Схема темброблока для усилителя: Схемы регуляторов тембра и эквалайзеров, самодельные темброблоки
|Содержание
Схемы регуляторов тембра и эквалайзеров, самодельные темброблоки
Аудио вход высокого уровня (High Input) без активных элементов
В тех случаях, когда у магнитолы нет линейного выхода, а в усилителе нет входа высокого уровня, для подключения можно воспользоваться приведенной схемой. Рис. 1. Принципиальная схема делителей сигнала для согласования выхода магнитолы с входом усилителя. А И. Шихатов, a.k.a. Железный Шихман …
1
881
0
Схема параметрического стерео эквалайзера на 4 полосы (5 сдвоенных ОУ)
Схема самодельного параметрического эквалайзера на четыре полосы, использованы пять сдвоенных операционных усилителей, стерео. Регуляторы построены на гираторах. Недостаток данной схемы — изменение добротности фильтров при регулировке средней частоты. Добротность звеньев невысокая — но это и к лучшему, не будет «звона» на импульсах.
3
1126
0
Самодельный регулятор тембра с псевдообходом, схема и описание
Схем различных регуляторов тембра (РТ) много, но все они имеют свои недостатки. В этой статье хочется предложить несколько иной вариант РТ, призванный устранить некоторые недостатки существующих РТ и поднять качество регулировки тембра в целом…
5
8193
3
Простые регуляторы громкости на транзисторах КТ315
В современных (даже дешевых) радиоприемниках и магнитофонах все чаще стали применять цифровыерегуляторы громкости. В любительских условиях ввиду определенной сложности не всегда возможно реализовать такие схемы. Применение же традиционных аналоговых схем имеет ряд недостатков — в стерео нужен …
4
11777
2
Схема предварительного усилителя низкой частоты с темброблоком (LM741)
Принципиальная схема самодельного предварительного усилителя низкой частоты (УНЧ) с темброблоком, построена на микросхеме LM741. На рисунке показана схема предварительного УНЧ с регуляторами тембра по НЧ (R2), тембра по ВЧ (R5), громкости (R6) и баланса (R12). УНЧ питается от однополярного . ..
2
8995
0
Схема графического эквалайзера на девять полос (КР140УД608)
Для коррекции частотной характеристики аудиосигналов применяют эквалайзеры.Наиболее удобны графические эквалайзеры. Регулировки уровней сигнала в частотных полосах в них осуществляются переменными резисторами с линейными характеристиками изменения сопротивления и с ручками регулировки, которые …
2
6371
0
Самодельный эквалайзер на десять полос (32Гц — 16кГц)
Принципиальная схема самодельного эквалайзера на 10 полос, построен на основе операционных усилителей. Эквалайзер предназначен для регулировки частотной характеристики УНЧ, в котором он применяется, в десяти полосах с центральными частотами: 32 Гц, 64 Гц, 125 Гц, 250 Гц, 500 Гц, 1 кГц, 2 кГц, 4 …
3
8314
0
Схема трехполосного темброблока на ОУ TL082 (питание +-5В)
Рассмотрена принципиальная схема самодельного трехполосного регулятора тембра, который выполнен с применением ОУ TL082. Данный активный темброблок подойдет для применения в составе УМЗЧ или же как отдельный модуль в составе самодельной звуковоспроизводящей аппаратуры. Доступные на рынке …
2
9274
0
Схемы активных фильтров на ОУ для применения в аудиотехнике
В аудиотехнике широко применяются фильтры для разделения всего спектрапоступающего на вход усилителя аудиосигнала на несколько полос. Это нужно, если в системе предусмотрена многоканальная, многополосная схема обработки аудиосигнала, например, чтобы выделить общий низкочастотный монофонический …
4
8300
0
Взвешивающий фильтр — звуковой шумоподавитель
Для снижения уровня шумов в отечественных бытовыхкассетных магнитофонах широко используют так называемые динамические фильтры. Принцип действия этих систем шумопонижения (СШП) состоит в автоматическом регулировании полосы пропускания звуковоспроизводящего тракта в зависимости от содержания в . ..
1
4794
0
1 2 3 4 5 … 6
Мощный и качественный самодельный усилитель звука. Пассивные регуляторы тембра Активный темброблок на микросхеме схема включения
Темброблок с микрофонным усилителем для стереофонического усилителя мощности
Темброблок может применяться как составной узел стереофонического усилителя или для доработки действующей конструкции усилителя. Кроме линейного входа для подключения внешнего источника сигнала: радиоприёмника, телефона, МР3 плеера, CD и DVD проигрывателей и т.д. на плате темброблока имеется микрофонный усилитель. Для подключения микрофона на плате установлено гнездо для штекеров типа «джек» 6,3 мм. Регулировка уровня входного сигнала от микрофона и линейного входа выполнена раздельно для каждого из входов «УРОВЕНЬ МИКРОФОНА» и «УРОВЕНЬ ЛИН. ВХОДА». На выходе темброблока установлены переменные резисторы «БАЛАНС» и «ГРОМКОСТЬ». Для регулировки уровня высоких, средних и низких частот установлены три переменных резистора «ВЫСОКИЕ», «СРЕДНИЕ» и «НИЗКИЕ», соответственно. Схема темброблока позволяет одновременно воспроизводить фонограмму с линейного входа и сигнал с микрофонного входа, причём уровень звука для каждого источника сигнала выбирается отдельно и произвольно. Чтобы уменьшить или увеличить сигнал на выходе темброблока, достаточно повернуть один регулятор «ГРОМКОСТЬ». Вход микрофона — монофонический, но сигнал с него поступает на оба канала оконечного каскада усилителя.
Пример работы темброблока можно увидеть и услышать на видео
Подключение питания, линейного входа и выхода осуществляется при помощи винтовых клеммников. Все переменные резисторы снабжены ручками. Питание темброблока от двухполярного источника питания напряжением 9…15В
ВНИМАНИЕ! Оси семи резисторов и микрофонного гнезда находятся на одной линии, и расположены на плате таким образом, что плата может быть закреплена непосредственно на передней панели устройства при помощи гаек самих переменных резисторов и микрофонного гнезда! Расстояние по центрам резисторов 23 мм, от резистора VOLUME MIC до центра микрофонного гнезда 30 мм.
