Темброблок простой: пассивные регуляторы тембра

Предусилитель для гитары с каналом Distortion.

Предусилитель для гитары с каналом Distortion.

Гитарный предусилитель с каналом Distortion

Проект с сайта Construyasuvideorockola. Пьезо-датчики и гитарные звукосниматели имеют малый выходной сигнал, поэтому его невозможно подключить напрямую ко входу усилителя мощности. Для этих целей между гитарой и усилителем ставится предварительный усилитель. Один из вариантов схемы гитарного предварительного усилителя рассмотрен ниже. Он включает в себя два канала, первый для чистого звука, второй реализует гитарный эффект Distortion. Оба канала имеют независимые трехполосные регуляторы тембра. Данный преамп возможно использовать практически с любым усилителем мощности и прекрасно подойдет для конструкций гитарных комбиков. Принципиальная схема показана на двух изображениях, то есть схема самого предусилителя, и схема канала Distortion соответственно:

Предусилитель с 3 полосным эквалайзером

Схема входного предусилителя с регулятором перегруза

Предварительный усилитель с темброблоками построен на ОУ TL074, канал эффекта Distortion реализован на ОУ JRC4558. Именно 4558 советует автор, но за неимением такового можно поставить TL072. Оба операционных усилителя не являются дефицитом, равно как и все остальные элементы схемы.

На плате установлена кнопка типа П2К 6Pin с двумя группами контактов и двумя фиксированными положениями, она включает эффект Distortion. Автор советует применить переключатель, имеющий в своей конструкции крепежную пластину, посредством которой он крепится с помощью болтов к печатной плате. Эта мера предотвратит выламывание контактов и нарушению пайки этих контактов с дорожками печатной платы. В качестве входа применен разъем под гитарный Jeck 6,3 mm с выводами под монтаж на плату.

Печатная плата в формате LAY6 рисовалась с применением исходников, повзаимствованных на сайте Construyasuvideorockola (com), вид платы следующий:

Фото-вид платы гитарного преампа в формате LAY6:

Preamp for guitara electro LAY6 FOTO

Список элементов для повторения схемы гитарного предусилителя с каналом Distortion:

• JRC4558 или TL 072 – 1 шт. • TL 074 – 1 шт.

• 100K – 4 шт. • 68K – 2 шт. • 220K – 2 шт. • 12K – 4 шт. • 1K2 – 4 шт. • 3K9 – 4 шт. • 1K8 – 4 шт. • 10K – 3 шт. • 1M – 2 шт. • 56K – 2 шт. • 390R – 1 шт. • 200K – 2 шт.

• 1 uF /25v – 6 шт. • 2200 uF /25v – 2 шт. • 100 uF / 25v – 2 шт. • 330 pF (331, керамика) – 1 шт. • 100 nF (104 пленка) – 5 шт. • 22 pF (керамика) – 2 шт. • 22 nF (пленка) – 2 шт. • 0.47 uF/ 25v – 2 шт. • 47 nF (473 пленка) – 2 шт. • 4,7 nF (472 пленка) – 4 шт. • 0.01 uF (103 пленка) – 1 шт.

• Диодный мост на 1 Ампер типа W04 (W06) – 1 шт. • 1N4148 – 2 шт.

• 100K – 6 шт. • 20K – 2 шт. • 10K – 1 шт. • 500K – 1 шт.

• Jack 6,3 mm моно под монтаж на плату – 1 шт. • Кнопка типа П2К 6Pin – 1 шт. • Трансформатор 9V + 9V на ток порядка 300 mA – 1 шт.

Схема внешних соединений:

Плата гитарного предусилителя в сборе:

Размер архима с материалами по гитарному преампу с Distortion-каналом – 1,4 Mb.

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

).

Во многих современных аудиосистемах, будь то музыкальный центр, домашний кинотеатр или даже портативная колонка для телефона имеется эквалайзер, или, иначе говоря, темброблок. С его помощью можно регулировать АЧХ сигнала, т.е. менять количество высоких или низких частот в сигнале. Темброблоки существуют активные, построенные, в чаще всего, на микросхемах. Они требуют наличия питания, зато не ослабляют уровень сигнала. Другая разновидность темброблоков – пассивные, они слегка ослабляют общий уровень сигнала, зато не требуют питания и не вносят никаких дополнительных искажений в сигнал. Именно поэтому в высококачественной звуковой аппаратуре используются, чаще всего, именно пассивные темброблоки. В этой статье рассмотрим, как сделать простой 2-х полосный темброблок. Его можно совместить с самодельным усилителем, либо же использовать как отдельное устройство.

