Главная » Регуляторы тембра
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Регулятор громкости с тонкомпенсацией

При небольших уровнях громкости звучание звукоусилительной аппаратуры невысокого класса не обеспечивает, как правило, качественного воспроизведения. Это связано с тем, что при небольшой громкости ухо человека становится менее чувствительным к частотам нижнего и верхнего спектра. Для устранения этого недостатка в высококачественной аппаратуре предусмотрены различные схемы компенсации амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) при малых громкостях звучания, то есть верхние и нижние частоты дополнительно усиливаются, в результате АЧХ выравнивается и качество звучания не изменяется на слух при любом уровне громкости. Самым простым способом можно достичь этого эффекта, применив регуляторы громкости с тонкомпенсацией. Схемы довольно просты и не требуют применения дефицитных деталей и какой-либо настройки.

Подавляющее большинство таких схем ранее строилось на основе специальных переменных резисторов с дополнительными отводами, как показано на рис.1. Основной недостаток таких схем – применение специальных резисторов и небольшая глубина тонкомпенсации. Для них, также, характерна определенная нелинейность, ступенчатость воспроизведения верхних и особенно нижних частот при определенных положениях движка переменного резистора с одним или двумя отводами.

Стандартная схема для переменного резистора с  отводами
Рис. 1

Ниже приводятся схемы тонкомпенсированных регуляторов громкости на резисторах группы «В» без отводов (обычные переменные резисторы, широко применяемые в различной радиоаппаратуре. Группа резистора  определяет зависимость вводимого сопротивления при повороте движка и обозначается буквой, например, «А», «В», «С» в его маркировке, перед или после обозначения его номинального сопротивления)

На рис.2 показана схема, где высокочастотная (ВЧ) коррекция осуществляется цепью R1C1 , а низкочастотная (НЧ) – Т-образным фильтром R2C2R3.  АЧХ тонкомпенсации этого регулятора примерно такая же, как и у устройств с применением регулятора с двумя отводами. Недостатком такой схемы является небольшая крутизна подъема АЧХ в областях низших и высших частот, а также применение переменного резистора большого сопротивления (2 МОм), которые не очень просто найти в настоящее время.

Простая схема на резисторе без отводов
Рис. 2

Улучшения тонкомпенсации можно достигнуть подключением дополнительных RC-цепей, как на рис.3. К тому же здесь применен переменный резистор широко распространенного номинала (можно поставить 47 … 68 кОм). В этом случае функцию низкочастотного корректора будет выполнять не только Т-образный фильтр R2C3R3, но и введенная дополнительная цепь R7C4. Фактически это будет уже фильтр нижних частот (ФНЧ) второго порядка, обеспечивающий крутизну подъема АЧХ регулятора в низкочастотной области 12 дБ на октаву. ВЧ-коррекция достигнута введением фильтра верхних частот C2R5R6C5R7  в дополнение к традиционной цепи R1C1.

Следует отметить, что в данной схеме тонкомпенсация в области высших частот несколько превышает необходимую. Сделано это преднамеренно и обусловлено чисто субъективным восприятием музыкальных фонограмм в домашних условиях. Небольшой провал АЧХ на частоте 3,5 кГц в нижнем положении движка резистора R4 обусловлен фазовым сдвигом между сигналами этой частоты, прошедшими через ФВЧ и резистор R4. При исключении элементов C2, R5, R6, C5 этот провал исчезает, исчезает и дополнительный подъем АЧХ на высших частотах, что приводит параметры корректора к стандартным, рекомендованным для таких тонкомпенсаторов в различной технической литературе по акустике.  Поэтому эти элементы можно исключить, все зависит от конкретных особенностей аппаратуры и личного слухового восприятия.

К незначительным недостаткам данной схемы можно отнести небольшое уменьшение (до 48 дБ) диапазона регулирования громкости, что обусловлено присутствием резистора R7 в цепи регулирования. Но на практике такое небольшое уменьшение диапазона регулировки, как правило, некритично.

