Natalie förstärkare hemmaversion final. Schematisk bild, PCB-ritning av NATALY-förförstärkaren

Bakgrunden till projektet är denna, runt 2008, då den föga kända waso (Vadim Mogilny) lade upp sitt projekt på amatörradioforum Vegolab och Soldering för diskussion - en förstärkarkrets av egen design. Författarens namn på projektet var ULF Natalie. Förstärkarkretsen utvecklades långt innan den publicerades på forumen, redan 1996. De första modellerna av ULF Natalie monterades på inhemska delar, på grund av det faktum att i staden Novokuznetsk i mitten av 90-talet var det tätt med import. Även på den inhemska konfigurationen lät ULF ganska bra, ljuden var knappt urskiljbara bara i högtalarnas omedelbara närhet. Nu har naturligtvis ULF Natalie och hela den efterföljande raden av modifieringar överförts till import. De första ULF-modellerna testades i ett skoningslöst läge på diskotek och röstskådespeleri för olika evenemang.

I diskussionen om projektet, inkl. uttrycka kritiska kommentarer deltog många medlemmar av forumet. Men den största och mest direkta hjälpen till författaren i utvecklingen av projektet gavs av tsf54 (Sergey) och Shurika (Vadim). Mycket arbete har gjorts: lägen justerades på layouterna, mätningar gjordes, valet av elementbas, sedan avlyssning, avslag ... och om igen.

Resultatet av detta arbete blev ULF Natalie EA. Driftläget för slutsteget är SuperA (ekonomisk A) vid en viloström på 80 till 120 mA.

Tekniska parametrar för UMZCH:
Nominell uteffekt, W (pro_version - fyra par utgångstransistorer) - 300 W \ 4 Ohm
Avskalad version, W (home_version - två par utgångstransistorer) - 150 W \ 4 Ohm.
Kg (THD) vid nominell uteffekt vid 1 kHz, 0,0008 % eller mindre (0,0006 % eller mindre typiskt)
Intermodulationsdistorsionsfaktor, inte mer än 0,002 % (typiskt värde är mindre än 0,0015 %)

För hemmaversionen skildes en ensidig PP, för kompakt installation fästs VD18, 19 dioder från lödsidan.

ULF Nataly EA montering på en kylare

Montering av slutsteget i en rad på kylaren användes inte i stor utsträckning, men det testades i layouten:

Vi satte ihop ULF Natalie EA hem och pro_versioner minst hundra gånger, men jag vill särskilt lyfta fram monteringen från denna ström dimon(Dmitry, St. Petersburg). I ULF ska allt vara perfekt: ljud, detaljer, fall... Försök att göra ett liknande fall hemma.

Förstärkaren har inte den vanliga termiska transistorn, som i andra VLF:er med EA från waso. Det fungerar inte att vrida multiturn för att ställa in viloströmmen, den finns helt enkelt inte. Att sätta upp EA kräver en viss nivå av förståelse för "vad och hur man gör" och även med god teoretisk förberedelse är det obligatoriskt att läsa FAQ (se längst ner på sidan) om att ställa in till upplysning. Då kommer antalet upprepade frågor i ämnet att minska avsevärt.
Medan EA-2012 gjordes från EA-2014 lades element till eller togs bort från kretsen, de följde inte särskilt serienumren. För att få ordning på saker och ting - föra kretsmärkningen till standard och eliminera på vissa ställen inkonsekvensen mellan serienumren på elementen på korten och kretsen från det första inlägget, öppnades ämnet "EA-2014 Continuation".

Brädor för detta schema görs:

Förutom att uppdatera markeringen, för att minska möjligheten för bildandet av jordslingor under monteringen av ULF, gjorde jag ändringar i GND-ledningarna. GND1 nära utgångsterminalen är ansluten till GND1 (ingångsjord) med en trådstubb.

Därför att det finns en Zobel-krets på AS-skyddskortet, då duplicerade jag den inte på ULF-kortet. Observera att vid inställning Nödvändigtvis häng till exempel en kedja med baldakin, som på bilden.

Lite om utrustningen. Det mest prisvärda transistorparet i slutsteget (hädanefter kallat VC) tillverkat av TOSHIBA 2SA1943 / 2SC5200. Transistorer från SANKEN eller ONS (Motorola) kommer att kosta mer, men som kostnadskompensation noteras de som mer musikaliska i jämförelse med TOSHIBA. Dyra, därför inte så ofta använda, LM318H / LM118H mikrokretsar från Thomson eller NSC i ett metallhölje, som monterade V2014EA, rankas först. Mycket bra feedback ungefär m / s LT318AN (Linjär), när det gäller struktur, är LT-shka samma LM-ka, men Linear-företaget kom ihåg (de köptes av TI) med högkvalitativa produkter, särskilt för förstärkarbyggare. Det verkar som att m/s med ett namn, men olika tillverkare ska fungera likadant eller åtminstone nära, den interna strukturen är densamma. Men praxis har visat att i V2014EA och andra ULF:er rekommenderas det inte att använda LM318 från TI, ljudet är blekt och från UTC är det inte värt det alls, det finns inget ljud och det är svårt att "behandla" spänning. LME49710NA NSC (TI) i en plastlåda och speciellt LME49710HA i en metall TO-99 visade sig väl. Metallhöljet är dyrare, ibland flera gånger, men de som tidigare monterat det på "plast", övertygade "ja, mycket bättre när det gäller ljud, allt, gränsen", noterade "vi förväntade oss bara inte en sådan ökning av transparens, luftighet, överföring av nyanser” med m / med i metall. Vi provade LME49990MA, den produceras endast i SO8-paketet, här verkar det för vem och hur lyckligt lottad från partiet m/s. Någon skrev "ställ in lägena och njut", andra "zae ... plocka upp korrigeringen." I allmänhet visade sig m / s vara något "nyckfull", den var inte redo att arbeta med någon uppsättning transistorer i UN-e.