Принципиальная схема УНЧ

Здесь приводится схема самодельного весьма бюджетного стерео-УНЧ с вполне приличным качеством звучания (на уровне недорогого стационарного компактного музыкального центра). Усилитель двухканальный, выдающий по 6W на канал при КНИ на частоте 1000 Гц не более 0,6%. Максимальная мощность 9W на канал.

В усилителе есть аналоговые регуляторы тембра по НЧ и ВЧ, регулятор громкости и стереобаланса. При работе можно пользоваться как ими, так и органами регулировки источника сигнала (МП-3 плеера).

Входное сопротивление УНЧ относительно велико (100 кОм), поэтому если сигнал будет подаваться на вход УНЧ не с линейного, а с телефонного выхода МП-3 плеера может потребоваться создать эквивалент головных телефонов для нагрузки телефонного усилителя источника сигнала. Сделать это можно включив параллельно каждому входу этого УНЧ по одному сопротивлению 30-100 Ом.

Эти сопротивления будут играть роль катушек головных телефонов. Однако, эквивалента нагрузки может и не потребоваться, — все зависит от схемы выходного каскада телефонного усилителя конкретной модели МП-3 плеера.

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя НЧ на TDA2003 для смартфона или плеера.

Схема УНЧ показана на рисунке. Она построена на основе двух микросхем TDA2003. Это интегральные УМЗЧ, аналогичные микросхемам К174УН14.

Практически микросхема TDA2003 представляет собой мощный операционный усилитель, работающих с однополярным питанием, и коэффициент усиления его определяется параметрами цепи ООС, включенной между инверсным входом и выходом. Здесь тоже самое. В частности изменять коэффициент усиления можно подбором сопротивления R18 или R22 (для другого канала).

Это может потребоваться для корректировки коэффициента усиления под конкретный источник сигнала (изменение чувствительности), а так же, если это необходимо, для выставления равенства чувствительности в каналах (например, с учетом акустической обстановки помещения, где данный УНЧ будет работать). Впрочем, для регулировки соотношения усиления в каналах есть регулятор стереобаланса на переменном резисторе R8 которым регулируется соотношения шунтирования полу-резисторов сдвоенного R7 (регулятора громкости).

Входной сигнал поступает через два разъема L и R. Это «азиатские» разъемы. Для подключения к выходу МП-3 плеера нужно сделать кабель, — на одном конце соответствующий телефонный штекер, на другом два «азиатских» штекера. Со входа сигнал поступает на пассивную схему регулировок.

Сначала регулятор тембра по ВЧ (R1) и НЧ (R6). Затем регулятор громкости на сдвоенном переменном резисторе R7 и регулятор стереобаланса R8.

Со схемы регулировки сигналы каналов поступают на два УМЗЧ на микросхемах А1 и А2.

Усилитель мощности на TPA3116D2 — навали валюме

Китайцы не стали изобретать велосипед и полностью передрали схему из datasheet. И даже читали форум Texas Instruments заменив рекомендуемые 3.3мкФ по входу на 1мкФ для устранения щелчков на меленькой громкости. Основные параметры работы TPA3116D2 на этой плате: BD-Modulation, switching frequency 500kHz, gain 26dB, input impedance 30kOhm, plimit/output voltage limit 17.9(Vrms).

Как сказал мне, 13 летнему пацану, один радиолюбитель — «Усилитель мощности без темброблока — это матюгальник». Сколько лет прошло, я все помню. У китайцев куча вариантов по низкой цене, но все они рассчитаны на двухполярное питание или в обще без него. Раскошелился на набор с LM1036. Обошелся в $8. Есть еще вариант на uPC1892 от фирмы NEC, но он оказался дороже.

Пришел с поддельной микросхемой — КЗ по питанию. Питал от лабораторника с ограничением по току, обошлось без дыма. Вернул половину стоимости и заказал отдельно микросхему за $2. Пришла нормальная, но месяц был потерян. За пару вечеров набросал классический DIY корпус. Заказал детали и стал ждать посылки с болтами, разъемами, кнопками, крутилками.