Темброблок предлагается как набор для самостоятельной сборки, как готовое собранное и проверенное изделие, а также предлагается печатная плата с маской и маркировкий.
Краткое описание, комплектация и цена
ВНИМАНИЕ! Соблюдайте полярность при подключении питания! Питание двухполярное!
Стоимость набора для сборки темброблока:
385 грн.
Стоимость собранного и проверенного темброблока:
415 грн.
Стоимость печатной платы с маской и маркировкой:
130 грн.
аказы можно оформлять через форму или по телефону указанному в разделе
Всем мирного неба, удачи, добра, 73!
набор NK022
Любой высококачественный усилитель должен иметь не только возможность регулировки усиления входного сигнала, но и обеспечивать коррекцию амплитудно-частотной характеристики для каждого канала, как минимум, в двух частотных областях: верхней и нижней. С такой задачей успешно справляются электронные устройства, называемые темброблоками.
Схемотехнические варианты построения темброблоков базируются на применении RC-цепочек. При их включении в цепь прохождения аудиосигнала получается эффект фильтрации отдельно взятой частотной области в полосе частот 20…20000 Гц. Это происходит потому, что емкость RC-цепочек зависит от частоты. На RC-цепочках строят фильтры высоких и низких частот, а также широко применяемые в графических эквалайзерах полосовые фильтры.
Некоторые фильтры позволяют изменять амплитудно-частотную характеристику усилителя довольно эффективно. Они способны в процессе корректировки вносить не только затухания, но также и усиливать сигнал. Такие фильтры называют активными, поскольку RC-цепочки включаются в цепи обратной связи активных радиоэлементов, например, транзисторов или операционных усилителей. К их недостаткам можно отнести искажения входного сигнала вызванные нелинейностью характеристик активных радиоэлементов.
Другой класс фильтров — это пассивные фильтры. Состоят они только из конденсаторов и резисторов. Но пассивные фильтры имеют довольно низкий коэффициент передачи. Например, на средних частотах (800… 1200 Гц) они понижают уровень сигнала в 10… 12 раз! Поэтому при их применении необходимо использовать дополнительные каскады усиления сигнала. Кроме того, пределы регулирования низких и высоких частот темброблоком, построенном на пассивных фильтрах, тем шире, чем меньше выходное сопротивление источника сигнала и больше входное сопротивление последующего каскада. Однако в сравнении с активными фильтрами нелинейные искажения пассивных фильтров минимальны.
Темброблок NK022 построен с использованием пассивных фильтров низкой (НЧ) и высокой (ВЧ) частоты. Он предназначен для использования в высококачественных стереофонических усилителях мощности низкой частоты. Темброблок позволяет корректировать ам- плитудно-частотную характеристику усилителя одновременно по двум каналам в соответствии с индивидуальными желаниями слушателя, характеристиками акустических систем и особенностей помещения, а также раздельно регулировать тембры ВЧ, НЧ и громкость каждого из двух каналов. Напряжение питания устройства 9… 18 В.
Описание электрической схемы темброблока
Внешний вид платы темброблока с установленными на ней элементами и электрическая схема темброблока показаны на Рис. 1
и Рис. 2.
Рис. 1.
Внешний вид
темброблока
Устройство имеет два отдельных канала корректировки амплитуд- но-частотной характеристики. Рассмотрим работу блока на примере верхнего канала. Входной сигнал поступает на усилитель, выполненный на транзисторе VT1. Усиление необходимо, поскольку пассивные фильтры, как уже говорилось выше, значительно ослабляют входной сигнал. Усиленный сигнал подается на фильтры для регулировки по НЧ (Р1) и по ВЧ (Р2).
Известно, что емкость для переменного тока низкой частоты представляет собой довольно высокое реактивное сопротивление, а для токов высокой частоты — низкое. Поэтому, емкостная цепочка С5-С6 «закорачивает» ВЧ-составляющую входного сигнала на общий провод, а в общей точке соединения резисторов R7 и Р1 присутствует только НЧ-составляющая. В точке соединения резисторов Р1 и R8 НЧ-со-
Рис. 2.
Электрическая схема стереофонического темброблока
ставляклцая значительно ослаблена этим резистивным делителем. Значит, перемещение ползунка переменного резистора Р1 от верхнего по схеме положения до нижнего приведет к плавному уменьшению спектра НЧ-составляющей на выходе темброблока.
Похожая ситуация имеет место на перестраиваемом ВЧ-фильтре. В точке соединения С9 и Р2 будет максимум ВЧ-составляющей, а в точке соединения Р2 и СЮ — минимум. Перемешая ползунок резистора Р2 сверху вниз, получим плавное уменьшение уровня ВЧ-составля- ющей в спектре выходного сигнала.
Переменный резистор Р4 образует регулируемый делитель напряжения относительно общего провода схемы, то есть изменяет выходное напряжение темброблока. Предназначен он для частотнонезависимого изменения громкости звучания одного из каналов усилителя мощности.
Аналогично первому каналу работет второй канал темброблока.
Сборка темброблока
Перед сборкой стереофонического темброблока внимательно ознакомьтесь с приведенными в начале этой книги рекомендациями по монтажу электронных схем. Это поможет избежать порчи печатной платы и отдельных элементов схемы. Перечень элементов набора приведен в Табл. 1.
Места расположения элементов на плате темброблока и плата с установленными элементами показаны на Рис. 3.
На Рис. За
показаны также линии подключения собранного устройства.
Рис. 3.
Расположение элементов на печатной плате темброблока: а — места расположения элементов на плате; б — плата с установленными элементами
Отформуйте выводы элементов, установите элементы на плату и припаяйте их выводы; при этом установите сначала малогабаритные, затем все остальные элементы. После сборки проверьте правильность монтажа, особенно внимательно проверьте правильность установки электролитических конденсаторов. Правильно собранный темброблок в настройке не нуждается.
Таблица 1.
