Частотный преобразователь низких и высоких частот для сабвуфера

Принципиальная схема ФНЧ

Схема фильтра для сабвуфера показана на рисунке. Работает он на основе двух операционных усилителей U1-U2 (NE5532). Первый из них отвечает за суммирование и фильтрацию сигнала, в то время как второй обеспечивает его кэширование.

Принципиальная схема ФНЧ к сабу

Стереофонический входной сигнал подается на разъем GP1, а дальше через конденсаторы C1 (470nF) и C2 (470nF), резистора R3 (100k) и R4 (100k) попадает на инвертирующий вход усилителя U1A. На этом элементе реализован сумматор сигнала с регулируемым коэффициентом усиления, собранный по классической схеме. Резистор R6 (27k) вместе с P1 (50k) позволяют провести регулировку усиления в диапазоне от 0.5 до 1.5, что позволит подобрать усиления сабвуфера в целом.

Резистор R9 (100k) улучшает стабильность работы усилителя U1A и обеспечивает его хорошую поляризацию в случае отсутствия входного сигнала.

Сигнал с выхода усилителя попадает на активный фильтр нижних частот второго порядка, построенный U1B. Это типичная архитектура Sallen-Key, которая позволяет получить фильтры с разной крутизной и амплитудной. На форму этой характеристики напрямую влияют конденсаторы C8 (22nF), C9 (22nF) и резисторы R10 (22k), R13 (22k) и потенциометр P2 (100k). Логарифмическая шкала потенциометра позволяет добиться линейного изменения граничной частоты во время вращения ручки. Широкий диапазон частот (до 260 Гц) достигается при крайнем левом положении потенциометра P2, поворачивая вправо вызываем сужения полосы частот до 50 Гц. На рисунке далее показана измеренная амплитудная характеристика всей схемы для двух крайних и среднего положения потенциометра P2. В каждом из случаев потенциометр P1 был установлен в среднем положении, обеспечивающим усиление 1 (0 дб).

Сигнал с выхода фильтра обрабатывается с помощью усилителя U2. Элементы C16 (10pF) и R17 (56k) обеспечивают стабильную работу м/с U2A. Резисторы R15-R16 (56k) определяют усиление U2B, а C15 (10pF) повышает его стабильность. На обоих выходах схемы используются фильтры, состоящие из элементов R18-R19 (100 Ом), C17-C18 (10uF/50V) и R20-R21 (100k), через которые сигналы поступают на выходной разъем GP3. Благодаря такой конструкции, на выходе мы получаем два сигнала сдвинутых по фазе на 180 градусов, что позволяет осуществлять прямое подключение двух усилителей и усилителя с мостовой схемой.

В фильтре используется простой блок питания с двухполярным напряжением, основанный на стабилитронах D1 (BZX55-C16V), D2 (BZX55-C16V) и двух транзисторах T1 (BD140) и T2 (BD139). Резисторы R2 (4,7k) и R8 (4,7k) представляют собой ограничители тока стабилитронов, и были подобраны таким образом, чтобы при минимальном напряжении питания ток составлял около 1 мА, а при максимальном был безопасен для D1 и D2.

Элементы R5 (510 Ом), C4 (47uF/25V), R7 (510 Ом), C6 (47uF/25V) представляют собой простые фильтры сглаживания напряжения на базах T1 и T2. Резисторы R1 (10 Ом), R11 (10 Ом) и конденсаторы C3 (100uF/25V), C7 (100uF/25V) представляют собой также фильтр напряжения питания. Разъем питания — GP2.

Усилитель 10 W для сабвуфера своими руками

Если большая мощность не требуется, то собрать усилок для сабвуфера можно на интегральной микросхеме или транзисторах. Очень хорошую схему УНЧ для сабвуфера можно собрать на интегральной микросхеме TDA2003. Если использовать только один корпус, то выходная мощность будет порядка 10 ватт. Для низкочастотных автомобильных акустических систем чаще используется мостовое включение двух микросхем. Такое включение позволяет получить до 25 ватт на нагрузке в 4 Ома. Питание схемы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Поскольку количество дискретных элементов в схеме небольшое, печатную плату можно разработать самостоятельно. Сделать усилок для сабвуфера можно без печатной платы, распаяв элементы на макетной плате со стойками или лепестками. Чтобы избежать перегрева корпусов микросхем их нужно монтировать на радиаторах с теплопроводящей пастой.

