Главная » Усилители
Призовой фонд
на октябрь 2019 г.
1. Тестер компонентов LCR-T4
Сайт Паяльник
2. 500 руб
Сайт Паяльник
3. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Высококачественный усилитель В класса 2х40 Вт

Основные структурные элементы усилителя

Усилитель состоит из 5 структурных элементов. Звуковой сигнал с линейного выхода источника сигнала поступает на вход предварительного усилителя (ПУ), затем обрабатывается темброблоком (ТЕМБР), где есть возможность выставить желаемый уровень высоких и низких частот, а также громкости.

С выхода предварительного усилителя есть возможность снять сигнал для подключения цветомузыки или других устройств, которые должны работать в совокупности с усилителем и источником сигнала.

Для подключения микрофона на входе установлен предусилитель-корректор (МУ), который развязан с остальной частью схемы с помощью двух реле. Он включается только при необходимости, чтобы не допустить искажений и свиста на выходе усилителя.

Весь сигнал в итоге приходит на усилитель мощности (УМ), собранный на одной микросхеме TDA1558Q, которая, судя по показаниям осциллографа, при наличии чистого синусоидального сигнала на входе с частотой 4 кГц способна развивать выходную мощность 40 Вт на канал.  

Питается усилитель от блока питания (БП), который включает в себя два независимых трансформатора.

На входе цепи 220 вольт стоит предохранитель, а также использована кнопка «ВКЛ/ВЫКЛ» со встроенным светодиодом, что позволяет наглядно видеть включен усилитель или выключен.

В усилителе применены 2 стрелочных индикатора которые подсвечиваются лампами H2 и H3.

Для упрощения схемы второй канал усилителя на ней не показан.

Структурная схема усилителя представлена на рис.1.

Структурная схема усилителяРис.1

Блок питания

Как уже было сказано выше блок питания состоит из двух отдельных трансформаторов. Такое техническое решение было принято для того, чтобы избежать различных помех фона и треска при питании от одного стабилизатора.

Первая часть блока питания питает усилитель мощности. Она состоит из трансформатора с двумя обмотками с силой тока по 2 А и напряжением по 12 В, включённых параллельно. Далее идёт диодный мост на 6 А и два конденсатора для фильтра питания по 10000 мкф*25 В.

Вторая часть блока питания представляет собой схему стабилизатора на интегральном стабилизаторе LM317T с выходным максимальным током 1.5 А. Диодный мост здесь рассчитан на ток 2 А, поскольку предварительные каскады потребляют малый ток. Подстроечным резистором R22 выставляют напряжение 12 вольт на выходе. Общая схема БП представлена на рис.2., а печатная плата на рис. 3.


Рис. 3

Предварительный усилитель

Предварительный усилитель выполнен на легендарной микросхеме К157УД2, которая в своё время была самой востребованной в большинстве советской звуковой аппаратуре. В данном варианте усилитель включён по схеме однополярного питания. Среднюю точку питания с делителя напряжения устанавливают подбором резисторов R2 и R3. Они должны иметь одинаковый номинал, а их сопротивление высчитывается в зависимости от потребляемого тока и должно быть в пределах 82-150 кОм.

Для установки необходимой коррекции и АЧХ необходимо подобрать конденсатор C5, ёмкость которого варьируется в пределах 10-68 пФ.

Величина обратной связи устанавливается подбором RC-фильтра, сопротивление резистор R4 должно быть в пределах от 100 до 220 кОм.

Глубина АЧХ зависит от параметров цепочки C6R5. В данном варианте использованы номиналы, подходящие для большинства современной аппаратуры. Общая схема ПУ представлена на рис.4.


Рис. 4

Темброблок

Все активные темброблоки получили широкое распространение из соображений компактности и простоты конструкции, однако им присущ один существенный недостаток: не всегда их выходное сопротивление легко согласуется с входным сопротивлением усилителя. Именно поэтому было принято решение собрать пассивный темброблок, потери сигнала на котором будет компенсировать ПУ.

