ПРЕДУСИЛИТЕЛИ-КОРРЕКТОРЫ ДЛЯ «ВИНИЛА»

Наличие некоторого количества знакомых-меломанов и музыкантов вынуждают постоянно заниматься ремонтом, восстановлением и доработкой разного рода чудо-техники как из «прошлых, ламповых» времён, так и настоящих, цифровых. Дело это не сильно прибыльное, а порой даже убыточное. зато вполне себе творческое и всегда грозит неожиданностями и даже новыми открытиями для себя)) Поскольку проигрывателями для винила я вынужден заниматься просто ВСЕГДА, то, соответственно, уже накопился некоторый опыт вмешательства во внутренности различных Арктуров, Грюндиков, Дуалов и т. д. И вполне себе можно поделиться некоторыми, не слишком секретными (!) моментами))

Схемы предусилителей-корректоров

Схем таких существует великое множество но все они  одинаковые по принципу и схемотехнике и различаются лишь номиналами частотозадающих цепей и применяемой элементной базой. Далее приведу кусочек текста из справочной литературы «прошлых» времён:

«Качество воспроизведения механической записи сильно зависит от параметров магнитной головки звукоснимателя и характеристик предусилителя-корректора. Корректор, предназначенный для работы в составе высококачественной аппаратуры, должен иметь хорошие технические характеристики: низкий уровень собственных шумов и коэффициент гармоник, большой динамический диапазон и амплитудно-частотную характеристику (АЧХ), обратную АЧХ канала записи при «изготовлении» винилового диска. Входное и выходное сопротивления также должны обеспечивать нормальное согласование магнитной головки и основного усилителем 3Ч. По крайней мерее ранее, для большинства выпускаемых  отечественной и зарубежной промышленностью магнитных головок звукоснимателей был унифицирован средний уровень выходного сигнала на частоте l000 Гц при амплитуде колебательной скорости иглы 10 см/с в пределах 2,5 мВ. Оптимальное сопротивление нагрузки — 47 кОм. 

При таком сопротивлении для большинства головок гарантируется отсутствие заметных электрических резонансов в рабочем диапазоне частот и максимальное отношение сигнал-шум. Искажения и шумы, вносимые головкой звукоснимателя в общий тракт звуковоспроизведения, невелики, поэтому степень искажений и шумов в тракте в основном определяется характеристиками корректора. Поэтому «стандартными» считаются схемы предусилителей-корректоров, согласованных по входу с выходом магнитных звукоснимателей, работающих на нагрузку сопротивлением 47 кОм. Для всех корректоров номинальный уровень входных сигналов 2,5 мВ, выходное сопротивление 1 кОм.»

Самый простой корректор можно собрать всего на двух транзисторах, однако это не значит, что он «плохой» — такой усилитель при хорошо подобранных малошумящих транзисторах с высоким коэффициентом усиления обеспечивает вполне пристойное звучание. По субъективным оценкам «транзисторный» звук гораздо приятнее и «мягче» микросхемного. Технические характеристики такого усилителя:

• Максимальное входное напряжение…….. 40 мВ
• Максимальное выходное напряжение…….. 4 В
• Перегрузочная способность, не менее …….. 24 дБ
• Коэффициент усиления на частоте 1 кГц……. 100
• Отклонение АЧХ от стандартной……… ± 1 дБ
• Отношение сигнал-шум (не взвешенное)……. 65 дБ
• Коэффициент гармоник, не более……… 0,1%
• Напряжение питания………… 15 В
• Ток потребления………….. 1,5 мА

Схема ниже приведена для примера и взята из справочной литературы по схемотехнике усилителей:

Однако схемы корректоров на современных микросхемах-ОУ также имеют высокие технические параметры и при этом меньшее количество пассивных элементов, не нуждаются в тщательной настройке отдельных каскадов, то есть – проще в изготовлении. К тому же транзисторные схемы имеют тенденцию к росту нелинейных искажений с понижением частоты воспроизводимого сигнала и хоть это и устраняется введения глубокой обратной связи, но значительно снижает уровень выходного сигнала и требует применения дополнительных промежуточных каскадов усиления. Поэтому за основу изготовляемых мной предусилителей-корректоров была взята стандартная классическая схема на ОУ:

Микросхема включена по схеме неинвертирующего усилителя с корректирующей цепочкой R3C3R4C4 в цепи ООС. Входное сопротивление самого ОУ велико, а сопротивление входного каскада определяется практически резистором R1. Входной конденсатор С1 обеспечивает развязку по постоянному току и. Кроме того, вместе с резистором R1 образует фильтр нижних частот, ослабляющий нежелательные сигналы сверхнизкой частоты, создаваемые механическими движущимися частями электрофона. Резистор R2 определяет коэффициент усиления каскада и позволяет при необходимости его регулировать. При использовании деталей с номиналами, указанными на схеме, усиление корректора на частоте 1000 Гц составляет 80 (38 дБ).

«Родная» исходная схема собиралась в своё время ещё на «древних» ОУ К153УД2, К.140УД7, К140УД8, К140УД6, К153УД1, К153УДЗ, сейчас же можно с успехом применить любые современные микросхемы При подключении корректора к источнику питания (двуполярный, стабилизированный, напряжением ±12…18 В) он, как правило, начинает нормально работать при условии исправности всех элементов и отсутствии ошибок монтажа. Никакой настройки не требуется, но можно, подбирая сопротивление резистора R2 регулировать коэффициент передачи усилителя. А подбором конденсаторов С3, С4 регулировать подъем либо подавление высоких и низких составляющих АЧХ. Коэффициент гармоник корректора на частоте 1 кГц не  превышает 0,03%.