Перечень элементов набора NK022
Позиция | Характеристика | Наименование и/или примечание | Кол-во |
R1,R2, R5, R6. R7, RIO, Rll, R12 | 10 кОм | Коричневый, черный, оранжевый* | 8 |
R3.R4 | 100 кОм | Коричневый, черный, желтый* | 2 |
R8.R9 | 1 кОм | Коричневый, черный, красный* | 2 |
Р1…Р4 | 50 кОм | Резистор переменный, сдвоенный | 4 |
С1…С4 | 2.2 мкФ, 50 В | 4 | |
С5, С8 | 0. 022 мкФ | Конденсатор, 223 – маркировка | 2 |
С6, С7 | 0.33 мкФ | Конденсатор, 334 – маркировка | 2 |
С9, С12 | 1000 пФ | Конденсатор, 1п0 – маркировка | 2 |
СЮ, СИ | 0.01 мкФ | Конденсатор, 10п – маркировка | 2 |
С13 | 47 мкФ, 25 В | Конденсатор электролитический | 1 |
VT1, VT2 | ВС238С | Транзистор (замена SC238e или EXDC38) | 2 |
В110 | 115×38 мм | Плата печатная | 1 |
* Цветовая маркировка на резисторах. |
Если вы, уважаемый читатель, намерены собрать усилитель мощности для домашнего аудиоцентра, все необходимое для этого вы найдете в каталоге МАСТЕР КИТ, приведенном в приложении к настоящей книге. Это и стабилизированный источник питания, и усилитель мощности, и даже подходящий корпус. Собрать высококачественный усилитель низкой частоты — вполне реальная задача!
Набор для стереофонического темброблока, а также и другие наборы, которые могут понадобиться при сборке усилителя, можно приобрести в магазинах радиодеталей или на радиорынках.
Решил послушать как звучит усилитель класса Д на IRS2092. После недолгих
поисков на Али был сделан заказ. Ради интереса «как оно звучит» для него был так же заказан и темброблок.
Так как усилитель ещё в дороге а темброблок уже пришёл то решил
сделать обзор пока на него. Как придёт усилитель сделаю обзор и на
него с замерами.
Плата пришла в конверте с пупыркой. В комплект входит сама схема и
четыре ручки на резисторы. Флюс везе отмыт пайка более менее
аккуратная. Разводка платы средняя. Регуляторы на фото — с лева на право — ВЧ, СЧ, НЧ, Громкость.
На плате установлены ОУ NE5532P
Так же на плате расположены цепи стабилизации питания (L7812 и L7912) и выпрямитель.
Можно подавать переменное напряжение с трансформатора для питания
платы.
Принципиальная схема регулятора похожа на эту
Отличаются номиналы некоторых резисторов и отсутствие некоторых проходных
конденсаторов.
Теперь самое главное — тесты.
Тестировал на этой карте
Creative Sound Blaster X-Fi Titanium PRO с небольшой доработкой — полностью за экранирована обратная сторона печатной платы, заменён выходной ОУ на OPA2134, все конденсаторы по питанию шунтированы керамикой.
АЧХ (розовым цветом — со входа на выход миную темброблок, синим цветом
— через темброблок — все регуляторы тембра в среднем положении)
Виден небольшой подъём на на низких частотах (ниже 200Гц) и завал на
высоких (выше 6кГц)
Регуляторы НЧ в крайних положениях
Регуляторы СЧ в крайних положениях
Регуляторы ВЧ в крайних положениях
КНИ «THD», правый канал идёт минуя темброблок для сравнения (с выхода карты на
вход), КНИ темброблока 0. 016%, хотелось бы поменьше конечно. Пробовал ставить OPA2134 вместо родных ОУ, искажения немного снизились но незначительно, скорее всего из за не совсем правильной разводки платы.
Зависимость КНИ от частоты (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)
Темброблок не инвертирует фазу сигнала (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)
Довольно средний по качеству блок, для домашних поделок пойдёт если устраивает КНИ.
Ставить в планируемый усилить вряд ли буду из за высоких
гармонических искажений. Буду разводить плату сам, и собирать темброблок.
Надеюсь инфа была полезна.
Планирую купить
+16
Добавить в избранное
Обзор понравился
+36
+60
Здравствуйте уважаемые радиолюбители! Сейчас собираю акустику 4.1 на TDA7650 и TDA1562, микросхемы автомобильные, для дома конечно можно было и лучше выбрать, но речь не о них, а о предусилителе с темброблоком. Мне всегда хотелось настраивать звук «под себя». И вот решил собрать такой темброблок. Выбор пал на микросхему TDA1524A. И сейчас мы оговорим о сборке сего чуда «с нуля», с применением технологии ЛУТ для изготовления печатной платы. Стандартная схема, по которой будем собирать темброблок на TDA1524A, показана на рисунке:
Для начала отрезаем нужный кусок текстолита, шкурим нулёвкой, обезжириваем ацетоном.
Аккуратно завернул, и начал безжалостно жарить краску, что бы она перенеслась с бумаги на текстолит.
После проглажки даем плате время остыть. Далее дело переносится в ванную комнату. Кладем плату в воду, дабы дать бумаге размякнуть. В это время можно попить чая или кофе — кто что предпочитает.
Красивое фото получилось, не правда ли? Поехали дальше, после того как мы подкрепились, можно перейти к самому, на мой взгляд, кропотливому делу – оттирание бумаги с текстолита. Аккуратно сдираем бумагу, дабы не оторвать её вместе с нашими дорожками.
Все что останется, без фанатизма, подушечками пальцев оттираем.
Затем переходим к немаловажному делу – травлению. Травлю обычно в хлорном железе, так как это быстрее, нежели травление в медном купоросе (первое время им травил, но был разочарован, т.к. ожидание доходило до 2-х суток). Аккуратно кладем плату в раствор, чтобы не разбрызгать.
Теперь можно сходить прогуляться, или заняться каким – либо другим делом. Прошел час, можно доставать нашу плату. Обычно травится быстрее, но текстолит нашел в магазине только 2-х сторонний, да и раствор не первой свежести. Достаем плату и видим наши дорожки.
Дорожки находятся сейчас под тонером, его нужно счистить. Многие это делают ацетоном, или другим растворителем. Я это делаю той же самой мелкой шкуркой.
Вот и все, этап приготовления платы для схемы темброблока пройден. Далее будет интереснее — сверлим отверстия для деталей.
Сверлить кроме как дрелью больше нечем, это крайне не удобно, тем более, что у нее патрон шатается. Так что сильно не ругайте за кривые отверстия:)
Производим пайку деталей темброблока. Начинаем это делать с сокета (разъема) для микросхемы TDA1524A.