Общее время печати всех деталей составило около 18 часов на скорости 60мм/с. На две половины корпуса уходит по 120 грамм пластика при 20% заполнении, остальное мелочи. Для питания использовал народный БП на 24В/6А, заказанный по скидке за $6. Получаем 144Ватт, с небольшим запасом для проекта. После сборки и проверки, можно закоротить защитный диод D1 на плате TPA3116D2, КПД слегка подрастет.

На полку рядом с телевизором такое не поставишь, но в мастерской, гараже, магазине под прилавком очень даже. Теперь о звуке. Есть у меня ветеран AB класса — Kenwood KA-57 с выходной мощностью 2x50W на 8Ohm. Так вот разницы я почти не заметил. До 25-30 ватт отдаёт нормально без заметных на мой на слух

искажений. Трехполосные колонки с 30см НЧ динамиками качает будь здоров. Даже я бы сказал не здоров — в груди диафрагма начинает неприятно вибрировать. Радиатор при этом еле теплый. Общий вес около 500 грамм — дискотека в рюкзаке. Не громкий щелчок при включении присутствует.

Корпус для печати забирать тут.

Предварительный усилитель с темброблоком NE5532

Для того, чтобы сделать предварительный усилитель с темброблоком NE5532 своими руками, понадобится:

* Кит-набор * Паяльник, припой, флюс * Бокорезы * Колонки * Приспособление для пайки «третья рука» * Мультиметр или тестер * Усилитель звука и двухполярное питание для проверки

Шаг первый.

Сначала разберемся с компонентами, которые идут в наборе. В комплекте кит-набора идет двухсторонняя плата с металлизированными контактами, качество на высоком уровне.

На самой плате подписаны не все номиналы, поэтому в комплект также положили инструкцию. Для регулировки уровня звука, а также низких, средних и высоких частот предусмотрены четыре двухканальных переменных резистора, номинал каждого 50 кОм.

Главной микросхемой в данном наборе является маломощный усилитель NE5532, так как данный вариант имеет стерео, то в комплекте их две, под них также есть специальные гнезда для установки на плату.

Запитывать готовый кит-набор нужно от двухполярного питания, от переполюсовки предусмотрен диодный мост.

Шаг второй. Переходим к самой сборке. Для начала устанавливаем плату в приспособлении для пайки «третья рука» и вставляем резисторы согласно номиналам.

Определить сопротивление можно несколькими способами, при помощи мультиметра, тестера, а также цветовой маркировки и таблицы. Первым способ самый удобный и быстрый, но остальные также вполне рабочие, но требуют несколько больше времени, поэтому наличие мультиметра не является обязательным пунктом.

Номиналы резисторов на плате не указаны, поэтому используем инструкцию.

Для того, чтобы резисторы не выпали при пайке, загибаем ножки с обратной стороны платы. Далее припаиваем выводы к плате при помощи паяльника и припоя, для лучшей пайки наносим флюс.

Шаг третий. После установки резисторов переходим к керамическим неполярным конденсаторам.

Вставляем их на плату согласно цифровой маркировке на корпусе, на плате подписан номер конденсатора, поэтому ориентируемся по инструкции.

На плате предусмотрена защита от переполюсовки в роли диодного моста, ставим его, соблюдая полярность, она обозначен на корпусе и на самой плате.

Далее ставим гнезда для установки микросхем, на них есть специальный ключ в виде выемки, которые совмещаем с ключом на плате.

После этого припаиваем выводы с обратной стороны платы.

Шаг четвертый. Теперь согласно номиналам, указанным в инструкции, вставляем на свои места полярные электролитические конденсаторы, на их корпусе полоской обозначен минусовой вывод, на плате минус обозначен белой линией, в случае с маленькими конденсаторами минус на плате указан закрашенным полукругом.

Далее вставляем стабилизаторы, на плате нанесена маркировка в виде корпуса, ориентируемся по ней и по названию, так как они отличаются друг от друга.

В специальные гнезда ставим микросхемы, ключ на корпусе в виде точки располагаем с той же стороны, что и выемка на плате.

Шаг пятый. До завершения сборки осталось совсем немного. Для подключения питания вставляем разъемы.

Далее ставим гнезда под тюльпаны, а также переменные резисторы.