En sak kan sägas om användningen av elektrolyter, allt är "ficka" om möjligt. För ett budgetalternativ är Samwha ganska lämplig

Korrigeringen använder högspänningskeramik. Högspänningskeramik har tjocka plattor, vilket säkerställer att den piezoelektriska effekten undviks. Jag rekommenderar att du provar inhemsk keramik K10-43A. Låt oss börja lista fördelarna: de består av två chips, en med en positiv, den andra med en negativ TKE (kapacitansförändring med temperaturförändring), d.v.s. förändring i kapacitans i ett chip kompenseras av ett annat. Alla K10-43A NP0 1% och OS (särskilt stabila), medan karossen är i plast, d.v.s. vibrationsbeständig. K10-47A har också bra parametrar, toppkondensatorer är alla för en spänning på 250 - 500V, d.v.s. keramiska plattor är tjocka, den piezoelektriska effekten är utesluten.

Några tekniska punkter om montering med LM318N och OPA134-x chips som exempel:

Jag uppmärksammar er på två punkter: 1. LM318N har C5-korrigering och OPA134 har Rcor-C5. Därför, beroende på typen av m / s, finns det på kortet för att ställa in C eller RC, i de fall där endast C är i korrigeringen, är R satt till bygel 1206-0. Se bild:

2. Detta är mikrokretsbalansering, inställning av "0" vid ULF-utgången med hjälp av en trimmer med flera varv. På bilderna ser vi att LM318-th är balanserad på ben 1 och 5, mittbenet i joint venture går till pluseffekt, och OPA134-x på ben 1 och 8, det mellersta går också till pluseffekt. Beroende på typen av m / s, är det tänkt att aktivera balanseringssamriskföretaget av val 1 och 5 eller 1 och 8, för detta räcker det att kortsluta de nödvändiga områdena med en droppe tenn. Se bild:

Jag trodde inte att det skulle bli problem med installationen av R66, R67. Värdena som rekommenderas av författaren för installation ligger inom 0R3 - 0R43. För att minska storleken på kretskortet använde jag chipmotstånd 2512 monterade på undersidan. Vanligtvis lödd 2512-1R 3 st. parallellt 1R/3= ungefär 0R333. Och då är den oväntade frågan "varför fyra platser för 2512 marker?". Och om 2512-1R inte är tillgänglig, slutade de på planeten jorden ... då tar vi inom 2512-1R2 - 2512-1R6 och löder fyra stycken parallellt. Nu är det klart)?

Översta lagerinstallatör:

Nedre lagerskärare:

Arkiv över scheman, installationer och borrningar. Det finns "konflikter" mellan skrivaren och pdf-ki - det handlar om en fil i "borrnings"-arkivet, 1:1 skrivs inte ut. Styr med en linjal eller fäst en tavla på det tryckta arket. Storleken på programvaran är 198,12 x 66,55 mm (”böjda” mått, eftersom ledningsnätet är tum). Kretskortet gjordes speciellt smalt, den minsta bredden vid ytterpunkterna på de installerade VK-transistorerna är 85 mm - detta gör att du kan placera ULF i Amphiton-typ fall (100 mm hög).

Arkiv över beskrivningen av arbetet och inställningarna för ULF EA-linjen från waso.

Bygg på beställning:
Om det är svårt för någon att felsöka denna ULF, men du verkligen vill lyssna, kan du kontakta frågan om montering Spiridonov(Vjatsjeslav).

ULF-brädor V2014EA montering:

Strömförsörjningskort för dubbel mono, elektrolyter d=30mm:

Strömförsörjningskort för dig som vill öka kapaciteten i filtret med separat strömförsörjning av UN-a och slutsteget (VC), elektrolyter d upp till 25 mm:

Med en tvånivås strömförsörjning, för dem som vill att VT27 / 28 ska drivas genom ett filter, se "klippa / ansluta" med exemplet med en positiv axel, med samma manipulationer med en negativ:

För ström på en nivå, anslut med en bygel (falllod). Men för att VT27/28 ska kunna drivas genom ett filter, se rekommendationerna ovan:

På sekunden Revisionsprogrammet V2014EA korrigerade felaktigheter i ledningar, det fanns inget behov av att skära spår. Som planerat tidigare kan ULF-strömförsörjningen vara en eller två nivåer. Med en strömförsörjning på en nivå är det nödvändigt att släppa tenn på kontaktdynorna (se pilarna), d.v.s. återställ ledarna i +/-U matararmarna, med en två-nivå är detta inte nödvändigt. I båda versionerna matas UN-a strikt genom RC-filtret.

På bilden: Natalie förförstärkare i fodralet satellitmottagare

Artikeln kommer att fokusera på mitt byggalternativ förförstärkare"Natalie" med en lyckad lösning på skrovproblemet.

Det här projektet har blivit ännu ett långsiktigt byggprojekt på min lista och har slagit alla deadlines. Faktum är att idén om att montera en förförstärkare dök upp för mer än ett år sedan, och tillsammans med idén bosatte sig nästan alla komponenter som var nödvändiga för denna krets i min reservdelslåda.

Och som ofta så försvann plötsligt all entusiasm någonstans, så att allt som påbörjats fick strypas på obestämd tid. Även om varför är osäkert ... mycket bestämt - innan höstens kallt väder börjar, då alla sommaraffärer, som var väldigt många i år, kommer att vara klara och det blir ledig tid för lödning.

Om schemat och detaljer

Schemat valdes länge, väldigt länge! Vägen till denna förförstärkare började med användningen av specialiserade mikrokretsar som LM1036 eller TDA1524 som en kontrollpanel med en tonkontroll, men lokala forumanvändare lyckades avskräcka mig från denna synd. Sedan fanns det en krets tagen från någon främmande sida på tre TL072 typ op-förstärkare med diskant- och basjustering. Till och med etsat PP och samlat, och lyssnat på detta förut ett tag, men själen lade sig inte ner för honom.

Sedan uppmärksammade han kretsen för den berömda Solntsev-förförstärkaren, och redan när jag letade efter information om Solntsev PU stötte jag på en krets som liknade Solntsevs i samband med Matyushkins passiva RT. Det var . Det var precis vad jag behövde!