Подобная схема собиралась и в варианте с однополярным питанием (+15…18 вольт):

Но всё же вариант с двуполярным питанием предпочтительнее для нормальной работы микросхемы. 

Для желающих поэкспериментировать предлагаю ещё одну схему из справочной литературы — корректор на одном ОУ с малошумящим транзисторным каскадом на входе. В этом корректоре для уменьшения шума на входе установлен дифференциальный каскад на малошумящих транзисторах, чем позволяет сочетать простоту корректора на микросхеме с возможностью получения малого шума за счет использования такого входного каскада. Корректор имеет следующие основные технические характеристики:

• Максимальное входное напряжение …….. 120 мВ
• Максимальное выходное напряжение . . . … … 9,5 В
• Перегрузочная способность, не менее …….. 33 дБ
• Коэффициент усиления на частоте 1 кГц……. 80
• Отклонение АЧХ от стандартной……… ± 1 дБ
• Отношение сигнал-шум (не взвешенное)……. 66 дБ
• Коэффициент гармоник, не более . . . ….. 0,08% 
• Напряжение питания………… ±15 В
• Ток потребления…………. . 10 мА

Для получения минимального шума вход¬ного каскада коллекторный ток транзисторов VT1 и VT2 установлен также минимальным — около 50 мкА. Конденсатор С2 обеспечивает стабильность работы корректора по ВЧ. Других особенностей корректор не имеет и может быть собран на современной элементной базе без каких-либо изменений:

Основные трудности

Проигрыватели «солидных» и известных фирм, как правило, не содержат никаких предварительных усилителей, во всяком случае мне попадаются именно такие. Они имеют просто прямой выход со звукоснимателя. Некоторые объясняют это тем, что все предварительные каскады усиления следует располагать как можно дальше от источников сильных помех и наводок, таких, как например — электродвигатели и трансформаторы. В хороших проигрывателях часто используются малогабаритные низковольтные электродвигатели постоянного тока с блоком питания в виде выносного «адаптера».

В этом, видимо, есть смысл. Во всяком случае предварительный усилитель-корректор следует обязательно помещать в экранирующий металлический корпус, соединённый с «Общим» проводом схемы (!) и блок питания для него также желательно выносить наружу (делать в виде «адаптера»), либо также тщательно экранировать.

Примеры готовых конструкций

Все металлические детали следует соединять с «Общим» проводом (GND) в одной точке, как правило — на входе платы предварительного усилителя.

Специально для сайта Электрические Схемы — Барышев Андрей Владимирович

   Схемы усилителей

Предварительный усилитель-корректор для винила со стандартной характеристикой RIAA

Надеюсь, кого-то из сограждан может заинтересовать такой архаичный инструмент, как предварительный усилитель-корректор

для винила со стандартной характеристикой RIAA.

На работе в театре мне срочно потребовалось с проигрывателя виниловых долгоиграющих грампластинок подать сигнал на линейный вход звуковой платы компьютера, для чего понадобился соответствующий усилитель-корректор.

Был взят обломок платы неопознанной модели «AKAI», на котором имелся неповреждённый участок с подобным корректором (далее УК), собранным на микросхеме типа С4558. Когда для проверки работы УК было подано питание, а к гнёздам были подключены проигрыватель и контрольный усилитель, то УК заработал с заметным шумом и нелинейными искажениями.

По моему мнению, причиной шума и искажений являлись электролитические конденсаторы на входе устройства и в цепи обратной связи. Когда они были замкнуты перемычками, то шум и искажения исчезли, но УК стал чувствителен к разного рода внешним помехам.

Содержание / Contents

Почти все используемые детали были с «исходного материала», кроме электролитов. Они приобретались специально. В питании они такие «емкие» (6800uF), чтобы обойтись без лишнего стабилизатора напряжения. К тому же, я считаю, что все лишние «добавки» в цепях питания вносят свои, иногда не самые желаемые коррективы (например, тепловой шум).
Из схемы оригинала были исключены электролитические конденсаторы на входе и в цепях ООС (ранее они включались последовательно с резисторами R3, R4, R5 и R6). На выходе устройства были включены аналоги неполярных электролитических конденсаторов с подачей напряжения смещения (С5, С7, R13 и С6, С8, R14).

Была изменена схема включения земляной шины, которая теперь собой представляет две «звезды», разделённые резистором R19. по такой же «звёздной» схеме организовано и питание в обоих полюсах, что обеспечило высокую устойчивость к внешним помехам.

DA1 — C4558
R1, R2 — 47k
R3, R4 — 1.8k
R5, R6 — 2.2k
R7, R8 — 390k
R9, R10 — 33k
R11, R12 — 180
R13, R14 — 330k
R15, R16, R17, R18 — 100k
R19 — 100
С1, С2 — 8200pF
C3, C4 — 2200pF
C5, C6, C7, C8 — 2,2uF * 50v -Toshiba
C9, C10 — 6800uF * 25v — Toshiba
C11, C12, C13, C14 — 0.1uF
VD1 — КЦ405АВсё устройство было собрано на макетной плате и помещено в жестяной корпус, который затем был затиснут в два одинаковых пластиковых короба, на одном из них была укреплена колодка с гнездами типа «RCA».