Улучшенная схема
Рис. 3

Схему такой тонкомненсации можно применить при разработке и изготовлении новой звукоусилительной аппаратуры, а также для доработки уже имеющихся усилителей, магнитол, приемников. Если в таких устройствах применяются обычные регуляторы громкости, то есть просто переменный резистор соответствующего сопротивления, не включенный в цепи обратной связи усилительных узлов, то можно  вместо него включить данную схему. Но при этом нужно учитывать выходное сопротивление предшествующего каскада (до регулятора громкости) – оно должно быть значительно меньше сопротивления резистора R5, и входное сопротивление следующего за регулятором каскада, которое должно быть больше сопротивления резистора R3. Чем больше будет разница этих сопротивлений, тем лучше будет обеспечиваться согласование нагрузок и аппаратура в целом будет работать лучше. В крайнем случае можно перед регулятором и после него включить дополнительные согласующие каскады на транзисторах или микросхемах и тем самым еще и компенсировать возможное небольшое снижение максимальной громкости всего звукового тракта. В моей личной практике такой необходимости не возникало, но ниже приведу пару схем таких дополнительных каскадов согласования (рис.4).

Каскады согласований сопротивлений на микросхеме и транзисторе
Рис. 4

Схемы представляют собой дополнительные каскады усиления на микросхеме К157УД2 (два усилителя в одном корпусе, показано расположение выводов обоих каналов) и транзисторе. В качестве DA1 можно применить любой операционный усилитель, например К140УД6, УД7, К153 УД1, УД2 и другие с учетом цоколевки их выводов и корректирующих цепей (здесь это конденсаторы С2). От величины резистора R2 зависит коэффициент обратной связи. Чем меньше номинал этого резистора, тем меньше коэффициент усиления каскада и меньше нелинейные искажения. Поэтому резистор следует ставить как можно меньшего сопротивления!

Транзистор во второй схеме можно заменить на КТ315, КТ342, КТ306.  Сопротивление резистора R2 здесь зависит от питающего напряжения (чем меньше напряжение питания, тем меньше сопротивление), а резистором R1 задается режим работы транзистора по постоянному току. Подбором этого резистора нужно в режиме покоя (без входного сигнала) установить на выходе (коллекторе транзистора) напряжение, равное половине напряжения питания.

Прилагаю рисунки печатных плат:
- pl1 – плата согласующего каскада на транзисторе;
- pl2 – плата согласующего каскада на МС К157УД2 (два канала);
- pl3 – плата тонкомпенсированного регулятора громкости по схеме рис.3.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Рисунок 2
С1 Конденсатор51 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С2 Конденсатор6800 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1, R3 Резистор
220 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
820 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R4 Переменный резистор2 МОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
Рисунок 3
С1 Конденсатор680 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С2 Конденсатор0.01 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С3, С4 Конденсатор1 мкФ2 Поиск в LCSCВ блокнот
С5 Конденсатор0.047 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
6.8 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
3.3 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3 Резистор
12 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R4 Переменный резистор68 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
R5 Резистор
910 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R6 Резистор
47 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R7 Резистор
200 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Рисунок 4. Согласующий каскад на операционном усилителе
DA1 МикросхемаК157УД21 Поиск в LCSCВ блокнот
С1 Конденсатор1 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С2 Конденсатор15 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
100 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
30...470 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Рисунок 4. Согласующий каскад на транзисторе
VT1 Биполярный транзистор
КТ3102
1 Поиск в LCSCВ блокнот
С1, С2 Конденсатор1 мкФ2 На схеме один из них, ошибочно указан как С1Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
1 МОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резисторот 3 кОм до 6.8 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3 Резистор33 - 51 Ом1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Барышев Андрей Опубликована: 2012 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (4) | Я собрал (0) | Подписаться

-1
Kirill_Ch #
На рис.3 стоит потенциометр R4, а на плате pl3 его нет! Где его ставить?
Ответить
0
Arsilan #
Может забыли подписать? Проверяли?
Ответить
0
Александр #
Собрал по рисунку 2, НЧ стали хуже звучать, так как в электронике не силен, не знаю какие элементы заменить что бы увеличить НЧ. Подскажите пожалуйста, чтоизменить, что бы на выходе было срезалось в диапазоне 45-25.000 Гц
Ответить
0
Павел Рассказов #
Скоро сделаю на усилок onkyo m506r, отпишусь по результату.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Конструктор - темброблок на LM1036
Конструктор - темброблок на LM1036
ELM327 OBD II — адаптер с поддержкой CAN AVR-программатор USB ASP
вверх