Теперь паяем все перемычки и мелкие детали. Микросхему вставляем в последнюю очередь, так как во время пайки она может перегреться и выйти из строя, что очень печально.
Ну вот в принципе и все! Ниже смотрите фото моего темброблока.
После пайки проверяем отсутствие короткого замыкания, соплей между дорожками если ничего подобного не замечено, то можно смело включать. Видео демонстрации работы устройства:
Первый запуск всегда провожу с последовательным подключением автомобильной 12-ти вольтовой лампочки (для токоограничения в случае КЗ). Темброблок собрал — все прекрасно работает. Статью написал: Евгений (ZhekaN96).
Недавно обратился некий человек с просьбой собрать ему усилитель достаточной мощности и раздельными каналами усиления по низким, средним и высоким частотам. до этого не раз уже собирал для себя в качестве эксперимента и, надо сказать, эксперименты были весьма удачными. Качество звучания даже недорогих колонок не очень высокого уровня заметно при этом улучшается по сравнению, например, с вариантом применения пассивных фильтров в самих колонках. К тому же появляется возможность довольно легко менять частоты раздела полос и коэффициент усиления каждой отдельно взятой полосы и, таким образом, проще добиться равномерной АЧХ всего звукоусилительного тракта. В усилителе были применены готовые схемы, которые до этого не раз были опробованы в более простых конструкциях.
Структурная схема
На рисунке ниже показана схема 1 канала:
Как видно из схемы, усилитель имеет три входа, один из которых предусматривает простую возможность добавления предусилителя-корректора для проигрывателя винила (при такой необходимости), переключатель входов, предварительный усилитель-тембролок (также трёхполосный, с регулировкой уровней ВЧ/СЧ/НЧ), регулятор громкости, блок фильтров на три полосы с регулировкой уровня усиления каждой полосы с возможностью отключения фильтрации и блок питания для оконечных усилителей большой мощности (нестабилизированный) и стабилизатор для «слаботочной» части (предварительные каскады усиления).
Предварительный усилитель-темброблок
В качестве него была применена схема, не раз проверенная до этого, которая при своей простоте и доступности деталей показывает довольно хорошие характеристики. Схема (как и все последующие) в своё время была опубликована в журнале «Радио» и затем не раз публиковалась на различных сайтах в интернете:
Входной каскад на DA1 содержит переключатель уровня усиления (-10; 0; +10 дБ), что упрощает согласование всего усилителя с различными по уровню источниками сигнала, а на DA2 собран непосредственно регулятор тембров. Схема не капризна к некоторому разбросу номиналов элементов и не требует никакого налаживания. В качестве ОУ можно применить любые микросхемы, применяемые в звуковых трактах усилителей, например здесь (и в последующих схемах) пробовал импортные ВА4558, TL072 и LM2904. Подойдёт любая, но лучше, конечно, выбирать варианты ОУ с возможно меньшим уровнем собственного шума и высоким быстродействием (коэффициентом нарастания входного напряжения). Эти параметры можно посмотреть в справочниках (даташитах). Конечно, здесь вовсе не обязательно применять именно эту схему, вполне можно, например, сделать не трёхполосный, а обычный (стандартный) двухполосный темброблок. Но не «пассивную» схему, а с каскадами усиления-согласования по входу и выходу на транзисторах или ОУ.
Блок фильтров
Схем фильтров, также, при желании можно найти множество, так как публикаций на тему многополосных усилителей сейчас достаточно. Для облегчения этой задачи и просто для примера, я приведу здесь несколько возможных схем, найденных в различных источниках:
— схема, которая была применена мной в этом усилителе, так как частоты раздела полос оказались как раз такие, которые и нужны были «заказчику» — 500 Гц и 5 кГц и ничего пересчитывать не пришлось.
— вторая схема, попроще на ОУ.
И ещё одна возможная схема, на транзисторах:
Как уже писал ваше, выбрал первую схему из-за довольно качественной фильтрации полос и соответствии частот разделения полос заданным. Только на выходах каждого канала (полосы) были добавлены простые регуляторы уровня усиления (как это сделано, например, в третьей схеме, на транзисторах). Регуляторы можно поставить от 30 до 100 кОм. Операционные усилители и транзисторы во всех схемах можно заменить на современные импортные (с учётом цоколёвки!) для получения лучших параметров схем. Никакой настройки все эти схемы не требуют, если не требуется изменить частоты раздела полос. К сожалению, дать информацию по пересчёту этих частот раздела я не имею возможности, так как схемы искались для примера «готовые» и подробных описаний к ним не прилагалось.
В схему блока фильтров (первая схема из трёх) была добавлена возможность отключения фильтрации по каналам СЧ и ВЧ. Для этого были установлены два кнопочных переключателя типа П2К, с помощью которых просто можно замкнуть точки соединения входов фильтров — R10C9 с их соответствующими выходами — «выход ВЧ» и «выход СЧ». В этом случае по этим каналам идёт полный звуковой сигнал.
Усилители мощности
С выхода каждого канала фильтра сигналы ВЧ-СЧ-НЧ подаются на входы усилителй мощности, которые, также, можно собрать по любой из известных схем в зависимости от необходимой мощности всего усилителя. Я делал УМЗЧ по известной давно схеме из журнала «Радио», №3, 1991 г., стр.51. Здесь даю ссылку на «первоисточник», так как по поводу этой схемы существует много мнений и споров по повод её «качественности». Дело в том, что на первый взгляд это схема усилителя класса «B» с неизбежным присутствием искажений типа «ступенька», но это не так. В схеме применено токовое управление транзисторами выходного каскада, что позволяет избавиться от этих недостатков при обычном, стандартном включении. При этом схема очень простая, не критична к применяемым деталям и даже транзисторы не требует особого предварительного подбора по параметрам К тому же схема удобна тем, что мощные выходные транзисторы можно ставить на один теплоотвод попарно без изолирующих прокладок, так как выводы коллекторов соединены в точке «выхода», что очень упрощает монтаж усилителя:
При настройке лишь ВАЖНО подобрать правильные режимы работы транзисторов предоконечного каскада (подбором резисторов R7R8) — на базах этих транзисторов в режиме «покоя» и без нагрузки на выходе (динамика) должно быть напряжение в пределах 0,4-0,6 вольт. Напряжение питания для таких усилителей (их, соответственно, должно быть 6 штук) поднял до 32 вольт с заменой выходных транзисторов на 2SA1943 и 2SC5200, сопротивление резисторов R10R12 при этом следует также увеличить до 1,5 кОм (для «облегчения жизни» стабилитронам в цепи питания входных ОУ). ОУ также были заменены на ВА4558, при этом становится не нужна цепь «установки нуля» (выходы 2 и 6 на схеме) и, соответственно меняется цоколёвка при пайке микросхемы. В результате при проверке каждый усилитель по этой схеме выдавал мощность до 150 ватт (кратковременно) при вполне адекватной степени нагрева радиатора.