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Модератор: Ltd500

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Максим173 » 28 июл 2021, 14:23

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Farnsworth » 30 июл 2021, 11:39

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Максим173 » 30 июл 2021, 14:25

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Farnsworth » 30 июл 2021, 16:39

А как узнать? писали, что надо к 11-му контакту я и припаял, а на разъёме вообще контакта нет-пустое место.

Отправлено спустя 1 минуту 48 секунд: Ещё писали, что от 11-го при включении бухать не будет, а у меня слышен хлопок.

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение frog2050 » 30 июл 2021, 17:30

Попробуйте от 12 контакта взять управление. Там сигнал по идее должен появится при снятии с сигналки(открытие дверей) и пропадать через 30 сек после выключения машины.

Источник

Активный фильтр для сабвуфера своими руками

По сравнению с пассивными конструкциями, активные схемы выравнивают амплитудно- частотную характеристику низкочастотного сигнала, корректируя пики и спады, негативно влияющие на прослушивание музыки. Простой фильтр для сабвуфера своими руками можно сделать на малошумящем операционном усилителе.

Схема фильтра НЧ для сабвуфера, сделанного своими руками, состоит из двух операционных усилителей и небольшого числа дискретных элементов. В качестве основного элемента используется интегральная микросхема LM324, которая содержит четыре операционных усилителя с однополярным питанием, что особенно удобно, если сабвуфер будет использоваться в автомобиле. Активное устройство обеспечивает подавление высокочастотной части звукового диапазона, начиная с 120 Гц. Существует много схем разного уровня сложности, которые сделаны на микросхемах или транзисторах. Интегральные схемы требуют меньшего количества деталей и не критичны к изменению напряжения питания.

Более качественную схему можно сделать на специализированной микросхеме РТ2351. Сигналы с выходов стереофонического усилителя поступают на входные каскады, микшируются и поступают на активный блок подавления низких частот. Точка начала подавления высокочастотной части спектра определяется величиной конденсаторов С3 и С7. Буферный каскад позволяет подключать устройство непосредственно к акустической системе.

Сигнал с двух каналов стереофонического усилителя через RCцепочки поступает на соответствующие входы интегральной микросхемы. Благодаря стабилизатору микросхему можно питать от любого однополярного источника постоянного тока напряжением до 20 вольт. Порог среза активного устройства составляет примерно 70 Гц. Для некоторых акустических систем эта величина подавления может быть слишком низкой. Для величины подавления 200 Гц номиналы конденсаторов должны быть следующими:

• С1 – 0,47 мкф
• С2 – 0,47 мкф
• С3 – 0,047 мкф
• С7 – 0, 068 мкф

Активный блок ограничения высокочастотной части звукового диапазонаможет использоваться как для домашнего звукового комплекса, так и в автомобиле

Недостатком данной схемы можно считать отсутствие плавной регулировки полосы пропускания, но для работы звукового комплекса это не так важно

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Модератор: Ltd500

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Максим173 » 28 июл 2021, 14:23

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Farnsworth » 30 июл 2021, 11:39

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Максим173 » 30 июл 2021, 14:25

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение Farnsworth » 30 июл 2021, 16:39

А как узнать? писали, что надо к 11-му контакту я и припаял, а на разъёме вообще контакта нет-пустое место.

Отправлено спустя 1 минуту 48 секунд: Ещё писали, что от 11-го при включении бухать не будет, а у меня слышен хлопок.

Подключение преобразователя для получения линейных выходов

Сообщение frog2050 » 30 июл 2021, 17:30

Попробуйте от 12 контакта взять управление. Там сигнал по идее должен появится при снятии с сигналки(открытие дверей) и пропадать через 30 сек после выключения машины.

