Карманный усилитель звука — Время электроники
PDF версия
Производство электроники Статьи
Предлагаемый читателям карманный усилитель состоит из трех одинаковых по размеру схем: усилителя, предусилителя и источника питания. Несмотря на простую схему, устройство обладает сравнительно неплохим качеством звука, имеет регулировку громкости и тембра.
Усилитель
Схема усилителя не является полностью аналоговой, а основана на широтно-импульсной модуляции сигнала (ШИМ). Усилитель относится к классу D и имеет не очень высокое качество звука. Главное преимущество схемы — малый размер и простота. За счет использования ШИМ звуку придается оригинальный металлический оттенок.
Принципиальная схема и печатная плата усилителя показаны на рисунках 1 и 4.
Важно упомянуть, что транзисторы Т1 и Т2 не должны переключаться одновременно, поскольку сопротивление канала очень мало. Сопротивление канала n-канального транзистора равно 0,25 Ом, а р-канального — 0,5 Ом.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя |
Рис. 2. Принципиальная схема предусилителя |
Рис. 3. Принципиальная схема источника питания |
Регулятор громкости и тембра
Поскольку наша задача — сделать как можно более компактное устройство, то для настройки тембра мы предлагаем использовать предварительный усилитель не с плавной, а с трехступенчатой регулировкой. Для низких и высоких звуковых частот шаг регулировки составляет ±12 дБ, а для средних частот, поскольку уши более чувствительны к этому диапазону, шаг уменьшен до ±9 дБ.
Электрическая схема и вид печатной платы предусилителя показаны на рисунках 2 и 5. Потенциометр Р1 используется для регулировки громкости звука. Он подключен ко входу напрямую, чтобы предотвратить перегрузку каскада. С помощью потенциометров Р2, Р3 и Р4 осуществляется регулировка тембра в трех диапазонах частот.
Коэффициент усиления задается отношением суммарного сопротивления (Р2 + R5) к R4. Конденсаторы С4 и С7 задают диапазоны частот, в которых производится регулировка.
Конденсаторы С2 и С3 отфильтровывают ненужные частоты.
Рис. | Рис. 5. Печатная плата предусилителя | Рис. 6. Печатная плата источника питания |
4. Печатная плата усилителяИсточник питания
Для питания схемы используется симметричный источник. Это позволяет избавиться от громоздких развязывающих конденсаторов. Для обеспечения отрицательного напряжения питания необходимо инвертировать сигнал источника положительного напряжения.
Принципиальная схема источника питания приведена на рисунке 3. Выбранный преобразователь напряжения требует всего два внешних конденсатора, однако у него есть недостаток — нерегулируемое выходное напряжение. Для повышения стабильности будем использовать две схемы, включенные параллельно. Расположение элементов на печатной плате показано на рисунке 6.
Таблица 1. Перечень элементов для предусилителя
Резисторы | R1 = 220 кОм, R2 = 3,3 кОм, R3 = 10 кОм, R4, R5 = 2,2 кОм, R6 = 15 кОм, R7, R8 = 1,5 кОм, R9 = 4,7 кОм, R10, R11 = 1 кОм, R12 = 1 МОм, R13 = 100 Ом. |
Конденсаторы | C1, C8 = 68 пФ (керам.), C2 = 180 нФ, C3 = 4,7 нФ, C4, C5, C6 = 27 нФ, C7= 6,8 нФ, С9, СЮ = 100 нФ. Шаг выводов 5 мм, тип МКТ, если не указано другое |
ИС | IC1 = NE5532 (DIP-8) |
Р1 = 10 кОм (логарифмический потенциометр), Р2, Р3, Р4 = 10 кОм (линейный потенциометр)Таблица 2. Перечень элементов для источника питания
Резисторы | R1, R2 = 100 кОм, R3, R4 = 1 кОм |
Конденсаторы | C1, C5, C6, С11, С12 = 100 нФ (керамический, шаг 5 мм), С2 = 100 пФ (шаг 5 мм), С3, С4, С9, С10 = 10 мкФ (63 В, электролитический, с радиальными выводами с шагом 2,5 мм), С7, С8 = 4,7 мкФ (63 В, электролитический, с радиальными выводами с шагом 5 мм) |
Индуктивности | L1 = 10 мкГн, L2 = 1 мГн (осевые, с вертикальной установкой) |
ИС | IC1 = TLC555 (DIP-8), IC2, IC3 = ICL7662CPA+ (Maxim, DIP-8) |
Таблица 3.
Перечень элементов для усилителя
Резисторы | R1 = 470 кОм, R2 = 10 кОм, R3 = 12 кОм, R4, R5 = 220 Ом, R6 = 8,2 Ом |
Конденсаторы | C1 = 10 мкФ (63 В, с радиальными выводами, макс. диам. 6 мм), C2 = 100 нФ (керамический, шаг 5 мм), C3 = IOOuF (40 В, с радиальными выводами с шагом 2,5 мм, макс. диам. 8 мм), C4 = 270 пФ (керамический, шаг 5 мм), C5 = 330 нФ (MKT, шаг 7,5 мм), C6 = 220 нФ (MKT, шаг 7,5 мм), C7 = 1000 мкФ (25 В, с радиальными выводами с шагом 5 мм, макс. диам. 10 мм) |
Индуктивности | L1 = 40 мкГн (осевая, с вертикальной установкой, 2 А) |
Остальные | D1, D2 = BAT85, T1 = IRFU9120NPBF, T2 = IRLU120NPBF, IC1 = 4050 S1 = замыкающий контакт, мин. 1 A |
Сборка
Для большей компактности платы помещаются в корпус с направляющими.