Блок питания УНЧ
В качестве блока питания были использованы два трансформатора с блоками выпрямителей и фильтров по обычной, стандартной схеме. Для питания НЧ полосных каналов (левый и правый каналы) — трансформатор мощностью 250 ватт, выпрямитель на диодных сборках типа MBR2560 или аналогичных и конденсаторы 40000 мкф х 50 вольт в каждом плече питания. Для СЧ и ВЧ каналов — трансформатор мощностью 350 ватт (взят из сгоревшего ресивера «Ямаха»), выпрямитель — диодная сборка TS6P06G и фильтр — два конденсатора по 25000 мкф х 63 вольт на каждое плечо питания. Все электролитические конденсаторы фильтров зашунтированы плёночными конденсаторами ёмкостью 1 мкф х 63 вольта.
В общем, блок питания может быть и с одним трансформаторм, конечно, но при его соответствующей мощности. Мощность усилителя в целом в данном случае определяется исключительно возможностями источника питания. Все предварительные усилители (темброблок, фильтры) — запитаны также от одного из этих трансформаторов (можно от любого из них), но через дополнительный блок двуполярного стабилизатора, собранный на МС типа КРЕН (или импортных) или по любой из типовых схем на транзисторах.
Конструкция самодельного усилителя
Это, пожалуй, был самый сложный момент в изготовлении, так как подходящего готового корпуса не нашлось и пришлось выдумывать возможные варианты:-)) Чтобы не лепить кучу отдельных радиаторов, решил использовать корпус-радиатор от автомобильного 4-канального усилителя, довольно больших размеров, примерно такой:
Все «внутренности» были, естественно, извлечены и компоновка получилась примерно такой (к сожалению фотографию соответствующую не сделал):
— как видно, в эту крышку-радиатор установились шесть плат оконечных УМЗЧ и плата предварительного усилителя-темброблока. Плата блока фильтров уже не влезла, поэтому была закреплена на добавленной затем конструкции из алюминиевого уголка (её видно на рисунках). Также, в этом «каркасе» были установлены трансформаторы, выпрямители и фильтры блоков питания.
Вид (спереди) со всеми переключателями и регуляторами получился такой:
Вид сзади, с колодками выходов на динамики и блоком предохранителей (поскольку никакие схемы электронной защиты не делались из-за недостатка места в конструкции и чтобы не усложнять схему):
В последующем каркас из уголка предполагается, конечно, закрыть декоративными панелями для придания изделию более «товарного» вида, но делать это будет уже сам «заказчик», по своему личному вкусу. А в целом, по качеству и мощности звучания, конструкция получилась вполне себе приличная. Автор материала: Андрей Барышев (специально для сайта сайт
).
Тематические материалы:
Частотный преобразователь
Руководство по наладке и эксплуатации модуля мониторинга mcx “Monitor Module” на базе серии контроллеров mcx Инструкция автоматики вентиляции контроллера данфосс мсх
Фильтры для частотных преобразователей Конструкция и область применения высокочастотных фильтров синфазных помех
Частотный преобразователь Частотный преобразователь 220 в выход 380
Газоанализатор эсса со сн4
Понятие и назначение мемориального ордера на предприятии Мемориальный ордер
Как распознать покупателя-мошенника в интернет-магазине?
Выгодные партнерские программы для заработка в интернете — рейтинг самых надежных и прибыльных
Обновлено: 29. 08.2021
103583
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
простых схем управления тоном | Проекты самодельных схем
Схемы управления тоном — это в основном схемы фильтров, которые используются для фильтрации сигналов звуковой частоты, так что только желаемый диапазон частот может проходить к усилителю и громкоговорителям. Это позволяет слушателю настраивать вывод музыки либо с высоким уровнем низкочастотного контента с помощью усиления низких частот, либо с повышенным уровнем высокочастотного контента с помощью усиления высоких частот.
Регуляторы тембра часто являются важной особенностью большинства аудиоусилителей, и они, как правило, доступны в качестве регуляторов низких и высоких частот, способных обеспечить примерно 12 дБ усиления или ослабления выше своих конкретных частотных диапазонов.
Несмотря на то, что это чрезвычайно простые схемы, многочисленные схемы регулировки тембра, по-видимому, обнаруживают довольно нетрадиционные функции управления, когда вы внимательно их проверяете! Дело обычно в отсутствии симметрии в характеристике повышения/отсечки.
Возможно, это не совсем опасный недостаток, однако он подразумевает, что конфигурации клавиш управления не обеспечивают требуемую ровную частотную характеристику. Одна из причин этой проблемы заключается в том, что некоторые схемы управления тоном, как правило, относятся к пассивным типам, и в результате они определяются наличием соответствующих импедансов источника и нагрузки. Сбои в любом из них могут привести к нежелательным изменениям откликов регуляторов тембра.
Пассивный регулятор тембра
На приведенном ниже рисунке показана принципиальная схема базового пассивного регулятора тембра, который может работать довольно хорошо, учитывая, что сигнал, подаваемый на него, исходит от источника с низким импедансом и проходит через относительно высокое импеданс нагрузки.
Из-за пассивных характеристик схемы ее нецелесообразно оценивать с точки зрения элементов управления, повышающих и понижающих. Такие конструкции всегда будут иметь потери, и если они настроены на усиление низких или высоких частот, в действительности они обеспечивают уменьшенные потери вместо подлинного повышения уровня сигнала. Это может не быть строго академическим, и в целом метод должен быть построен с учетом фундаментальных потерь около 12 дБ, связанных с такими конструкциями.