Источник

Самодельный усилитель для сабвуфера в машину

Схема собрана на печатной плате из фольгированного текстолита. Конденсаторы С1 и С2 лучше использовать плёночные. При аварийной ситуации загорается красный светодиод в прерывистом режиме. Такой ситуацией является перегрев корпуса микросхемы, большие искажения сигнала или короткое замыкание на выходе.

Усилитель для саба в машину своими руками может быть смонтирован в одном корпусе с динамиком или установлен отдельно. Нужно обязательно предусмотреть доступ воздуха к радиатору, чтобы микросхема нормально охлаждалась. Потребляемый ток устройства может достигать 10 А, поэтому в цепи питания нужно поставить колодку с предохранителем, а соединение усилителя с аккумулятором выполняется толстым силовым кабелем.

Какой выбрать усилитель, если установлен сабвуфер

Допустим, у вас установлен сабвуфер. В этом случае нужен двухканальный усилитель, и приобретая его, необходимо убедиться, что он может работать при мостовом способе подключения. Кстати, таких усилителей большинство.

Мостовое подключение усилителя к сабвуферу

• Мостовое подключение означает, что оба канала усилителя работают на один динамик сабвуфера. Если мостовое подключение для усилителя не предусмотрено, нужно подумать, как к автомагнитоле подключить усилитель и сабвуфер, сделав это так, чтобы сигнал был суммированным.
• Специалисты по автозвуку нередко прибегают к определённым хитростям. Можно заставить оба канала работать как одно целое, суммируя сигнал на выходе. Такое подключение используется при подаче сигнала на сабвуфер со сдвоенной звуковой катушкой.
• В таком случае, выходы каналов, с обязательным соблюдением полярности, соединяются с обмотками сабвуфера. Ну а если у него обмотка в единственном числе, используются специальные сумматоры. В итоге, получается моносигнал, сила которого равна двойной мощности одного канала, за минусом потерь при суммировании.

Есть и более сложный вариант подключения усилителя к сабвуферу. При этом у каждого канала усилителя отдельная акустическая система, на которую он работает, и только потом сигнал суммируется. Диапазоны частот каналов, в этом случае, не должны пересекаться, чтобы не перегрузить усилитель. Для этого на его выходе устанавливается пассивный фильтр.

Делаем корпус

Для создания корпуса я использовал корпус от DVD ROM. Его нужно полностью разобрать, но сохранить болтики, фиксирующие крышку, они нам ещё понадобятся. Вынимаем все потроха, отдираем пластмассовую переднюю панель и счищаем этикетку сверху. Далее измеряем переднюю панель и по её размерам нужно вырезать прямоугольники из оргстекла (желательно вырезать немного побольше, чтобы потом можно было немного отшлифоваться неровности в случае каких-либо перекосов). Сверлим отверстия под разъемы входов и выходов, а также под переменные резисторы и разъем подключения микрофона. Затем нужно высверлить фрезой прямоугольную дырку под выключатель (его берём от компьютерного блока питания). На задней панели я решил продублировать входные и выходные разъемы 3.5 мм разъёмами ‘тюльпан’. Мало ли понадобятся. Переднюю и заднюю панели прикручиваем на болты М3. Вкручиваем их столько, сколько необходимо, чтобы панель держалась и не шаталась. Поскольку панели прозрачные, просто жизненно необходимо поставить внутрь корпуса синий светодиод! Питаем его от 9 вольт – оттуда же, откуда и микрофонный предусилитель.

Чуть не забыл! Очень важно на выходы сумматоров поставить два подстроечных резистора, сопротивлением 20 – 50 кОм для согласования амплитуд на каждом канале. Далее ищем два одинаковых (прям одинаковых) постоянных резистора на 22 – 47 кОм, подключаем их на выходы, подаём сигнал на вход и вращением движков подстроечных резисторов добиваемся одинаковой амплитуды на обоих каналах

Ручки на переменные резисторы поставил чёрные пластмассовые. Не идеал конечно, но всё равно неплохо, мне нравится. Корпус ОБЯЗАТЕЛЬНО закоротить подключить к общему проводу! Если этого не сделать, он будет работать, как антенна и помех будет тьма.