При расположении плат следует соблюдать следующий порядок: внизу — источник питания, далее регулятор тембра и усилитель звука.
Более подробную информацию о комплекте можно найти на сайте Elektor по адресу www.elektor.com. По вопросам приобретения образцов или сотрудничества с Elektor обращайтесь к Антону Денисову: [email protected], тел.: 741-77-01.
Несколько схем усилителей НЧ большой мощности
Усилители звуковой частоты с выходной мощностью: 1400, 1500, 2000 и 2500 Вт
Для озвучивания музыки в больших комнатах и залах нужен усилитель большой мощности.
В статье, ниже рассмотрим несколько схем аудио усилителей высокой мощности. Их можно использовать для подключения к сабвуферам, если использовать стерео вариант, то необходимо сделать две точные копии данных схем.
Усилитель мощности 1400Вт
Электронная схема усилителя
Список радиодеталей:
Резисторы:
- R1 — 560Ω
- R2 — 100Ω
- R3 — 2,2kΩ
- R4 — 560Ω
- R5 — 1Ω
- R6 — 27kΩ
- R7 — 10 kОм
- R8 — 100Ω
- R9 — 100Ω
- R10 — 100Ω
- R11 — 12kΩ
- R12 — 100Ω
- R13 — 100Ω
- R14 — 100Ω
- R15 — 27kΩ
- R16 — 2,2kΩ
- R17 — 560Ω
- R18 — 100Ω
- R19 — 10 kОм
- R20 — 330Ω
- R21 — 47Ω 2W
- R22 — 56Ω
- R23 — 2,2kΩ
- R24 — 22Ω
- R25 — 56Ω
- R26 — 180Ω
- R27 — 500-1kΩ
- R28 — 560Ω
- R29 — 56Ω
- R30 — 56Ω
- R31 — 22Ω 1W
- R32 — 5,6Ω 2W
- R33 — 10Ω
- R34 — 180Ω
- R35 — 100Ω
- R36 — 22Ω 2W
- R37 — 180Ω
- R38 — 56Ω
- R39 — 47Ω 2W
- R40 — 5,6Ω 2W
- R41 — 10Ω
- R42 — 10Ω
- R43 — 10Ω
- R45 — 10Ω
- R46 — 0,22Ω 5W
- R47 — 0,22Ω 5W
- R48 — 0,22Ω 5W
- R49 — 0,22Ω 5W
- R50 — 10Ω 5W
Конденсаторы:
- C1 — 1µF
- C2 — 1,5nF
- C3 — 0,1µF 250-275V
- C4 — 0,1µF 250-275V
- C5 — 100nF
- C6 — 100µF 50V
- C7 — 39pF
- C8 — 330pF
- C9 — 330pF
- C10 — 330pF
- C11 — 47nF 250-275V
- C12 — 220nF 250-275V
Транзисторы:
- T1 — MJE340
- T2 — 2N5551 / C2240
- T3 — 2N5551 / C2240
- T4 — 2N5551 / C2240
- T5 — 2N5551 / C2240
- T6 — 2N5401 / BF423
- T7 — 2N5401 / BF423
- T8 — 2N5401 / BF423
- T9 — 2N5401 / BF423
- T10 — MJE350
- T11 — B1186
- T12 — TIP127
- T13 — D1763
- T14 — D1763
- T15 — B1186
- T16 — C5198
- T17 — A1941
- T18 — 2SC2922 / MJ15024G
- T19 — 2SC2922 / MJ15024G
- T20 — 2SA1216 / MJ15025G
- T21 — 2SA1216 / MJ15025G
Для «раскачки» усилителя здесь используется IC JRC4558d
Внешний вид платы усилителя мощности
Дизайн печатной платы
Усилитель мощности 1500Вт
Электронная схема усилителя
Схема усилителя мощности имеет выходную мощность до 1500Вт.
Потребление тока усилителем около 15-20А.
Напряжение питания усилителя двухполярное +/- 130В (относительно корпуса).
Потенциометром VR1 выставляется на выходе усилителя 0.
Схема усилителя 1500Вт, представленная выше моно, для стерео — необходимо сделать две копии схемы.
Усилитель мощности 2000Вт
В этом усилители мощности на выходе используются транзисторы 2SC5359 и 2SA1987. Схема этого усилителя мощности более сложнее, опубликованных в этой статье.
Электронная схема усилителя
Для питания данного усилителя нужно двухполярное питание (+/- 85 В) с постоянным током около 20А.
Усилитель звуковой частоты большой мощности 2500 Вт
Схема усилителя
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
Схема питания данного усилителя не содержит гальванической развязки от электрической сети переменного тока
Входная часть имеет трансформаторную развязку и на источники аудиосигнала не представляют опасности.