Активная регулировка тембра
Сеть пассивной регулировки тембра может быть подключена к контуру отрицательной обратной связи линейного усилителя, обычно операционного усилителя, для создания активной цепи регулировки тембра. Но вместо затухания эта схема дает усиление сигнала.
Амплитуды выходного сигнала полностью регулируются резистором R5 в случае, если входные сигналы схемы, показанной ниже, достаточно малы, чтобы конденсаторы C1 и C2 работали как разомкнутые цепи.
Это происходит потому, что конденсатор С2 изолирует резистор R6 от выхода. Амплитуды выходного сигнала полностью контролируются резистором R6 на входных частотах, достаточно больших, чтобы два конденсатора вели себя как короткие замыкания. Резистор R5 в этом случае закорочен через C1.
Значения R1 и C1 определяют отсечку низкочастотной (басовой) цепи, тогда как C2 и величины R1–R3 определяют отсечку высокочастотной (высокой) цепи. На следующем рисунке ниже показано, как конструкция на приведенном выше рисунке может быть включена в активную схему регулировки тембра, которая может усиливать или ослаблять низкие или высокие частоты до 20 децибел (дБ).
Несмотря на то, что эта схема активной регулировки тембра, показанная на следующем рисунке, сравнима с приведенной выше, она выглядит еще более гибкой. Он содержит дополнительную схему управления фильтром, которая сосредоточена в средней полосе звукового спектра 1 кГц. Средняя полоса может быть увеличена или уменьшена до 20 дБ с помощью этой сети.
Обычно рекомендуется вместо того, чтобы возиться с пассивными цепями, лучше использовать активную схему управления тоном, подобную той, что показана на следующей принципиальной схеме.
Это просто пассивный регулятор тембра, подключенный к цепи обратной связи неинвертирующего операционного усилителя вместе с входным буферным каскадом, чтобы гарантировать, что первичная цепь регулятора тембра работает через соответствующий низкий импеданс источника.
Это дает своего рода инвертированные результаты, в которых усиление от регуляторов тембра обеспечивает усиление обратной связи и уменьшение усиления, в то время как отключение от регуляторов обеспечивает уменьшение обратной связи и увеличение усиления. Если два потенциометра соединены с учетом этих факторов, возможно, они смогут обеспечить правильные результаты с помощью элементов управления (это означает, что движение потенциометра по часовой стрелке вызовет усиление, а вращение против часовой стрелки приведет к сокращению).
Указанная схема управления тембром обеспечивает усиление чуть выше 12 дБ и ослабление в противоположных пределах музыкального диапазона.
Упрощенная конструкция регулятора тембра
На следующем рисунке ниже показана принципиальная схема упрощенного активного регулятора тембра с использованием одного операционного усилителя, который представляет собой стандартную установку с регулятором низких частот VR1 и регулятором высоких частот VR2.
Когда рычаг стеклоочистителя VR1 и VR2 полностью повернут влево, достигается максимальная обратная связь с полным вырезом низких и высоких частот.
Когда дворники перемещаются в противоположную сторону от их вращения, мы получаем самую низкую обратную связь и, следовательно, максимальное усиление низких и высоких частот. Элементы управления не оказывают существенного влияния на центральные звуковые частоты (около 800 Гц) и обеспечивают максимальное усиление и ослабление примерно на 12 дБ.
Общий уровень среза и усиления фактически предлагается на двух крайних значениях музыкального частотного диапазона, а 12 дБ — это максимум, который действительно потребуется в реальной жизни.
1C1 подключен в инвертирующем режиме, и поэтому его неинвертирующий вход легко смещается до 50 % напряжения питания через резисторы R1 и R2. C2 используется для развязки любого шума, который обычно может подаваться на неинвертирующий вход через питающие шины через R1 и R2 или улавливаться из-за паразитной связи.
Уровень шума и искажений, генерируемых схемой, минимален, даже если регуляторы потенциометра отрегулированы для получения максимально возможного повышения (что позволяет схеме иметь крайне минимальный уровень усиления по напряжению).
Как только один или оба регулятора тембра настроены на срез, IC1 предлагает коэффициент усиления замкнутого контура ниже единицы. При использовании некоторых операционных усилителей с внутренней компенсацией коэффициент усиления замкнутого контура меньше единицы может вызвать нестабильность, а внутренняя компенсация предназначена просто для коэффициента усиления замкнутого контура по напряжению, равного единице или выше.
В схеме были опробованы несколько микросхем CP TL081, и не было выявлено ни одной проблемы с нестабильностью.
Схема может дополнительно хорошо работать при использовании ИС 741C, и в реальной жизни маловероятно, что какое-либо заметное снижение эффективности действительно будет заметно при использовании ИС 741. Однако количество шума и искажений, вероятно, будет несколько выше по сравнению с ИС 741. микросхема TL081CP.
Частотная характеристика
На следующем рисунке ниже показаны расчетные частотные характеристики пары потенциометров, когда они расположены для максимального усиления и среза. Эти отклики включают довольно превосходную симметрию, и схема предлагает характеристики, которые очень близки к плоскому отклику, когда потенциометры отрегулированы в центральном положении.
Сказав это, помните, что допуск потенциометра может быть довольно большим, около 20%, и что физическая центральная точка регулировки может быть невозможной, чтобы быть правильной электрической центральной точкой.
Однако какие-либо ошибки, вызванные этой ситуацией, в пределах теоретически плоской АЧХ могут быть весьма незначительными. Построение регуляторов тембра почти не вызывает вопросов.
Коэффициент усиления по напряжению настолько минимален, что даже если управление отрегулировано для получения оптимального усиления, не может быть абсолютно никакого риска нестабильности.
Как подключить потенциометры
Убедитесь, что контакты регуляторов потенциометров подключены правильно.
Ссылаясь на схему управления тембром с двумя операционными усилителями, регулятор высоких частот VR1 обеспечивает усиление, когда его движок перемещается в сторону конца вращения C3, или, наоборот, устанавливается срез, когда регулятор вращается в направлении конца C6.
