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Circuiti amplificatori per altoparlanti per computer. Un amplificatore acustico fai-da-te semplice ed economico

A volte il collegamento degli altoparlanti a una TV, un laptop o un'altra sorgente musicale simile richiede l'amplificazione del segnale attraverso un determinato dispositivo. Se hai conoscenze tecniche di base, puoi realizzare un amplificatore a casa con le tue mani.

Come creare un amplificatore del suono

Prima di tutto, per assemblare un tale dispositivo per altoparlanti, avrai bisogno degli strumenti e dei componenti necessari. I circuiti degli amplificatori più semplici sono assemblati utilizzando un saldatore, dotato di un supporto di alto grado di stabilità. Si consiglia di utilizzare alcune stazioni di saldatura.

Nel processo di autoassemblaggio dell'amplificatore per testare il circuito corrispondente o per l'utilizzo per un breve periodo di tempo, un modello su un filo sarebbe una buona opzione, ma avrà bisogno di molto spazio libero per la posizione dei componenti .


Il circuito stampato garantisce la massima compattezza del dispositivo e un comodo utilizzo in futuro.

Un amplificatore richiesto e conveniente progettato per cuffie o piccoli altoparlanti è realizzato sulla base di un microcircuito, che è una piccola unità di controllo con una serie di comandi cuciti per controllare un segnale elettrico.

Una coppia di resistori e, naturalmente, condensatori dovrebbero essere collegati al circuito con il microcircuito desiderato. In totale, il prezzo di un amplificatore autoassemblato sarà molto inferiore al costo delle apparecchiature acquistate in un negozio specializzato, mentre il limite della funzionalità è quello di modificare il volume del segnale.

Non dimenticare le caratteristiche degli amplificatori a canale singolo, la cui produzione indipendente viene effettuata sulla base sia dei circuiti TDA che dei loro analoghi.

Il circuito genera molto calore durante il processo di lavoro, è per questo motivo che il suo contatto con gli elementi del dispositivo dovrebbe essere ridotto al minimo. È preferibile utilizzare una griglia del radiatore progettata per la rimozione del calore.


A seconda del microcircuito acquistato, nonché della potenza del dispositivo, aumenta la dimensione del radiatore richiesto. Quando si assembla l'amplificatore all'interno della custodia, è necessario pensare in anticipo al posto previsto sotto il dissipatore di calore.

Un'altra caratteristica della creazione di un amplificatore con le proprie mani, come mostrato nella foto, è il consumo energetico minimo, che consente di utilizzare un amplificatore semplificato in auto, in viaggio oa casa. Alcuni semplici amplificatori richiedono solo pochi volt.

La potenza consumata dipende direttamente dal livello di amplificazione del segnale richiesto. L'amplificatore del suono del lettore utilizzato per le cuffie necessarie consuma circa 3 watt.

Per la produzione di circuiti per un radioamatore inesperto, è meglio utilizzare un programma speciale per il quale i file hanno l'estensione richiesta.

La creazione scritta a mano dello schema necessario è possibile se si hanno determinate conoscenze e il desiderio di sperimentarle. In caso contrario, è meglio scaricare i file per un rapido assemblaggio di un amplificatore sostitutivo per la frequenza più bassa possibile.


Per laptop

Le istruzioni su come realizzare un amplificatore per un laptop con le tue mani prevedono l'assemblaggio di un tale dispositivo in questi casi: gli altoparlanti integrati sono rotti o hanno una bassa qualità del volume.

Avrai bisogno di un amplificatore convenzionale con una potenza di diversi watt con una resistenza dell'avvolgimento di 40 ohm. Oltre ai consueti strumenti di assemblaggio, sono necessari un circuito stampato, un alimentatore e un microcircuito. Scegli il tuo caso, dove si troveranno gli elementi dell'amplificatore.

Il processo di assemblaggio dovrebbe dipendere dal formato del chip scaricato. Il radiatore è scelto in modo tale che la conduttività termica consenta di mantenere il regime di temperatura richiesto del microcircuito.

Se il dispositivo viene utilizzato costantemente all'aperto insieme a un laptop, avrà bisogno di una custodia fatta in casa con determinati slot o fori per non ostacolare la circolazione dell'aria.


L'assemblaggio di una custodia del genere è costituito da un contenitore di plastica o dai resti di apparecchiature guaste, mentre la scheda è fissata con viti.

Amplificatore a valvole

Questo amplificatore fai-da-te, come nella foto, è un dispositivo abbastanza costoso se acquisti tutti i componenti.

Alcuni radioamatori hanno lampade e altre parti necessarie in magazzino. Costruire un amplificatore a valvole in casa non è considerato difficile se puoi dedicare del tempo alla ricerca dei circuiti necessari su RuNet.

Se hai bisogno di scoprire cosa sono gli amplificatori, è importante capire che il loro circuito in ogni singola versione è unico e dipende anche direttamente dalla sorgente sonora, dalle dimensioni e da altri parametri importanti.

Amplificatori fotografici fai-da-te

C'erano già pubblicazioni su Habré sugli amplificatori a valvole fai-da-te, che erano molto interessanti da leggere. Senza dubbio suonano meravigliosi, ma per l'uso quotidiano è più facile usare un dispositivo a transistor. I transistor sono più convenienti perché non richiedono il riscaldamento prima del funzionamento e sono più durevoli. E non tutti osano iniziare una saga di lampade con potenziali anodici inferiori a 400 V e trasformatori a transistor per un paio di decine di volt sono molto più sicuri e semplicemente più convenienti.

Ho scelto il circuito di John Linsley Hood del 1969 come circuito da riprodurre, prendendo i parametri dell'autore in base all'impedenza dei miei diffusori 8 ohm.

Il circuito classico di un ingegnere inglese, pubblicato quasi 50 anni fa, è ancora uno dei più riproducibili e raccoglie su se stesso recensioni eccezionalmente positive. Ci sono molte spiegazioni per questo:
- il numero minimo di elementi semplifica l'installazione. Si ritiene inoltre che più semplice è il design, migliore è il suono;
- nonostante siano presenti due transistor di uscita, non è necessario ordinarli in coppie complementari;
- l'uscita di 10 watt con un margine è sufficiente per le normali abitazioni umane e una sensibilità di ingresso di 0,5-1 volt è molto coerente con l'uscita della maggior parte delle schede audio o dei lettori;
- classe A - è anche classe A in Africa, se parliamo di buon suono. Il confronto con le altre classi sarà leggermente inferiore.



Design interno

L'amplificatore si avvia con la potenza. La separazione di due canali per lo stereo è meglio da due trasformatori diversi, ma mi sono limitato a un trasformatore con due avvolgimenti secondari. Dopo questi avvolgimenti, ogni canale esiste da solo, quindi non dobbiamo dimenticare di moltiplicare per due tutto ciò che viene menzionato di seguito. Sulla breadboard realizziamo ponti su diodi Schottky per il raddrizzatore.

È possibile su diodi ordinari o anche su ponti già pronti, ma devono essere deviati con condensatori e la caduta di tensione su di essi è maggiore. Dopo i ponti, ci sono filtri CRC di due condensatori da 33.000 microfarad e un resistore da 0,75 ohm tra di loro. Se prendi meno sia la capacità che il resistore, il filtro CRC diventerà più economico e si scalderà meno, ma l'ondulazione aumenterà, il che non è comme il faut. Questi parametri, IMHO, sono ragionevoli in termini di effetto prezzo. Nel filtro è necessaria una potente resistenza di cemento, con una corrente di riposo fino a 2A dissiperà 3 W di calore, quindi è meglio prenderla con un margine di 5-10 W. Per il resto dei resistori nel circuito di alimentazione, saranno sufficienti 2 W.