После этого хорошенько все припаиваем и удаляем лишнюю часть выводов при помощи бокорезов.При удалении выводов бокорезами будьте аккуратны, вместе с ножкой можно нечаянно оторвать дорожку платы.

На этом предварительный усилитель с темброблоком полностью готов, а значит его можно проверить в работе.

Подключаем двухполярное питания к клеммам, согласно полярности. Затем подключаем телефон к входу предусилителя, а уже к его выходу подсоединяем усилитель звука. В итоге получился неплохой предварительный усилитель с темброблоком, который имеет возможность регулировки низких, средних, высоких частот, а также уровня громкости. Такой набор будет полезен тем, кто хочет собрать свою самодельную акустику или же усилитель с полноценной регулировкой звука.

На этом у меня все, всем спасибо за внимание и творческих успехов. Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст

Подробнее здесь

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

↑ И снова немного истории

Первым претендентом на роль предварительного усилителя с регулятором тембра стала схема Д. Стародуба (рис. 1) . Но конструкция так и не «прижилась» в усилителе мощности: требовалась тщательная экранировка и источник питания с чрезвычайно малым уровнем пульсаций (порядка 50 мкВ). Однако главной причиной стало отсутствие ползунковых переменных резисторов.

Рис. 1. Схема высококачественного блока регуляторов тембра

Путем проб и ошибок я пришел к простой схеме предварительного усилителя (рис. 2), с которой, однако, система звуковоспроизведения намного превзошла в звучании серийно выпускавшуюся аппаратуру, по крайней мере, имевшуюся у моих друзей и знакомых.

Рис. 2. Принципиальная схема одного канала предварительного усилителя для УМЗЧ С. Батя и В. Середы

За основу взята схема предварительного усилителя стереофонического электрофона Ю. Красова и В. Черкунова, демонстрировавшегося на 26 – й Всесоюзной выставке радиолюбителей – конструкторов. Это левая часть схемы, включая регуляторы тембра.

Появление каскада на транзисторах разной проводимости в предварительном усилителе (VT3, VT4) связано с обсуждением усилителей с преподавателем лаборатории телевизионной техники на кафедре Радиосистем А. С. Мирзоянцем, с которым я работал, будучи студентом. В ходе работ понадобились линейные каскады для усиления телевизионного сигнала, и Александр Сергеевич сообщил, что по его опыту наилучшими характеристиками обладают структуры «шиворот – навыворот», как он выразился, то есть усилители на транзисторах противоположной структуры с непосредственной связью. В процессе экспериментов с УМЗЧ я выяснил, что это касается не только телевизионной техники, но и звукоусилительной. Впоследствии я часто применял подобные схемы в своих конструкциях, в том числе пары полевой транзистор – биполярный транзистор.

Попытка применить транзисторы разной структуры в первом каскаде (составном эмиттерном повторителе VT1, VT2) не принесла успехов, т. к. при всех замечательных характеристиках (низком уровне шума, малых искажениях) схема имела существенный недостаток – меньшую перегрузочную способность по сравнению с эмиттерным повторителем. Характеристики предварительного усилителя:

Входное сопротивление, кОм=300 Чувствительность, мВ=250 Глубина регулировок тембра, дБ: на частоте 40 Гц=±15 на частоте 15 кГц=±15 Глубина регулировок стереобаланса, дБ=±6 Поскольку в ходе конструирования усилителей возникали новые идеи, старые конструкции я дарил кому-нибудь, или продавал по твердому курсу ватт выходной мощности / рубль. В одну из поездок в Ленинград я захватил с собой этот усилитель, чтобы продать его знакомому друга. Володька сказал, что у этого парня куча всякой западной техники, и увез аппарат к нему на прослушивание. Вечером он сообщил мне результаты: молодой человек включил усилитель, послушал пару вещей и был так удовлетворен звучанием, что без слов отдал положенные деньги.

Честно сказать, когда я узнал, что сравнение будет проходить с импортной техникой, особенно не надеялся, что усилитель произведет впечатление. К тому же, он не был до конца доделан – отсутствовали верхняя и боковые крышки.