Трансформатор питания — любой маломощный с напряжением на вторичной обмотке порядка 18-25 Вольт (и желательно с разделительной экранной обмоткой) был помещён в корпус блока питания — «вилки» вместе с выпрямительным мостом, коим может быть, например, КЦ405А.

Блок питания подключается через трех проводный кабель (это может быть баллансный микрофонный кабель) с помощью подходящего трехконтактного разъема, коим может быть XLR или «DIN», аналог советского «СГ-3».

После правильной сборки устройство начинает работать сразу. Т.к. ООС по постоянному току не стопроцентна, то на обоих выходах микросхемы образовалось постоянное напряжение порядка +1 Вольт, что не является проблемой.

Вся конструкция получилась неказистой — нужно было срочно, в течении дня решить проблему. Однако уже почти восемь лет она благополучно работает. Кто будет повторять, может приложиь руку и к внешнему виду, желаю успехов.
Лабораторные измерения параметров устройства не производились.

P.S.
Я не стал разбирать всю конструкцию, чтобы отснять плату с деталями, т. к. она «на ходу». Каждый день мой отец слушает свои любимые «винилы».
В разработке «печатки» стоит исходить из габаритов деталей, которые могут отличаться от примененных мною.

Дополнение от MVV:
При повторении конструкции я бы сделал следующее:
1. Установил малошумящий операционный усилитель, например, OPA2134 или OPA2604.
2. Неполярные конденсаторы на выходе (соответственно С5, С7 и С6, С8) заменил на МКТ емкостью 1…2 мкФ на рабочее напряжение 63 или 100 В.
3. Немного изменил корректирующую цепь каждого канала (на рисунке показана цепь левого канала):

Здесь R3=180 Ом, R7=120 кОм, R9=12 кОм, Rдоп=1,1 кОм, Сдоп=47 мкФх25 В, неполярный, С1=0,027 мкФ, С3=6200 пФ.
Коэффициент усиления составит Ku[1кГц]=74(37,4 дБ).
Постоянные времени RIAA — коррекции соответствуют ГОСТ7893-73:
Т1=R9C3 (75 мкс),
T2=R9C1 (318 мкс),
T3=R7C1 (3180 мкс).
Кроме того, для коррекции по стандарту RIAA-78 введена цепь T4=R3 Сдоп (7950 мкс). В результате коэффициент усиления по постоянному току станет равным единице, что уменьшит напряжение смещения нуля на выходе до нескольких милливольт.

Камрад, смотри полезняхи!

Михаил Сапожников (mikesp)

Израиль, г.Лод-Ганей-Авив

Выходец из Белоруссии, в далеком прошлом музыкант, мое имя в конце 80х и начале 90х появлялось на джазовых фестивалях тогда еще СССР.

Сейчаc слишком много времени провожу на работе, почти не имеющей отношене к музыке. Графоманствую.

Мои статьи периодически попадаются на страницах ж. «Радио» и нек. др. Кроме того балуюсь прозой и переводом (литературным). Техническим изредка подрабатываю.

 

27.03.19 изменил Datagor. Дополнение от MVV

Предусилитель корректор для винила схема предусилителя корректора для винила и головки звукоснимателя

 

Предусилитель корректор для винила на сверхмалошумящих микросхемах

 

Я хотел сделать предусилитель корректор для винила, который заведомо обеспечил бы максимально высокие параметры и гарантированно качественный звук. Для возможности повторения заинтересованными, я предусмотрел такие режимы работы каскадов, которые устанавливались бы автоматически при применении разнообразной элементной базы и по возможности не требовали бы настройки.

 

Технические характеристики:

 

• Коэффициент усиления на частоте 1 кГц для головки ММ — 40 дБ;
• Коэффициент усиления на частоте 1 кГц для головки МС — 60 дБ;
• Входное сопротивление для головки ММ — 47 кОм;
• Входное сопротивление для головки МС – 200 Ом;
• Отношение Сигнал / взвешенный шум – 78 дБ;
• Номинальное выходное напряжение сигнала частотой 1 кГц, — 1,5 В;
• Общий коэффициент гармоник — 0,00257 %.

 

Номинальное выходное напряжение предусилителя корректора для винила проверялось с измерительной пластинки магнитной головкой ГЗМ-003. Выходное напряжение соответствующее уровню 0 дБ близко к выходному уровню CD проигрывателя. Схема предусилителя-корректора для магнитных головок приведена на рис. 1, а его практическая реализация «в железе» на рис. 2 – 6.

 

Схемотехника

 

В литературе нашел несколько описаний включения малошумящего операционного усилителя LM833. В качестве образца для построения цепей коррекции применил принципы сочетания пассивной и активной звеньев из статьи [1]. Первый каскад моего предусилителя корректора для винила собран на микросхеме SSM-2019, предназначенной для построения микрофонных усилителей. Эта микросхема обладает сверхнизкой плотностью шума 0.5-1 нВ/Гц и высоким коэффициентом усиления с разомкнутой петлей обратной связи. Ее коэффициент усиления устанавливается в пределах от 1 до 1000 изменением номинала резистора между 1 и 8 ножками (R5 – 4,32 кОм.). соответствующим образом скоммутировав входные цепи этой микросхемы, можно перевести предусилитель корректор для винила в дифференциальный (балансный режим). На схеме это соответствует правому положению тумблера SA1. Дифференциальное включение намного выгоднее обычного несимметричного по уровню подавления синфазных помех и уменьшению фона.