Successivamente, passiamo alla scheda dell'amplificatore stessa. Molti kit già pronti sono venduti nei negozi online, ma non ci sono meno lamentele sulla qualità dei componenti cinesi o sui layout analfabeti sulle schede. Pertanto, è meglio farlo da soli, con il tuo "sciolto". Ho creato entrambi i canali su un'unica breadboard, in modo che in seguito possa collegarla alla parte inferiore del case. Esegui con elementi di prova:

Tutto tranne i transistor di uscita Tr1/Tr2 si trova sulla scheda stessa. I transistor di uscita sono montati sui radiatori, più su quello sotto. Allo schema dell'autore dall'articolo originale, è necessario fare le seguenti osservazioni:

Non tutto deve essere saldato subito. È meglio mettere prima i resistori R1, R2 e R6 con i trimmer, dopo tutte le regolazioni, dissaldrli, misurarne la resistenza e saldare i resistori fissi finali con la stessa resistenza. L'impostazione è ridotta alle seguenti operazioni. Innanzitutto, utilizzando R6, viene impostato in modo che la tensione tra X e zero sia esattamente la metà della tensione + V e zero. In uno dei canali mi mancavano 100 kOhm, quindi è meglio prendere questi trimmer con un margine. Quindi, con l'aiuto di R1 e R2 (mantenendo il loro rapporto approssimativo!) viene impostata la corrente di riposo: mettiamo il tester per misurare la corrente continua e misuriamo questa stessa corrente nel punto di ingresso dell'alimentazione più. Ho dovuto ridurre significativamente la resistenza di entrambi i resistori per ottenere la corrente di riposo desiderata. La corrente di riposo dell'amplificatore in classe A è massima e, infatti, in assenza di segnale in ingresso, tutto va in energia termica. Per gli altoparlanti da 8 ohm, questa corrente, secondo la raccomandazione dell'autore, dovrebbe essere 1,2 A a 27 volt, il che significa 32,4 watt di calore per canale. Poiché possono essere necessari diversi minuti per l'applicazione della corrente, i transistor di uscita devono essere già sui dissipatori di calore di raffreddamento o si surriscalderanno rapidamente e moriranno. Perché si scaldano la maggior parte del tempo.

È possibile che, come esperimento, tu voglia confrontare il suono di diversi transistor, quindi puoi anche lasciare la possibilità di una comoda sostituzione per loro. Ho provato sugli ingressi 2N3906, KT361 e BC557C, c'era una leggera differenza a favore di quest'ultimo. Nel pre-weekend abbiamo provato KT630, BD139 e KT801, optando per quelli di importazione. Sebbene tutti i transistor di cui sopra siano molto buoni e la differenza può essere piuttosto soggettiva. In uscita metto subito 2N3055 (ST Microelectronics), visto che piacciono a molte persone.

Quando si regola e si abbassa la resistenza dell'amplificatore, la frequenza di taglio delle basse frequenze può aumentare, quindi per il condensatore all'ingresso è meglio usare non 0,5 microfarad, ma 1 o anche 2 microfarad in un film polimerico. Lo schema di immagini russo "Ultralinear Class A Amplifier" sta ancora circolando sul Web, dove questo condensatore è generalmente proposto come 0,1 microfarad, che è irto di un taglio di tutti i bassi a 90 Hz:

Scrivono che questo circuito non è incline all'autoeccitazione, ma per ogni evenienza, un circuito di Zobel è posizionato tra il punto X e il terreno: R 10 Ohm + C 0,1 microfarad.
- fusibili, possono e devono essere installati sia sul trasformatore che sull'alimentazione del circuito.
- sarebbe molto opportuno utilizzare pasta termica per il massimo contatto tra il transistor e il dissipatore.

Fabbro e falegnameria

Ora la parte tradizionalmente più difficile del fai-da-te: il caso. Le dimensioni del case sono stabilite dai radiatori e in classe A dovrebbero essere grandi, ricorda circa 30 watt di calore su ciascun lato. All'inizio, ho sottovalutato questa potenza e ho realizzato un case con radiatori medi di 800 cm² per canale. Tuttavia, con una corrente di riposo impostata di 1,2 A, si sono riscaldati fino a 100 ° C in soli 5 minuti ed è diventato chiaro che era necessario qualcosa di più potente. Cioè, è necessario installare radiatori più grandi o utilizzare dispositivi di raffreddamento. Non volevo realizzare un quadrirotore, quindi ho comprato dei bei HS 135-250 giganti con un'area di 2500 cm² per ogni transistor. Come ha dimostrato la pratica, una tale misura si è rivelata un po' ridondante, ma ora l'amplificatore può essere tranquillamente toccato con le mani: la temperatura è di soli 40 ° C anche in modalità di riposo. Praticare fori nei radiatori per elementi di fissaggio e transistor è diventato un problema: i trapani metallici cinesi originariamente acquistati venivano perforati molto lentamente, ci sarebbe voluta almeno mezz'ora per ogni foro. I trapani al cobalto con un angolo di affilatura di 135 ° di un noto produttore tedesco sono venuti in soccorso: ogni foro viene superato in pochi secondi!

Ho realizzato il corpo in plexiglas. Ordiniamo immediatamente rettangoli tagliati dai vetrai, facciamo i fori necessari per fissarli e dipingiamo il retro con vernice nera.

Molto bello il plexiglass dipinto sul retro. Ora non resta che assemblare il tutto e godersi la musica... eh si, durante il montaggio finale è importante anche diluire adeguatamente il terreno per ridurre al minimo lo sfondo. Come è stato scoperto decenni prima di noi, C3 deve essere collegato alla massa del segnale, ad es. al meno dell'ingresso-ingresso e tutti gli altri aspetti negativi possono essere inviati alla "stella" vicino ai condensatori del filtro. Se tutto viene eseguito correttamente, non si sente lo sfondo, anche se si avvicina l'orecchio all'altoparlante al massimo volume. Un'altra caratteristica di "terra" tipica delle schede audio che non sono isolate galvanicamente dal computer è l'interferenza della scheda madre, che può insinuarsi attraverso USB e RCA. A giudicare da Internet, il problema è comune: negli altoparlanti si sentono i suoni dell'HDD, della stampante, del mouse e lo sfondo dell'alimentazione dell'unità di sistema. In questo caso, il modo più semplice è interrompere il circuito di massa fissando la massa sulla spina dell'amplificatore con del nastro isolante. Non c'è niente da temere qui, perché. ci sarà un secondo loop di massa attraverso il computer.

Non ho fatto un controllo del volume sull'amplificatore, perché non potevo ottenere ALPS di alta qualità e non mi piaceva il fruscio dei potenziometri cinesi. Invece, è stato installato un resistore convenzionale da 47 kΩ tra la "massa" e il "segnale" dell'ingresso. Inoltre, il regolatore di una scheda audio esterna è sempre a portata di mano e ogni programma ha anche uno slider. Solo il lettore di vinile non ha il controllo del volume, quindi per ascoltarlo ho collegato un potenziometro esterno al cavo di collegamento.

Posso indovinare questo contenitore in 5 secondi...