Efter att ha förenklat förförstärkarkretsen något och efter att ha slutfört den för mig själv fick jag det här resultatet. Övergången till en envånings strömförsörjning och borttagningen av "extra" delar gjorde det möjligt att något förenkla kortets layout, göra det ensidigt och, viktigast av allt, minska storleken på PCB:n något. Jag ändrade inte något väsentligt i kretsen som kunde försämra ljudkvaliteten, jag tog bara bort de funktioner som jag inte behövde förbi tonkontrollen, balansen och ljudstyrkan.

Till tonkontrollkretsen Jag bidrog inte med något eget, men jag var fortfarande tvungen att omfördela styrelsen, tk. Jag hittade inte på Internet ett färdigt ensidigt signet i den storlek jag behövde. Växlingslägen för tonblocket görs på inhemska reläer RES-47.

För att göra kontrollen av tonkontrollen och förförstärkaren nödvändig för mig, kastade jag mig in i teorin om principerna för drift av räknare och triggers i flera dagar. inhemska chips. Till förförstärkaren valde jag ett fodral från en föråldrad satellitmottagare, där det fanns ett ganska stort fönster, och det behövde fyllas med något vackert och användbart. Så jag ville göra det så att det fanns visuell information om tonkontrollens lägen, och det skulle vara bättre om dessa inte var lysdioder, utan siffror som är bekanta för ögat och hjärnan. Som ett resultat drogs ett sådant schema med tre medlemsstater.

K561LE5 ställer in pulserna som matas till ingångarna K174IE4 och K561IE9A. Räknaren på IE9 styr 4 nycklar som växlar reläer på Matyushkin RT. Samtidigt ändrar räknaren på IE4 avläsningarna på ALS335B1 sjusegmentsindikatorn, vilket indikerar vilket läge tonkontrollen är i. det här ögonblicket. Siffran "0" motsvarar läget med miniminivån låga frekvenser, siffran "3" - max. En annan enkel elektronisk switch är gjord på K155TM2 MC. Ena halvan av mikrokretsen styr ett relä som växlar signalnivåindikatorlägena, den andra halvan är ansvarig för ingångsväljarreläet. Tja, och en typisk krets av signalnivåindikatorn på LM3915 MS separat för varje kanal.

kraftenhet gjord på basis av transformatorn TP-30, givetvis med en omlindad under önskade spänningar sekundärlindning.

Alla spänningar stabiliserade:
+/- 15V - på / LM337 för att driva förförstärkarkortet
+9V vid 7805 för att driva reläet och styrenheten
+5V igen för att driva USB-ljudkortet

Om installation och eventuella problem

Trots all den uppenbara komplexiteten i kretsen och många detaljer, med korrekt montering och användning av kända-bra och rekommenderade komponenter för denna krets, kan du med största sannolikhet skydda dig från obehagliga överraskningar som kan uppstå när du monterar denna PU. Den enda delen av hela den här kretsen som behöver finjusteras är själva förförstärkarkortet. Det är nödvändigt att ställa in viloströmmen, kontrollera nivån på konstanten vid utgången och vågformen.

Den rekommenderade viloströmmen för denna PU är 20-22 mA, och den beräknas från spänningsfallet över 15 ohm motstånd R20, R21, R40, R42. För en ström på 20-22 mA bör 300-350 mV falla över dessa motstånd (300:15=20, 350:15=22). Spänningsfallet, och följaktligen strömmen, kan justeras i en eller annan riktning genom att ändra värdet på motstånden R9, R10, R30, R31 (51 Ohm i den ursprungliga kretsen). En större viloström motsvarar ett större motstånd hos motståndet och vice versa. I min version lödde jag istället för fasta 51 Ohm motstånd flervarvstrimmer med ett nominellt värde på 100 Ohm vilket gjorde det möjligt att ställa in önskad viloström utan någon extra ansträngning och med hög noggrannhet.

två problem som en person som bestämmer sig för att upprepa denna förförstärkare kan stöta på är en excitation och en konstant vid utgången. Och som regel ger det första problemet upphov till det andra. Först måste du säkerställa närvaron eller frånvaron av en konstant komponent vid utgången av varje buffert och varje op-förstärkare. En liten mängd konstant är tillåten, men bara en liten mängd, grovt sett inte mer än några mV.

Om det inte finns någon konstant, gratulerar jag dig! Om det finns, letar vi efter orsaken, men det finns inte så många anledningar. Detta är antingen ett installationsfel eller en "fel" del, eller någonstans finns det en excitation. Först och främst måste du noggrant undersöka brädet för icke-lödning eller, vice versa, klibbiga spår, dubbelkolla om du använder alla detaljer för den önskade valören, och om allt är korrekt kvarstår det tredje alternativet, d.v.s. excit. Du behöver ett oscilloskop för att hitta det.

Jag har själv stött på detta problem. Alla fyra buffertarna hade en konstant uteffekt på 100-150 mV. Och orsaken till dess förekomst visade sig vara bara "fel" detalj. Faktum är att jag istället för operationsförstärkarna OPA134 hade installerat NE5534, som inte är riktigt lämpliga för användning i denna krets. Under en lång tid och utan framgång kämpade jag med detta problem, och problemet försvann av sig självt efter att ha ersatt op-ampen med en OPA134.

Om plats och anslutning

På grund av det faktum att den befintliga kroppen inte var mycket stor storlek, jag var tvungen att rita alla brädor igen för att göra dem ännu ett par centimeter mer kompakta. Placeringen av brädor i fodralet visade sig vara väldigt snäv, men som tur var passade allt. Allt är ett förförstärkarkort, ett tonkontrollkort, ett dubbelkort för en kontroll- och indikeringsenhet, USB Ljudkort, en strömförsörjningstransformator och ett likriktar-stabilisatorkort, och två små kort för en ingångsväljare och en volym- och diskantkontroll.

Jag kopplade alla vanliga kablar på en punkt, på volymkontrollkortet och höga frekvenser. Detta gjorde sig av med det skrämmande problemet med brum och bakgrund, vilket är möjligt med felaktigt slipat.