Рассмотрим принципиальную схему одного канала предварительного усилителя (рис. 2). На входе установлены высокоомные регуляторы громкости (R2.1) и баланса (R1.1). Со среднего вывода резистора R2.1 через переходной конденсатор С2 звуковой сигнал поступает на составной эмиттерный повторитель VT1, VT2, необходимый для нормальной работы пассивного регулятора тембра, выполненного по мостовой схеме. Для того чтобы устранить вносимое темброблоком затухание и усилить сигнал до необходимого уровня, установлен двухкаскадный усилитель на транзисторах VT3, VT4.

Питание предварительного усилителя нестабилизированное, от положительного плеча усилителя мощности. На каскады VT3, VT4 питающее напряжение подается через фильтр R17, C10, C13, а на входной эмиттерный повторитель — R8, C4. Важную роль играет диод VD1: без него не удалось полностью устранить фон переменного тока частотой 100 Гц на выходе усилителя мощности.

Конструктивно предварительный усилитель выполнен в «линейку», все детали установлены на печатной плате, закрытой сверху П-образным экраном из стали толщиной 0,8 мм.

Блок питания УНЧ

Силовой трансформатор должен быть тороидальный для лучшей производительности и минимума помех. Усилитель предназначен для максимально питания +/-35В, и это значение не должен быть превышено. Трансформатор должен быть рассчитан на 25-0-25 вольт, и не более того. Меньше — нормально, если полных 100 Вт не нужно. Мощность трансформатора должна быть 150VA (3 A тока вторички). Более 250VA — это излишество. Используйте хорошего качества электролиты фильтра БП, поскольку они будут подвергнуты нагрузкам по току и температуре. Ток диодного мостового выпрямителя должен быть 35 A. Тип крепления — на шасси с термопастой.

Все предохранители должны быть такими, как указано по схеме — не поддавайтесь искушению использовать более мощные. Входные и выходные соединения показаны на рисунке.

Гнёзда Preamp out и power amp in позволяют вставлять в звуковой тракт эффекты, такие как сжатие, реверберация, цифровые эффекты и другие. Выход предварительного усилителя подключен так, что предусилитель сигнала могут быть извлечены без отключения усилителя мощности, поэтому может быть использован для прямой подачи звука. Это особенно полезно для баса. Выход предусилителя выход может быть использован и для другого усилителя мощности.

Источник

Регулятор тембра.

Несмотря на то, что выглядит регулятор несколько необычно, тем не менее здесь применена классическая схема регулятора тембра Баксандалла. Как отмечалось выше из-за низких номиналов переменных сопротивлений номиналы конденсаторов получаются существенно больше «типовых» значений.

Конденсатор С7 (1 мкФ) определяет нижнюю частоту регулировки тембра, а конденсаторы C8 и C9 имеют значение 100 нФ и определяют частоту регулировки тембра на ВЧ. При желании глубину регулировки тембра можно увеличить до ± 10 дБ. За счет элементов IC4 исключено взаимное влияние цепей  НЧ и ВЧ при регулировании тембров.

Не смотря на большие габариты и высокую стоимость, для этой части схемы настоятельно рекомендуется применение полипропиленовых конденсаторов.

Уровень шума регулятора тембра составляет всего -113 дБ в среднем положении регуляторов.

Реле RE1 служит для отключения регулятора тембра, если в нём нет необходимости. В этом случае сигнал снимается с выхода IC2A и поступает напрямую на вход  IC9B в обход регулятора тембра. Чтобы избежать щелчков при коммутации служит резистор R18. Для снижения  перекрестных помех коммутация в каждом канале осуществляется отдельным реле. В этом случае контактные группы реле можно запараллелить, что снизит сопротивление контактов и дополнительно повысит надёжность этой части схемы.

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.

Источник питания

Источник питания трансформаторный, на низкочастотном силовом трансформаторе Т1 типа 109-01AF11-01. У него первичная обмотка на 220V, а вторичная на 26V и ток 2,2А с отводом от средней части. Отвод образует среднюю точку (GND).

Поскольку есть отвод от центра вторичной обмотки, схему выпрямителя решено было сделать по двухполупериодной схеме на двух диодах VD1 и VD2.

Рис. 2. Принципиальная схема источника питания для самодельного усилителя НЧ на TDA2003.