Finalmente puoi iniziare ad ascoltare. La sorgente sonora è Foobar2000 → ASIO → Asus Xonar U7 esterno. Altoparlanti Microlab Pro3. Il vantaggio principale di questi altoparlanti è un blocco separato del proprio amplificatore sul chip LM4766, che può essere immediatamente rimosso da qualche parte lontano. Molto più interessante con questa acustica suonava l'amplificatore del mini-sistema Panasonic con l'orgogliosa scritta Hi-Fi o l'amplificatore del giocatore sovietico Vega-109. Entrambi i dispositivi di cui sopra funzionano in classe AB. Il JLH presentato nell'articolo ha superato tutti i compagni di cui sopra in un wicket, secondo i risultati di un test alla cieca per 3 persone. Sebbene la differenza fosse udibile ad orecchio nudo e senza alcun test, il suono è chiaramente più dettagliato e trasparente. È abbastanza facile, ad esempio, sentire la differenza tra MP3 a 256 kbps e FLAC. Pensavo che l'effetto lossless fosse più simile a un placebo, ma ora l'opinione è cambiata. Allo stesso modo, è diventato molto più piacevole ascoltare file non compressi dalla guerra del volume: la gamma dinamica inferiore a 5 dB non è affatto ghiaccio. Il Linsley Hood vale tempo e denaro, poiché un amplificatore di marca simile costerà molto di più.

Costi materiali

Trasformatore 2200 sfregamenti.
Transistor di uscita (6 pezzi con un margine) 900 rubli.
Condensatori di filtro (4 pezzi) 2700 r.
"Rose" (resistori, piccoli condensatori e transistor, diodi) ~ 2000 rubli.
Radiatori 1800 r.
Plexiglas 650 sfregamenti.
Dipingi 250 sfregamenti.
Connettori 600 sfregamenti.
Schede, fili, saldatura d'argento, ecc. ~1000 r.
TOTALE ~ 12100 sfregamenti.

Come ottenere un suono di alta qualità della tua musica preferita? Armati delle conoscenze necessarie, uno strumento, dopo di che puoi assemblare un amplificatore del suono con le tue mani.

Quale amplificatore è meglio?

Quanti radioamatori ci sono, quante opinioni. Fondamentalmente, la scelta dipende dalla persona, quindi è molto difficile trarre conclusioni specifiche. Oggi puoi assemblare un amplificatore del suono con le tue mani su:

  • transistor. Hanno un basso consumo energetico e dimensioni compatte. Forniscono un'eccellente qualità del suono.
  • lampade. Il modo di un vecchio nonno di assemblare l'ingegneria radiofonica. Nonostante la mostruosa gola, il peso e le dimensioni, supera le controparti a semiconduttore in termini di qualità del suono.

Da dove cominciare?

Prima di realizzare un amplificatore del suono, devi capire chiaramente in quali condizioni e per quale scopo verrà utilizzato. Dipende direttamente da quanta potenza dovrebbe avere. Per ascoltare le tue composizioni preferite a casa, è sufficiente un piccolo dispositivo, che fornirà un suono di alta qualità con una potenza di 30 - 50 W. La situazione sarà completamente diversa se devi creare apparecchiature per su larga scala eventi. In questo caso, diventa necessario assemblare un amplificatore del suono più complesso con le proprie mani. 200 W sono lontani dal limite di potenza che sarà necessario durante il funzionamento.

Dovresti anche fare scorta di tutto ciò di cui hai bisogno:

  • Saldatore.
  • Multimetro.
  • Set di cacciaviti.
  • Textolite per la produzione di microcircuiti.
  • Materiale per il corpo del futuro amplificatore.
  • Componenti elettrici indicati nello schema elettrico del prodotto.
  • Lo schema del circuito stampato dell'amplificatore selezionato per il montaggio.

Circuito stampato fai da te

Ogni caso ha le sue sottigliezze. La produzione di PCB in casa non fa eccezione. È lei che diventerà successivamente la base di tutti gli ulteriori lavori e ti permetterà di assemblare un amplificatore del suono con le tue mani. Per prima cosa, diamo un'occhiata a tutto ciò di cui abbiamo bisogno:

  • Textolite con lamina di rame.
  • Ferro da stiro per la casa.
  • Detergente "Silit".
  • Stampante laser.
  • Pellicola autoadesiva cinese con marchio di supporto 333.
  • Trapani per la realizzazione di fori in PCB.
  • Tampone di garza e un pezzo di tessuto di cotone.
  • Ritagliamo il pezzo di textolite necessario in modo tale che rimanga circa un centimetro di brodo su ciascun lato.
  • Lo elaboriamo con un detersivo fino a quando la lamina di rame non diventa rosa.
  • Laviamo la tavola lavorata e la mandiamo ad asciugare.
  • Prendiamo un pezzo di carta autoadesiva della dimensione richiesta, con l'aiuto della colla lo incolliamo con un supporto su un foglio A4, rimuoviamo lo strato di pellicola, sul lato lucido del pezzo risultante stampiamo un disegno del futuro tavola. In questo caso, l'erogazione del toner deve essere impostata al massimo.
  • Sul desktop disponiamo un foglio di compensato, un vecchio libro non necessario e, in cima, una tavola con un foglio di alluminio.
  • Copriamo la tavola con normale carta da ufficio e la scaldiamo con un ferro preriscaldato. Il tempo approssimativo di riscaldamento è di un minuto.
  • Quindi, rimuovere il ferro, un foglio di carta, applicare un motivo stampato e lisciarlo con un bastoncino.
  • Coprite ancora con un foglio di carta, metteteci sopra il ferro e aspettate per circa 30 secondi. Se la superficie della tavola è più grande della suola del ferro, è necessario stirare uniformemente l'intera parte.
  • Rimuoviamo un foglio di carta e levigamo il motivo con un tampone per 30 secondi. Il movimento dovrebbe essere lungo e trasversale. In questo caso, è necessario premere leggermente sul pezzo.
  • Dopo che il pezzo si è raffreddato, rimuovere con cura il substrato.

Come e cosa addebitare una tariffa

Per assemblare correttamente un amplificatore del suono con le tue mani, non è sufficiente disegnare correttamente un modello di scheda o saldare un filo. Devi essere in grado di incidere qualitativamente tutte le tracce sul chip.

Per questi scopi è sempre stato utilizzato il cloruro ferrico. Tuttavia, questa soluzione è molto costosa e non sempre disponibile in commercio. Per questo motivo può essere sostituito con una soluzione casalinga di solfato di rame e sale da cucina, che non sono carenti. Le proporzioni per la miscela sono le seguenti:

  • Litro di acqua calda.
  • 100 g di solfato di rame.
  • 200 g di sale da cucina.

Quando tutti i componenti sono disciolti, i prodotti metallici puliti e privi di grasso (ad esempio un paio di chiodi), il pezzo stesso, un piccolo motore con lame o un compressore per acquario vengono abbassati nel contenitore. Per migliorare la reazione, è necessario posizionare un contenitore con una soluzione in acqua tiepida. Il tempo approssimativo di incisione della traccia è di 25-30 minuti.

Gruppo amplificatore

Il primo passo da fare per assemblare un amplificatore del suono con le proprie mani è installare tutti i componenti della radio sul circuito stampato. Qui dovresti prestare particolare attenzione alla polarità. Vale anche la pena notare che tutti i lavori devono essere eseguiti con particolare cura e attenzione. In caso contrario, potrebbe verificarsi un cortocircuito, che porterà all'inevitabile guasto dei componenti del futuro amplificatore.

Dopo la procedura di cui sopra, segue l'assemblaggio del corpo. Le sue dimensioni dipenderanno direttamente dalle dimensioni della scheda dell'amplificatore, dall'alimentatore e dal metodo di implementazione del controllo del volume e del bilanciamento tra i canali. A questo punto, puoi utilizzare un case di fabbrica già pronto con alcune modifiche al design. Tuttavia, il modo migliore è ancora la fabbricazione manuale del guscio dell'elettrodomestico. Pertanto, puoi realizzare la possibilità di creare un design unico. Ha diritto alla vita anche la possibilità di installare la scheda nel caso di uno degli altoparlanti.