Återigen, på grund av trånga förhållanden, var kontroll- och indikeringstavlan tvungen att göras sammansatt, bestående av en stor och en liten bräda. De är anslutna till varandra genom en stiftkontakt.

Jag fäste alla brädor på chassit på väskan genom sådana isolerande plastdistanser. Detta gjorde det möjligt att helt isolera brädorna från kontakt, både med metallhöljet och från varandra, på platser där detta inte är nödvändigt.

Bekvämt fodral

Låt mig berätta lite om kroppen själv. Som jag redan nämnt används fodralet från en satellitmottagare som fodral till förförstärkaren. Den gamle mannen tjänstgjorde troget i många år, reparerades flera gånger, och efter ytterligare en resa till verkstaden skickades han till mig med diagnosen "lik".

Förr var skroven bra, stora! Det var på grund av dess storlek och stora fönster som jag valde detta fodral. På frontpanel det fanns inget annat än inskriptioner. Det fanns förstås 3 ​​oanvända knappar, men det är inte läskigt. Jag målade över inskriptionerna med matt färg från en sprayburk köpt på en bilhandlare. Färgen matchade 98 procent i färgen med den som karossen ursprungligen målades med. Skillnaden kan bara ses om man tittar noga.

Jag installerade dem som handtag för dessa regulatorer, vilket förresten. De passar perfekt (enligt mig) in i den övergripande designen av förförstärkaren, som är designad i silver och svart.

Om ljud och intryck

Och det är dags att prata om det mest intressanta, om vad som hände till slut. Och till slut fick jag en annan bra leksak i min samling av ljudåtergivningsutrustning.

Upplägget förtjänar verkligen uppmärksamhet och att upprepas. Jag gillade ljudet av den färdiga enheten, den ger lite färg till musiken. Trots bara 4 steg i Matyushkin-tonkontrollen kan jag inte säga att det inte finns tillräckligt med baskontroller. Fyra lägen på baskontrollen räcker för att hitta rätt nivå av låga frekvenser för en viss musikstil och dina preferenser.
Älskar du explosiv bas? Vi växlar tonblocket till fjärde positionen och låter högtalarna gå sönder! Omfånget av justeringar för höga är också mer än tillräckligt när vredet är placerat så långt som möjligt åt höger, antalet höga börjar skära i örat.

NATALY förförstärkare av hög kvalitet

kretsschema, beskrivning, kretskort

Denna förförstärkare används för tonkorrigering och ljudstyrka vid justering av volymen. Kan användas för att ansluta hörlurar.

För en högkvalitativ väg, som i sin sammansättning har UMZCH med olinjära och intermodulationsförvrängningar i storleksordningen 0,001%, blir de återstående stegen viktiga, vilket bör tillåta att den fulla potentialen kan realiseras. För närvarande är många alternativ för att implementera höga parametrar kända, inklusive på OS. Skälen till att utveckla vår version av förförstärkaren var följande faktorer:

När man monterar en förförstärkare på en op-amp, bestäms tröskeln för dess utspänning, och därmed dess överbelastningskapacitet, helt av matningsspänningen för op-amp, och i fallet med strömförsörjning från +\-15V, kan inte vara högre än denna spänning.
Resultaten av subjektiva undersökningar av förförstärkare baserade på op-förstärkare i deras rena form (utan utgångsrepeater) och med de t.ex. baserade på en parallellförstärkare - visar lyssnarnas preferens för op-amp + repeater-kretsen, med nästan identiska parametrar "i termer av Kr", detta beror på avsmalningen av op-amp-distorsionsspektrumet när man arbetar på en högresistanslast och manövrerar dess slutsteg utan att gå in i AB-läget, vilket ger omkopplingsdistorsioner, det är praktiskt taget lägre än enheternas känslighetsnivå (Kg OPA134, till exempel - 0,00008%), men tydligt synlig när du lyssnar. Det är därför, och även av ett antal andra skäl, lyssnare tydligt urskiljer en förförstärkare med ett slutsteg på transistorer.
En välkänd kretslösning som innehåller en integrerad repeater baserad på en BUF634 parallellförstärkare är ganska dyr (priset på en buffert är minst 500 rubel), även om den interna buffertkretsen enkelt kan implementeras på en diskret - för en mycket mer vettigt belopp.
Förstärkare där op-förstärkaren arbetar i ett läge med små signaler visar hög prestanda, men förlorar enligt resultaten av lyssningen. Dessutom är de mycket kritiska att installera och kräver åtminstone en fyrkantsvågsgenerator och ett bredbandsoscilloskop. Och allt detta med klart sämre subjektiva resultat.

Bristen på utspänning i PU-kretsen (op-amp + buffert) kan elimineras genom att implementera spänningsförstärkning i bufferten, och djup lokal återkoppling eliminerar distorsion. En tillräckligt hög initial viloström i buffertens utgångstransistorer garanterar dess funktion utan distorsion som är typisk för push-pull-strukturer i AV-läget. Närvaron av en total dubbel förstärkning av spänningen gör att du kan uppnå en ökning av överbelastningskapaciteten med 6 dB, och med en trefaldig ökning blir denna siffra lika med 9 dB. När bufferten drivs av en +\-30V strömförsörjning är dess utspänningssvängning 58 volt topp-till-topp. Om bufferten drivs från +\-45V, då utspänning från topp till topp kan vara ca 87V. En sådan marginal kommer att återspeglas positivt när man lyssnar på vinylskivor som har egenskaper i form av klick från damm.
Tvåstegsimplementeringen av förförstärkaren beror på det faktum att tonblocket introducerar dämpning i signalen upp till 10 ... 12 dB. Naturligtvis kan du kompensera för detta genom att öka förstärkningen av det andra steget, men som praxis visar är det bättre att applicera så mycket spänning som möjligt på tonblocket - detta ökar signal-brusförhållandet. Dessutom är skivor inspelade med stor toppfaktor (höga toppar och ganska låg medelljudstyrka) ganska vanliga. Detta är inte en brist på mixning, tvärtom, eftersom ljudtekniker ofta missbrukar kompressorn och försöker passa in alla nivåer av ljudvolym i CD-skivan. Men du kan inte låtsas att sådana register inte finns. Lyssnaren ökar samtidigt volymen. Således måste den andra kaskaden inte ha mindre överbelastningskapacitet, dessutom måste den ha lågt inre brus, hög ingångsimpedans och förmågan att överföra den verkliga signalen utan distorsion efter klangfärgsblocket, i vilket ljudområdets extrema frekvenser går med den största ökningen. Ett ytterligare krav är ett linjärt frekvenssvar när klangblocket är avstängt, en platt PH vid testning med en meander och subjektiv osynlighet av PU i banan.