В моем виниловом проигрывателе Dual 701 через трубку тонарма проходит пять тонких проводов: по два провода от двух выводов головки звукоснимателя и один — от трубки самого тонарма. Так что реализовать симметричное (балансное) подключение головки звукоснимателя к предусилителю корректору в моем случае проблемой не было. Вывод от трубки тонарма в балансном подключении является «землей» и дополнительным экраном для проводов, идущих от головки звукоснимателя.

Шумовые характеристики микросхемы этого специализированного операционника очень хороши и поэтому, мой предусилитель корректор для винила великолепно работает с головкой звукоснимателя МС (с подвижной катушкой). Прекрасное соотношение сигнал/шум в нем получается без применения сложных в изготовлении повышающих входных трансформаторов. Для работы с головкой МС (с подвижной катушкой) нужно закоротить контакты S4 (и S3 во втором канале) перемычками. Входное сопротивление в МС режиме уменьшается до 200 Ом от стандартных для ММ режима — 47 кОм. Коэффициент усиления первого каскада при этом возрастает в 10 раз. Обычно величина входной емкости отдельного предусилителя корректора для винила около 100 пФ, что в сумме с емкостью входного кабеля и проводов, проходящих в тонарме, составляет около 300 пФ. Для коррекции одного из полюсов головки звукоснимателя эта емкость близка к оптимальной. Перемычками S1 и S2 на входе, можно увеличивать входную емкость в пределах 60—160 пФ, что пригодится при точной настройке предусилителя корректора для винила.

Нужная частотная характеристика предусилителя корректора для винила формируется пассивной цепью коррекции R7R8C3C4 и активным звеном на операционном усилителе DA3. Дополнительный полюс на частоте 21 — 22 Гц формируется цепью R7R8C3 с постоянной времени: 75 мкС. Спад частотной характеристики на НЧ определяется цепью R7R8C4 (с нижней частотой среза по уровню 3 дБ). Стандартные для головки звукоснимателя постоянные времени 3180 мкС и 318 мкС устанавливаются активным звеном предусилителя корректора на микросхеме DA3.

Емкость конденсаторов С4 и С5 выбраны немного ниже рекомендованных RIAA, результате чего АЧХ предусилителя корректора для винила на низких частотах несколько отличается от RIAA к рекомендациям IEC. Это существенно ослабило рокот двигателя винилового проигрывателя.

Выходной каскад предусилителя корректора для винила построен на операционном усилителе ОР279 (DA4). Операционный усилитель этого типа устойчиво работает на емкостную нагрузку до 0,01 мкФ или на наушники с сопротивлением от 32 до 600 Ом. Резистор R12 защищает выход операционного усилителя DA4 от КЗ. Для уменьшения уровня фона в предусилителе корректоре для винила применены стабилизаторы напряжения DA7, DA8 с выходным напряжением +/- 6 В. Блок питания рис. 2 особенностей не имеет и выполнен в виде внешнего адаптера, совмещенного с сетевой вилкой.

 

Детали и конструкция

 

При разбросе номиналов деталей в частотозадающих цепях не более ± 1 % максимальное отклонение АЧХ предусилителя корректора для винила не превышает 0,1 дБ. Разница номиналов частотозадающих цепей в обоих каналах девайса должна быть минимальной.

Резисторы R4 и R12 типов ОМЛТ-0,25. Все остальные с допуском 0,25… 1 % (прецизионные металлоокисные: С2-14 С2-ЗЗМ, С2-29В, но не проволочные). Прецизионные резисторы имеют очень шумы и высокую температурную стабильность. Конденсаторы С1, С2 типов К10-17 или импортные, на качество звучания они влияют не сильно.

Конденсаторы С3, С4, С6. допустимо применять только пленочные, причем пленка должна быть неполярной, т. е. из пропилена или полистирола. Кстати, поликарбонатные конденсаторы типа К77 сделаны на основе пленки с поляризацией и сюда не подойдут. В качестве конденсатора С4 можно применить импортный полипропиленовый (используется в фильтрах подавления сетевых помех). Советские конденсаторы К78-2 имеют значительные габариты и из-за большего разброса по емкости их труднее подобрать в пару.

Конденсаторы С3 и С6 типа К71-7 с диэлектриком из полистирола. В предусилителе корректоре для винила можно применить и полистирольные конденсаторы зарубежного производства. Номинал резистора R8 должен быть около 50 кОм, а резистора R7 = 3 — 10 кОм. Уменьшение сопротивление R7 вызывает рост нелинейных искажений микросхемы DA1 на высоких частотах, а увеличение — уменьшает коэффициент передачи пассивной цепи и увеличивает влияние шумов DA3. Допустимое значение емкости конденсатора С3: 0,009 — 0,0265 мкФ. Вместо одного точного резистора нестандартного номинала можно применить два обычных, включенных последовательно или параллельно.

Общее усиление предусилителя корректора для винила на частоте 1 кГц около 40 дБ при работе с головками ММ (с подвижным магнитом). Усиление желательно распределить поровну между первым и вторым каскадами. Резистор R9 должен иметь номинал 500 — 600 Ом. При его увеличении свыше 700 Ом, возрастает шум каскада на микросхеме DA3, при уменьшении — увеличивается нагрузка на выходной каскад.