Prima di mettere insieme tutto, è necessario condurre un test di funzionamento del futuro elettrodomestico e, se necessario, risolvere tutti i problemi.

L'ultimo passaggio è l'assemblaggio dell'amplificatore, che consiste nell'installazione della scheda, dell'alimentatore e di tutti gli altri componenti.

Leggermente fuori tema

Quando si assemblano amplificatori di potenza sonora con le proprie mani, non è sempre possibile ottenere l'effetto desiderato. Il segreto sta nel fatto che la cosiddetta acustica non è in grado di far fronte ai compiti ad essa assegnati. Per questo motivo, a volte devi assemblare anche gli altoparlanti da solo. Un tale approccio al problema non solo garantirà la massima soddisfazione di tutti i desideri, ma aiuterà anche a sbarazzarsi di un dispositivo autonomo nascondendo l'amplificatore nella custodia dell'altoparlante.

Di recente, una certa persona si è rivolta a lui con la richiesta di assemblare un amplificatore di potenza sufficiente e canali di amplificazione separati per frequenze basse, medie e alte. prima di allora, l'avevo già raccolto per me più di una volta come esperimento e, devo dire, gli esperimenti hanno avuto molto successo. La qualità del suono di altoparlanti anche economici di livello non molto elevato è notevolmente migliorata rispetto, ad esempio, alla possibilità di utilizzare filtri passivi negli altoparlanti stessi. Inoltre, diventa possibile modificare abbastanza facilmente le frequenze di crossover e il guadagno di ogni singola banda e, quindi, è più facile ottenere una risposta in frequenza uniforme dell'intero percorso di amplificazione del suono. Nell'amplificatore sono stati utilizzati circuiti già pronti, che in precedenza erano stati testati più di una volta in progetti più semplici.

Schema strutturale

La figura seguente mostra lo schema di 1 canale:

Come si può vedere dallo schema, l'amplificatore ha tre ingressi, uno dei quali prevede una semplice possibilità di aggiungere un preamplificatore-correttore per un riproduttore di vinile (se necessario), un interruttore di ingresso, un blocco tono preamplificatore (anche tre banda, con livelli di alti/medi/bassi regolabili), controllo del volume, blocco filtro per tre bande con livello di guadagno regolabile per ciascuna banda con possibilità di disattivare il filtraggio, e un alimentatore per amplificatori finali ad alta potenza (non stabilizzati) e un stabilizzatore per la parte “bassa tensione” (stadi di preamplificazione).

Blocco tono preamplificatore

È stato utilizzato uno schema, che era stato testato più volte in precedenza, che, con la sua semplicità e disponibilità di parti, mostra caratteristiche abbastanza buone. Lo schema (come tutti quelli successivi) è stato una volta pubblicato sulla rivista Radio e poi pubblicato più volte su vari siti in Internet:

Lo stadio di ingresso su DA1 contiene un interruttore del livello di guadagno (-10; 0; +10 dB), che semplifica il coordinamento dell'intero amplificatore con sorgenti di segnale di diversi livelli, e il controllo di tono è assemblato direttamente su DA2. Il circuito non è capriccioso per qualche variazione nei valori ​​degli elementi e non necessita di alcun aggiustamento. Come amplificatore operazionale, puoi utilizzare qualsiasi microcircuito utilizzato nei percorsi audio degli amplificatori, ad esempio, qui (e nei circuiti successivi) ho provato BA4558, TL072 e LM2904 importati. Chiunque lo farà, ma è meglio, ovviamente, scegliere opzioni di amplificazione operazionale con il livello più basso possibile di rumore intrinseco e alta velocità (rapporto di aumento della tensione di ingresso). Questi parametri possono essere trovati nei libri di riferimento (schede tecniche). Naturalmente, qui non è affatto necessario utilizzare questo schema particolare, è del tutto possibile, ad esempio, creare non un blocco timbrico a tre bande, ma un normale (standard) blocco timbrico a due bande. Ma non un circuito "passivo", ma con stadi di adattamento all'amplificazione in ingresso e in uscita su transistor o amplificatori operazionali.

Blocco filtro

Circuiti di filtro, inoltre, se lo desideri, puoi trovare molto, poiché ora ci sono abbastanza pubblicazioni sull'argomento degli amplificatori multibanda. Per facilitare questo compito e solo a titolo di esempio, fornirò qui alcuni possibili schemi trovati in varie fonti:

- il circuito che è stato utilizzato da me in questo amplificatore, poiché le frequenze di crossover si sono rivelate proprio quelle di cui il "cliente" aveva bisogno - 500 Hz e 5 kHz e non è stato necessario ricalcolare nulla.

- il secondo schema, più semplice sul sistema operativo.

E un altro possibile circuito, sui transistor:

Come ha già scritto il tuo, ho scelto il primo schema per via del filtraggio di banda di qualità piuttosto elevata e della conformità delle frequenze di separazione delle bande con quelle date. Solo alle uscite di ogni canale (banda) sono stati aggiunti semplici controlli del livello di guadagno (come si fa, ad esempio, nel terzo circuito, sui transistor). I regolatori possono essere impostati da 30 a 100 kOhm. Amplificatori operazionali e transistor in tutti i circuiti possono essere sostituiti con moderni importati (tenendo conto della piedinatura!) Per ottenere parametri del circuito migliori. Tutti questi schemi non richiedono alcuna regolazione, se non è necessario modificare le frequenze di crossover. Purtroppo non ho l'opportunità di dare informazioni sul ricalcolo di queste frequenze di sezione, poiché i circuiti sono stati ricercati per esempi "ready-made" e non sono state allegate descrizioni dettagliate.

Nel circuito di blocco del filtro (il primo circuito di tre), è stata aggiunta la possibilità di disabilitare il filtraggio per i canali di gamma media e alta frequenza. Per questo sono stati installati due interruttori a pulsante del tipo P2K, con i quali si possono semplicemente chiudere i punti di connessione degli ingressi filtro - R10C9 con le rispettive uscite - “Uscita HF” e “Uscita MF”. In questo caso, il segnale audio completo passa attraverso questi canali.

Amplificatori di potenza

Dall'uscita di ciascun canale di filtro, i segnali HF-MF-LF vengono inviati agli ingressi degli amplificatori di potenza, che possono anche essere assemblati secondo uno qualsiasi degli schemi noti, a seconda della potenza richiesta dell'intero amplificatore. Ho realizzato UMZCH secondo lo schema noto da tempo dalla rivista Radio, n. 3, 1991, p.51. Qui do un link alla "fonte originale", poiché ci sono molte opinioni e controversie su questo schema sulla sua "qualità". Il fatto è che a prima vista si tratta di un circuito amplificatore in classe “B” con l'inevitabile presenza di distorsioni di tipo “step”, ma non è così. Il circuito utilizza il controllo della corrente dei transistor dello stadio di uscita, che consente di eliminare queste carenze con la solita inclusione standard. Allo stesso tempo, il circuito è molto semplice, non critico per le parti utilizzate, e anche i transistor non richiedono una selezione preliminare speciale in termini di parametri.Inoltre, il circuito è conveniente in quanto potenti transistor di uscita possono essere posizionati su un calore affondare in coppia senza guarnizioni isolanti, poiché i cavi del collettore sono collegati nel punto "uscita", il che semplifica notevolmente l'installazione dell'amplificatore:

Durante l'installazione, è IMPORTANTE solo scegliere le modalità operative corrette per i transistor dello stadio finale (selezionando i resistori R7R8) - sulla base di questi transistor in modalità "riposo" e senza carico, l'uscita (altoparlante) dovrebbe avere una tensione compresa tra 0,4 e 0,6 volt. La tensione di alimentazione per tali amplificatori (dovrebbero essercene rispettivamente 6) è stata aumentata a 32 volt con la sostituzione dei transistor di uscita con 2SA1943 e 2SC5200, anche la resistenza dei resistori R10R12 dovrebbe essere aumentata a 1,5 kOhm (per "fare vita più facile" per i diodi zener negli amplificatori operazionali in ingresso di alimentazione del circuito). Anche gli amplificatori operazionali sono stati sostituiti dal VA4558, mentre il circuito di "impostazione zero" (uscite 2 e 6 nel diagramma) non è più necessario e, di conseguenza, la piedinatura cambia durante la saldatura del microcircuito. Di conseguenza, controllando ciascun amplificatore secondo questo schema, ha emesso una potenza fino a 150 watt (per un breve periodo) con un grado di riscaldamento del radiatore completamente adeguato.

Alimentazione ULF

Come alimentazione sono stati utilizzati due trasformatori con raddrizzatori e filtri secondo il consueto schema standard. Per alimentare i canali della banda a bassa frequenza (canali sinistro e destro) - un trasformatore da 250 watt, un raddrizzatore su gruppi diodi del tipo MBR2560 o simili e condensatori 40.000 microfarad x 50 volt in ciascun braccio di alimentazione. Per i canali midrange e ad alta frequenza - un trasformatore da 350 watt (preso da un ricevitore Yamaha bruciato), un raddrizzatore - un gruppo diodi TS6P06G e un filtro - due condensatori da 25.000 microfarad x 63 volt per ciascun braccio di alimentazione. Tutti i condensatori con filtro elettrolitico sono shunt con condensatori a film con una capacità di 1 microfarad x 63 volt.

In generale, l'alimentazione può essere con un trasformatore, ovviamente, ma con la sua potenza corrispondente. La potenza dell'amplificatore nel suo insieme in questo caso è determinata esclusivamente dalle capacità della fonte di alimentazione. Tutti i preamplificatori (blocco tono, filtri) sono alimentati anche da uno di questi trasformatori (è possibile da uno qualsiasi di essi), ma tramite un'unità stabilizzatrice bipolare aggiuntiva assemblata su un MS Kren (o importato) o secondo uno qualsiasi dei tipici transistor circuiti.

Il design di un amplificatore fatto in casa

Questo, forse, è stato il momento più difficile nella produzione, poiché non esisteva una custodia già pronta adatta e ho dovuto inventare possibili opzioni :-)) Per non scolpire un mucchio di radiatori separati, ho deciso di utilizzare una custodia del radiatore da un amplificatore a 4 canali per auto, abbastanza grande, qualcosa del genere:

Tutti gli "interni" sono stati, ovviamente, estratti e il layout si è rivelato essere qualcosa del genere (purtroppo non ho scattato una foto corrispondente):

- come puoi vedere, in questa copertura del radiatore sono state installate sei schede UMZCH terminali e una scheda di blocco del tono preamplificatore. La scheda del blocco filtro non si adattava più, quindi è stata fissata sulla struttura angolare in alluminio poi aggiunta (si vede nelle figure). Inoltre, in questo "quadro" sono stati installati trasformatori, raddrizzatori e filtri di alimentazione.

La vista (anteriore) con tutti gli interruttori e i controlli risultava così:

Vista posteriore, con blocchi uscita altoparlanti e scatola fusibili (poiché non sono stati realizzati circuiti di protezione elettronica per mancanza di spazio nella progettazione e per non complicare il circuito):

In futuro, la cornice dell'angolo dovrebbe, ovviamente, essere rivestita con pannelli decorativi per conferire al prodotto un aspetto più "scambiabile", ma ciò sarà fatto dallo stesso "cliente", secondo il suo gusto personale. Ma in generale, in termini di qualità del suono e potenza, il design si è rivelato abbastanza decente. Autore materiale: Andrey Baryshev (soprattutto per il sito luogo).

- Il vicino si è stancato di bussare alla batteria. Alzò il volume della musica in modo che non potesse essere ascoltato.
(Dal folclore audiofilo).

L'epigrafe è ironica, ma l'audiofilo non è necessariamente "mal di testa" con la fisionomia di Josh Earnest a un briefing sui rapporti con la Federazione Russa, che "corre di fretta" perché i vicini sono "felici". Qualcuno vuole ascoltare musica seria a casa come in sala. La qualità dell'attrezzatura per questo è necessaria, che per gli appassionati del decibel del volume in quanto tale semplicemente non si adatta dove le persone sane hanno una mente, ma per quest'ultimo, questa mente viene dai prezzi degli amplificatori adatti (UMZCH, frequenza audio amplificatore di potenza). E qualcuno lungo la strada ha il desiderio di unirsi ad aree di attività utili ed eccitanti: la tecnica della riproduzione del suono e l'elettronica in generale. Che nell'era digitale 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 l'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 coprire le prime tappe di questo percorso per principianti e, magari, per raccontare qualcosa di nuovo ai più esperti.

Protozoi

Quindi, per cominciare, proviamo a creare un amplificatore del suono che funzioni e basta. Per approfondire 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 devi sapere all'inizio e 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 (meglio 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 flussi 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;
  • Al posto di R1, saldiamo una catena di un resistore costante di 33 kOhm e una variabile (potenziometro) di 270 kOhm, cioè 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 i resistori temporanei e misuriamo la loro resistenza totale;
  • Come R1, impostiamo la resistenza nominale dalla riga standard più vicina a quella misurata;
  • Sostituiamo R3 con una catena da 470 Ohm costante + potenziometro da 3,3 kOhm;
  • Lo stesso di cui ai paragrafi. 3-5, compreso un impostare la tensione pari alla metà della tensione di alimentazione.

Il punto a, da dove il segnale viene portato al carico, è il cosiddetto. punto medio dell'amplificatore. In UMZCH con potenza unipolare, viene impostata metà del suo valore e in UMZCH con potenza bipolare - zero rispetto al filo comune. Questo si chiama regolazione del bilanciamento dell'amplificatore. In UMZCH unipolare con disaccoppiamento capacitivo del carico, 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 potenti e costosi transistor di uscita, o anche "nuovo, buono" e potente altoparlante 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 apostrofo (').

Al centro nella stessa Fig.- un semplice UMZCH su transistor, che già sviluppa potenza fino a 4-6 W con un carico di 4 ohm. Anche se funziona, come il precedente, nel cosiddetto. classe AB1, non destinato al suono Hi-Fi, ma se si sostituiscono un paio di tali amplificatori di classe D (vedi sotto) con altoparlanti cinesi economici, il loro suono migliora notevolmente. 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. Adeguamento di questo UMZCH - bilanciamento con R2.

A destra in 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 musica attraverso di esso, ma non 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 per uno strumento, può esibirsi con successo.

In questo UMZCH compaiono altri 2 trucchi: in primo luogo, negli amplificatori molto potenti, anche la cascata di accumulo di un'uscita potente deve essere raffreddata, quindi VT3 viene posizionato su un radiatore da 100 mq. vedi Per l'uscita VT4 e VT5 sono necessari radiatori da 400 mq. vedere In secondo luogo, UMZCH con alimentazione bipolare non sono affatto bilanciati senza carico. L'uno o l'altro transistor di uscita va in taglio e quello coniugato va in saturazione. Quindi, a piena tensione di alimentazione, i picchi di corrente durante il bilanciamento possono distruggere 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 resistori nel diagramma sono numeri romani, che denotano la loro potenza di dissipazione del calore richiesta.