Det väl beprövade Matyushkin klangblocket används som klangblock. Den har 4-stegs baskontroll och mjuk diskantkontroll, och dess frekvensrespons lämpar sig väl för hörseluppfattning, i alla fall är den klassiska bridge TB (som också kan användas) lägre betygsatt av lyssnarna. Reläet gör det möjligt att vid behov stänga av eventuell frekvenskorrigering i banan, utsignalnivån justeras av ett avstämningsmotstånd enligt förstärkningslikhet vid en frekvens på 1000 Hz i TB-läge och vid förbikoppling.
Balansregulatorn är inbyggd i det andra stegets OOS och har inga speciella egenskaper.
Den låga förspänningen hos OPA134 (i författarens praxis vid utgången av det andra steget är inte mer än 1 mV) gör det möjligt att utesluta transientkondensatorer i vägen och lämnar bara en - vid ingången till PU:n, eftersom nivån av konstant spänning vid utgången av signalkällan är okänd. Och även om diagrammet vid utgången av det andra steget visar kondensatorer på 4,7 μF + 2200 pF - vid en nollförspänningsnivå på ungefär en millivolt eller mindre - kan de säkert uteslutas genom kortslutning. Detta kommer att sätta stopp för debatten om effekten av kondensatorer i vägen på ljudet - den mest radikala metoden.

Designegenskaper:

Kg i frekvensområdet från 20 Hz till 20 kHz - mindre än 0,001 % (typiskt värde är ca 0,0005 %)
Märk inspänning, V 0,775
Överbelastningskapaciteten i timbre block bypass-läge är minst 20 dB.
Den minsta belastningsresistans vid vilken driften av utgångssteget i läge A garanteras är vid det maximala området för utspänningen "från topp till topp" 58V 1,5 kOhm.

Vid användning av en förförstärkare endast med CD-spelare är det tillåtet att minska buffertmatningsspänningen till +\-15V, eftersom utspänningsområdet för sådana signalkällor uppenbarligen är begränsat ovanifrån, detta kommer inte att påverka parametrarna.
Att etablera en förförstärkare bör börja med att kontrollera lägena enligt likström buffertutgångstransistorer. Enligt spänningsfallet i kretsarna för deras sändare är viloströmmen inställd - för det första steget cirka 20 mA, för det andra - 20..25 mA. Vid användning av små kylflänsar, som vid +\-30V blir obligatoriska - kan man, med fokus på temperatursituationen, öka viloströmmen lite mer.
Val av viloström görs bäst med resistorer i emitterna på de två första bufferttransistorerna. Med en liten ström, öka motståndet, med en stor, minska det. Du måste byta båda motstånden lika mycket.
Med viloströmmen inställd ställer vi sedan in TB-regulatorerna till det läge som motsvarar det mest platta frekvenssvaret, och efter att ha applicerat en 1000 Hz-signal med en nominell spänning på 0,775V till ingången mäter vi spänningen vid utgången av den andra bufferten. Sedan slår vi på bypass-läget och med ett avstämningsmotstånd uppnår vi samma amplitud som med TB.
I slutskedet ansluter vi stereobalanskontrollern, kontrollerar frånvaron av olika former av instabilitet (författaren stötte inte på ett sådant problem) och genomför en audition. Inställningen av Matyushkins TB är väl täckt i författarens artikel och beaktas inte här.
För att driva förförstärkaren rekommenderas en stabiliserad strömförsörjning, med oberoende lindningar för PU- och reläomkoppling. De tekniska kraven på näring är inget nytt. Det viktigaste är den låga nivån av mellanregister och högfrekvent brus, med undertryckandet av försörjningen som situationen i op-ampen är känd för. Om nivån av krusningar - den bör inte överstiga 0,5 - 1mV.

En komplett uppsättning kort består av två PU-kanaler, RT Matyushkin (ett kort för båda kanalerna) och en strömförsörjning. Tryckta kretskort designade av Vladimir Lepekhin.

Dubbelsidig förförstärkare PCB:

ÖKA

PCB för TB Matyushkin med reläomkoppling:

FÖRSTORA Kretsen är stabil Det finns ingen märkbar spänningsrippel vid utgången, mätningarna utfördes på ett oscilloskop i läget 0,01 div / volt (för min är detta minimigränsen).

ÖKA

Mätresultat:

På OPA134 (endast den första länken av två) är strömförsörjningen enstegs, +\-15V:

Knä(1kHz) ............................... -98dB (cirka 0,0003%)
Kim(50Hz+7kHz)............Mindre än -98dB (cirka 0,0003%)

På ORA132 (båda länkarna), full version, tvåstegs strömförsörjning:

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

Vid självexcitering av kaskader vid RF bör med en kapacitet på 100 till 470pF lödas parallellt med motstånden R28, R88 och komplettera dem i en annan kanal. Detta hittades vid användning av transistorer BC546 \ BC556 + 2SA1837 \ 2SC4793.