Конденсатор С5 оксидный биполярный. Такие конденсаторы отличаются от неполярных, меньшими потерями на высоких частотах и при отсутствии напряжения смещения, намного лучшими характеристиками. Они предназначенные для работы в пассивных фильтрах акустических систем и выпускаются фирмами: Elna — серия RBP2, Nichicon — серия ES и др.

В источнике питания применен малогабаритный трансформатор ТПГ-2- с напряжением вторичных обмоток 2х18 В. В предусилитель корректор для винила подойдет любой трансформатор с двумя обмотками напряжением 14 — 18 В и током 50 мА.

Печатная плата и расположение элементов приведены на рис. 3 и 4. В отверстия, отмеченные крестиком, впаяны перемычки. Выводы деталей, отмеченные крестиком – так же припаяны с обеих сторон платы. Конструкция предусилителя корректора для винила представлена на фото.

На рис. 5 приведен спектр искажений девайса, измерения проведены с помощью программы Spectra Lab на компьютере с 24-битной PCMCIA аудио картой Indigo io ECHO. Для повышения точности во время измерений, ноутбук питался от аккумулятора при отключенном сетевом БП.

 

Звучание

 

Для сравнения звучания записей у меня были: проигрыватель CD дисков Denon DCD-655, виниловая вертушка Dual 701 с описываемым здесь предусилителем корректором, AV-тюнер/предусилитель NAD Т163 и активные трехполосные колонки «Кливер-1».

При прикладывании уха к колонке шум предусилителя корректора для винила едва заметен и намного ниже шума грампластинки на чистых дорожках (при установке громкости на максимум).

На CD дисках и грампластинках с записями Валентины Пономаревой полностью совпадали как песни, так и их последовательность (очевидно, что они были сделаны с одной мастер ленты). При прослушивании и CD диска и пластинки музыка сильно увлекала, и было трудно переключиться на анализ звучания.

Разница в звучании вокала с CD и винила по моему мнению – минимальна. И там и там слышны все нюансы, но на пластинке немного заметнее свистящие фонемы. В звучании гитары на CD диске лучше передается атака гитарных аккордов, лучше прозрачность и разрешение, а на «виниле» они создают более мягкую, обволакивающую атмосферу. Локализация по ширине и глубине сцены и там, и там — примерно одинаковая. При воспроизведении с пластинки на виртуальной сцене певица расположена немного выше и ближе к слушателю.

Единственный звуки, жестко привязанные к колонкам — потрескивание от пылинок на виниловой пластинке. При воспроизведении с CD диска на проигрывателе DVD Pioneer DV-585A и подключении к Т-163 через оптический кабель, звучание стало более жестким.

Однозначного выбора в пользу CD диска или пластинки мне сделать не удалось, но возможность послушать «винил», в очередной раз сняв пылинки фетром с любимого диска, появилась).

 

P.S. Предусилитель корректор для винила собранный по схеме и рекомендациям автора имеется в наличие. Вы можете либо послушать его звучание в демонстрационном зале, либо взять экземпляр на прослушивание к себе.

 

Отзывы о Корректор на сверхмалошумящих микросхемах

Оставить отзыв

Отправить отзыв

корректор

Александр 2019-11-18

сделал себе такой корректор, печатку сам разводил. Включил, качество- супер. Но периодически появлялся возбуд по низам 50 гц. Что только ни делал — ничего не помогало. И только когда я решил переделать и стал авторскую печатку проверять, обнаружил нестыковки с принципиальной схемой: 1. поменяны местами цепочки R10-R11/C6 (но это не существенно) 2. заземлен 5 вывод микросхемы SSM2019 (на схеме этого нет). Заземлил и все . Возбуд пропал. Схема хорошая, но этот косячок нервы подпортил.

Корректор

Андрей 2016-12-09

Такой предусилитель корректор я собрал четыре года назад, корпус и плата такая как тут. Вертушка ВЕГА 122, корпус которой буду переделывать. Головка звукоснимателя ГЗМ-005. Звучание хорошее, с учётом иглы, вертушки, межблочных кабелей. По крайней мере эта схема лучше многих, которые я делал лет десять назад на транзисторах.

Предусилитель корректор для винила

Регинтол 2016-12-09

У меня как раз подобный корректор играет, только на SSM2019, а коррекция полностью — пассивная. Основной минус в том, что все эти микрофонные микросхемы имеют биполярный вход, и, соответственно работают хорошо только с МС головками, особенно с высоким выходом (у меня — Сумико Блю поинт). SSM2019 имеет еще одно преимущество — у нее можно брать сигнал после первого каскада (до сумматора) и делать «активный» экран для кабеля от головки. Эффект по подавлению фона — просто супер.

Предусилитель корректор для винила

Илья 2016-12-09

SSM2019 — очень качественная микросхема, по функциональности напоминает INA103, а характеристики не хуже. Кстати INA103 можно подныть напряжение питания до ±25в, что в предусилителе корректоре для получения большого динамического диапазона вполне оправдано. По схеме добавить нечего. Пару вопросов только — зачем нужен С5, если есть С4? Зачем на месте повторителя стоит низковольтный операционный усилитель? Я бы второе звено коррекции пассивное поставил между каскадами. А вообще все предельно грамотно и просто.