Nota: una fonte di alimentazione per questo UMZCH richiede una potenza di 600 watt o più. Condensatori di filtro leviganti - da 6800 uF a 160 V. Parallelamente ai condensatori elettrolitici dell'IP, vengono accesi quelli ceramici da 0,01 uF per prevenire l'autoeccitazione a frequenze ultrasoniche, che possono 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 è già attratto dai requisiti per l'Hi-Fi entry-level (se, ovviamente, l'UMZCH funziona sui corrispondenti sistemi acustici, altoparlanti). I potenti lavoratori sul campo non richiedono molta potenza per l'accumulo, quindi non c'è una cascata di pre-alimentazione. Anche i potenti transistor ad effetto di campo non bruciano gli altoparlanti in caso di malfunzionamento: essi stessi si esauriscono più velocemente. Anche sgradevole, ma comunque più economico rispetto alla sostituzione di una costosa testina per altoparlanti per bassi (GG). Non sono richiesti il ​​bilanciamento e in generale l'adeguamento a questo UMZCH. Ha un solo inconveniente, come un progetto 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. centimetro.

Nota: non c'è bisogno di 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, si esauriscono semplicemente o danno un suono debole, ma di qualità "nessuno". Lo stesso vale, ad esempio, per i potenti transistor bipolari ad alta tensione. dalla scansione orizzontale dei vecchi televisori.

Proprio sopra

Se hai già mosso i primi passi, allora sarà del tutto naturale voler costruire Hi-Fi di classe UMZCH, senza addentrarsi 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 a corrente alternata con la capacità di misurare la componente costante. È meglio prendere come prototipo per la ripetizione l'UMZCH E. Gumeli, descritto in dettaglio in Radio n. 1 per il 1989. Per costruirlo, avrai bisogno di alcuni componenti economici e convenienti, ma la qualità soddisfa requisiti molto elevati: potenza fino a 60 W, larghezza di banda 20-20.000 Hz, irregolarità della risposta in frequenza 2 dB, fattore di distorsione non lineare (THD) 0,01%, livello di rumorosità -86 dB. Tuttavia, la configurazione dell'amplificatore Gumeli è piuttosto difficile; se riesci a gestirlo, puoi affrontarne un altro. Tuttavia, alcune delle circostanze ora note semplificano notevolmente l'istituzione di questo UMZCH, vedi sotto. Tenuto conto di ciò e del fatto che non tutti riescono ad entrare negli archivi della Radio, sarebbe opportuno ripetere i punti principali.

Schemi di un semplice UMZCH di alta qualità

Gli schemi UMZCH Gumeli e le relative specifiche sono riportati nell'illustrazione. Radiatori di transistor di uscita - da 250 mq. vedere per UMZCH secondo la fig. 1 e da 150 mq. vedere per la variante secondo la 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 3 mm di spessore. Non vale la pena sostituire KT814 / KT815 con KT626 / KT961, il suono non migliora notevolmente, 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 un alimentatore standard. Quando si tenta di alimentare da un IP stabilizzato, i transistor di uscita si bruciano immediatamente. Pertanto, in fig. vengono forniti i disegni dei circuiti stampati originali e le istruzioni per la configurazione. Si può aggiungere loro che, in primo luogo, se si nota "eccitazione" al primo avvio, combattono con essa 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 molto necessario, deve essere presente uno schermo a cornice sul lato dei conduttori (anello di terra, evidenziato in figura) e i percorsi di alimentazione devono passare all'esterno di esso .

Nota: interruzioni nelle tracce a cui sono collegate le basi di potenti transistor - quelle tecnologiche, per stabilire, dopo di che vengono sigillate 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 nei diagrammi).
  • Utilizzare la lunghezza minima dei cavi audio in rame privi 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 inattiva. La necessità del loro utilizzo in questo 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 di metallo 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 sullo sfondo del suono più puro dell'UMZCH moderno.

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, c'è un ambito in cui un falso non va inequivocabilmente: un cavo a doppino intrecciato per reti di computer. Metti una griglia con segmenti lunghi a sinistra, o non si avvierà affatto o fallirà costantemente. Dispersione degli impulsi, si sa.

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 i cavi privi di ossigeno a quel tempo erano stati a lungo utilizzati in apparecchiature speciali, con cui conosceva bene la natura della sua attività. Quindi l'ho preso e ho sostituito il normale cavo delle mie cuffie TDS-7 con uno fatto in casa da un "vitukha" con fili flessibili. Il suono, a orecchio, è costantemente migliorato per le tracce analogiche, ad es. in viaggio dal microfono da studio al disco, mai digitalizzato. Le registrazioni su vinile realizzate con la tecnologia DMM (Direct Meta lMastering, Direct Metal Deposition) suonavano particolarmente brillanti. Successivamente, l'editing interblocco di tutto l'audio domestico è stato convertito in "vitushny". Quindi le persone completamente casuali hanno iniziato a notare il miglioramento del suono, erano indifferenti alla musica e non erano state avvertite in anticipo.

Come realizzare cavi di interconnessione da doppino intrecciato, vedere di seguito. video.

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

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

Intermezzo teorico

Come puoi vedere, già nelle prime fasi del mastering sound engineering, abbiamo dovuto fare i conti con il concetto di Hi-Fi (High Fidelity), alta fedeltà di riproduzione del suono. L'Hi-Fi è disponibile in diversi livelli, che sono classificati in seguito. parametri principali:

  1. Banda di frequenze riproducibili.
  2. Gamma dinamica: il rapporto in decibel (dB) tra la potenza di uscita massima (picco) e il livello di rumore personale.
  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 gli altoparlanti: separatamente alle frequenze audio basse (LF, 20-300 Hz), medie (MF, 300-5000 Hz) e alte (HF, 5000-20.000 Hz).

Nota: il rapporto tra i livelli assoluti di eventuali valori 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 quando si progettano e si costruiscono 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 il punteggio di una data stanza, gamma dinamica (dinamica), livello di rumore personale e SOI. Non è difficile ottenere 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 moderna base di elementi 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 determinata stanza. Può essere determinato da curve di uguale intensità, vedi fig. Il rumore naturale nei locali residenziali è inferiore a 20 dB; 20 dB è il deserto 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 viene percepita solo come un fatto della sua presenza. Un musicista esperto può dire quale strumento sta suonando, ma non esattamente quale.

40 dB - il rumore normale 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 risp. circuiti correttivi in ​​UMZCH.

90 dB è il livello di volume di un'orchestra sinfonica in un'ottima sala da concerto. 110 dB possono emettere un'orchestra espansa in una sala dall'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 già fastidioso rumore. La zona sonora nei locali residenziali di 20-110 dB è la zona di piena udibilità e 40-90 dB è la zona della migliore udibilità, in cui ascoltatori impreparati e inesperti percepiscono pienamente il significato del suono. Se, ovviamente, c'è lui.

Potenza

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 ai diffusori di picco (musicali). In questo caso, l'UMZCH non aggiungerà in modo evidente le sue distorsioni a quegli altoparlanti, sono già la principale fonte di non linearità nel percorso audio. Ma l'UMZCH non dovrebbe essere troppo potente: in questo caso, il livello del proprio rumore potrebbe essere al di sopra della soglia di udibilità, perché. è considerato dal livello di tensione del segnale di uscita alla massima potenza. Se è abbastanza semplice da considerare, per una stanza di un normale appartamento o casa e altoparlanti con normale sensibilità caratteristica (uscita audio), puoi fare una traccia. 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 alle misurazioni acustiche in loco.