I bilagor kan du ladda ner alla filer av kretsar och kretskort i SPlan 6.0- respektive SL 5.0-format,

Vad jag har just nu:

1. Själva förstärkaren:

2. Naturligtvis, strömförsörjningen till den slutliga förstärkaren:

När jag ställer in PA använder jag en enhet som ger en säker anslutning av PA-transformatorn till nätverket (genom en lampa). Den är gjord i en separat låda med egen sladd och uttag och ansluts vid behov till valfri enhet. Diagrammet visas nedan i figuren. Den här enheten kräver ett relä med en 220 AC-lindning och två grupper av slutkontakter, en momentan tryckknapp (S2), en låsande tryckknapp eller omkopplare (S1). När S1 är stängd är transformatorn ansluten till nätverket genom lampan, om alla PA-lägen är normala, när S2-knappen trycks in, stänger reläet lampan genom en grupp av kontakter och ansluter transformatorn direkt till nätverket, och den andra gruppen av kontakter, som duplicerar S2-knappen, ansluter ständigt reläet till nätverket. Enheten är i detta tillstånd tills S1 öppnar, eller spänningen sjunker under reläkontakternas hållspänning (inklusive kortslutning). Nästa gång S1 slås på ansluts transformatorn igen till nätverket genom lampan, och så vidare ...

Brusimmunitet olika sätt skärmning av signalledningar

3. Vi har även monterat AC-skydd mot DC-spänning:

Implementerat i försvaret:
högtalaranslutningsfördröjning
skydd mot konstant effekt, mot kortslutning
luftflödeskontroll och avstängning av högtalarna när radiatorerna överhettas

Justering:
Anta att allt är sammansatt av funktionsdugliga och testade transistorer och dioder av testaren. Sätt först trimmarna i följande lägen: R6 - i mitten, R12, R13 - i toppen enligt diagrammet.
Löd inte VD7 zenerdioden först. På skyddskortet är Zobel-kretsarna som är nödvändiga för förstärkarens stabilitet separerade, om de redan finns på UMZCH-korten behöver de inte lödas, och spolarna kan ersättas med byglar. Annars lindas spolarna på en dorn med en diameter på 10 mm, till exempel svansen på en borr med en tråd med en diameter på 1 mm. Längden på den resulterande lindningen bör vara sådan att spolen passar in i hålen som är avsedda för den på brädet. Efter lindning rekommenderar jag att impregnera tråden med lack eller lim, till exempel epoxi eller BF - för styvhet.
Ledningarna som går från skyddet till förstärkarens utgångar, medan de är anslutna till den gemensamma ledningen, kopplas bort från dess utgångar, naturligtvis. Det är nödvändigt att ansluta jordskyddspolygonen markerad på PCB med märket "Main GND" med "Mecka" för UMZCH, annars kommer skyddet inte att fungera korrekt. Och, naturligtvis, GND-kuddarna bredvid spolarna.
Efter att ha slagit på skyddet med högtalarna anslutna börjar vi minska motståndet R6 tills reläet klickar. Efter att ha skruvat loss ett eller två varv till trimmern, stänger vi av skyddet från nätverket, slår på två högtalare parallellt på någon av kanalerna och kontrollerar om reläerna kommer att fungera. Om de inte fungerar så fungerar allt som det är tänkt, med en belastning på 2 ohm kommer förstärkarna inte att ansluta till det för att undvika skador.
Därefter kopplar vi bort ledningarna "Från UMZCH LC" och "Från UMZCH PC" från marken, slår på allt igen och kontrollerar om skyddet kommer att fungera om en konstant spänning på cirka två eller tre volt appliceras på dessa ledningar. Reläerna ska stänga av högtalarna - det kommer ett klick.
Du kan ange indikationen "Skydd" om du kopplar en kedja av en röd lysdiod och ett 10 kΩ motstånd mellan jord och VT6-kollektor. Denna lysdiod indikerar ett fel.
Ställ sedan in temperaturkontrollen. Vi lägger termistorerna i ett vattentätt rör (obs! De ska inte bli blöta under testet!).
Det händer ofta att en radioamatör inte har termistorer som anges i diagrammet. Två av samma tillgängliga, med ett motstånd på 4,7 kOhm, duger, men i det här fallet bör motståndet R15 vara lika med två gånger motståndet för de seriekopplade termistorerna. Termistorer måste ha en negativ resistanskoefficient (minska den med uppvärmning), termistorerna fungerar tvärtom och de har ingen plats här Koka ett glas vatten. Vi ger den 10-15 minuter för att svalna i lugn luft och sänker termistorerna i den. Vi vrider R13 tills lysdioden slocknar "Overheat" - Overheat, som borde ha varit tänd från början.
När vattnet svalnar till 50 grader (detta kan accelereras, exakt hur - en stor hemlighet) - vrid R12 för att släcka "Blow" LED eller FAN On.
Vi löder VD7 zenerdioden på plats.
Om det inte finns några fel från tätningen av denna zenerdiod, är allt bra, men det var så att utan det fungerar transistordelen felfritt, men med den vill den inte ansluta reläet till någon. I det här fallet ändrar vi den till vilken som helst med en stabiliseringsspänning från 3,3 V till 10V. Anledningen är läckaget av zenerdioden.
När termistorerna är uppvärmda till 90 * C, bör "Overheat"-lampan lysa - Överhettning och reläet kopplar bort högtalarna från förstärkaren. Med lite kylning av radiatorerna kommer allt att kopplas tillbaka, men detta driftsätt för enheten bör åtminstone varna ägaren. Med en fungerande fläkt och en tunnel som inte är igensatt med damm, bör termisk drift inte observeras alls.
Om allt är bra, löd kablarna till utgången på förstärkaren och njut.
Luftflödet (dess intensitet) justeras genom att välja motstånd R24 och R25. Den första bestämmer kylarens prestanda med luftflödet påslaget (maximalt), den andra bestämmer kylarens prestanda när radiatorerna bara är lite varma. R25 kan uteslutas helt, men då går fläkten i PÅ-AV-läge.
Om reläerna har lindningar för 24V, måste de kopplas parallellt, om för 12, så i serie.
Byte av delar. Som op-förstärkare kan du använda nästan vilken dubbel billig op-förstärkare som helst i SOIK8 (från 4558 till ORA2132, även om jag hoppas att den inte når den senare), till exempel TL072, NE5532, NJM4580 osv.
Transistorer - 2n5551 ändras till BC546-BC548, eller till vår KT3102. Vi kommer att ersätta BD139 med 2SC4793, 2SC2383, eller med en liknande ström och spänning, det är möjligt att sätta minst KT815.
Fältarbetaren byter till en liknande begagnad, valet är enormt. En fältradiator krävs inte.
Dioderna 1N4148 ändras till 1N4004 - 1N4007 eller till KD522. I likriktaren kan du sätta 1N4004 - 1N4007 eller använda en diodbrygga med en ström på 1 A.
Om fläktkontrollen och överhettningsskyddet för UMZCH inte behövs, är den högra sidan av kretsen inte lödd - op-amp, termistorer, fält, etc., förutom diodbryggan och filterkondensatorn. Om du redan har en 22..25V strömförsörjning i förstärkaren, så kan du använda den, utan att glömma skyddsströmförbrukningen på cirka 0,35A när fläkten är påslagen.