Предусилители-корректоры для электромагнитного звукоснимателя | Кое-что из радиотехники

   Предусилитель-корректор, изображённый на Рис.1 имеет следующие характеристики:
Коэффициент усиления на частоте 1 кГц, дБ ..37
Отношение сигнал-шум, дБ…………………….…72
Коэффициент гармоник, %……………………………..0,05
Максимальное выходное напряжение, В……….5
Минимальное сопротивление нагрузки, кОм….150
Потребляемый ток, мА ………………………………18
   В результате применения на входе корректора усилительного каскада на полевом транзисторе VT1 коэффициентом усиления 14 дБ, имеющего низкий уровень шумов, можно уменьшить коэффициент передачи каскада на операционном усилителе ( ОУ ) DA1 до 23 дБ на частоте 1 кГц. Это увеличит отношение сигнал-шум в 2-3 раза по сравнению с аналогичными устройствами, выполненными на одном ОУ.

   Цепь R11,C8 выравнивает АЧХ тракта головка звукоснимателя – предусилитель на высоких частотах. В зависимости от применяемой головки конденсатор С8 может быть увеличен до 2700 пФ. Операционный усилитель К140УД6 можно заменить на любой другой ОУ с цепями коррекции, обеспечивающими устойчивость при единичном усилении.
   Налаживание предусилителя-корректора заключается в подборе резистора R4 до получения на истоке VT1 напряжения 12 В.
   Предусилитель-корректор, АЧХ которого формируется RC-цепями, включёнными в контур ООС, имеет существенный недостаток – указанный способ формирования АЧХ не позволяет получить одинаковую глубину ООС в диапазоне звуковых частот, что увеличивает нелинейные искажения и ухудшает динамические характеристики.
   От этого недостатка свободен другой способ построения предусилителя-корректора, основанный на использовании для формирования АХЧ RC-цепей, вынесенных их контура ООС ( пассивная коррекция ). Схема предусилителя-корректора с пассивной коррекцией приведена на Рис.2. Корректор имеет следующие параметры:
Номинальное выходное напряжение при использовании головки
ГЗМ-003 и амплитуде колебательной скорости 10 см/с, мВ………..440
Отношение сигнал-шум, дБ…………………………………………..70
Отношение гармоник, % ………………………………………………0,15
Максимальное выходное напряжение, В ……………………5
Минимальное сопротивление нагрузки, кОм ……………..10
Потребляемый ток …………………………………………………………40
   Для формирования АЧХ используются цепи R8, R10, C3; R16, C5, R21, C8. Транзисторы VT1 – VT5 подбирают перед установкой в схему по начальному току стока, который должен составлять: для VT1 1,1…1,3 mA; для VT2, VT5 5,5… 7 mA; для VT3, VT4 13 …15 mA.

   Налаживание предусилителя-корректора заключается в контроле напряжений на стоках VT1-VT4 и на истоке VT5.В случае их отличия от указанных на схеме более чем на ±10% производят регулировку подбором резисторов R4, R7, R15, R20

В.В Орлов «Применение полевых транзисторов в усилителях звуковой частоты», Москва « РАДИО И СВЯЗЬ», 1990 г., стр. 15-16

Похожее

Винил корректор простые проверенные схемы

Винил корректор — обязательная составляющая любого проигрывателя виниловых дисков. От его качества напрямую зависит качество воспроизведения. Рассмотрим сегодня зарекомендовавшие себя и многократно опробованные схемы, по которым можно собрать винил корректор.

Я уже рассказывал что такое RIAA коррекция и для чего она нужна. Сегодня же рассмотрим пару схем винил корректора на ОУ. Обе схемы собирались и проверялись лично, и прекрасно работают уже более 5 лет.

Винил корректор, схема из даташита на TDA2320A

Схема позаимствована из даташита на микросхему TDA2320A. По сути это просто сдвоенный операционный усилитель который может быть заменен на любой другой сдвоенный операционный усилитель без изменения схемы .

 

Работа при однополярном напряжение питания обеспечивается подачей на неинвертирующие входы (3 и 5) половинного напряжения питания посредством применения делителей напряжения R1-R2-R5 и R3-R4-R6.

Емкости С1,С2 и С14,С15 на входах и выходах каждого канала нужны для отсечения постоянного напряжения. Конденсатор С13 в 0.1 мкФ, необходимый для фильтрации ВЧ помех по питанию, желательно расположить как можно ближе к ножке микросхемы, параллельно ему можно включить конденсатор емкостью 10-100мкФ

Чем интересна сама TDA 2320A

Фишкой данной микросхемы является то, что она является усилителем класса А. Это означает, что обе полу-волны сигнала усиливаются одним каскадом . В случае же класса B положительные и отрицательные полу-волны усиливаются разными каскадами внутри микросхемы.

Усилитель класса А гарантирует меньшее количество нелинейных искажений. Данная микросхема может работать как при однополярном напряжении питания от 3 до 36 вольт так и при двуполярном от +-1.5 до +-18 вольт соответственно. Распиновка микросхемы стандартная для операционных усилителей:

Данная микросхема разработана специально для использования в звуковых цепях, а возможность работы при таком низком напряжении питания в 3 вольта, позволяет использовать ее для портативных устройств, например для кассетного плеера. В даташите приведены примеры и других схем фильтров и корректоров.