Dinamica

La gamma dinamica di UMZCH è determinata da curve di volume e valori di soglia uguali 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 sono eccellenti, 80 dB sono esagerati.
  3. Pop di ogni 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 anche 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 in ingresso. Teoricamente, è meglio "spingere" il NI sotto il livello del proprio rumore, ma tecnicamente è molto difficile da implementare. In pratica, prendono in considerazione i cosiddetti. 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 in base alla frequenza. I musicisti sentono le note, ma è difficile valutare il timbro del suono. Nelle persone senza orecchio musicale, l'effetto di mascheramento si osserva già a 45-40 dB di volume. Pertanto, UMZCH con un THD di 0,1% (-60 dB da un livello di volume di 110 dB) sarà valutato come un Hi-Fi da un normale ascoltatore e con un THD di 0,01% (-80 dB) può essere considerato non distorcendo il suono.

Lampade

L'ultima affermazione, forse, provocherà un rifiuto, fino a furioso, tra gli aderenti ai circuiti a valvole: si dice che solo le valvole danno un suono reale, e non uno qualsiasi, ma alcuni tipi di ottali. Calmati, signori, un suono speciale di un tubo non è finzione. Il motivo sono 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 gli effetti quantistici non compaiono in esso. Un transistor è un dispositivo quantistico, in cui portatori di carica minori (elettroni e buchi) si muovono in un cristallo, cosa 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 combinatorie (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 rintracciato fino al 15° e più componenti, e ci sono frequenze di combinazione più che sufficienti.

All'inizio dell'elettronica a stato solido, i progettisti dell'UMZCH transistorizzato hanno preso per loro il solito SOI "a tubo" dell'1-2%; un suono con uno spettro di distorsione del tubo di questa grandezza 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 cos'è l'Hi-Fi e di cosa è necessario per esso.

Al momento, i crescenti problemi della tecnologia a transistor sono stati superati con successo e le frequenze laterali all'uscita di un buon UMZCH sono difficilmente catturate da metodi di misurazione speciali. E il circuito della lampada può essere considerato passato nella categoria dell'art. La sua base può essere qualsiasi, perché l'elettronica non può esserci? 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 di colori rispetto a una scatola di compensato con una fisarmonica. Ma qualcuno con la Nikon più bella "scatta foto" 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 una pellicola in b/n Svemov scatta una foto davanti alla quale la gente si accalca ad una prestigiosa mostra.

Nota: e ancora una volta calmati: non tutto è così male. Ad oggi, alle lampade UMZCH a bassa potenza 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, "entrano immediatamente nelle lampade". Questo non è affatto degno 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 basati su tubi, e anche l'apparecchiatura elettronica di bordo della prima navicella spaziale era basata su tubi: c'erano già i transistor a quel tempo, ma non potevano resistere alle radiazioni extraterrestri. A proposito, quindi, sotto la più stretta segretezza, sono stati creati anche i 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, progettata specificamente per esperimenti: SA1 commuta la modalità di funzionamento 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 puoi non solo "guidare" il tuo 6P7S nativo 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 raggio, 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 è stato fatto passare attraverso uno speciale prefisso - un 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.

Ben presto emerse una circostanza spiacevole: il suono di una chitarra elettrica con un fusore acquista piena forza e luminosità solo ad alti volumi. Ciò è particolarmente evidente per le chitarre con pickup humbucker, che danno il suono più "malvagio". 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, e i rocker sono generalmente persone decenti e non in conflitto. Almeno coloro che sono interessati alla musica rock e non a un ambiente scandaloso.

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

Coloro che hanno bisogno di un amplificatore a valvole non per esperimenti, ma per necessità tecniche, non hanno tempo per padroneggiare a lungo le complessità dell'elettronica a valvole, sono appassionati degli altri. UMZCH in questo caso, è meglio fare senza trasformatore. Più precisamente, con un trasformatore di uscita di adattamento single-ended che opera senza polarizzazione costante. Questo approccio semplifica e velocizza notevolmente la produzione dell'assemblaggio più complesso e critico della lampada UMZCH.

Stadio di uscita a valvole "Transformerless" UMZCH e relativi preamplificatori

A destra in fig. viene fornito un diagramma 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 libro spesso di 1060 pagine. Non c'era Internet allora e database su dischi.

Nello stesso punto, a destra nella figura, vengono brevemente ma chiaramente descritte 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 dell'anodo (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 fare un trasformatore?

I principali nemici della qualità di un potente trasformatore a bassa frequenza (suono) del segnale sono il campo magnetico vagante, le cui linee di forza sono chiuse, bypassando il circuito magnetico (nucleo), le 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 scricchiola. 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. Per il trasformatore di uscita non devono essere prese piastre più sottili: il fattore di riempimento del nucleo (il nucleo centrale del circuito magnetico) con l'acciaio cadrà, la sezione del circuito magnetico dovrà essere aumentata per ottenere una determinata potenza, che aumenterà solo la distorsione e le perdite in esso.

Nel nucleo di un trasformatore audio funzionante con una polarizzazione costante (ad esempio, la 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 bias costante; d'altra parte, in un circuito magnetico convenzionale aumenta il campo vagante e richiede un nucleo più grande. Pertanto, il gap 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 (forate), pos. 1 in fig. In essi si forma un gap non magnetico durante la penetrazione del nucleo e quindi stabile; il suo valore è indicato nel passaporto per le targhe o misurato con una serie di sonde. Il campo randagio è minimo, perché i rami laterali attraverso i quali si chiude il flusso magnetico sono solidi. Le piastre Shp sono 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, il nucleo viene assemblato in una 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.

È meglio avvolgere trasformatori senza magnetizzazione su nuclei USh (altezza ridotta con finestre allargate), pos. 2. In essi, la riduzione del campo vagante si ottiene riducendo la lunghezza del percorso magnetico. Poiché le piastre USh sono più accessibili di Shp, spesso da esse vengono ricavati anche i nuclei dei trasformatori con magnetizzazione. Quindi l'assemblaggio del nucleo viene eseguito in un taglio: viene assemblato un pacco di piastre a W, viene posata una striscia di materiale amagnetico non conduttivo con uno spessore pari al valore del gap amagnetico, ricoperta di un carré da un pacchetto di maglioni e uniti 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 vagante.

Alla pos. 3 è un diagramma delle dimensioni del nucleo per il calcolo del trasformatore, in 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 quello di rendere gli avvolgimenti il ​​più compatti possibile per ridurre il campo randagio; la loro resistenza attiva risulterà comunque molto inferiore a 800 ohm. Più spazio libero è rimasto nelle finestre, migliore è il risultato del trasformatore. Pertanto, il vento degli avvolgimenti gira per girare (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 preso come 0,6. Il filo di avvolgimento è dei marchi PETV o PEMM, hanno un nucleo privo di ossigeno. Non è necessario prendere PETV-2 o PEMM-2, hanno un diametro esterno maggiore a causa della doppia verniciatura e il campo di dispersione sarà maggiore. L'avvolgimento primario è avvolto per primo, perché. è il suo campo vagante che colpisce maggiormente il suono.