Для построения и наладки данных схем нужно иметь достаточный опыт и приборы, поэтому начинающим радиолюбителям рекомендуем рассмотреть более простые схемы усилителей мощности.
Источник:elcircuit.com
Метки: [ звук, усилитель ]
ПОДЕЛИТЕСЬ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ:
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Об мощности усилителей и колонок…
- Простой усилитель мощности на TDA7294
- Световой меч своими руками
Стандарты мощности (номинальная, синусоидальная,DIN,RMS,PMPO…)
Сегодня многообразие применяемых различных стандартов измерения выходной звуковой мощности усилителей и колонок может сбить с толку любого.
Например, блочный усилитель одной из фирм 35 Вт на канал, а вот недорогой музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у покупателя! И дешевле, и мощнее! Давайте разберёмся в этом…
Подробнее…
Простой и достаточно мощный усилитель звуковой частоты [1] можно порекомендовать начинающим радиолюбителям.
Его можно подключить к компьютеру, DVD-плееру или к другому аудиоустройству с НЧ-выходом около 1в., а так же использовать в качестве сабвуфера. Хочется достигнуть наилучших результатов с минимальными трудовыми затратами, поэтому УМЗЧ на микросхеме TDA7294 в этом смысле как раз то что нужно.
Подробнее…
Светово́й меч (англ. Lightsaber) — это фантастическое оружие многим известно по фантастической саге «Звёздные войны». Его можно встретить в научно-фантастических фильмах и рассказах.
В интернете много статей о том, как собрать световой меч. Они в основном на одном принципе: размещение в длинной трубе разноцветных светодиодов. Тем самым имитируют лазерный луч. Но нигде не встречается имитация звука этого луча.
Подробнее…
Популярность: 10 216 просм.
ОУ для аудио | TI.com
Ознакомьтесь с нашим ассортиментом операционных усилителей для аудио и предоставьте своим клиентам превосходное качество звука.
Наши аудиоусилители воспроизводят чистый звук и позволяют удовлетворить высокие системные требования как в промышленных, так и в автомобильных приложениях. Унаследованные технологии TI, такие как Burr-Brown™ и SoundPlus™, позволяют создавать высокопроизводительные, малошумящие, маломощные и малогабаритные аудиооперационные усилители, которые помогут дифференцировать ваши аудиоприложения.
Выбор по параметрическому заданию
Популярные операционные усилители для аудио
Технические ресурсы
Указания по применениюЗамечания по применению
Понимание шума операционных усилителей в аудиосхемах
В этой статье демонстрируется важность расчета общего шума перед выбором усилителя для аудиоприложения.
документ-pdfAcrobat PDF
Примечание по применениюЗамечания по применению
Оптимизация шума и мощности с помощью супербета-полностью дифференциальных усилителей
В этом отчете по применению рассматривается влияние шума напряжения и тока в технологиях биполярных транзисторов.
документ-pdfAcrobat ПДФ
Примечание по применениюПримечание по применению
Встроенные тонкопленочные резисторы обеспечивают высокопроизводительную аудиосхему
В этой статье обсуждается, как встроенные тонкопленочные резисторы помогают улучшить качество звука.
документ-pdfAcrobat ПДФ
Ресурсы для проектирования и разработки
Инструмент моделирования
PSpice® for TI инструмент проектирования и моделирования
PSpice® for TI — это среда проектирования и моделирования, помогающая оценить функциональность аналоговых схем. В этом полнофункциональном пакете для проектирования и моделирования используется модуль аналогового анализа от Cadence®.
Доступный бесплатно PSpice для TI включает в себя одну из самых больших библиотек моделей в (…)
Инструмент моделирования
Программа аналогового моделирования на базе SPICE
TINA-TI обеспечивает все стандартные анализы постоянного тока, переходных процессов и анализа в частотной области SPICE и многое другое. TINA обладает обширными возможностями постобработки, что позволяет вам форматировать результаты так, как вы хотите. Виртуальные приборы позволяют выбирать формы входных сигналов и напряжения узлов цепи пробника (…)
Инструмент для расчета
Калькулятор аналогового инженера
Калькулятор аналогового инженера предназначен для ускорения многих повторяющихся вычислений, которые инженеры-проектировщики аналоговых схем используют на регулярной основе.
Этот инструмент на базе ПК предоставляет графический интерфейс со списком различных общих вычислений, начиная от настройки операционного усилителя (…)
Объяснение схемы аудиоусилителя спросил
Изменено 2 года, 7 месяцев назад
Просмотрено 110 раз
\$\начало группы\$
В последнее время я работаю со схемами усилителя, но доступные в Интернете схемы для операционного усилителя содержат некоторые дополнительные компоненты по сравнению с тем, что мы изучаем в учебниках.
Я знаю основные компоненты усилителя и их функционирование, например, сопротивление обратной связи, развязывающие конденсаторы, и я знаю, как мы регулируем усиление, что такое инвертирующий и неинвертирующий вход, и все другие аспекты, которые мы изучаем в основных операционных усилителях.