Таким же образом регулятор низких частот VR2 обеспечивает усиление, когда ползунковый регулятор перемещается в сторону конца вращения R3, или, наоборот, устанавливается срез, когда он настраивается в направлении конца вращения R6. Обратите внимание, что вы обнаружите небольшое усиление напряжения примерно в 5 раз по сравнению со схемой при опорном уровне 0 дБ.
3-канальная регулировка тембра (Bass, Treble, Presence Controls)
Следующая концепция объясняет 3-канальную схему регулировки тембра, которая может использоваться для генерации откликов управления басами и высокими частотами, и в дополнение к этому, схема также может использоваться для контроля присутствия или контроля средних частот.
Входной музыкальный сигнал подается через разъем SK1 на 1-й каскад операционного усилителя, сконфигурированный вокруг IC1. Он подключен как неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления, который фиксируется соотношением резисторов R3 и R1. Для этой 3-канальной схемы регулировки тембра коэффициент усиления зафиксирован на единице.
Первый каскад операционного усилителя должен быть изолирован от следующего каскада во избежание эффектов нагрузки. Выход ICI подается через 3 конфигурации схемы формирования частоты на IC2. Три регулятора тембра построены вокруг потенциометров RV1, RV2, RV3, которые дополнительно образуют часть пути обратной связи IC2, который сконфигурирован как еще один каскад инвертирующего операционного усилителя.
Детали, используемые вокруг трех потенциометров, выбраны таким образом, чтобы обеспечить требуемые результаты регулировки частоты и тембра.
Простая транзисторная схема управления тембром
Эта простая транзисторная схема управления тембром может быть легко включена в любую музыкальную систему, такую как стереоусилитель, дискотека или что-то еще. Это связано с тем, что он имеет большой входной импеданс (более 100 кОм), минимальный коэффициент усиления по единичному напряжению и низкий выходной импеданс.
Стандартные регуляторы низких и высоких частот встроены в устройство. Эти фильтры имеют около 12 дБ усиления и среза на частотах 100 Гц и 10 кГц соответственно. Уровни шума и искажений, связанные с этой транзисторной схемой управления тембром, имеют тенденцию быть невероятно низкими из-за огромного количества используемой отрицательной обратной связи и из-за того факта, что схема способна работать с уровнями выходного сигнала со среднеквадратичными значениями в несколько вольт без ограничения.
Транзистор Q1 выполнен в виде простого буферного каскада эмиттерного повторителя, который обеспечивает повышенное входное сопротивление устройства. Конденсатор C2 соединяет выход Q1 со схемой регулировки тембра. Схема представляет собой активную схему управления тембром, которая обеспечивает частотно-избирательную отрицательную обратную связь с усилителем. Усилитель, использующий Q2, подключен как стандартный каскад с общим эмиттером, напрямую подключенный к Q3, который является выходным транзистором эмиттерного повторителя. Последний предлагает устройству низкий выходной импеданс.
Эта схема управления тембром несколько проще, чем типичная установка Baxandall, однако она все же способна обеспечить очень реалистичное звучание. Потенциометр RV1 настроен на регулировку диапазона низких частот схемы, а потенциометр RV2 управляет регулятором высоких частот.
Обратная связь активизируется до самого высокого уровня, когда ползунки потенциометра сдвинуты в крайнее правое положение, а обратная связь становится минимальной, когда ползунки потенциометра полностью повернуты влево.
Излишне говорить, что коэффициент усиления цепи управления тембром обратно пропорционален уровню обратной связи. Это означает, что когда генерируется максимальная обратная связь, она соответствует максимально возможному сокращению, а не полному усилению. Потребляемый ток регулятора тембра не более 1мА на вольт питания.
Усилитель высоких частот для гитар
Для усиления высших гармоник и создания более ослепительного звука можно использовать схему усилителя высоких частот с электрогитарой (а также с музыкальными устройствами). Такая схема имеет достаточно ровную характеристику на басах и на большей части средних звуковых частот со значительным усилением на верхних средних и нижних высоких частотах.
Чтобы обеспечить высокую стабильность и пониженный уровень шума, обычно придают небольшое значение верхним частотам. Это также позволяет избежать чрезмерно жесткого вывода.
Частотная характеристика показана на графике ниже.
Конструкция представляет собой операционный усилитель, работающий в неинвертирующем режиме.
R4 и R5 смещают неинвертирующий вход через развязывающую цепь, состоящую из R3 и C3. Блокировка по постоянному току обеспечивается С4 и С5 на входе и выходе соответственно.
Когда SW1 находится в разомкнутом состоянии, резисторы R1, R2 и C1 обеспечивают почти 100-процентную отрицательную обратную связь, обеспечивая усиление блока схемы и плоскую характеристику. Замыкая SW1, часть обратной связи через R1 и R2 развязывается на частотах выше нескольких сотен Гц, что приводит к желаемому восходящему отклику. На пиковых высоких частотах обратная связь через C1 позволяет затухать отклику на частоте около 5,5 кГц, предотвращая чрезмерное усиление чрезвычайно высокочастотных гармоник.
Сеть кроссовера 1800 Гц
Приведенная ниже схема взята из документа National Semiconductor Corporation Application Note AN-346, в котором представлен звуковой операционный усилитель LM833. Вы вполне можете использовать в этой схеме другой малошумящий операционный усилитель; если их довольно легко найти, возьмите пару TL072 или TL082.
Стоит отметить, что необходимо раздельное питание; он указан как +15 В и -15 В, хотя разделенных источников +/- 12 В или даже +/- 9 В также будет достаточно .
Пара из 9 штук-вольтовые батареи могут быть использованы для питания собранной схемы при тестировании прототипа. По данным National Semiconductor, это кроссовер с «постоянным напряжением», который указывает, что общее выходное напряжение низких и высоких частот будет одинаковым на всех частотах. Простая формула определяет частоту кроссовера:
F = 1/2πRC
В этой формуле R представляет собой сопротивление R1, R2, R3, R4, R5, R6 и R8, а C представляет собой емкость C3. , С4 и С7. Значение R представлено резисторами R7 и R9..
Шунтирующие конденсаторы C1, C2, C5 и C6 не влияют на частотную характеристику. Для достижения оптимальной производительности используйте прецизионные детали, такие как резисторы на 1% и конденсаторы на 1% или 3%. Требуемая емкость, 3900 пФ, также известна как 3,9 нФ или 0,0039 мкФ.