Il ferro per questo trasformatore deve essere cercato con fori negli angoli delle piastre e morsetti (vedi figura a destra), perché. "Per la completa felicità" l'assemblaggio del circuito magnetico viene effettuato nel prossimo. ordine (ovviamente, gli avvolgimenti con conduttori e 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. Il primo piatto viene posizionato con il lato laccato verso l'interno, il successivo - con il lato non verniciato al primo laccato, ecc.;
  3. Quando la finestra del telaio è piena, le graffette vengono applicate e serrate saldamente con i bulloni;
  4. Dopo 1-3 minuti, quando apparentemente cessa l'estrusione della vernice dalle fughe, si aggiungono nuovamente le lastre fino a riempire la finestra;
  5. Ripetere i paragrafi. 2-4 fino a quando la finestra non è ben imballata con l'acciaio;
  6. Il nucleo viene nuovamente tirato saldamente e asciugato su una batteria o simili. 3-5 giorni.

Il nucleo assemblato utilizzando questa tecnologia ha un ottimo isolamento della lamiera e un riempimento in acciaio. Le perdite dovute alla magnetostrizione non vengono rilevate affatto. Ma tieni presente che per i nuclei del loro permalloy, questa tecnica non è applicabile, perché. da forti influenze meccaniche, le proprietà magnetiche di permalloy si deteriorano irreversibilmente!

Su microchip

Gli UMZCH sui circuiti integrati (CI) sono spesso realizzati da coloro che si accontentano di una qualità del suono fino alla media Hi-Fi, 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 sul TDA2004 IC, in piedi sulla serie, Dio non voglia, da 20 anni, a sinistra in fig. Potenza - fino a 12 W per canale, tensione di alimentazione - 3-18 V unipolare. Zona radiatore - da 200 mq. vedere per la massima potenza. Il vantaggio è la possibilità 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, ad esempio, su una moto. Tuttavia, l'uscita del TDA2004 in classe B non è complementare (su transistor della stessa conducibilità), quindi il suono non è sicuramente 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 portato a 25V. TDA7261 può essere gestito da quasi tutte le reti di bordo, ad eccezione dei velivoli 27 V. Con l'ausilio di componenti incernierati (reggette, a destra in figura), TDA7261 può operare in modalità mutazione e con lo St-By (Stand By , wait) che porta l'UMZCH alla modalità di consumo energetico minimo quando non c'è segnale in ingresso per un certo tempo. I servizi costano denaro, quindi per uno stereo avrai bisogno di una coppia di TDA7261 con radiatori da 250 mq. vedi 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 il doppio della 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 PWM (pulse-width modulated) ad alta frequenza, 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: un THD del 2% e una dinamica di 55 dB per UMZCH di classe D sono considerati ottimi indicatori. E qui TDA7482, devo dire, la scelta non è ottimale: altre aziende specializzate nella 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 è da segnalare il TDA7385 a 4 canali, vedi figura, sul quale è possibile montare un buon amplificatore per altoparlanti 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 avviene in ingresso su un segnale debole, il che semplifica la progettazione dei filtri e consente una separazione più profonda delle bande. E se l'acustica è un subwoofer, allora 2 canali del TDA7385 possono essere assegnati al sub-ULF del circuito del ponte (vedi sotto), e i restanti 2 possono essere usati per le frequenze medio-alte.

UMZCH per subwoofer

Un subwoofer, che può essere tradotto come "subwoofer" o, letteralmente, "un subwoofer" riproduce frequenze fino a 150-200 Hz, in questo intervallo le orecchie umane non sono praticamente in grado di determinare la direzione della 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, in quanto più conveniente, e l'effetto stereo è fornito da canali MF-HF separati con i propri altoparlanti di piccole dimensioni, per la cui progettazione acustica non esistono requisiti particolarmente seri. Gli intenditori concordano sul fatto che è ancora meglio ascoltare lo stereo con la separazione completa dei canali, ma i sistemi subwoofer consentono di risparmiare notevolmente denaro o fatica sul percorso dei bassi e rendono più facile posizionare l'acustica in stanze piccole, motivo per cui sono apprezzati dai consumatori con 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 subwoofer, che, tra l'altro, è molto difficile e costoso, allora un suono si verificherà un effetto di salto che è molto sgradevole per l'orecchio. Pertanto, il filtraggio dei canali nei sistemi subwoofer viene eseguito due volte. All'ingresso, gli MF-HF con le "code" dei bassi si distinguono per i filtri elettrici, che non sovraccaricano il percorso MF-HF, ma forniscono una transizione graduale ai sub-bassi. I bassi con "code" di gamma media vengono combinati e inviati a un UMZCH separato per il subwoofer. Il midrange è filtrato 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 fuoriuscire il midrange, vedi a la destra in Fig.

Un certo numero di requisiti specifici sono imposti all'UMZCH per un subwoofer, di cui i "manichini" considerano la massima potenza possibile come quella principale. Questo è completamente sbagliato, se, ad esempio, il calcolo dell'acustica per una stanza ha fornito la potenza di picco W per un altoparlante, 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 uguale volume) e le "code" del loro spettro nella migliore regione dei medi udibili non escono 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 vengono attivate in senso opposto tramite l'altoparlante; i segnali agli ingressi sono in antifase. 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 UMZCH accoppiati su circuiti integrati, 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 midrange aggiuntivo viene effettuato dai circuiti R5C3 e R'5C'3. Area radiatore TDA2030 - da 400 mq. vedi Bridge Gli UMZCH con uscita aperta hanno una caratteristica spiacevole: quando il ponte è sbilanciato, nella corrente di carico appare una componente costante che può disabilitare l'altoparlante e spesso i circuiti di protezione sul subwoofer si guastano, spegnendo l'altoparlante quando non necessario. Pertanto, è meglio proteggere il costoso woofer "dubovo" con batterie non polari di condensatori elettrolitici (evidenziate 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 della cassa: MDF 24 mm. I tubi del risonatore sono realizzati in plastica non squillante sufficientemente resistente, ad esempio polietilene. Il diametro interno dei tubi è 60 mm, le sporgenze verso l'interno sono 113 mm nella camera grande e 61 in quella piccola. Per una specifica testa dell'altoparlante, il subwoofer dovrà essere riconfigurato per i migliori bassi e, allo stesso tempo, per il minor impatto sull'effetto stereo. Per accordare i tubi, ovviamente, impiegano lunghezze maggiori e, spingendo dentro e fuori, ottengono il suono desiderato. Le sporgenze verso l'esterno dei tubi non influiscono sul suono, vengono quindi 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 "on the go", cioè fuori casa, quando la potenza dell'uscita audio del lettore o dello smartphone non è sufficiente per costruire "bottoni" o "bardane". Il secondo è per le cuffie domestiche di fascia alta. È necessario Hi-Fi UMZCH per un normale soggiorno con dinamiche fino a 70-75 dB, ma la gamma dinamica delle migliori cuffie stereo moderne supera i 100 dB. Un amplificatore con 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 l'UMZCH domestico 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 tutto volume. Alla pos. 2 - TDA classic per le cuffie in movimento. Il suono, invece, dà abbastanza decente, fino alla media Hi-Fi, a seconda dei parametri di digitalizzazione della traccia. I miglioramenti amatoriali alla reggiatura TDA7050 sono innumerevoli, ma nessuno ha ancora raggiunto il passaggio del suono al livello successivo di classe: la stessa "mikruha" non lo consente. TDA7057 (pos. 3) è semplicemente più funzionale, puoi collegare il controllo del volume su un normale potenziometro, non doppio.

UMZCH per cuffie sul TDA7350 (pos. 4) è già progettato per creare 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 costruire "bardane" isodinamiche così serie come TDS-7 e TDS-15.

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