Источник не стабилизированный. Можно использовать другой трансформатор с аналогичными параметрами. Если будет одна обмотка на 11-13V, схему выпрямителя нужно будет сделать мостовой на четырех диодах. Можно питать и от готового источника, постоянным напряжением 12-18V при токе не ниже 2 А, например, от блока питания какой-то компьютерной периферии или оргтехники.

Выбор потенциометров.

Для регуляторов я подобрал потенциометры типа СП4-1, так как, при сравнительно небольших размерах, они зарекомендовали себя как вполне надёжные изделия.

Диаметр вала выбранных резисторов 3мм, а номинал — 100кОм.

В диапазоне номиналов от 22 до 100 кОм, я снял АЧХ блока регуляторов и никаких отклонений не заметил.

Можно было бы и вовсе отказаться от потенциометров, но тогда управление было бы не таким оперативным, да и возникла бы необходимость хоть в какой-нибудь индикации положения регуляторов.

Так что, я остановился на самом простом, комбинированном электронном регуляторе, сочетающем в себе достоинства электронных регуляторов и удобство механических.

Сообщества › Кулибин Club › Блог › Самодельный усилитель для сабвуфера.

Всем привет, сегодня я хочу рассказать о самостоятельной постройке простого и бюджетного усилителя низких частот, предназначенного для работы с сабвуфером. Корпус хотел сделать компактным и без D-класса тут не обошлось. За основу взял проверенную и надёжную схему усилителя Алексея Королькова «Палник». Схема простая, при отсутствии ошибок в монтаже заводится с первого раза.

Прежде чем собирать, я стал искать необходимые детали для усилителя, и чтобы не переплачивать барыгам, решил комплектующие заказать из Китая через известный сайт. Меньше чем через месяц мне приходит вот такая коробка, набитая разными деталями, разложил их, посчитал, китайцы не доложили 2 транзистора, но ничего страшного, остальное было все в полном объёме.

Далее намотал силовые дроссели. Ну и напоследок изготовил выходной дроссель, без которого усилитель не сможет работать. Его также рассчитывал в программе и мотал на Ш-образном сердечника с зазором.

Проектирование и сборка печатной платы заняли у меня больше всего времени, я решил все элементы усилителя расположить на одной плате, как в заводских автоусилителях. Сложные элементы замерил штангель-циркулем и нарисовал в программе Sprint-Layot, потом скомпоновал элементы на плате и развел дорожки. На плате размером 130* 200мм удалось разместить преобразователь напряжения 12-2*55В, усилитель, фильтр и блок защит. Далее рисунок платы распечатал на лазерном принтере и перенес горячим утюгом на зачищенную медную поверхность текстолита. Смыл бумагу водой, плату вытравил в подогретом растворе хлорного железа, просверлил отверстия и все, плата готова.

Тестирование темброблока.

На картинке схема включения блока регуляторов при снятии Амплитудно-Частотных Характеристик (АЧХ).

Я использовал для снятия АЧХ программу «SpectraLAB», как в качестве Генератора Качающейся Частоты (ГКЧ), так и в качестве анализатора спектра.

Правда, пришлось запустить сразу две копии программы. ГКЧ на одном компьютере, а анализатор на другом.

При запуске генератора и анализатора на одном и том же компьютере, из-за малого затухания между входами и выходами моей встроенной аудио карты, погрешность измерения была неприемлемой.

На графике АЧХ блока регуляторов при включённой тонкомпенсации и среднем положении регуляторов ВЧ и НЧ.

АЧХ темброблока, снятая при максимальном подъёме (верхняя кривая) и максимальном завале (нижнаяя кривая) ВЧ и НЧ.

↑ Анодное питание

С анодным питанием и накалом чуть сложнее, но только чуть. Главный вопрос был как подключить трансформатор ТА-11.

Однако, благодаря информации, которой в интернете как снега зимой, удалось скоммутировать 3 обмотки по 28 Вольт последовательно для анода. Получилось ок. 84 Вольт переменки, а дальше выпрямление и схема удвоения напряжения.

В выпрямителе анода я использовал конденсаторы, выкорчеванные из старых блоков питания для компьютеров. Они на напряжение 200 Вольт. Сейчас кто-то возьмется за сердце, мол маловато напряжение, однако, у моего БП выхлоп под нагрузкой получился около 170 Вольт. Так что на первое время можно точно использовать

Темброблоки в электрогитарах

По аналогии со звукоснимателями в электрогитарах, темброблоки делятся также на активные и пассивные.