Данная схема была разработана английским инженером и используется в большинстве звуковой аппаратуры, не особо критичной к потере уровня сигнала и его качеству.

Глубина регулировки соответствующих частот устанавливается подбором резисторов R10, R12 конденсаторами C14, C15.

Схема темброблока представлена на рис.5.

Рис. 5

Предусилитель-корректор

Для проведения каких-либо музыкальных мероприятий часто требуется динамический микрофон. Его мощности недостаточно для того чтобы подключаться к линейному входу усилителя. Именно поэтому требуется предусилитель корректор, который был собран на операционном усилителе LM358. Эта микросхема часто используется для усиления сигнала электретного микрофона, однако, как показали опыты, она неплохо работает и с динамическим. Схема МУ представлена на рис.6.

ПУ и УМ размещаются внутри металлического кожуха!

Рис. 6

Усилитель мощности

Усилитель мощности выполнен на одной микросхеме с добавлением трёх конденсаторов в обвязке. Для контроля выходного уровня сигнала установлены стрелочные индикаторы, включённые по классической схеме только с одним активным элементом. Чувствительность стрелок устанавливается регулировкой резисторов R18, R19. Таким образом, усилитель работает в классе В и имеет довольно высокое качество. Схема усилителя мощности представлена на рис. 7.

Рис.7

 

Полная схема усилителя

Рис.8

Сразу же после сборки основных узлов резко встал вопрос о корпусе устройства. У меня давно дома валялся корпус от старого советского блока питания. Его я и применил для своего усилителя.

Этот корпус имел пазы для вставной передней панели. Она была разработана в программе «Компас» и вырезана на лазерном ЧПУ. На ней расположены основные элементы управления и контроля. (Рис.9)

Задняя стенка усилителя выполнена из ДВП. На ней расположены все гнёзда входов, выходов и подачи питания. (Рис.10)

Общий вид усилителя представлен на рис.11. Внутренности – на рис.12 и 13.

Усилитель рекомендуется использовать с акустическими системами мощностью не менее 35 Вт и сопротивлением 4 Ома.


Рис. 9


Рис. 10


Рис. 11


Рис.12


Рис. 13

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
R1 Резистор
10 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R2 Резистор
100 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R3 Резистор
100 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R4 Резистор
150 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R5 Резистор
2.7 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R6 Резистор
47 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R7 Резистор
3 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R8 Резистор
47 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R9 Резистор
470 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R10 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R11 Резистор
470 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R12 Переменный резистор50 к1 Поиск в Utsource В блокнот
R13 Резистор
3.3 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R14 Переменный резистор50 к1 Поиск в Utsource В блокнот
R15 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R16 Резистор
470 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R17 Переменный резистор20 к1 Поиск в Utsource В блокнот
R18 Подстроечный резистор50 к1 Поиск в Utsource В блокнот
R19 Подстроечный резистор50 к1 Поиск в Utsource В блокнот
R20 Резистор
20 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R21 Резистор
240 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
C1 Конденсатор10000 мкф 25 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C2 Конденсатор10000 мкф 25 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C3 Конденсатор1000 мкф 25 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C4 Конденсатор0.022 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C5 Конденсатор33 пф1 Поиск в Utsource В блокнот
C6 Конденсатор0.1 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C7 Конденсатор10 мкф 16 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C8 Конденсатор10 мкф 16 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C9 Конденсатор47 мкф 16 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C10 Конденсатор0.1 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C11 Конденсатор0.1 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C12 Конденсатор0.022 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C13 Конденсатор0.22 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C14 Конденсатор0.015 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C15 Конденсатор0.15 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C16 Конденсатор0.22 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C17 Конденсатор2200 мкф 25 В1 Поиск в Utsource В блокнот
C18 Конденсатор0.1 мкф1 Поиск в Utsource В блокнот
C19 Конденсатор10 мкф 25 в1 Поиск в Utsource В блокнот
C20 Конденсатор10 мкф 25 в1 Поиск в Utsource В блокнот
C21 Конденсатор1 мкф 50 В1 Поиск в Utsource В блокнот
VDS1 Диодный мост6 А1 Поиск в Utsource В блокнот
VDS2 Диодный мост2 А1 Поиск в Utsource В блокнот
OP1 Операционный усилитель
LM358
1 Поиск в Utsource В блокнот
DA2 МикросхемаTDA1558Q1 Поиск в Utsource В блокнот
OP2 МикросхемаК157УД21 Поиск в Utsource В блокнот
DA1 Линейный регулятор
LM317
1 Поиск в Utsource В блокнот
VD2 Диод
Д223Б
1 Поиск в Utsource В блокнот
VD3 Диод
Д223Б
1 Поиск в Utsource В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