А вот, как всё это выглядит внутри:

…и снаружи:

А вот, как я сделал сам микрофон. Взял картонную трубку без дырок на боковой поверхности, нашел подходящую по диаметру пробку от бутылки, впихнул одно в другое, просверлил отверстие для провода в пробке и засунул в трубку плату микрофонного предусилителя, зафиксировав всё термоклеем (его не видно, а держится отлично). Также необходимо сделать из куска пластика заглушку на микрофон с несколькими отверстиями. Она выполняет защитную функцию, предотвращая попадания пальцев и других инородных предметов на капсюль. Ну и, разумеется, перемотать всё это дело изолентой, куда ж без неё!

Основные отличия пассивных и активных сабвуферов

Чтобы ответить на вопрос об отличительных моментах активного и пассивного сабвуферов, нужно сперва разобраться, что представляет собой каждая из конструкций по отдельности.

Что такое пассивный сабвуфер

Пассивный саб представляет собой конструкцию из одной либо нескольких динамических головок низкой частоты (НЧ), заключённых в единый корпус, материалом которого может быть как фанера, так и дерево. Чтобы такое устройство воспроизводило звуковые колебания, необходимо подключение к внешнему усилителю звуковой частоты через НЧ фильтр, который пропускает только полосу сигнала с низкими частотами.

Пассивный сабвуфер представляет собой отдельные устройства динамиков, фильтров и усилителя. Каждый из этих блоковприобретается по отдельности и при монтаже соединяется между собой

Что представляет собой активный

Активный саб — это единый готовый акустический блок, состоящий не только из динамика и фильтра, но и усиливающего устройства. Такое оборудование в подключении несколько проще, также бытует мнение, что качество звучания превосходит звук от пассивного сабвуфера. Но если разобраться детальнее, то качество звука напрямую зависит от того, как произведена настройка.

Активный сабвуфер имеет встроенный усилитель, что позволяет экономить место в автомобилях с малым свободным пространством. Для подключения к магнитоле достаточно подать питание и аудиосигнал

Разница между ними

Чтобы определиться, какой конструкции отдать предпочтение, стоит рассмотреть основные моменты, на которые автовладельцы обращают внимание при выборе:

1. Ценовой показатель — стоимость активного саба выше, что обусловлено наличием в устройстве усилителя и других дорогостоящих элементов.
2. Преимущества монтажа — пассивные конструкции сложнее в монтаже из-за необходимости дополнительно устанавливать фильтр и усилитель. Наличие усилителя в активной системе позволяет экономить место, что особенно актуально для небольших автомобилей.
3. Качество звучания — многие могут утверждать, что звук активной системы должен быть лучше. Однако звучание напрямую зависит от правильности настройки системы. Если исходить из практики, то при качественной наладке пассивного саба, звучание превосходит работу активной системы.
4. Простота настройки — у активной акустической системы более расширенные возможности настройки, но если используется хороший внешний усилитель, то эта особенность сводится на нет.

Плюсы и минусы систем

К положительным сторонам пассивного сабвуфера относится сравнительно низкая стоимость из-за отсутствия встроенного усилителя. Помимо этого момента, применение пассивных систем позволяет собрать акустическое устройство именно с теми запросами, которые будут соответствовать качественному звуку в вашем понимании. Для того чтобы получить сабвуфер с оптимальным качеством звучания, потребуется подобрать усилитель, фильтры частот, а также комплект динамических головок в коробах. По сравнению с активными, для пассивных конструкций используются разные типы корпусов: бандпасс, фазоинверторы, и стандартные коробки. Что касается активных устройств, то в них затруднено использование корпусов разных типов из-за необходимости размещения дополнительной электроники.

Основным преимуществом активного является наличие встроенного усилителя и фильтра, что позволяет соединять систему с автомагнитолой без дополнительных устройств. Эта положительная особенность одновременно является и недостатком. Из-за того, что в одном корпусе располагается и динамик и электроника, приходится чем-то жертвовать. Основной нюанс — недостаточная мощность усилителя.

Ошибки при подключении

Неправильно смонтированная аудиосистема выдаёт не только плохой звук, но может приводить к выходу из строя головного устройства, скачкам напряжения бортовой сети, перегоревшим предохранителями, электроприборам, коротким замыканиям и повреждению электропроводки.

Список типичных ошибок:

• Усилитель завышенной мощности приводит к повреждению НЧ динамика. Главное правило подбора, при котором раскрывается весь потенциал звучания сабвуфера: мощность усилителя должна быть меньше заявленных показателей пиковых нагрузок низкочастотника. Грамотно рассчитать номинал усилителя можно по формуле: U – величина напряжения бортовой сети автомобиля с запущенным двигателем и питанием от генератора = 14, 4 Вольт;
• I – номинальное значение предохранителя, либо их суммарное значение в случае нескольких отдельных каналов;
• KПД (коэффициент полезного действия) – постоянное значение: сабвуферы класса AB – 50% (0,5), класс D – 75% (0,75);
• n – число независимых каналов устройства.

Усилитель с пониженной мощностью – происходит падение диапазона чувствительности, саб невозможно «раскачать», вместо внятного баса слышен фоновый гул.
Несовместимые параметры магнитолы и динамика НЧ. Если в головном устройстве есть вывод «Sub Out», то мощность рассчитывают по аналогичной формуле, как к усилителю.
Номинал предохранителей в системе не соответствует пиковой нагрузке: если их значение в Амперах ниже необходимой, то перегорание будет происходить даже на незначительных мощностях. В случае слишком сильного сопротивления происходят скачки напряжения в бортовой сети и перегрев электропроводки.
Неправильно установленная полярность на линейных выходах – сабвуфер не включается.
Силовые и акустические кабеля не соответствуют параметрам сети – низкое качество звука.
Неправильная настройка кроссоверов или эквалайзера.

Настройку низких частот после инсталляции сабвуфера в акустическую систему проводят с помощью цифрового эквалайзера, выводя динамики на пиковые нагрузки. Современные устройства обладают широкими возможностями и набором различных функций для регулировок (например, регулировка подъёма басов, «Ваss Вооst», режим шумоподавления). Коррекцию звучания следует выполнять аккуратно, не превышая уровень сигнала на 3 ДБ. Следует помнить, что увеличение мощности на НЧ-динамик происходит кратно: если выставить подъём басов +10 ДБ, то на регистр линейного входа мощность будет выше в 14 раз, в результате чего происходит перегрузка, предохранители сгорают, а компоненты системы выходят из строя.

Преобразователь питания УМЗЧ сабвуфера

Этот конвертер на основе TL494 (KA7500) драйвера. Есть защита от перенапряжения – отключение, если напряжение превышает 15 вольт на вход. Защита от недонапряжения будет беречь от сильного разряда батареи – драйвер будет отключен, если напряжение упадает до 9 В. Токовая защита заботиться о транзисторах выхода и общей безопасности всей схемы. Зеленый диод означает нормальную работу, красный диод – одна из защит отключила драйвер. Схема плавного пуска позволяет медленно запустить преобразователь несмотря на большие емкости на выходе.

Трансформатор вы можете сделать свой собственный или взять один из блока ATX (в блоке питания компьютера). Используйте 5V и 12V линии, будет коэфициент трансформации – 2,4x. Это означает, что, если мы подадим 14 В аккумуляторного напряжения по 5 В линии, мы получаем в 2,4x больше напряжения на 12 В линии – примерно +/-33 В, чтобы питать микросхему усилителя. Это очень хорошее и простое решение. Частота переключения – 50 кГц. Изменить её можно путем установки конденсатора на pin5 TL494. Например 1nF даст частоту около 50 кГц, 1,5nF – 30 кГц.

Вы можете заменить полевые IRFZ44N на другие транзисторы, нужно только обеспечить более 100 Вт выходной мощности, а IRFZ44N до 300 ватт.

Сборка сабвуфера

Вся система паяется на печатной плате. Монтаж следует начинать от впайки двух перемычек. Порядок установки остальных элементов любой. В самом конце следует впаивать конденсатор C11 потому что он должен быть установлен лежа (нужно согнуть соответствующим образом ножки).

