Натали усилвател домашна версия окончателна. Принципна диаграма, чертеж на печатна платка на предусилвателя NATALY

Натали усилвател домашна версия окончателна.  Принципна диаграма, чертеж на печатна платка на предусилвателя NATALY
Натали усилвател домашна версия окончателна. Принципна диаграма, чертеж на печатна платка на предусилвателя NATALY

Предисторията на проекта е следната, около 2008 г., тогава малко известният waso (Вадим Могилни) публикува своя проект на любителските радиофоруми Vegolab и Soldering за обсъждане - схема на усилвател по негов собствен дизайн. Името на автора на проекта беше ULF Натали. Схемата на усилвателя е разработена много преди да бъде публикувана във форумите, още през 1996 г. Първите модели на ULF Natalie бяха сглобени на вътрешни части, поради факта, че в град Новокузнецк в средата на 90-те години беше тясно с вноса. Дори при домашната конфигурация ULF звучеше доста добре, шумовете бяха едва различими само в непосредствена близост до високоговорителите. Сега, разбира се, ULF Natalie и цялата следваща линия от модификации са прехвърлени за внос. Първите ULF модели бяха тествани в безмилостен режим на дискотеки и гласови актьори за различни събития.

При обсъждането на проекта, вкл. изразявайки критични забележки участваха много членове на форума. Но най-голямата и пряка помощ на автора при разработването на проекта беше предоставена от tsf54 (Сергей) и Шурика (Вадим). Извършена е много работа: коригирани са режимите на оформленията, направени са измервания, избор на елементна база, след това подслушване, отхвърляне ... и всичко отначало.

Резултатът от тази работа беше ULF Natalie EA. Режимът на работа на изходното стъпало е SuperA (икономичен A) при ток на покой от 80 до 120 mA.

Технически параметри на UMZCH:
Номинална изходна мощност, W (pro_version - четири двойки изходни транзистори) - 300 W \ 4 Ohm
Съкратена версия, W (home_version - две двойки изходни транзистори) - 150 W \ 4 Ohm.
Kg (THD) при номинална изходна мощност при 1 kHz, 0,0008% или по-малко (0,0006% или по-малко типично)
Коефициент на интермодулационно изкривяване, не повече от 0,002% (типичната стойност е по-малка от 0,0015%)

За домашната версия е разведен едностранен PP, за компактен монтаж VD18, 19 диода са прикрепени от страната на запояване.

ULF Nataly EA монтаж на радиатор

Монтирането на изходния етап в един ред на радиатора не беше широко използвано, но беше тествано в оформлението:

Сглобихме ULF Natalie EA home и pro_versions поне сто пъти, но специално искам да подчертая сглобяването от този поток димон(Дмитрий, Санкт Петербург). В ULF всичко трябва да е идеално: звук, детайли, кутия... Опитайте да направите подобна кутия у дома.

Усилвателят няма обичайния термичен транзистор, както в други VLF с EA от waso. Няма да работи да завъртите многооборота, за да настроите тока на покой, той просто не съществува. Настройването на EA изисква определено ниво на разбиране на „какво и как да се направи“ и дори с добра теоретична подготовка е задължително да прочетете често задаваните въпроси (вижте в долната част на страницата) за настройка до просветление. Тогава броят на повтарящите се въпроси в темата ще бъде значително намален.
Докато EA-2012 беше направен от EA-2014, елементи бяха добавени или премахнати от веригата, те не следваха особено серийните номера. За да се подредят нещата - привеждане на етикетирането на веригата към стандарта и премахване на места на несъответствието между серийните номера на елементите на платките и схемата от първия пост, беше отворена темата "EA-2014 Продължение".

Таблата за тази схема са направени:

В допълнение към актуализирането на маркировката, за да намаля възможността за образуване на заземителни контури по време на сглобяването на ULF, направих промени в GND окабеляването. GND1 в близост до изходния терминал е свързан към GND1 (входно заземяване) с проводник.

защото има верига Zobel на защитната платка AS, тогава не я дублирах на платката ULF. Моля, имайте предвид, че когато настройвате Задължителнозакачете верига с балдахин, например, както е на снимката.

Малко за оборудването. Най-бюджетната двойка транзистори в изходния етап (наричана по-долу VC), произведена от TOSHIBA 2SA1943 / 2SC5200. Транзисторите от SANKEN или ONS (Motorola) ще струват повече, но като компенсация на разходите те се отбелязват като по-музикални в сравнение с TOSHIBA. Скъпите, следователно не толкова често използвани микросхеми LM318H / LM118H от Thomson или NSC в метален корпус, които сглобиха V2014EA, са класирани на първо място. Много добра обратна връзкаоколо m / s LT318AN (Linear), по отношение на структурата, LT-shka е същата LM-ka, но компанията Linear беше запомнена (те бяха закупени от TI) с висококачествени продукти, по-специално за производители на усилватели. Изглежда, че m / s с едно име, но различни производителитрябва да работи по същия начин или поне близо, вътрешната структура е същата. Но практиката показва, че във V2014EA и други ULF не се препоръчва използването на LM318 от TI, звукът е избледнял, а от UTC изобщо не си струва, няма звук и е трудно да се „третира“ вълнение. LME49710NA NSC (TI) в пластмасов корпус и особено LME49710HA в метален TO-99 се показаха добре. Металният корпус е по-скъп, понякога няколко пъти, но тези, които преди това са го сглобили на „пластмаса“, уверени „добре, много по-добре по отношение на звука, всичко, границата“, отбелязаха „просто не очаквахме такова увеличение в прозрачност, ефирност, предаване на нюанси” с м / с в метал. Опитахме LME49990MA, той се произвежда само в пакет SO8, тук изглежда на кого и колко късмет от партидата m / s. Някой пише "задайте режимите и се наслаждавайте", други "zae ... вземете корекцията." Като цяло m / s се оказа донякъде „капризен“, не беше готов да работи с нито един набор от транзистори в UN-e.