Цепь управления тембром на полевых транзисторах
Схема управления тембром на основе полевых транзисторов с высоким входным импедансом и активными регуляторами низких и высоких частот показана на следующем рисунке:
Простая схема управления тоном звука
Говоря простым языком, Цепь управления тоном — это схема, с помощью которой мы можем управлять выходом аудиоустройства. Чтобы управлять выходом, мы можем управлять громкостью, высокими и низкими частотами аудиовыхода. Итак, для достижения этой цели мы должны контролировать выходную частоту. Если мы сможем контролировать выходную частоту, наша цель будет достигнута!
Для управления выходной частотой мы должны использовать некоторые виды фильтров, которые пропускают только сигналы определенного частотного диапазона и блокируют другие сигналы. Для этой цели у нас есть два типа фильтров,
- Фильтр верхних частот
- Фильтр нижних частот
Фильтр верхних частот:
Фильтр верхних частот ( HPF ) представляет собой электронный фильтр, который позволяет пропускать сигналы с частотой выше частоты среза и блокирует все другие низкочастотные сигналы, ниже частоты среза. Это также фильтр низких частот или фильтр низких частот . Применяется для удаления шумов из звука и используется в схемах усилителей звука.
Фильтр нижних частот:
Фильтр нижних частот ( LPF ) — это фильтр, который пропускает сигналы с частотой ниже частоты среза и блокирует все другие высокочастотные сигналы. которые выше частоты среза. Точная частотная характеристика фильтра зависит от конструкции фильтра. Это также фильтр высоких частот или фильтр высоких частот в аудиоприложениях. Фильтр нижних частот находится прямо напротив фильтра верхних частот.
Итак, что такое звуковой сигнал ? Итак, звуковой сигнал — это не что иное, как сочетание низких частот и высоких частот. Бас упоминается как тона нижнего частотного диапазона или низкие ноты . А Treble относится к тонам диапазона высоких частот или более высоким нотам. Итак, в этой статье мы объясним , как управлять басами, высокими частотами и громкостью с помощью схемы управления звуковым тоном.
Для этой схемы требуется минимальное количество компонентов, она очень экономична, и большинство необходимых компонентов можно найти в мусорном ящике.
Требуемые компоненты:
Наименование компонента | Номер компонента | |
TL072 ОУ | 1 | |
участок 100 кОм (переменное сопротивление) | 3 | |
Сопротивляющиеся: | 2,2 МОм (R1) | 1 |
| 10 кОм (R2, R3) | 2 |
| 100 кОм (R4, R5) | 2 |
| 1 кОм (R6, R7) | 2 |
Конденсаторы: | 100 пФ (C1) | 1 |
| 1 мкФ (C2) | 1 |
| 2,2 мкФ (C3) | 1 |
| 22 нФ (C4, C5) | 2 |
| 220 нФ (C6) | 1 |
| 2,2 нФ (C7) | 1 |
Двойная цепь питания для операционного усилителя в контроллере тембра:
Для операционного усилителя в цепи регулятора тональности звука нам потребуются два источника питания, +15 В и -15 В. Мы можем получить оба источника питания от двойной схемы питания. Схема подключения этой цепи показана ниже. Мы используем IC7815 и IC7915, чтобы получить +15 Вольт и -15 Вольт. Эти +15 Вольт и -15 Вольт подаются на TL072C.
Мы использовали трансформатор 12-0-12 для получения 15 В от источника переменного тока 230 В. Трансформатор понизит напряжение с 230 вольт до 12 вольт. Здесь мы подключаем мостовой выпрямитель с использованием диода IN4007. Это исправит питание 12 вольт. Мы подключаем 2 конденсатора по 2200 мкФ, 25 В для фильтрации. Затем он передается на IC7815 и IC7915. IC 7815 дает нам +15 вольт, а IC7915 дает нам -15 вольт. Вот как работает двойное питание.
Схема цепи и объяснение:
Здесь мы видим, что аудиовход подается на схему, и после того, как мы используем фильтр нижних частот и фильтр верхних частот, объяснение фильтра верхних частот и фильтра нижних частот фильтр приведен ниже. Здесь от двойного источника питания мы получаем питание +15 Вольт и -15 Вольт, которое далее подается на операционный усилитель TL072. Здесь +15 Вольт подается на 8-ю клемму, а -15 Вольт подается на 4-ю клемму ОУ TL072. Аудиовход поступает на 3-ю клемму TL072, а выход мы получаем на клемму 1 TL072. Затем этот выход подается на переменные резисторы (горшок). И с помощью этих потенциометров мы можем изменить громкость, высокие и низкие частоты. Выход производится через обычный динамик. Здесь мы использовали динамик малой мощности, поэтому выходной звук низкий, проверьте Видео дано в конце.
Здесь мы подключили три потенциометра для управления громкостью, низкими и высокими частотами. При вращении ручки потенциометра соответствующие параметры (громкость, высокие и низкие частоты) будут соответственно изменены.
Работа схемы управления тоном звука:
Схема управления тоном звука в основном используется для управления полосой пропускания сигнала и воспроизведения музыки. Мы можем разделить это на две части: схема усилителя и схема регулятора тона.
Схема усилителя :
Состоит из неинвертирующего операционного усилителя TL072. Резистор R3 используется для обратной связи, а резистор R4 подключен к земле. Эти два резистора (R3 и R4) регулируют усиление операционного усилителя. Прирост будет равен Av = 1+ (R3 / R4). Для уменьшения эффекта смещения на выходе операционного усилителя используется резистор R2.
Конденсатор C2 используется здесь как развязывающий конденсатор, а также для отсекания низких частот.
Цепь регулятора тембра:
Переменный резистор RV1 используется для управления НЧ, RV2 используется для управления высокими частотами, а RV3 используется для управления громкостью. Резистор R7 обеспечивает изоляцию между басами и высокими частотами.
Для работы схемы соедините компоненты в соответствии со схемой, подайте питание +15 В и -15 В на операционный усилитель TL072 и подайте аудиовход с мобильного, подключив 3,5-мм аудиоразъем к схеме. Теперь вы можете управлять басами, высокими частотами и громкостью, вращая три потенциометра на схеме.