Плата печатная для устройства

Входной сигнал должен быть подключен к разъему In с помощью скрученных проводов (витой пары). Микросхему U2 обязательно необходимо оснастить радиатором большого размера.

Схему следует питать от трансформатора через выпрямительный диодный мост, фильтрующий конденсатор стоит уже на плате. Трансформатор должен иметь вторичное напряжение в пределах 16 — 20 В, но чтобы после выпрямления оно не превышало 30 В. К выходу следует подключить сабвуфер с хорошими параметрами — от головки очень многое зависит.

Re: Подключение конвертера(преобразователя) высокоуровневого в линейный.

Давно не ставил эту фигню.) Забыл уже, что, да как.)

Буду ставить MD lab SQ5. Можно ли врезаться в провода? Или динамики нужно отключать? Ну в смысле там сопротивление не изменится для магнитолы от преобразователя? А то магнитола штатная дорогая.) Плохо ей не будет?) На звук это не влияет, ну в смысле на качество сигнала? Подключены будут штатные динамики или нет.

Вообщем вопрос думаю понятен, при подключении преобразователя динамики отключать или можно оставить, а просто параллельно врезаться в провода?

p.s. Хотел поправить, выше. В лучшем ответе написано, что без разницы с каких динамиков брать сигнал, с передних или задних. Не забываем, что подключать нужно все 4ре канала. По крайней мере в мануале так написано.) И в мануале на схемке я не вижу, что динамики штатные остаются подключенными.)

Проясните пожалуйста! Как по правильному.

Внимание! Для корректной работы преобразователя SQ5/SQ6 обязательно подключите все четыре входа высокого уровня, даже если собираетесь использовать только два канала линейных выходов!

———- Сообщение добавлено 18.05.2017 в 20:22 ———-

Источник

Укладка проводов

Фиксация кабелей питания и подача аудиосигналов становятся первоначальной планкой во время совершаемых настроек. Перед стартом монтажа следует определиться с начальным местом настройки усилителя: согласно стандартному правилу, кабель нужно укладывать под 300 мм (включая запасную часть), а сама укладка оставляется под обшивками салона. Заодно провод получится подключить к зажимам аккумуляторной батареи или к силовому кабелю стандартной электрической проводки (как дополнительный вариант).

В цепи непременно фиксируется защитный предохранитель: точка монтажа должна гарантировать свободный доступ для тщательного изучения или замены. Если при попытке подключить конденсатор, прокладку нужно направить через перегородку кузова, то ее стоит провести к нештатным каналам. В случае их отсутствия советуют создать отверстия, защищенные специальными пластиковыми фиксаторами.

Провода для подключения сабвуфера не должны напрямую пересекаться с заостренными кромками из металла, сдавливаться обшивками и находиться в зонах, подверженных повреждению конденсатом.

Заземление

Правильно подключить заземления или отрицательный провод питания можно параллельно с настройкой положительного проводника. Для монтажа рассматриваемого кабеля советуют применять специальные болты, которые есть в автомобиле (на кузове).

Край провода должен быть дополнен специальной клеммой, которая максимально сильно фиксируется гайкой.

Подключение сабвуфера к штатной магнитоле

Хорошая и громкая музыка в салоне автомобиля – этого хотят многие автолюбители, особенно молодежь. Но существует некоторая проблема, далеко не каждая машина уже оборудована качественной аудиосистемой. Поэтому в этой статье мы постараемся в полной мере и доходчиво рассказать, как можно самостоятельно выполнить подключение сабвуфера к штатной магнитоле, к той, какая у вас уже имеется, установленная заводом изготовителя.

Правда хочется сразу оговориться. Что если вы решили сами выполнить всю работу и подключить активный сабвуфер, то ответственность будет лично на вас. Но не надо испытывать излишних страхов, если ваши руки могут держать отвертку и пассатижи, то подключение усилителя к штатной магнитоле, будет вам по силам.

Похожие записи:

Все о гортензии метельчатой: от посадки до ухода в открытом грунте Чипсы из лаваша Способы проверки свечей зажигания Как усилить сигнал 4g-модема Схема термостата Как согнуть трубы из различных материалов без трубогиба в домашних условиях