Едно нещо може да се каже за използването на електролити, всичко е „джобно“, ако е възможно. За бюджетен вариант Samwha е доста подходящ

Корекцията използва високоволтова керамика. Високоволтовата керамика има дебели плочи, което гарантира избягването на пиезоелектричния ефект. Препоръчвам да опитате битова керамика K10-43A. Нека започнем да изброяваме предимствата: те се състоят от два чипа, единият с положителен, другият с отрицателен TKE (промяна на капацитета с промяна на температурата), т.е. промяната в капацитета в един чип се компенсира от друг. Всички K10-43A NP0 1% и OS (особено стабилни), докато тялото е в пластмаса, т.е. устойчиви на вибрации. K10-47A също са с добри параметри, пиковите кондензатори са всички за напрежение 250 - 500V, т.е. керамичните плочи са дебели, пиезоелектричният ефект е изключен.

Някои технически точки при сглобяването с помощта на чиповете LM318N и OPA134-x като пример:


Насочвам вниманието ви към две точки: 1. LM318N има корекция C5, а OPA134 има Rcor-C5. Следователно, в зависимост от вида на m / s, на платката е предвидено да зададете C или RC, в случаите, когато само C е в корекцията, тогава R се настройва на джъмпер 1206-0. Вижте снимката:

2. Това е балансиране на микросхема, настройка на "0" на ULF изхода с помощта на многооборотен тример. На снимките виждаме, че LM318-th е балансиран на крака 1 и 5, средният крак на съвместното предприятие отива на плюс мощност, а OPA134-x на крака 1 и 8, средният също отива на плюс мощност. В зависимост от вида на m / s се предвижда да се включи балансиращо съвместно предприятие по избор 1 и 5 или 1 и 8, за това е достатъчно да се късо съединят необходимите зони с капка калай. Вижте снимката:

Не мислех, че ще има проблеми с монтажа на R66, R67. Стойностите, препоръчани от автора за инсталиране, са в рамките на 0R3 - 0R43. За да намаля размера на печатната платка, използвах чип резистори 2512, монтирани от долната страна. Обикновено запоени 2512-1R 3 бр. в паралел 1R/3= приблизително 0R333. И тогава неочакваният въпрос е „защо четири места за 2512 чипа?“. И ако 2512-1R не е наличен, те са завършили на планетата Земя ... тогава вземаме в рамките на 2512-1R2 - 2512-1R6 и спояваме четири части паралелно. Сега е ясно)?

Инсталатор на горния слой:

Фреза за долен слой:

Архив на схеми, инсталации и сондажи. Има "конфликти" между принтера и pdf-ki - става дума за файл в архива "пробиване", 1: 1 не се отпечатва. Контролирайте с линийка или прикрепете дъска към отпечатания лист. Размерът на софтуера е 198.12 x 66.55 mm („извити“ размери, тъй като решетката на кабелите е инчова). PP е специално направен тесен, минималната ширина в крайните точки на инсталираните VK транзистори е 85 mm - това ви позволява да поставите ULF в кутии тип Amphiton (100 mm височина).

Архив на описанието на работата и настройките на линията ULF EA от waso.

Изграждане по поръчка:
Ако за някой отстраняването на грешки в този ULF е трудно, но наистина искате да слушате, тогава по въпроса за сглобяването можете да се свържете Спиридонов(Вячеслав).

ULF платки V2014EA монтаж:

Захранваща платка за двойно моно, електролити d=30mm:

Захранваща платка за тези, които искат да увеличат капацитета във филтъра с отделно захранване на UN-a и изходния етап (VC), електролити d до 25 mm:

С двустепенно захранване, за тези, които искат VT27 / 28 да се захранва през филтър, вижте „изрязване / свързване“, като използвате примера на положително рамо, със същите манипулации с отрицателно:

За захранване на едно ниво, свържете с джъмпер (капкова спойка). Но за да може VT27/28 да се захранва през филтър, вижте препоръките по-горе:

Във вторияРевизионният софтуер V2014EA коригира неточностите в окабеляването, нямаше нужда да се изрязват песни. Както беше планирано по-рано, ULF захранването може да бъде едно или две нива. При едностепенно захранване е необходимо да пуснете калай върху контактните площадки (вижте стрелките), т.е. възстанови проводниците в захранващите рамена +/-U, при двустепенно това не е необходимо. И в двете версии UN-a се захранва стриктно през RC филтъра.

На снимката: предусилвател Natalie в кутията сателитен приемник


Статията ще се фокусира върху моята опция за изграждане предусилвател"Натали" с успешно решение на проблема с корпуса.

Този проект се превърна в друг дългосрочен строителен проект в списъка ми и изпревари всички срокове. Факт е, че идеята за сглобяване на предусилвател се появи преди повече от година и заедно с идеята почти всички компоненти, необходими за тази схема, се настаниха в кутията ми с части.

И както често се случва, целият ентусиазъм изведнъж се изпари някъде, така че всичко, което беше започнато, трябваше да бъде ограничено за неопределено време. Въпреки че защо е несигурно ... много определено - преди настъпването на есенното студено време, когато всички летни дела, които бяха много тази година, ще бъдат завършени и ще има свободно време за запояване.

За схемата и подробностите


Схемата е избирана дълго време, много дълго! Пътят към този предусилвател започна с използването на специализирани микросхеми като LM1036 или TDA1524 като контролен панел с контрол на тона, но местните потребители на форума успешно ме разубедиха от този грях. След това имаше схема, взета от някакъв чужд сайт на три операционни усилвателя тип TL072 с настройка на високи и ниски честоти. Дори гравиран PP и събрани, и слушах това преди известно време, но душата не му легна.

