolgitore, questa è una macchina terribile) dal filo più sottile possibile, il coefficiente di posa dell'avvolgimento dell'anodo per il calcolo meccanico del trasformatore è considerato pari a 0,6. Il filo di avvolgimento è dei marchi PETV o PEMM, hanno un'anima priva di ossigeno. Non è necessario prendere PETV-2 o PEMM-2, hanno un diametro esterno maggiorato a causa della doppia verniciatura e il campo di diffusione sarà maggiore. L'avvolgimento primario viene avvolto per primo, perché. è il suo campo vagante che influisce maggiormente sul suono.

Il ferro per questo trasformatore deve essere cercato con fori negli angoli delle piastre e dei morsetti (vedi figura a destra), perché. "Per la completa felicità" l'assemblaggio del circuito magnetico viene eseguito nel seguito. ordine (ovviamente gli avvolgimenti con i cavi e l'isolamento esterno dovrebbero essere già sul telaio):

1. Preparare vernice acrilica semidiluita o, alla vecchia maniera, gommalacca;
2. Le piastre con ponticelli vengono rapidamente verniciate su un lato e inserite nel telaio il più rapidamente possibile, senza premere con forza. La prima piastra è posizionata con il lato laccato verso l'interno, la successiva con il lato non verniciato verso il primo laccato, ecc.;
3. Quando la finestra del telaio è piena, vengono applicate le graffette e serrate saldamente con bulloni;
4. Dopo 1-3 minuti, quando apparentemente l'estrusione della vernice dagli spazi vuoti si interrompe, si aggiungono nuovamente le lastre fino a riempire la finestra;
5. Ripeti i paragrafi. 2-4 fino a quando la finestra è ben imballata con l'acciaio;
6. Il nucleo viene tirato di nuovo saldamente e asciugato su una batteria o simili. 3-5 giorni.

L'anima assemblata con questa tecnologia ha un ottimo isolamento della piastra e un riempimento in acciaio. Le perdite dovute alla magnetostrizione non vengono rilevate affatto. Ma tieni presente che per i nuclei della loro permalloy, questa tecnica non è applicabile, perché. da forti influenze meccaniche, le proprietà magnetiche del permalloy si deteriorano irreversibilmente!

Su microchip

UMZCH su circuiti integrati (CI) viene spesso eseguito da coloro che sono soddisfatti della qualità del suono fino all'Hi-Fi medio, ma sono più attratti dall'economicità, dalla velocità, dalla facilità di montaggio e dalla completa assenza di procedure di regolazione che richiedono conoscenze speciali . Semplicemente, un amplificatore su microcircuiti è l'opzione migliore per i manichini. Il classico del genere qui è UMZCH sull'IC TDA2004, in piedi sulla serie, Dio non voglia, per 20 anni, a sinistra in fig. Potenza - fino a 12 W per canale, tensione di alimentazione - 3-18 V unipolare. Area del radiatore - da 200 mq. vedere per la massima potenza. Il vantaggio è la capacità di lavorare su un carico a bassissima resistenza, fino a 1,6 Ohm, che consente di rimuovere la piena potenza quando alimentato dalla rete di bordo a 12 V e 7-8 W - con un 6 volt alimentazione elettrica, ad esempio, su una motocicletta. Tuttavia, l'uscita del TDA2004 in classe B non è complementare (su transistor della stessa conducibilità), quindi il suono non è assolutamente Hi-Fi: THD 1%, dinamica 45 dB.

Il più moderno TDA7261 non offre un suono migliore, ma più potente, fino a 25 W, perché. il limite superiore della tensione di alimentazione è stato aumentato a 25V. TDA7261 può essere eseguito da quasi tutte le reti di bordo, ad eccezione degli aeromobili 27 V. Con l'ausilio di componenti incernierati (strapping, a destra nella figura), TDA7261 può funzionare in modalità di mutazione e con St-By (Stand By , wait), che commuta l'UMZCH alla modalità di consumo energetico minimo quando non c'è segnale di ingresso per un certo tempo. I servizi costano, quindi per uno stereo avrai bisogno di un paio di TDA7261 con radiatori da 250 mq. vedere per ciascuno.

Nota: se sei attratto dagli amplificatori con la funzione St-By, tieni presente che non dovresti aspettarti altoparlanti più larghi di 66 dB da loro.

"Super economico" in termini di potenza TDA7482, a sinistra nella figura, funzionante nel cosiddetto. classe D. Tali UMZCH sono talvolta chiamati amplificatori digitali, il che non è vero. Per una vera digitalizzazione, i campioni di livello vengono prelevati da un segnale analogico a una frequenza di quantizzazione di almeno due volte la più alta delle frequenze riproducibili, il valore di ciascun campione viene registrato in un codice di correzione degli errori e memorizzato per un uso futuro. UMZCH classe D - pulsato. In essi, l'analogico viene convertito direttamente in una sequenza di impulsi modulati in larghezza di impulso ad alta frequenza (PWM), che viene inviata all'altoparlante attraverso un filtro passa-basso (LPF).

Il suono di classe D non ha nulla a che fare con l'Hi-Fi: THD del 2% e dinamica di 55 dB per UMZCH classe D sono considerati ottimi indicatori. E TDA7482 qui, devo dire, la scelta non è ottimale: altre aziende specializzate in classe D producono circuiti integrati UMZCH più economici e richiedono meno reggette, ad esempio la serie Paxx D-UMZCH, a destra in Fig.

Tra i TDA si segnala il TDA7385 a 4 canali, vedi figura, sul quale è possibile montare un buon amplificatore per casse fino al medio Hi-Fi compreso, con separazione di frequenza in 2 bande o per un impianto con subwoofer. Il filtraggio delle frequenze basse e medio-alte in entrambi i casi viene effettuato all'ingresso su un segnale debole, il che semplifica la progettazione dei filtri e consente una più profonda separazione delle bande. E se l'acustica è subwoofer, è possibile allocare 2 canali del TDA7385 per il sub-ULF del circuito bridge (vedi sotto) e i restanti 2 possono essere utilizzati per le frequenze medio-alte.

UMZCH per subwoofer

Un subwoofer, che può essere tradotto come "subwoofer" o, letteralmente, "subwoofer" riproduce frequenze fino a 150-200 Hz, in questa gamma le orecchie umane sono praticamente incapaci di determinare la direzione verso la sorgente sonora. Negli altoparlanti con subwoofer, l'altoparlante "subwoofer" è posizionato in un design acustico separato, questo è il subwoofer in quanto tale. Il subwoofer è posizionato, in linea di principio, come è più conveniente, e l'effetto stereo è fornito da canali MF-HF separati con i propri altoparlanti di piccole dimensioni, per il cui design acustico non ci sono requisiti particolarmente seri. Gli intenditori concordano sul fatto che è ancora meglio ascoltare lo stereo con una separazione completa dei canali, ma i sistemi subwoofer risparmiano in modo significativo denaro o manodopera sul percorso dei bassi e facilitano il posizionamento dell'acustica in stanze piccole, motivo per cui sono apprezzati dai consumatori con un udito normale e non particolarmente impegnativo.

La "perdita" di frequenze medio-alte nel subwoofer, e da esso nell'aria, rovina notevolmente lo stereo, ma se si "taglia" bruscamente il subbasso, che, tra l'altro, è molto difficile e costoso, allora molto si verificherà uno sgradevole effetto di salto sonoro. Pertanto, il filtraggio dei canali nei sistemi subwoofer viene eseguito due volte. All'ingresso, MF-HF con "code" di basso si distinguono per i filtri elettrici, che non sovraccaricano il percorso MF-HF, ma forniscono una transizione graduale al sub-basso. I bassi con "code" di gamma media vengono combinati e inviati a un UMZCH separato per il subwoofer. La gamma media è inoltre filtrata in modo che lo stereo non si deteriori, è già acustico nel subwoofer: il subwoofer è posizionato, ad esempio, nella partizione tra le camere di risonanza del subwoofer che non lasciano uscire la gamma media, vedere sul proprio nella fig.

All'UMZCH vengono imposti numerosi requisiti specifici per un subwoofer, di cui i "manichini" considerano la massima potenza possibile come principale. Questo è completamente sbagliato, se, diciamo, il calcolo dell'acustica per una stanza ha fornito la potenza di picco W per un altoparlante, allora la potenza del subwoofer richiede 0,8 (2 W) o 1,6 W. Ad esempio, se gli altoparlanti S-30 sono adatti alla stanza, è necessario un subwoofer 1,6x30 \u003d 48 watt.

È molto più importante garantire l'assenza di distorsioni di fase e transitorie: se vanno, ci sarà sicuramente un salto sonoro. Per quanto riguarda il THD, è accettabile fino all'1% Le distorsioni dei bassi di questo livello non sono udibili (vedi curve di volume uguale) e le "code" del loro spettro nella migliore regione di gamma media udibile non usciranno dal subwoofer.

Per evitare distorsioni di fase e transitorie, l'amplificatore per il subwoofer è costruito secondo il cosiddetto. circuito a ponte: le uscite di 2 UMZCH identici sono accese nella direzione opposta attraverso l'altoparlante; i segnali agli ingressi sono in controfase. L'assenza di distorsione di fase e transitoria nel circuito a ponte è dovuta alla completa simmetria elettrica dei percorsi del segnale di uscita. L'identità degli amplificatori che formano le spalle del ponte è assicurata dall'utilizzo di circuiti integrati UMZCH appaiati, realizzati sullo stesso chip; questo è forse l'unico caso in cui un amplificatore su microcircuiti è migliore di uno discreto.

Nota: la potenza del ponte UMZCH non raddoppia, come alcuni pensano, è determinata dalla tensione di alimentazione.

Un esempio di circuito UMZCH a ponte per un subwoofer in una stanza fino a 20 mq. m (senza filtri di ingresso) sull'IC TDA2030 è riportato in fig. Sinistra. Il filtraggio aggiuntivo della gamma media viene effettuato dai circuiti R5C3 e R'5C'3. Area radiatori TDA2030 - da 400 mq. vedi Bridge UMZCH con un'uscita aperta hanno una caratteristica spiacevole: quando il ponte è sbilanciato, appare una componente costante nella corrente di carico che può disabilitare l'altoparlante e spesso i circuiti di protezione sul subbasso si guastano, spegnendo l'altoparlante quando non è necessario. Pertanto, è meglio proteggere il costoso woofer "dubovo" con batterie non polari di condensatori elettrolitici (evidenziato a colori e il diagramma di una batteria è riportato nella barra laterale.

Un po' di acustica

Il design acustico di un subwoofer è un argomento speciale, ma poiché qui viene fornito un disegno, sono necessarie anche spiegazioni. Materiale cassa - MDF 24 mm. I tubi risonatori sono realizzati in plastica non squillante sufficientemente resistente, ad esempio polietilene. Il diametro interno dei tubi è di 60 mm, le sporgenze verso l'interno sono di 113 mm nella camera grande e 61 in quella piccola. Per una testina specifica, il subwoofer dovrà essere riconfigurato per i migliori bassi e, allo stesso tempo, per il minimo impatto sull'effetto stereo. Per accordare le canne, ovviamente, impiegano lunghezze maggiori e, spingendo dentro e fuori, ottengono il suono desiderato. Le sporgenze verso l'esterno dei tubi non influiscono sul suono, quindi vengono tagliate. Le impostazioni del tubo sono interdipendenti, quindi devi armeggiare.

Amplificatore per cuffie

Un amplificatore per cuffie è realizzato a mano il più delle volte per 2 motivi. Il primo è per l'ascolto "in movimento", ad es. fuori casa, quando la potenza dell'uscita audio del lettore o dello smartphone non è sufficiente per accumulare "bottoni" o "bardane". Il secondo è per le cuffie domestiche di fascia alta. Hi-Fi UMZCH per un normale soggiorno è necessario con dinamiche fino a 70-75 dB, ma la gamma dinamica delle migliori cuffie stereo moderne supera i 100 dB. Un amplificatore con una tale dinamica è più costoso di alcune auto e la sua potenza sarà di 200 watt per canale, che è troppo per un normale appartamento: l'ascolto a un livello di potenza molto basso rovina il suono, vedi sopra. Pertanto, ha senso realizzare un amplificatore separato a bassa potenza, ma con una buona dinamica, specifico per le cuffie: i prezzi per gli UMZCH domestici con un tale peso sono ovviamente troppo alti.

Lo schema del più semplice amplificatore per cuffie su transistor è riportato in pos. 1 fig. Suono - ad eccezione dei "pulsanti" cinesi, funziona in classe B. Inoltre non differisce in termini di efficienza: le batterie al litio da 13 mm durano 3-4 ore a pieno volume. Alla pos. 2 - TDA classico per le cuffie in movimento. Il suono, tuttavia, è abbastanza decente, fino all'Hi-Fi medio, a seconda dei parametri della digitalizzazione della traccia. I miglioramenti amatoriali alla reggetta TDA7050 sono innumerevoli, ma nessuno ha ancora raggiunto il passaggio del suono al livello successivo di classe: lo stesso "mikruha" non lo consente. TDA7057 (pos. 3) è semplicemente più funzionale, puoi collegare il controllo del volume su un potenziometro normale, non doppio.

UMZCH per cuffie sul TDA7350 (pos. 4) è già progettato per costruire una buona acustica individuale. È su questo circuito integrato che gli amplificatori per cuffie sono assemblati nella maggior parte degli UMZCH domestici di classe media e alta. L'UMZCH per cuffie sul KA2206B (pos. 5) è già considerato professionale: la sua potenza massima di 2,3 W è sufficiente per pilotare "bardane" isodinamiche così serie come TDS-7 e TDS-15.

Presentiamo un circuito amplificatore ad alta potenza assemblato su transistor 2SC5200 e 2SA1943 importati. Con l'alimentatore specificato, il circuito sviluppa una potenza di 500 watt su un carico di 4 ohm. È anche possibile aumentare la potenza aumentando l'alimentazione UMZCH.

L'autore dello schema offre due varianti dello schema. Il primo circuito è di 300 watt - lo considereremo in altri articoli, ma per ora ci concentreremo sul secondo circuito amplificatore, la cui potenza, se alimentato a 100 volt, arriva fino a un chilowatt!

Parametri tecnici dell'amplificatore: Potenza di uscita: 500 W/4Ω, 250 W/8Ω. Impedenza minima degli altoparlanti: 2 ohm. Risposta in frequenza: 10-20000Hz/-3dB. Distorsione armonica totale, rumore inferiore allo 0,06%. La massima tensione ULF consentita: 100V.

Negli stadi di uscita, si consiglia di utilizzare transistor bipolari di alta qualità delle serie 2SC5200 e 2SA1943 prodotti da Toshiba. Un amplificatore così potente richiede potenti dissipatori di calore, si trovano ai lati della scheda, hanno un'altezza di 70 mm, una larghezza di 45 mm e una lunghezza di 270 mm.

La corrente di riposo dei transistor è regolata da un resistore variabile da 2,2 kΩ. Per cominciare, dovresti collegare solo uno degli stadi di uscita, dopo che l'amplificatore ha iniziato a funzionare, puoi già saldare tutti gli altri transistor.La corrente di riposo dei transistor è impostata su 30 mA per ciascuno dei transistor dello stadio di uscita.

Per alimentare un dispositivo del genere, è necessaria una fonte potente di almeno 1 kilowatt (1000 watt). Come capisci, un tale amplificatore è destinato agli altoparlanti dei concerti, ma potrebbero esserci amanti della musica che vogliono alimentare un subwoofer da kilowatt a casa e organizzare un terremoto locale, e tale potenza è perfettamente in grado di farlo!