Винил корректор с двухполярным питанием

Следующая схема была найдена в книге “”Искусство схемотехники”- П.Хоровиц, У.Хилл (стр. 167). На схеме изображен один канал винил корректора:

По сути эта та же самая схема. Но теперь уже используется двухполярное питание, а так же иначе рассчитаны номиналы частотозадающих цепей. Использование двухполярного питания позволяет отказаться как от применения делителей для формирования половинного напряжения питания, так и от выходного конденсатора. Входной конденсатор следует оставить для отсечениея возможного постоянного напряжения предыдущего каскада, а так же как элемент входной RC цепи.

В данной схеме, как и в предыдущей следует установить емкости по питанию 10-100 мкФ и 0.1 мкФ максимально близко к ножкам питания ОУ. Заземленный конденсатор в 47 мкФ уменьшает коэффициент усиления по постоянному току до единицы.

График представляет из себя частотную характеристику усилителя воспроизведения, построенную относительно значения коэффициента усиления 0 дБ при частоте 1кГц.

В качестве операционных усилителей могут быть применены и TL062, TL072, но лучше отдать предпочтение TDA2320, L4558, LM833 и другим ОУ, предназначенным для звуковых цепей, либо обладающими высоким входным сопротивление (>1МОм), низким уровнем шумов и высокой скоростью нарастания сигнала.

Вместо заключения

Какой вариант и на каких операционных усилителях собирать винил корректор — решать вам. Я лично предпочитаю схему на ОУ с двухполярным питанием, ввиду отсутствия лишних элементов, однако схема с однополярным питанием справляется со своей задачей ни чуть не хуже, а применение качественных операционных усилителей и компонентов позволит добиться значительного прироста в качестве звука.

Простой RIAA предусилитель — корректор на микросхеме TL072 без лишних претензий.

Появилась у меня недавно необходимость подключить к усилителю проигрыватель винила Ария-102. Посмотрел — а ведь Ария идёт без встроенного предусилителя — корректора. И в усилителе моём такого не наблюдается. Вот и решил я собрать по быстрому предусилитель — RIAA корректор. Чтоб и простой был, и звучал пристойно, и запитать чтоб можно было от обычного внешнего источника питания (однополярного, разумеется). Пока не придумаю что — нибудь более серьёзное с блэкджеком и шлюхами двуполярным питанием и пассивным фильтром. Если заинтересовало — прошу под кат.

Для начала чуть — чуть теории. Виниловые пластинки выпускаются с записью имеющей амплитудно — частотную характеристику согласно стандарту RIAA. Соответственно, для верного воспроизведения необходимо произвести корректировку АЧХ по форме обратной кривой RIAA.

АЧХ записи по стандарту RIAA (синяя линия) и необходимая АЧХ усилителя — корректора для получения линейной характеристики (красная линия).

Кроме того выход от головки звукоснимателя типа ММ порядка 5 мв. То есть и по амплитуде его тоже надо усилить.

На свет появилась такая вот схема :

RIAA preamplifier — RIAA предусилитель — корректор

Питание на устройство поступает через диод D2, предохраняющий от переполюсовки питания. Его можно и не ставить.

Светодиод D1 — индикатор наличия питания. На малошумящий операционный усилитель TL072 питание подаётся через RC-цепочку R10,C6,C10. Резисторы R5-R6 с конденсаторами С3,С4 формируют половину напряжения питания для подачи смещения на неинвертирующий вход операционного усилителя, что необходимо при работе от однополярного источника питания.

Цепочка R7,С7-С9,R8,R9,C11 формирует необходимую АЧХ. Эти резисторы и конденсаторы необходимо подобрать в оба канала с максимальной взаимной точностью. Именно потому на схеме 3 конденсатора по 1000пф параллельно, а не один на 3000пф. Так же и на плате резистор 1м2 у меня составлен из 2-х резисторов, подобранных для одинаковых величин в обоих каналах.

Согласно симуляции в программе Microcap характеристика усилителя получилась следующая :

Была разработана следующая плата:

И собрано вот такое устройство:

Звучало оно достаточно пристойно, но лично мне чуть-чуть недоставало высокочастотной части диапазона. Поэтому, недолго рассуждая, я решил добавить в схему следующее изменение:

Этот конденсатор слегка изменил АЧХ примерно вот так:

Синяя линия — стандартная характеристика, красная линия — после установки на плату конденсатора.

Хотя и не кошерно вносить такие изменения в стандартизированную схему, но лично мне получившееся звучание понравилось больше. Ну и ведь никто не запрещает сделать эту дополнительную коррекцию отключаемой.

Ну и питать эту схему лучше от источника с напряжением большим, чем 12 вольт, как у меня сейчас. Это обеспечит более высокую прегрузочную способность усилителя.

А в целом, заключённый в медный экран и корпус из оргстекла, этот усилитель прекрасно отрабатывает вложенные в него три рубля мелочью и прекрасно подходит в качестве простой и недорогой версии RIAA предусилителя для проигрывателя винила.

А вот и сравнительный рип с помощью этого усилителя и его второй версии. Почему то этот наспех сделанный усилитель на мой вкус звучит лучше чем его потомок.