Тогава той обърна внимание на веригата на известния предусилвател на Солнцев и вече докато търсех информация за PU на Солнцев, попаднах на схема, наподобяваща тази на Солнцев във връзка с пасивния RT на Матюшкин. Беше . Точно това ми трябваше!

След като леко опростих схемата на предусилвателя и като я финализирах за себе си, получих този резултат. Преходът към едноетажно захранване и премахването на "допълнителни" части направи възможно донякъде да се опрости оформлението на платката, да се направи едностранно и най-важното - леко да се намали размерът на печатната платка. Не промених нищо съществено във веригата, което би могло да влоши качеството на звука, просто премахнах функциите, от които не се нуждаех, заобикаляйки контрола на тона, баланса и блока на силата на звука.

Към веригата за контрол на тонаНе съм допринесъл с нищо собствено, но все пак трябваше да преразпределя дъската, т.к. Не намерих в интернет готов едностранен печат с необходимия ми размер. Режимите на превключване на тоналния блок се извършват на домашни релета RES-47.

За да направя контрола на контрола на тона и предусилвателя необходим за мен, се потопих в теорията на принципите на работа на броячите и тригерите за няколко дни. домашни чипове. За предусилвателя избрах кутия от остарял сателитен приемник, в който имаше доста голям прозорец и трябваше да се напълни с нещо красиво и полезно. Така че исках да направя така, че да има визуална информация за режимите на контрол на тона и би било по-добре това да не са светодиоди, а номера, познати на окото и мозъка. В резултат на това беше начертана такава схема от три MS.

K561LE5 задава импулсите, които се подават към входовете K174IE4 и K561IE9A. Броячът на IE9 контролира 4 клавиша, които превключват релетата на Matyushkin RT. В същото време броячът на IE4 променя показанията на седемсегментния индикатор ALS335B1, показвайки в какъв режим е контролът на тона. този момент. Числото "0" съответства на режима с минимално ниво ниски честоти, числото "3" - максимумът. Друг прост електронен превключвател е направен на K155TM2 MC. Едната половина на микросхемата управлява реле, което превключва режимите на индикатора за нивото на сигнала, втората половина е отговорна за релето за избор на вход. Е, и типична схема на индикатора за ниво на сигнала на LM3915 MS отделно за всеки канал.

захранващ агрегатнаправен на базата на трансформатора TP-30, разбира се с пренавит под желани напрежения вторична намотка.

Всички напрежения са стабилизирани:
+/- 15V - включен / LM337 за захранване на предусилвателната платка
+9V при 7805 за захранване на релето и контролния блок
+5V отново за захранване на USB звуковата карта

Относно настройката и възможните проблеми

Въпреки цялата очевидна сложност на веригата и много детайли, с правилното сглобяване и използването на известни добри и препоръчани компоненти за тази схема, най-вероятно можете да се оградите от неприятни изненади, които могат да възникнат при сглобяването на този PU. Единствената част от цялата тази верига, която се нуждае от настройка, е самата платка на предусилвателя. Необходимо е да зададете тока на покой, да проверите нивото на константата на изхода и формата на вълната.

Препоръчителният ток на покой за този PU е 20-22 mA и се изчислява от спада на напрежението върху 15 ома резистори R20, R21, R40, R42. За ток от 20-22 mA, 300-350 mV трябва да падне през тези резистори (300:15=20, 350:15=22). Падането на напрежението и съответно токът може да се регулира в една или друга посока чрез промяна на стойността на резисторите R9, R10, R30, R31 (51 Ohm в оригиналната схема). По-голям ток на покой съответства на по-голямо съпротивление на резистора и обратно. В моята версия, вместо фиксирани резистори от 51 Ohm, запоих многооборотни тримери с номинална стойност 100 Ohm, което направи възможно настройването на желания ток на покой без допълнителни усилия и с висока точност.

две неприятностикоето може да срещне човек, който реши да повтори този предусилвател, е възбуждане и константа на изхода. И като правило първият проблем поражда втория. Първо трябва да се уверите в наличието или отсъствието на постоянен компонент на изхода на всеки буфер и всеки операционен усилвател. Малко количество константа е позволено, но само малко количество, грубо казано не повече от няколко mV.

Ако няма константа, поздравявам ви! Ако има, търсим причината, но причините не са много. Това е или инсталационна грешка, или „грешна“ част, или някъде има възбуждане. На първо място, трябва внимателно да прегледате платката за незапояване или, обратно, лепкави писти, проверете отново дали използвате всички детайли на необходимата деноминация и ако всичко е правилно, остава третата опция, т.е. възбуждам. Ще ви трябва осцилоскоп, за да го намерите.

Аз самият съм се сблъсквал с този проблем. И четирите буфера имат постоянен изход от 100-150 mV. И причината за възникването му се оказа просто „неправилен“ детайл. Факт е, че вместо операционните усилватели OPA134 имах инсталирани NE5534, които не са съвсем подходящи за използване в тази схема. Дълго време и безуспешно се борих с този проблем и проблемът изчезна от само себе си след смяната на операционния усилвател с OPA134.

За местоположението и връзката


Поради факта, че съществуващото тяло не беше много голям размер, трябваше да начертая всички дъски отново, за да ги направя дори няколко сантиметра по-компактни. Поставянето на дъските в кутията се оказа много стегнато, но за щастие всичко си пасна. Всичко е предусилвателна платка, тон контролна платка, двойна платка на блок за управление и индикация, USB звукова карта, захранващ трансформатор и платка токоизправител-стабилизатор и две малки платки за входен селектор и контрол на звука и високите честоти.


Свързах всички общи кабели в една точка, на платката за контрол на звука и високи честоти. Това елиминира плашещия проблем с шума и фона, който е възможен при неправилно заземяване.