Пассивные темброблоки собраны исключительно на пассивных, не требующих дополнительного питания, электронных компонентах. Это самый простой темброблок, который всего лишь осуществляет коммутацию звукоснимателей, а также функцию регулирования тембра и громкости. Так как усилить гитарный сигнал он не может, то коррекция тембра осуществляется за счет «срезания» (ослабления) тех или иных частот.

Активные же, наоборот, требуют для своей работы батарейку и осуществляют предварительное усиление исходящего сигнала, а также уменьшают различные наводки. Активный темброблок помогает усилить сигнал до достаточного уровня и осуществляет согласование сопротивления на входе усилителя и сопротивления на выходе электрогитары.

Такой темброблок в совокупности может выполнять одновременно три функции:

  1. Предварительное усиление – повышение сигнала от звукоснимателей.
  2. Тембровая коррекция – регулировка частот в разных диапазонах.
  3. Буферизация – понижение сопротивления на выходе темброблока.

Подобные задачи реализует также и активный звукосниматель. Разница между ним и активным темброблоком лишь в том, что радиокомпоненты звукоснимателя расположены внутри его корпуса, а печатная плата темброблока находится в корпусе электрогитары.

Вот собственно и все, что касается гитарных темброблоков. Они же в свою очередь бывают самой разнообразной компоновки и исполнения, но суть остается той же, а назначение их вы уже знаете.

https://youtube.com/watch?v=NBnJO2zoXBI

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 2shemi.ru).

Принципиальная схема УНЧ

Здесь приводится схема самодельного весьма бюджетного стерео-УНЧ с вполне приличным качеством звучания (на уровне недорогого стационарного компактного музыкального центра). Усилитель двухканальный, выдающий по 6W на канал при КНИ на частоте 1000 Гц не более 0,6%. Максимальная мощность 9W на канал.

В усилителе есть аналоговые регуляторы тембра по НЧ и ВЧ, регулятор громкости и стереобаланса. При работе можно пользоваться как ими, так и органами регулировки источника сигнала (МП-3 плеера).

Входное сопротивление УНЧ относительно велико (100 кОм), поэтому если сигнал будет подаваться на вход УНЧ не с линейного, а с телефонного выхода МП-3 плеера может потребоваться создать эквивалент головных телефонов для нагрузки телефонного усилителя источника сигнала. Сделать это можно включив параллельно каждому входу этого УНЧ по одному сопротивлению 30-100 Ом.

Эти сопротивления будут играть роль катушек головных телефонов. Однако, эквивалента нагрузки может и не потребоваться, — все зависит от схемы выходного каскада телефонного усилителя конкретной модели МП-3 плеера.

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя НЧ на TDA2003 для смартфона или плеера.

Схема УНЧ показана на рисунке. Она построена на основе двух микросхем TDA2003. Это интегральные УМЗЧ, аналогичные микросхемам К174УН14.

Практически микросхема TDA2003 представляет собой мощный операционный усилитель, работающих с однополярным питанием, и коэффициент усиления его определяется параметрами цепи ООС, включенной между инверсным входом и выходом. Здесь тоже самое. В частности изменять коэффициент усиления можно подбором сопротивления R18 или R22 (для другого канала).

Это может потребоваться для корректировки коэффициента усиления под конкретный источник сигнала (изменение чувствительности), а так же, если это необходимо, для выставления равенства чувствительности в каналах (например, с учетом акустической обстановки помещения, где данный УНЧ будет работать). Впрочем, для регулировки соотношения усиления в каналах есть регулятор стереобаланса на переменном резисторе R8 которым регулируется соотношения шунтирования полу-резисторов сдвоенного R7 (регулятора громкости).

Входной сигнал поступает через два разъема L и R. Это «азиатские» разъемы. Для подключения к выходу МП-3 плеера нужно сделать кабель, — на одном конце соответствующий телефонный штекер, на другом два «азиатских» штекера. Со входа сигнал поступает на пассивную схему регулировок.

Сначала регулятор тембра по ВЧ (R1) и НЧ (R6). Затем регулятор громкости на сдвоенном переменном резисторе R7 и регулятор стереобаланса R8.

Со схемы регулировки сигналы каналов поступают на два УМЗЧ на микросхемах А1 и А2.