Rekommendationer för montering och konfigurering av UMZCH:
Innan montering tryckt kretskort man bör utföra relativt enkla operationer med tavlan, nämligen titta igenom ljuset för att se om det är kortslutningar mellan spåren som knappt märks vid normal belysning. Fabrikstillverkning utesluter inte tillverkningsfel, tyvärr. Lödning rekommenderas att utföras med lod POS-61 eller liknande med en smältpunkt som inte är högre än 200 * C.

Först måste du bestämma dig för det tillämpade operativsystemet. Användningen av op-förstärkare från Analog Devices avråds starkt - i denna UMZCH är deras ljudkaraktär något annorlunda än vad författaren menade, men i onödan hög hastighet kan leda till irreparabel självexcitering av förstärkaren. Ersättningen av ORA134 med ORA132, ORA627 välkomnas. de har mindre distorsion vid höga frekvenser. Detsamma gäller op amp DA1 - det rekommenderas att använda OPA2132, OPA2134 (i prioritetsordning). Det är acceptabelt att använda OPA604, OPA2604, men det kommer att bli något mer distorsion. Naturligtvis kan du experimentera med typen av op-amp, men på egen risk och risk. UMZCH kommer också att fungera med KR544UD1, KR574UD1, men nolloffsetnivån vid utgången kommer att öka och övertonerna kommer att växa. Ljudet är ... jag tror att inga kommentarer behövs.

Redan från början av installationen rekommenderas att välja transistorer i par. Detta är inte en nödvändig åtgärd som förstärkaren kommer att fungera även med en spridning på 20-30%, men om du sätter ett mål att få maximal kvalitet var då uppmärksam på det. Särskilt anmärkningsvärt är valet av T5, T6 - de används bäst med maximal H21e - detta kommer att minska belastningen på op-ampen och förbättra dess utgångsspektrum. T9, T10 bör också ha så nära förstärkning som möjligt. För låstransistorer är valet valfritt. Utgångstransistorer - om de är från samma batch kan du inte välja dem, eftersom. produktionskulturen i väst är något högre än vad vi är vana vid, och spridningen ligger inom 5-10%.

Vidare, istället för terminalerna på motstånden R30, R31, rekommenderas det att löda trådbitar ett par centimeter långa, eftersom det kommer att vara nödvändigt att välja deras motstånd. Ett initialt värde på 82 ohm kommer att ge en UN-viloström på ca 20..25 mA, men statistiskt visade det sig från 75 till 100 ohm, detta beror starkt på de specifika transistorerna.
Som redan noterats i ämnet om förstärkaren, bör du inte använda transistoroptokopplare. Därför är det värt att fokusera på AOD101A-G. Importerade diodoptokopplare testades inte på grund av otillgänglighet, detta är tillfälligt. Bästa resultat erhålls på AOD101A av en batch för båda kanalerna.

Förutom transistorer är det värt att plocka upp UNA-komplementära motstånd i par. Spridningen bör inte överstiga 1 %. Du måste noggrant välja R36=R39, R34=R35, R40=R41. Som referens noterar jag att med en spridning på mer än 0,5% är det bättre att inte byta till alternativet utan miljöskydd, eftersom. det kommer att bli en ökning av jämna övertoner. Det var omöjligheten att få de exakta detaljerna som stoppade författarens experiment i icke-OOS-riktningen vid den tiden. Införandet av balansering i strömåterkopplingskretsen löser inte helt problemet.

Motstånd R46, R47 kan lödas vid 1 kOhm, men om det finns en önskan att mer exakt justera strömshunten, är det bättre att göra samma sak som med R30, R31 - löd trådarna för lödning.
Som det visade sig under loppet av att upprepa kretsen, under vissa omständigheter, är excitation i EA-spårningskretsen möjlig. Detta manifesterade sig i form av en okontrollerad drift av viloströmmen, och speciellt i form av svängningar med en frekvens på cirka 500 kHz på kollektorerna T15, T18.
De nödvändiga justeringarna ingick ursprungligen i denna version, men det är fortfarande värt att kontrollera med ett oscilloskop.

Dioderna VD14, VD15 är placerade på radiatorn för temperaturkompensering av viloströmmen. Detta kan göras genom att löda fast ledningarna på diodernas ledningar och limma fast dem på kylflänsen med Momentlim eller liknande.

Innan du slår på den för första gången är det nödvändigt att noggrant tvätta kortet från spår av flöde, leta efter frånvaron av kortslutningar med löd, se till att de gemensamma ledningarna är anslutna till mittpunkten av strömförsörjningskondensatorerna. Det rekommenderas också starkt att använda Zobel-kretsen och spolen vid utgången av UMZCH, de visas inte i diagrammet, eftersom. författaren betraktar deras tillämpning som en regel av god form. Värdena för denna krets är vanliga - det här är ett 10 Ohm 2 W motstånd kopplat i serie och en K73-17 kondensator eller liknande med en kapacitet på 0,1 μF. Spolen är lindad med en lackerad tråd med en diameter på 1 mm på ett MLT-2-motstånd, antalet varv är 12 ... 15 (före fyllning). På skyddskortet är denna krets helt ansluten.

Alla transistorer VK och T9, T10 i UN är monterade på en radiator. Krafttransistorer VK installeras genom glimmerpackningar och pasta av KPT-8-typ används för att förbättra termisk kontakt. Det rekommenderas inte att använda pasta nära dator - det finns en stor sannolikhet för en förfalskning, och tester bekräftar att ofta KPT-8 är det bästa valet och dessutom väldigt billigt. För att inte flyga in i en falsk, använd KPT-8 i metalltuber, som tandkräm. Vi har inte kommit dit än, som tur är.

För transistorer i en isolerad förpackning är användningen av en glimmerpackning valfri och till och med oönskad, eftersom. försämrar villkoren för termisk kontakt.
Se till att slå på en 100-150W glödlampa i serie med nätverkstransformatorns primärlindning - detta kommer att rädda dig från många problem.

Kortslut D2 optokopplarens LED-stift (1 och 2) och slå på. Om allt är korrekt monterat bör strömmen som förbrukas av förstärkaren inte överstiga 40 mA (utgångssteget kommer att fungera i läge B). DC-förspänningen vid UMZCH-utgången bör inte överstiga 10 mV. Slå på lysdioden. Strömmen som förbrukas av förstärkaren bör öka till 140 ... 180 mA. Om det ökar mer, kontrollera (det rekommenderas att göra detta med en pekare voltmeter) samlare T15, T18. Om allt fungerar korrekt bör det finnas spänningar som skiljer sig från matningsspänningarna med cirka 10-20 V. Om denna avvikelse är mindre än 5 V, och viloströmmen är för stor, prova att byta dioderna VD14, VD15 för andra är det mycket önskvärt att de var från samma parti. UMZCH-viloströmmen, om den inte passar i området från 70 till 150 mA, kan också ställas in genom att välja motstånd R57, R58. Eventuell ersättning för dioder VD14, VD15: 1N4148, 1N4001-1N4007, KD522. Eller minska strömmen som flyter genom dem genom att samtidigt öka R57, R58. I mina tankar fanns det möjligheten att implementera en fördom av en sådan plan: istället för VD14, VD15, använd övergångar av BE-transistorer från samma partier som T15, T18, men då måste du öka R57, R58 - upp avsevärt till fullständig anpassning de resulterande strömspeglarna. I det här fallet måste de nyligen introducerade transistorerna vara i termisk kontakt med radiatorn, såväl som dioderna, istället för vilka de är placerade.

Därefter måste du ställa in viloströmmen UNA. Lämna förstärkaren på och efter 20-30 minuter kontrollera spänningsfallet över motstånden R42, R43. Där ska 200 ... 250 mV falla, vilket innebär en viloström på 20-25 mA. Om det är större är det nödvändigt att minska motstånden R30, R31, om mindre, öka sedan i enlighet med detta. Det kan hända att UNA:s viloström blir asymmetrisk - i ena armen 5-6mA, i den andra 50mA. I det här fallet, lossa transistorerna från spärren och fortsätt utan dem tills vidare. Effekten hittade ingen logisk förklaring, utan försvann när transistorerna byttes ut. I allmänhet är det ingen mening att använda transistorer med en stor H21e i en spärr. En vinst på 50 räcker.

Efter att ha ställt in UNA kontrollerar vi återigen VC:ns viloström. Det ska mätas med spänningsfallet över motstånden R79, R82. En ström på 100 mA motsvarar ett spänningsfall på 33 mV. Av dessa 100 mA förbrukas cirka 20 mA av pre-terminalsteget och upp till 10 mA kan gå till att styra optokopplaren, därför, i det fall då t.ex. 33 mV faller över dessa motstånd, kommer viloströmmen att vara 70 ... 75 mA. Du kan förfina den genom att mäta spänningsfallet över motstånden i utgångstransistorernas emitter och efterföljande summering. Utgångstransistorernas viloström från 80 till 130 mA kan anses vara normal, medan de deklarerade parametrarna är helt bevarade.

Baserat på resultaten av mätning av spänningarna på kollektorerna T15, T18 kan vi dra slutsatsen att styrströmmen genom optokopplaren är tillräcklig. Om T15, T18 är nästan mättade (spänningarna på deras kollektorer skiljer sig från matningsspänningarna med mindre än 10 V), måste du minska värdena för R51, R56 med ungefär en och en halv gånger och åter -mäta. Spänningssituationen bör ändras, och viloströmmen bör förbli densamma. Det optimala fallet är när spänningarna på kollektorerna T15, T18 är lika med ungefär hälften av matningsspänningarna, men en avvikelse från matningen med 10-15V är tillräckligt, detta är den reserv som behövs för att styra optokopplaren på en musiksignal och en rejäl belastning. Motstånd R51, R56 kan värma upp till 40-50 * C, detta är normalt.

Momentan effekt i det svåraste fallet - med en utspänning nära noll - överstiger inte 125-130 W per transistor (enligt tekniska förhållanden tillåts upp till 150 W) och den verkar nästan omedelbart, vilket inte bör leda till ev. konsekvenser.

Spärraktivering kan bestämmas subjektivt genom en kraftig minskning av uteffekten och ett karakteristiskt "smutsigt" ljud, med andra ord kommer det att bli ett mycket förvrängt ljud i högtalarna.

4. Förförstärkare och dess PSU

Högkvalitativt PU-material:

Fungerar för tonkorrigering och ljudstyrka vid justering av volymen. Kan användas för att ansluta hörlurar.

Den väl beprövade TB Matyushkina användes som klangblock. Den har 4-stegs baskontroll och mjuk diskantkontroll, och dess frekvensrespons lämpar sig väl för hörseluppfattning, i alla fall är den klassiska bridge TB (som också kan användas) lägre betygsatt av lyssnarna. Reläet gör det möjligt att vid behov stänga av eventuell frekvenskorrigering i banan, utsignalnivån justeras av ett avstämningsmotstånd enligt förstärkningslikhet vid en frekvens på 1000 Hz i TB-läge och vid förbikoppling.

Designegenskaper:

Kg i frekvensområdet från 20 Hz till 20 kHz - mindre än 0,001 % (typiskt värde är ca 0,0005 %)