Отново поради тесни условия се наложи таблото за управление и индикация да бъде съставено, състоящо се от едно голямо и едно малко табло. Те са свързани помежду си чрез щифтов конектор.


Закрепих всички платки към шасито на кутията чрез едни пластмасови изолационни дистанционери. Това даде възможност да се изолират напълно платките от контакт, както с металния корпус, така и една от друга, на места, където това не е необходимо.

Удобен калъф

Нека ви разкажа малко за самото тяло. Както вече споменах, кутията от сателитен приемник се използва като кутия за предусилвателя. Старецът вярно служи дълги години, ремонтиран е няколко пъти и след друго пътуване до сервиза ми беше изпратен с диагноза "труп".

Някога корпусите бяха добри, големи! Именно заради размера и големия прозорец избрах тази кутия. На преден панелнямаше нищо повече от надписи. Имаше, разбира се, 3 неизползвани бутона, но не е страшно. Боядисах надписите с матова боя от спрей, закупен от автокъща. Боята съвпада на 98 процента по цвят с тази, с която първоначално е боядисано тялото. Разликата може да се види само ако се вгледате внимателно.


Монтирах ги като дръжки за тези регулатори, които между другото. Те идеално (според мен) се вписват в цялостния дизайн на предусилвателя, който е решен в сребристо и черно.

Относно звука и впечатленията

И е време да поговорим за най-интересното, за това, което се случи в крайна сметка. И в крайна сметка получих още една добра играчка в колекцията си от оборудване за възпроизвеждане на звук.

Схемата със сигурност заслужава внимание и да бъде повторена. Хареса ми звукът на готовото устройство, внася малко цвят в музиката. Въпреки само 4 стъпки в контрола на тона Matyushkin, не мога да кажа, че няма достатъчно контроли на баса. Четири позиции на контрола на басите са достатъчни, за да намерите правилното ниво на ниските честоти за определен стил музика и вашите предпочитания.
Обичате експлозивен бас? Превключваме тонблока на четвърта позиция и оставяме високоговорителите да се счупят! Диапазонът на регулиране на високите е също повече от достатъчен, когато копчето е позиционирано възможно най-надясно, броят на високите започва да реже ухото.

Висококачествен предусилвател NATALY

електрическа схема, описание, платка

Този предусилвател се използва за корекция на тона и силата на звука при регулиране на силата на звука. Може да се използва за свързване на слушалки.

За висококачествен път, който има в състава си UMZCH с нелинейни и интермодулационни изкривявания от порядъка на 0,001%, оставащите етапи стават важни, което трябва да позволи реализирането на пълния потенциал. Понастоящем са известни много опции за внедряване на високи параметри, включително в операционната система. Причините за разработването на нашата версия на предусилвателя бяха следните фактори:

При сглобяване на предусилвател на оп-усилвател, прагът на неговото изходно напрежение и следователно неговата способност за претоварване се определя изцяло от захранващото напрежение на оп-усилвателя, а в случай на захранване от +\-15V, той не може да бъде по-високо от това напрежение.
Резултатите от субективните изследвания на предусилватели, базирани на операционни усилватели в тяхната чиста форма (без изходни повторители) и с такива, например, базирани на паралелен усилвател - показват предпочитанията на слушателите към схемата операционен усилвател + повторител, с почти идентични параметри "от гледна точка на Kr", това се дължи на стесняването на спектъра на изкривяване на операционния усилвател при работа при натоварване с високо съпротивление и работа на изходния му етап без влизане в режим AB, което дава изкривявания при превключване, той е практически по-нисък отколкото нивото на чувствителност на устройствата (Kg OPA134, например - 0,00008%), но ясно видими при слушане. Ето защо, както и поради редица други причини, слушателите ясно разграничават предусилвател с изходен етап на транзистори.
Добре известно схемно решение, съдържащо интегриран ретранслатор, базиран на паралелен усилвател BUF634, е доста скъпо (цената на буфера е най-малко 500 рубли), въпреки че вътрешната буферна верига може лесно да бъде внедрена на дискретна - за много повече разумна сума.
Усилвателите, в които операционният усилвател работи в режим на малък сигнал, показват висока производителност, но губят според резултатите от слушането. В допълнение, те са много критични за настройка и изискват поне генератор на квадратни вълни и широколентов осцилоскоп. И всичко това с явно по-лоши субективни резултати.

Липсата на изходно напрежение в PU веригата (op-amp + буфер) може да бъде елиминирана чрез прилагане на усилване на напрежението в буфера, а дълбоката локална обратна връзка елиминира изкривяването. Достатъчно висок начален ток на покой в ​​изходните транзистори на буфера гарантира неговата работа без изкривявания, характерни за push-pull структури в AV режим. Наличието на общо двойно усилване на напрежението ви позволява да постигнете увеличение на капацитета на претоварване с 6 dB, а при трикратно увеличение тази цифра става равна на 9 dB. Когато буферът се захранва от +\-30V захранване, колебанието на изходното му напрежение е 58 волта от пик до пик. Ако буферът се захранва от +\-45V, тогава изходно напрежениеот пик до пик може да бъде около 87V. Такъв марж ще се отрази благоприятно при слушане на винилови дискове, които имат характеристикипод формата на щраквания от прах.
Двустепенното изпълнение на предварителния усилвател се дължи на факта, че тоналният блок въвежда затихване в сигнала до 10 ... 12 dB. Разбира се, можете да компенсирате това, като увеличите усилването на втория етап, но, както показва практиката, е по-добре да приложите възможно най-голямо напрежение към тоналния блок - това увеличава съотношението сигнал / шум. В допълнение, дискове, записани с голям крест фактор (силни пикове и доста ниска средна сила на звука), са доста често срещани. Това не е липса на смесване, а точно обратното, защото звуковите инженери често злоупотребяват с компресора, опитвайки се да вместят всички нива на силата на звука в обхвата на CD-то. Но не можете да се преструвате, че такива записи не съществуват. Слушателят в същото време увеличава силата на звука. По този начин втората каскада трябва да има не по-малък капацитет на претоварване, освен това трябва да има нисък вътрешен шум, висок входен импеданс и способност да предава реалния сигнал без изкривяване след тембърния блок, в който преминават екстремните честоти на аудио диапазона с най-голямо покачване. Допълнително изискване е линейна честотна характеристика, когато тембърният блок е изключен, плосък PH при тестване с меандър и субективна невидимост на PU в пътя.

Като тембърен блок се използва добре доказаният тембърен блок Matyushkin. Той има 4-степенен контрол на басите и плавен контрол на високите честоти, а неговата честотна характеристика е подходяща за слухово възприятие, във всеки случай класическият мостов TB (който също може да се използва) се оценява по-ниско от слушателите. Релето позволява, ако е необходимо, да се изключи всяка корекция на честотата в пътя, нивото на изходния сигнал се регулира от резистор за настройка според равенството на усилването при честота от 1000 Hz в режим TB и при шунтиране.
Регулаторът на баланса е вграден в OOS на втория етап и няма специални функции.
Ниското напрежение на отклонение на OPA134 (в практиката на автора на изхода на втория етап е не повече от 1 mV) позволява да се изключат преходните кондензатори в пътя, оставяйки само един - на входа на PU, тъй като нивото на постоянно напрежение на изхода на източника на сигнал е неизвестно. И въпреки че на изхода на втория етап диаграмата показва кондензатори от 4,7 μF + 2200 pF - при нулево ниво на отклонение от около миливолт или по-малко - те могат безопасно да бъдат изключени чрез късо съединение. Това ще сложи край на дебата за ефекта на кондензаторите в пътя върху звука - най-радикалният метод.

Характеристики на дизайна:

Kg в честотния диапазон от 20 Hz до 20 kHz - по-малко от 0,001% (типична стойност е около 0,0005%)
Номинално входно напрежение, V 0,775
Капацитетът на претоварване в режим на байпас на тембърния блок е най-малко 20 dB.
Минималното съпротивление на натоварване, при което се гарантира работата на изходното стъпало в режим А е при максимален диапазон на изходното напрежение "от пик до пик" 58V 1,5 kOhm.

При използване на предусилвател само с CD плейъри е допустимо да се намали захранващото напрежение на буфера до +\-15V, тъй като обхватът на изходното напрежение на такива източници на сигнал е очевидно ограничен отгоре, това няма да повлияе на параметрите.
Създаването на предусилвател трябва да започне с проверка на режимите според постоянен токбуферни изходни транзистори. Според спада на напрежението във веригите на излъчвателите им се задава токът на покой - за първото стъпало около 20 mA, за второто - 20..25 mA. Когато използвате малки радиатори, които при +\-30V стават задължителни - можете, като се фокусирате върху температурната ситуация, да увеличите тока на покой малко повече.
Изборът на тока на покой се извършва най-добре с резистори в емитерите на първите два буферни транзистора. С малък ток увеличете съпротивлението, с голям го намалете. Трябва да смените двата резистора еднакво.
С зададения ток на покой, след това настройваме TB регулаторите на позиция, съответстваща на най-плоската честотна характеристика, и като подадем сигнал от 1000 Hz с номинално напрежение 0,775 V към входа, измерваме напрежението на изхода на вторият буфер. След това включваме режима на байпас и с резистор за настройка постигаме същата амплитуда, както при TB.
На последния етап свързваме контролера на стерео баланса, проверяваме отсъствието на различни форми на нестабилност (авторът не е срещал такъв проблем) и провеждаме прослушване. Обстановката на туберкулозата на Матюшкин е добре разгледана в статията на автора и не се разглежда тук.
За захранване на предусилвателя се препоръчва стабилизирано захранване с независими намотки за ПУ и превключване на релето. Техническите изисквания за хранене не са нещо ново. Основното нещо е ниското ниво на среден и високочестотен шум, с потискането на захранването, на което ситуацията в оп-усилвателя е известна. Относно нивото на пулсации - не трябва да надвишава 0,5 - 1mV.

Пълният комплект платки се състои от два PU канала, RT Matyushkin (една платка за двата канала) и захранване. Печатни платки, проектирани от Владимир Лепехин.

PCB с двустранен предусилвател:


НАРАСТВА

PCB за TB Matyushkin с релейно превключване:


УВЕЛИЧАВАНЕ Веригата е стабилна, няма забележими пулсации на напрежението на изхода, измерванията са извършени на осцилоскоп в режим 0,01 div / волт (за моята това е минималната граница).


НАРАСТВА

Резултати от измерването:

На OPA134 (само първата връзка от две), захранването е едностепенно, +\-15V:

Коляно (1kHz) ............................... -98dB (около 0,0003%)
Kim (50Hz+7kHz)............По-малко от -98dB (около 0,0003%)

На ORA132 (и двете връзки), пълна версия, двустепенно захранване:

Коляно (1kHz) ............................... -100dB (около 0,00025%)
Kim (19kHz+20kHz) .................. -96dB (около 0,0003%)

В случай на самовъзбуждане на каскади в RF, слюдени коригиращи кондензатори с капацитет от 100 до 470pF трябва да бъдат запоени паралелно с резистори R28, R88 и допълващи ги в друг канал. Това беше установено при използване на транзистори BC546 \ BC556 + 2SA1837 \ 2SC4793.

В прикачените файлове можете да изтеглите всички файлове на схеми и печатни платки съответно във формати SPlan 6.0 и SL 5.0,

Какво имам в момента:

1. Самият усилвател:

2. Естествено, захранването на крайния усилвател:

Когато настройвам PA, използвам устройство, което осигурява безопасно свързване на PA трансформатора към мрежата (чрез лампа). Изработва се в отделна кутия със собствен кабел и контакт и при необходимост се свързва към всяко устройство. Диаграмата е показана по-долу на фигурата. Това устройство изисква реле с намотка 220 AC и две групи задействащи контакти, един моментен бутон (S2), един блокиращ бутон или превключвател (S1). Когато S1 е затворен, трансформаторът е свързан към мрежата през лампата, ако всички режими на PA са нормални, когато се натисне бутонът S2, релето затваря лампата през една група контакти и свързва трансформатора директно към мрежата и втората група контакти, дублиращи бутона S2, постоянно свързва релето към мрежата. Устройството е в това състояние, докато S1 се отвори или напрежението спадне под напрежението на задържане на контактите на релето (включително късо съединение). Следващият път, когато S1 е включен, трансформаторът отново се свързва към мрежата през лампата и така нататък ...

Устойчивост на шум различни начиниекраниране на сигнални проводници

3. Имаме и монтирана AC защита срещу постоянно напрежение:

Приложени в защита:
забавяне на връзката на високоговорителя
защита срещу постоянна мощност, срещу късо съединение
контрол на въздушния поток и изключване на високоговорителите при прегряване на радиаторите

Корекция:
Да предположим, че всичко е сглобено от работещи и тествани транзистори и диоди от тестера. Първоначално поставете тримерите в следните позиции: R6 - в средата, R12, R13 - отгоре според схемата.
Първоначално не запоявайте ценерови диод VD7. На защитната печатна платка веригите на Zobel, необходими за стабилността на усилвателя, са разделени, ако вече са на платките UMZCH, тогава не е необходимо да се запояват и намотките могат да бъдат заменени с джъмпери. Иначе намотките се навиват на дорник с диаметър 10 мм, например опашката на свредло с тел с диаметър 1 мм. Дължината на получената намотка трябва да бъде такава, че бобината да пасне в дупките, предназначени за нея на дъската. След навиване препоръчвам да импрегнирате жицата с лак или лепило, например епоксид или BF - за твърдост.
Проводниците, преминаващи от защитата към изходите на усилвателя, докато са свързани към общия проводник, изключвайки се от неговите изходи, разбира се. Необходимо е да свържете полигона за заземяване, маркиран върху печатната платка с маркировката „Main GND“ с „Мека“ на UMZCH, в противен случай защитата няма да работи правилно. И, разбира се, GND подложките до бобините.
След като включихме защитата със свързани високоговорители, започваме да намаляваме съпротивлението R6, докато релето щракне. След като развихме още един или два оборота на тримера, изключваме защитата от мрежата, включваме два високоговорителя паралелно на всеки от каналите и проверяваме дали релетата ще работят. Ако не работят, тогава всичко работи по предназначение, с товар от 2 ома, усилвателите няма да се свържат с него, за да се избегне повреда.
След това изключваме проводниците „От UMZCH LC“ и „От UMZCH PC“ от земята, включваме всичко отново и проверяваме дали защитата ще работи, ако към тези проводници се приложи постоянно напрежение от около два или три волта. Релетата трябва да изключат високоговорителите - ще има щракване.
Можете да въведете индикацията "Защита", ако свържете верига от червен светодиод и резистор 10 kΩ между земята и колектора VT6. Този светодиод ще покаже неизправност.
След това настройте контрола на температурата. Поставяме термисторите във водоустойчива тръба (внимание! Не трябва да се мокрят по време на теста!).
Често се случва радиолюбител да няма термистори, посочени на диаграмата. Два от същите налични, със съпротивление от 4,7 kOhm, ще направят, но в този случай съпротивлението R15 трябва да бъде равно на два пъти съпротивлението на последователно свързаните термистори. Термисторите трябва да са с отрицателен коефициент на съпротивление (с нагряване го намалете), термисторите работят обратното и нямат място тук.Сварете чаша вода. Даваме му 10-15 минути да се охлади на спокоен въздух и спускаме термисторите в него. Завъртаме R13, докато светодиодът изгасне "Прегряване" - Прегряване, което трябваше да свети първоначално.
Когато водата се охлади до 50 градуса (това може да се ускори, точно как - голяма тайна) - завъртете R12, за да изключите светодиода "Blow" или FAN On.
Запояваме ценерови диод VD7 на място.
Ако няма бъгове от уплътнението на този ценеров диод, значи всичко е наред, но беше така, че без него транзисторната част работи безупречно, но с него не иска да свърже релето към нито едно. В този случай го променяме на всеки със стабилизиращо напрежение от 3,3 V до 10V. Причината е изтичането на ценеровия диод.
Когато термисторите се нагреят до 90 * C, светодиодът „Прегряване“ трябва да светне - Прегряване и релето ще изключи високоговорителите от усилвателя. С известно охлаждане на радиаторите всичко ще бъде свързано обратно, но този режим на работа на устройството трябва поне да предупреди собственика. При работещ вентилатор и незапушен от прах тунел изобщо не трябва да се наблюдава термична работа.
Ако всичко е наред, запоете кабелите към изхода на усилвателя и се наслаждавайте.
Въздушният поток (неговият интензитет) се регулира чрез избор на резистори R24 и R25. Първият определя производителността на охладителя с включен въздушен поток (максимум), вторият определя производителността на охладителя, когато радиаторите са само леко топли. R25 може да се изключи напълно, но тогава вентилаторът ще работи в режим ON-OFF.
Ако релетата имат намотки за 24V, тогава те трябва да бъдат свързани паралелно, ако за 12, тогава последователно.
Подмяна на части. Като операционен усилвател можете да използвате почти всеки двоен евтин операционен усилвател в SOIK8 (от 4558 до ORA2132, въпреки че се надявам, че няма да достигне последния), например TL072, NE5532, NJM4580 и т.н.
Транзисторите - 2n5551 се променят на BC546-BC548 или на нашия KT3102. Ще заменим BD139 с 2SC4793, 2SC2383 или с подобен ток и напрежение, възможно е да поставим поне KT815.
Работникът на терен се сменя с подобен използван, изборът е огромен. Не е необходим полеви радиатор.
Диодите 1N4148 се сменят на 1N4004 - 1N4007 или на KD522. В токоизправителя можете да поставите 1N4004 - 1N4007 или да използвате диоден мост с ток 1 A.
Ако управлението на вентилатора и защитата от прегряване на UMZCH не са необходими, тогава дясната страна на веригата не е запоена - операционният усилвател, термисторите, полето и т.н., с изключение на диодния мост и филтърния кондензатор. Ако вече имате захранване 22..25V в усилвателя, тогава можете да го използвате, като не забравяте за консумацията на защитния ток от около 0,35A, когато вентилаторът е включен.

Препоръки за сглобяване и конфигуриране на UMZCH:
Преди сглобяване печатна електронна платкатрябва да извършите сравнително прости операции с платката, а именно да погледнете през светлината, за да видите дали има къси съединения между пистите, които са трудно забележими при нормално осветление. За съжаление фабричното производство не изключва производствени дефекти. Запояването се препоръчва да се извършва с припой POS-61 или подобен с точка на топене не по-висока от 200 * C.

Първо трябва да вземете решение за приложената ОС. Силно не се препоръчва използването на операционни усилватели от Analog Devices - в този UMZCH техният звуков характер е малко по-различен от предвидения от автора, но ненужно висока скоростможе да доведе до непоправимо самовъзбуждане на усилвателя. Замяната на ORA134 с ORA132, ORA627 е добре дошла. те имат по-малко изкривяване при високи честоти. Същото важи и за операционния усилвател DA1 - препоръчително е да използвате OPA2132, OPA2134 (по ред на предпочитанията). Приемливо е да се използва OPA604, OPA2604, но ще има малко повече изкривявания. Разбира се, можете да експериментирате с типа операционен усилвател, но на свой собствен риск. UMZCH ще работи и с KR544UD1, KR574UD1, но нивото на нулево отместване на изхода ще се увеличи и хармониците ще растат. Звукът е ... мисля, че няма нужда от коментари.

От самото начало на инсталацията се препоръчва да изберете транзистори по двойки. Това не е необходима мярка, тъй като усилвателят ще работи дори с разпространение от 20-30%, но ако си поставите за цел да получите максимално качествотогава обърнете внимание на това. Особено внимание заслужава изборът на T5, T6 - те се използват най-добре с максимум H21e - това ще намали натоварването на операционния усилвател и ще подобри неговия изходен спектър. T9, T10 също трябва да имат възможно най-близко усилване. За фиксиращи транзистори изборът не е задължителен. Изходни транзистори - ако са от една и съща партида, не можете да ги изберете, т.к. културата на производство на запад е малко по-висока, отколкото сме свикнали, а разпространението е в рамките на 5-10%.

Освен това, вместо клемите на резисторите R30, R31, се препоръчва да запоявате парчета тел с дължина няколко сантиметра, тъй като ще е необходимо да изберете техните съпротивления. Първоначална стойност от 82 ома ще даде UN ток на покой около 20..25 mA, но статистически се оказа от 75 до 100 ома, това силно зависи от конкретните транзистори.
Както вече беше отбелязано в темата за усилвателя, не трябва да използвате транзисторни оптрони. Затова си струва да се съсредоточите върху AOD101A-G. Внесените диодни оптрони не са тествани поради липса на наличност, това е временно. Най-добри резултатисе получават на AOD101A от една партида и за двата канала.

В допълнение към транзисторите си струва да вземете UNA допълнителни резистори по двойки. Спредът не трябва да надвишава 1%. Трябва внимателно да изберете R36=R39, R34=R35, R40=R41. За справка отбелязвам, че при разпространение над 0,5% е по-добре да не преминавате към опцията без защита на околната среда, т.к. ще има увеличение на четните хармоници. Невъзможността да се получат точните детайли беше причината да спре експериментите на автора в не-OOS посока тогава. Въвеждането на балансиране във веригата за обратна връзка по ток не решава напълно проблема.

Резисторите R46, R47 могат да бъдат запоени при 1 kOhm, но ако има желание за по-точно регулиране на токовия шунт, тогава е по-добре да направите същото като при R30, R31 - запоете проводниците за запояване.
Както се оказа в хода на повторението на веригата, при някои обстоятелства е възможно възбуждане в проследяващата верига на EA. Това се проявява под формата на неконтролиран дрейф на тока на покой и особено под формата на трептения с честота около 500 kHz върху колектори T15, T18.
Необходимите настройки първоначално бяха включени в тази версия, но все пак си струва да се провери с осцилоскоп.

На радиатора са поставени диоди VD14, VD15 за температурна компенсация на тока на покой. Това може да стане като запоите проводниците към изводите на диодите и ги залепите към радиатора с лепило Moment или подобно.

Преди да го включите за първи път, е необходимо да измиете добре платката от следи от поток, да потърсите липсата на късо съединение с спойка, уверете се, че общите проводници са свързани към средната точка на кондензаторите на захранването. Също така силно се препоръчва използването на веригата Zobel и бобината на изхода на UMZCH, те не са показани на диаграмата, т.к. авторът разглежда прилагането им като правило на добрия тон. Номиналните стойности на тази схема са общи - това са резистор 10 Ohm 2 W, свързан последователно и кондензатор K73-17 или подобен с капацитет 0,1 μF. Намотката е навита с лакирана жица с диаметър 1 mm върху резистор MLT-2, броят на завъртанията е 12 ... 15 (преди пълнене). На защитната платка тази верига е напълно окабелена.

Всички транзистори VK и T9, T10 в UN са монтирани на радиатор. Силови транзистори VK се монтират чрез уплътнения от слюда и се използва паста тип KPT-8 за подобряване на термичния контакт. Не се препоръчва използването на почти компютърни пасти - има голяма вероятност за фалшификат, а тестовете потвърждават, че често KPT-8 е най-добрият избори също много евтино. За да не попаднете на фалшификат, използвайте KPT-8 в метални тръби, като паста за зъби. Още не сме стигнали, за щастие.

За транзистори в изолиран пакет използването на уплътнение от слюда е незадължително и дори нежелателно, т.к. влошава условията на топлинен контакт.
Не забравяйте да включите крушка от 100-150 W последователно с първичната намотка на мрежовия трансформатор - това ще ви спести много проблеми.

Скъсете светодиодните щифтове на D2 оптрона (1 и 2) и включете. Ако всичко е сглобено правилно, токът, консумиран от усилвателя, не трябва да надвишава 40 mA (изходният етап ще работи в режим B). DC преднапрежението на изхода на UMZCH не трябва да надвишава 10 mV. Включете светодиода. Токът, консумиран от усилвателя, трябва да се увеличи до 140 ... 180 mA. Ако се увеличи повече, проверете (препоръчително е да направите това с волтметър със стрелка) колектори T15, T18. Ако всичко работи правилно, трябва да има напрежения, които се различават от захранващите с около 10-20 V. В случай, че това отклонение е по-малко от 5 V и токът на покой е твърде голям, опитайте да смените диодите VD14, VD15 на други е много желателно да са от една партия. Токът на покой UMZCH, ако не се вписва в диапазона от 70 до 150 mA, може да се настрои и чрез избор на резистори R57, R58. Възможна замяна на диоди VD14, VD15: 1N4148, 1N4001-1N4007, KD522. Или намалете тока, протичащ през тях, като едновременно увеличите R57, R58. В моите мисли имаше възможност за прилагане на пристрастие на такъв план: вместо VD14, VD15 използвайте преходи на BE транзистори от същите партиди като T15, T18, но тогава ще трябва значително да увеличите R57, R58 - до пълно персонализиранеполучените токови огледала. В този случай нововъведените транзистори трябва да са в термичен контакт с радиатора, както и диодите, вместо които са поставени.

След това трябва да зададете тока на покой UNA. Оставете усилвателя включен и след 20-30 минути проверете спада на напрежението на резисторите R42, R43. Там трябва да падне 200 ... 250 mV, което означава ток на покой от 20-25 mA. Ако е по-голямо, тогава е необходимо да се намалят съпротивленията R30, R31, ако са по-малки, съответно да се увеличат. Може да се случи, че токът на покой на UNA ще бъде асиметричен - в едното рамо 5-6mA, в другото 50mA. В този случай отпоете транзисторите от ключалката и засега продължете без тях. Ефектът не намери логично обяснение, но изчезна при смяната на транзисторите. Като цяло няма смисъл да се използват транзистори с голям H21e в резе. Печалба от 50 е достатъчна.

След като настроим UNA, отново проверяваме тока на покой на VC. Трябва да се измерва чрез спада на напрежението на резисторите R79, R82. Ток от 100 mA съответства на спад на напрежението от 33 mV. От тези 100 mA, около 20 mA се консумират от предтерминалния етап и до 10 mA могат да отидат за управление на оптрона, следователно, в случай, когато например 33 mV падне през тези резистори, токът на покой ще бъде 70 ... 75 mA. Можете да го прецизирате чрез измерване на спада на напрежението на резисторите в емитерите на изходните транзистори и последващо сумиране. Токът на покой на изходните транзистори от 80 до 130 mA може да се счита за нормален, докато декларираните параметри са напълно запазени.

Въз основа на резултатите от измерването на напреженията на колекторите T15, T18 можем да заключим, че управляващият ток през оптрона е достатъчен. Ако T15, T18 са почти наситени (напреженията на техните колектори се различават от захранващите напрежения с по-малко от 10 V), тогава трябва да намалите стойностите на R51, R56 с около един и половина пъти и отново - мярка. Ситуацията с напрежението трябва да се промени и токът на покой трябва да остане същият. Оптималният случай е, когато напреженията на колекторите T15, T18 са равни на около половината от захранващите напрежения, но отклонение от захранването с 10-15V е напълно достатъчно, това е резервът, който е необходим за управление на оптрона на музикален сигнал и реално натоварване. Резисторите R51, R56 могат да се нагреят до 40-50 * C, това е нормално.

Моментната мощност в най-трудния случай - с изходно напрежение, близко до нула - не надвишава 125-130 W на транзистор (според техническите условия е разрешено до 150 W) и действа почти моментално, което не трябва да води до никакви последствия.

Задействането на ключалката може да се определи субективно чрез рязко намаляване на изходната мощност и характерен „мръсен“ звук, с други думи, ще има силно изкривен звук в високоговорителите.

4. Предусилвател и неговото захранване

Висококачествен PU материал:

Служи за корекция на тона и силата на звука при регулиране на звука. Може да се използва за свързване на слушалки.

Като тембърен блок се използва добре доказаният TB Matyushkina. Той има 4-степенен контрол на басите и плавен контрол на високите честоти, а неговата честотна характеристика е подходяща за слухово възприятие, във всеки случай класическият мостов TB (който също може да се използва) се оценява по-ниско от слушателите. Релето позволява, ако е необходимо, да се изключи всяка корекция на честотата в пътя, нивото на изходния сигнал се регулира от резистор за настройка според равенството на усилването при честота от 1000 Hz в режим TB и при шунтиране.

Характеристики на дизайна:

Kg в честотния диапазон от 20 Hz до 20 kHz - по-малко от 0,001% (типична стойност е около 0,0005%)