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

Средний балл статьи: 2.6 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (30) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
KomSoft #
Не знаю, как насчет качества TDA, LM358, но вот на рисунке 3 неправильно соединено питание - +12 для ПУ соединяются с землей. А "земли" не соединяются.
Ответить
0
Falconist #
Начнем с того, что ПУ неработоспособен. Вместо ООС в нём ПОС.
Следовательно, наличие одной существенной ошибки ничтожит всю статью.
Ответить
0

[Автор]
ilya_orel00 #
Это такое обозначение, а номера выводов верные, все там работает
Ответить
0
DoG70 #
1. На рисунке 7 не показано подключение громкоговорителей, но на полной схеме они есть. Это задумка такая?
2. В статье написано: "TDA1558Q, которая, судя по показаниям осциллографа, при наличии чистого синусоидального сигнала на входе с частотой 4 кГц способна развивать выходную мощность 40 Вт на канал" - а даташит почему то говорит, что каждый канал способен отдавать на 4 Ома всего 22 Вт и то при 10 % THD. И я ему больше склонен верить, т.к. питание всего 15 вольт.
3. Трансформатор, что я вижу на фото, явно не потянет даже эти 44 Вт.
4. Монтаж, если честно, так себе: сплошные сопли.
Вывод: впереди еще много работы.
Ответить
0
DoG70 #
Добавлю еще:
- Зачем грелка в виде R20? Почему не применили светодиоды?
- Почему применили LM317? Можно 7512 и минус два сопротивления.
- Зачем два трансформатора?
Или делалось из того, что было?
Отредактирован 08.04.2019 07:34
Ответить
0

[Автор]
ilya_orel00 #
Делалось без сложных ходов. Пусть будет больше, некрасивее, зато наверняка. У светодиодов свет неестественный. Во всех магнитофонах советских индикаторы подсвечивались именно этими лампами
Ответить
+1
BARS_ #
обранный на одной микросхеме TDA1558Q, которая, судя по показаниям осциллографа, при наличии чистого синусоидального сигнала на входе с частотой 4 кГц способна развивать выходную мощность 40 Вт на канал.
НЕ способна. И осциллограммы в студию.

Высококачественный усилитель
Что в нем высококачественного? LM358, которой в звуке делать вообще нечего, или TDA? Правильнее было бы назвать - "Сделанный из того, что завалялось в тумбочке усилитель".
Ответить
-1
Smelter2 #
LM358 создаёт мяХкое, "ламповое" звучание. Она в микрофонном усилителе, так, для сведения. Сомневаюсь, что вы сможете фальцетом пропищать выше 3 кГц... да и пилой или меандром тоже врядли споёте :-) повсеместно именно 358 в микрофонных усилителях, не поверите... tda1558 реально раритетная вещь.
Ответить
0
Владимир #
повсеместно именно 358 в микрофонных усилителях, не поверите...
Шутник... Я не поверю! В микрофонных усилителях аудио-устройств даже бюджетного ценового сегмента применяются как минимум что-либо типа TL-072/RC4558P
А 358 в качестве микрофонного усилителя повсеместно применяется разве что в Alarm-муддозвонах типа Navigard NV2056 - хрюкает что-то более-менее разборчиво, и ладно.
Ответить
0
BARS_ #
"МяХкое ламповое звучание" = куча искажений и гармоник, которым в звуке делать нечего.
tda1558 реально раритетная вещь
Речь не о раритете, а о качестве.
Ответить
0
romanchek82 #
Че за дурь? В речи человека не только же голос участвует! Есть "взрывные низкочастотные звуки" - "б","п", есть шипящие высокочастотные - "з","ц","с". Энергии (или громкости) они голосу не придают, а вот разборчивости речи - еще как! Звуки "с" и "ц" прекрасно доходят до частоты 16000 гц, и если усилитель выше 3000 гц передать частоты - на выходе мы получим абсолютно не разборчивое мычание.
Ответить
-1
Smelter2 #
Ну вы же как-то мычите по телефону, и вас на другом конце понимают? :-) Поинтересуйтесь, какие частоты голоса передаются в телефонных сетях.
Частоты прекрасно доходят и до 100 кГц и до 200... Биения, гармоники и фсё такое (всё колеблется), но фундаментальные частоты голоса до 3-4 кГц, как раз именно в этом диапазоне формируется разборчивость речи.
Рекорд гинеса для мужчины – 6 октав! 2640 Гц. Хочу послушать, как вы поёте на 36-й октаве :-)
Отредактирован 09.04.2019 10:28
Ответить
0
BARS_ #
но фундаментальные частоты голоса до 3-4 кГц, как раз именно в этом диапазоне формируется разборчивость речи.
Вот только микрофон отлично передает и окружающие звуки. Причем настолько, что в телефоне стоит система активного шумодава. И, вот незадача, в мобильниках давно нет аналогового тракта для микрофона, ибо микрофон сразу PCM сигнал гонит.
Ответить
-1
Smelter2 #
Вы не правы, - аналоговый сигнал по-любому в начале будет усиливаться (в самом микрофоне - полевик, внезапно), это раз, а два, это то, что любой ваш ферзиперсово-кошерный звук - на самой АТС оцифруется в диапазоне от 300 до 3400 Гц, и пофиг, какой там телефон - мобильный или проводной, по таймслотам "побежит" именно этот кусок слышимого диапазона.
Ответить
0
BARS_ #
В телефонных микрофонах уже давно АЦП есть и выход у них цифровой. Ну и АТС мобильной связи ничего не цифрует, вся оцифровка и сжатие идет в телефоне, а на АТС все уходит в виде пакета данных.
Ответить
-1
Smelter2 #
Это вы иженеру АТС рассказываете? :-) вы сильно заблуждаетесь. Но зато так уверенно рассказываете, словно это вы телефонную связь изобрели. Упаковывается в указанный диапазон всё, и никакой разницы ни для мобильной связи ни для проводной. Книжек вам по телефонии накидать?
Ответить
0
BARS_ #
Так, так. Инженер КАКОЙ АТС? Обычной, проводной? Вы вообще улавливаете разницу между цифровой и аналоговой связью? В GSM сетях никто не передает аналоговый поток без сжатия. Там идет пакетная передача данных. Пакет формируется в телефоне путем прогонки звука через алгоритмы сжатия. И если вы не заметили, то в GSM сетях качество звука при разговоре куда лучше, чем в аналоговых сетях. А еще расскажите, какое отношение частотный диапазон микрофона в мобильнике имеет к передачи голоса в сетях? Особенно если учесть тот факт, что ровно этот же микрофон используется при записи видео, работе диктофона и т.д.?
Ответить
-2
Smelter2 #
Максимальную частоту любого телефонного вызова измерьте и найдите там чего-нибудь выше 4 кГц. Когда найдёте, напишите мне про новые сложные алгоритмы сжатия и "пути прогонки" (да, гоните конкретно).
Ответить
0
BARS_ #
Нет, не любого, а именно GSM.
напишите мне про новые сложные алгоритмы сжатия и "пути прогонки"
Т.е. вы отрицаете наличие алгоритмов? Может скажете, что и шифрования нет в сетях GSM? Вы точно имеете отношение к современной телефонии? И кстати, как LM358 относится к телефонным сетям?
Ответить
0
romanchek82 #
Мычите в телефон Вы, я разговариваю. Это во - первых. Во - вторых - сейчас современные телефоны переходят на двухстороннюю связь через 4G (особенно если у обоих собеседников мощность сигнала и собственно сами вышки позволяют это). При этом качество речи на порядок выше, чем при обычной связи. А как раз таки при обычной связи (с каким нибудь зажопинском) речь становится совершенно неразборчива. Ваших "фундаментальных до 3 -4 кГц" не достаточно. Приходится по 100500 раз переспрашивать. И так же переспрашивает абонент на другой линии. Поэтому Ваше сравнение с телефоном так себе.
Ответить
-1
Smelter2 #
Телефонная связь и пакетная передача данный это разные вещи. Пока существует GSM вы больше 3400 Гц не слышали и не услышите, какими бы ДЖЭ не обкладывались...
Ответить
0
BARS_ #
GSM связь - это как раз и есть та самая пакетная передача данных.
Ответить
-2
Smelter2 #
Если бы вы изучили этот вопрос, то не писали бы глупостей. Нет никаких пакетов в GSM и телефонии, – цифровой телефонии, есть разделением каналов по времени и частоте.
Ответить
0
BARS_ #
Разделение по времени и есть пакетный режим. Набирается пакет данных и передается в строго свой тайм слот. Или, по вашему, поток тупо не передается пока нет нужного тайм слота? Т.е. данные рвутся и все? А вот шиш. Речь мало того, что собирается в пакеты, так еще и сжимается перед этим. Т.е. в чистом виде голос не передается. Откройте уже свой пресловутый учебник по GSM связи и прочтите, как она реализована.
Ответить
-2
Smelter2 #
Вы сильно заблуждаетесь: никакие "пакеты не набираются". Если вам вообще это интересно, то в телефонных сетях данные передаются одинаково, как с мобильных телефонов так и со стационарных. Передаются они в цифровых потоках Е1, Е2 и т.д. Вот шиш вы в этих потоках найдёте пакеты. Это вам не Ethernet. Вы не компетентны в области передачи данных. Читайте, просвещайтесь, учиться, говорят, никогда не поздно.
Ответить
0
BARS_ #
И что же такое пакет по вашему? Раз данные передаются по тайм слотам, значит между тайм слотами они накапливаются. А накопленные данные и есть пакет. Кстати, с базовой станции этот самый голос уходит именно в виде пакетов Ethernet по сети. Так что Ethernet тут тоже есть. Правда, отношения к обсуждаемому он не имеет. Прогонку голоса через алгоритмы сжатия вы тоже будете отрицать? Ну и про одинаковость передачи данных со стационарных телефонов и с мобильных не пишите чушь. Со стационарника идет обычный аналоговый сигнал и для работы сети достаточно простейшей релейной АТС. В мобильных сетях аналоговый сигнал не передается от слова совсем. Я уже не затрагиваю системы шифрования сигнала.
Ответить
-1
Smelter2 #
Почитайте, что такое пакетная передача данных, что такое цифровой поток, когда разберётесь, в чём отличие, тогда поговорим. Пока вы не компетентны в области цифровой передачи данных, от слова "вообще".
Ответить
0
BARS_ #
При наличии тайм слотов никакого потока нет и быть не может. Если вас так коробит слово пакет, то замените его на пачку или порцию.
Ответить
0
Antares #
Ну, TDA1558Q в мосте с S30 на небольшой громкости играет очень даже приятно, но там максимум 22Вт на канал уже с дикими искажениями, а вот отсутствие задержки включения огорчает - на 1558 она реализуется простой RC цепочкой
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор для сборки - УНЧ 2х60 Вт на TDA7294
Набор для сборки - УНЧ 2х60 Вт на TDA7294
Макетная плата для пайки (10 шт) Arduino UNO
вверх