А это спектрограмма полученного рипа:

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

Похожее

 

Предварительный усилитель с винил-корректором | РадиоГазета

Автор: Douglas Self (Дуглас Селф), вольный перевод статьи: главный редактор «РадиоГазеты»

Сегодня винил переживает настоящий ажиотаж (имеется в виду в Европе и Америке). На нём переиздаются старые записи, и даже молодые музыканты, выпуская свои альбомы на CD, параллельно издают версию на виниле. А сами проигрыватели винила  (даже относительно простые) продаются по астрономическим ценам. Но радость от обладания таким аналоговым источником может быть омрачена, если у вас нет предусилителя с достойным винил-корректором. Именно этому блоку и посвящена данная часть публикации.

К блоку винил-корректора относятся узлы: МС-корректор, ММ-корректор, переключатель усиления, полосовой фильтр и синтезатор нагрузки, показанные на структурной схеме в первой части этого цикла статей. Все они собраны на одной печатной плате.

Характеристики винил-корректора, которых удалось достичь, благодаря нетрадиционной  схемотехники Дугласа Селфа:

(Измерения проводились при напряжении питания 17В, выходное напряжение 1В)

 

MM-корректор: 5 mV на входе, 1kHz, JP1/2 = 15 dB	Искажения+шум: 0,008 %
MC-корректор: 0,2 mV на входе, 1 kHz, JP1/2 = 15 dB	Искажения+шум: 0,016 %
Усиление MC-корректора	29,8 dB
Нижняя граничная частота (-3 dB)	20 Hz24 Hz (при включенной IEC-коррекции)
Точность RIAA-коррекции	-0,06 dB (100 Hz … 20 kHz)

Принципиальная схема блока представлена на рисунке:

Увеличение по клику

МС-корректор.

Предусилитель собран на транзисторах Т1 … Т4 и операционных усилителях IC1A  и IC2A, которые обеспечивают усиление сигнала звукоснимателя порядка 30 дБ при минимальном уровне шумов. В этой части схемы приходится идти на компромисс между уровнем шумов и динамическим диапазоном усилителя. Полное усиление этого каскада составляет 45 дБ, но выходной делитель R8, R9 ослабляет сигнал на 15 дБ и одновременно обеспечивает и высокоомную нагрузку для IC1A, и низкое выходное сопротивление каскада.

Смещение транзисторов задают резисторы R3 и R4, а интегратор на IC2A обеспечивает «0» на выходе IC1A. Параллельное включение транзисторов позволяет снизить уровень шума входного каскада. Не рекомендуется заменять транзисторы на 2SB737, устаревшие и снятые с производства.

Элементы R1 и C1 подбираются под конкретный тип звукоснимателя по минимуму уровня шумов. Как показала практика, значения R1 обычно лежат в интервале от 10 Ом до 1 кОм, а конденсатора С1 от 0 до 10nF.

ММ-корректор.

Эта часть схемы построена довольно стандартно. Здесь настоятельно рекомендуется использование полистирольных конденсаторов из-за их малых нелинейных искажений. Параллельное включение резисторов и конденсаторов в этом узле призвано нивелировать отклонения номиналов от заданной величины, чтобы получить максимальную точность RIAA-характеристики корректора. С22 — полистирольный.

Здесь также под конкретный звукосниматель требуется подобрать значения элементов  С8 (от 0 до 330 пкФ) и R13 (минимум 220 kOm ). На элементах IC4 собран «электронный резистор». Так как значение этого резистора должно быть достаточно велико — 47кОм, то обычный резистор существенно повысил бы уровень шумов. Электронная версия не добавляет в схему тепловых шумов. Преобразование номинала R16 в значение 47 кОм происходит за счёт подачи на его нижний по схеме вывод сигнала в противофазе к верхнему выводу.

Рокот-фильтр

Этот узел построен как двухзвенный фильтр Баттерворта 3-его порядка. Параллельное включение резисторов опять же преследует цель получения более высокой точности характеристик фильтра. Микросхема LM4562 обеспечивает миниально возможные искажения. Фильтр обеспечивает спад характеристики -3дБ на частоте 20Гц.

Отключаемая  IEC-коррекция.

Было решено ввести в схему узел IEC-коррекции, по сути дополнительный фильтр ультра низких частот. Так как многие меломаны и аудиофилы не очень его любят, в схеме предусмотрена возможность отключения коррекции. Между тем, довольно простая реализация этой коррекции даёт неплохую точность: до 29 Гц ±0, 1 дБ.

Регулятор усиления

Этот каскад на ОУ  IC7B позволяет адаптировать параметры усилителя  практически к любым видам доступных  на сегодня MC- или MM-звукоснимателей, отрегулировав коэффициент усиления таким образом, чтобы получить максимальный динамический диапазон. Усиление регулируется с шагом -5дБ, установкой перемычки на пинах JP1. Как и в предыдущих узлах схемы параллельное включение резисторов используется для повышения точности в установке коэффициента усиления. R35 обеспечивает в каскаде отрицательную обратную связь по постоянному току.

Конструкция и настройка.

Схема собрана на двухсторонней печатной плате.

Размещение деталей показано на рисунке:

Увеличение по клику

Плата в собранном виде:

Увеличение по клику

Настройка сводится к подбору элементов R1, C1 и C8, R13 (C28, R49 и C35, R61) под конкретные типы звукоснимателей.

Список элементов:

Увеличение по клику

Продолжение следует…
Статья подготовлена по материалам журнала «Электор» (Германия)
Удачного творчества!
Главный редактор «РадиоГазеты»

Похожие статьи: