В предыдущем выпуске «РадиоГазеты» была опубликована статья «Прецизионный усилитель для наушников». Возможно для некоторых радиолюбителей повторить эту конструкцию будет несколько проблематично из-за использования в ней smd-элементов. Да и правильно припаять микросхему TPA6120 без специального оборудования и материалов тоже непросто.
В этой статье мы представляем вам конструкцию усилителя для наушников, выполненного на элементах в «привычных» корпусах, что облегчает её повторение радиолюбителями средней квалификации. Тем не менее параметры этого усилителя ни чуть не хуже, чем у конструкции в предыдущей статье.
Компания National Semiconductor производит широкий спектр микросхем для аудио-аппаратуры в том числе и топовых серий. Микросхема LME49600 представляет из себя усилитель (драйвер) тока и просто идеально подходит для усилителя для наушников. Даже в паспорте на эту микросхему National Semiconductor приводит пример усилителя для наушников, который и лёг в основу данной разработки. Операционный усилитель LME49720 от той же фирмы по своим параметрам отлично дополняет LME49600.
Схема
Принципиальная схема усилителя для наушников представлена на рисунке:
Увеличение по клику
Так как оба канала идентичны, рассмотрим работу одного из них. Входной сигнал поступает через разъём К2 на регулятор громкости P1. С движка потенциометра сигнал подаётся на неинвертирующий вход операционного усилителя IC1A, к выходу которого подключен драйвер LME49600 IC3. Резисторы R5, R1, R2 образуют цепь общей отрицательной обратной связи и определяют коэффициент усиления схемы.
Так как наушники имеют разную чувствительность и сопротивление, для некоторых моделей усиления схемы может оказаться недостаточно. Тогда следует установить джампер JP1, что повысит коэффициент усиления с двух до шести.
В схеме нет разделительных конденсаторов, все каскады связаны по постоянному току. Поэтому для исключения постоянной составляющей на выходе (от помех и наводок, флуктуаций питания и других причин) в схему добавлен интегратор на элементе IC1B.
Электролитические конденсаторы есть только в цепях питания и отсутствуют на пути прохождения сигнала. Это обеспечивает минимальные искажения и отсутствие фазовых сдвигов.
Измерения, проведенные на испытательном стенде, подтверждают превосходные характеристики схемы. По результатам прослушивания усилитель показал великолепное качество звучания.
Схема блока питания усилителя представлена на рисунке:
Увеличение по клику
Схема типовая и дополнительных пояснений не требует. Как и в предыдущей конструкции, благодаря использованию топовых микросхем с малой чувствительностью к качеству питающего напряжения, блок питания удалось сделать простым и дешёвым, на типовых интегральных стабилизаторах напряжения.
Как грамотно выбрать усилитель для наушников?
Вообще, всю подобную продукцию можно классифицировать по принципу работы: они могут быть ламповыми, транзисторными и гибридными. Первый тип позволяет добиться теплого и наиболее комфортного звучания. Особый визуальный эффект аппаратам придают лампы, которые к тому же светятся в темноте. Если они находятся за пределами основного корпуса, то усилитель необходимо располагать таким образом, чтобы до него не могли добраться домашние животные или дети. Это связано с тем, что лампы при работе довольно сильно нагреваются, поэтому малыши или питомцы могут сильно обжечься. Еще ламповые усилители не устанавливают в замкнутом пространстве – к ним должен быть обеспечен доступ свежего воздуха.
Как выбрать усилитель для наушников?
Усилители транзисторного типа воспроизводят музыку точно и четко, они идеально сочетаются с низкоомными наушниками. Кроме того, они характеризуются компактными габаритными размерами, потребляют незначительное количество электричества. Гибридные аппараты используют и лампы, и транзисторы. Это наиболее универсальные приборы, которые сочетают в себе положительные черты двух рассмотренных выше конструкций. Эти аппараты подходят для любых типов наушников, потому что лампы обеспечивают наибольшую мягкость звучания, а транзисторные элементы обеспечивают необходимую мощность.
Как правило, усилители разрабатываются под определенную разновидность наушников – одни себя прекрасно ведут с низкоомными, другие подходят к высокочувствительным устройствам. Когда мы выбирали продукцию для включения в обзор лучших усилителей для наушников, то опирались, прежде всего, на все рассмотренные выше моменты. Однако мы учитывали еще и некоторые другие факторы: соотношение цены и качества, а также отзывы пользователей. Мы постарались включить в рейтинг наиболее популярные модели, которые окажутся по средствам большинству наших читателей.
Конструкция
Усилитель выполнен на двусторонней печатной плате размерами 68 х 140 мм. (). Расположение элементов показано на рисунке:
Увеличение по клику
Чертеж платы со стороны элементов:
Увеличение по клику
Чертеж платы с нижней стороны:
Увеличение по клику
На левой части печатной платы расположены входные цепи усилителя. В средней части находятся драйверы и выходной разъём. В отличие от TPA6120 микросхема LME49600 имеет лепесток теплоотвода на верхней стороне корпуса. Его надо припаять к прямоугольным полигонам на печатной плате. Сделать это даже обычным паяльником не составит проблем.
В правой части расположены элементы блока питания. Сетевой трансформатор располагается за пределами печатной платы и крепится либо к корпусу, либо к отдельной плате.
Десять самых хороших усилителей для наушников в 2022 году
Fiio Q1 Mark II
Отличается превосходным качеством производства и расширенной функциональностью. В частности, при помощи данного усилителя удастся в полной мере раскрыть возможности наушников любого типа даже в случае, когда основным источником звука является смартфон. Несмотря на то, что эта модель китайского производства, она надежно собрана, благодаря чему обеспечивается продолжительный период эксплуатации. Мощность конструкции составляет 0,22 Вт, имеется встроенный аккумулятор, позволяющий усилителю работать без перерыва на протяжении 20 часов. Габаритные размеры составляют 99х59х12,5 мм при массе 101,5 г.
Ещё: Планшет Xiaomi Pad 5 — играй усердно, работай умно! (код на скидку внутри)
При необходимости эту модель можно без использования переходников (они всегда негативно сказываются на качестве воспроизведения звука) подключить к аппарату, работающему на операционной системе iOS – в комплекте поставляется оригинальный Lightning кабель. Верхние частоты при воспроизведении окрашены довольно ярко, из-за чего подача звука приобретает незначительную неестественность. Средний частотный диапазон слышны выражено и достаточно натурально. Басовую линию и уровень усиления при необходимости можно отрегулировать.
Преимущества:
- Вполне приемлемая стоимость;
- Компактные габаритные размеры;
- В комплекте поставляется кабель для подключения к продукции компании Apple.
Недостатки:
- Индикатора заряда батареи на корпусе не предусмотрено.
- Разъем micro-USB довольно тугой.
Усилитель для наушников Fiio Q1 Mark II
OPPO HA-2SE
Устройство помещено в плотный чехол, выполненный из высококачественной искусственной кожи, что придает ему дополнительную стильность и презентабельность. Принадлежит к средней ценовой группе, обладает мощностью 0,22 Вт, а также динамическим диапазоном 115 дБ. В конструкции имеется достаточно надежный усиленный ЦАП на 384 кГц/32 бит. Встроенный аккумулятор позволяет использовать аппарат без перерыва на протяжении 13 часов. Габаритные размеры следующие – 137х68х12 мм, вес устройства составляет 175 г.
При помощи этого усилителя удается обеспечить качественную обработку РСМ-сигнала в режиме реального времени. Благодаря использованию данной технологии удается получить весьма мощный звук, который в полной мере раскроет все грани проигрываемого трека. У изделия есть значительное количество разъемов, среди которых есть два 3,5мм порта Line In и Line Out. За счет этого пользователь способен самостоятельно выбрать качество звучания – в первом случае ЦАП не включается и не происходит никакой обработки мелодии, а во втором трек можно прокачать и ощутить на максимум мощь преобразователя.
Преимущества:
- Оригинальное оформление корпуса;
- Довольно компактные габаритные размеры;
- При необходимости можно заряжать другие устройства.
Недостатки:
- Имеется определенный музыкальный окрас;
- При регулярном использовании регулятор громкости начинает расшатываться.
Усилитель для наушников OPPO HA-2SE
iFi micro iDSD Black Label
На один канал при использовании этого усилителя выдается до 1 Вт при сопротивлении 64 Ома – это довольно высокий показатель среди большинства устройств, вошедших в данный обзор. Стоит сразу сказать, что аппарат довольно-таки дорогой, однако он способен обеспечить динамический диапазон 115 дБ. Встроенный аккумулятор может проработать без подзарядки до 12 часов. Здесь предусмотрен встроенный ЦАП на 768 кГц/32 бит. Размеры незначительные – 158х68х28 мм, его масса 265 г, поэтому его легко брать с собой в командировки, путешествия или походы.
Дополнительная скидка 30% на уходовую косметику Erborian до 31 марта по промокоду OZONHBP235 на товары с этой страницы! Акция может закончиться досрочно.
Пользователи высказывают довольно много положительных отзывов об этом аппарате. Усилитель можно использовать как портативное, так и в качестве стационарного прибора. Наличие оригинального коаксиально-оптического входа позволяет работать и на выход, что позволяет использовать гаджет в качестве конвертора сигналов. Сбоку на корпусе предусмотрен USB разъем, благодаря чему усилителем можно пользоваться в качестве зарядки для смартфонов, плееров и планшетов.
Преимущества:
- При необходимости удается обеспечить профессиональный тюнинг звука;
- Приличное качество звучания;
- Расширенная функциональность;
- От встроенного аккумулятора можно заряжать и другие аппараты.
Недостатки:
- По своим габаритам больше аналогичных аппаратов;
- Довольно дорого стоит.
Усилитель для наушников iFi micro iDSD Black Label
M-Audio Bass Traveler
Девайс является одним из наиболее дешевых среди всех моделей, представленных в рамках нашего рейтинга лучших усилителей для наушников. Аппарат изготавливается в Соединенных Штатах на основе оригинальных комплектующих, что автоматически свидетельствует о высоком качестве производства и сборки изделия. Мощность прибора составляет 0,025 Вт, благодаря этому фактору усилитель может работать в динамическом диапазоне вплоть до 90 дБ. ЦАП здесь не предусмотрено. Гаджет один из наиболее легких – он весит всего лишь 30 г при габаритных размерах 45,7х46,9х15,2 мм. В автономном режиме прибор может проработать на протяжении 8 часов.
Ещё: ТОП-10 фотоаппаратов для тату мастеров
Как отмечают в своих отзывах владельцы таких усилителей, устройство оптимально подойдет для обладателей качественных наушников, способных хорошо звучать в сочетании с персональным компьютером или ноутбуком, но при этом они не в состоянии полностью раскрыть свои качества в случае, если работают со смартфоном. Здесь имеется сразу два гнезда для подключения наушников, поэтому сразу два человека могут прослушивать одну и ту же музыку, причем абсолютно синхронно.
Преимущества:
- Достаточно просто управлять аппаратом;
- Одна из наиболее дешевых моделей;
- Здесь имеется индикатор заряда аккумулятора светодиодного типа;
- Одновременно при необходимости можно подключить сразу две пары наушников.
Недостатки:
- Корпус производится из глянцевого пластика, на котором будут оставаться следы.
Усилитель для наушников M-Audio Bass Traveler
Questyle CMA-800R
Несмотря на то, что по своим эксплуатационным качествам данная модель является действительно лучшей на мировом рынке, она характеризуется очень высокой ценой. По этой причине многие пользователи не в состоянии себе позволить подобное приобретение. Аппарат отличается повышенной мощностью – 0,18 Вт, что для усилителя действительно очень много. Девайс может работать в динамическом диапазоне до 118 дБ. Еще одним ключевым моментом является отсутствие аккумулятора. Габаритные размеры следующие: 330х55х300 мм, вес гаджета – 265 г.
Для наушников эта модель и правда станет наилучшей версией усилителя, причем усиление осуществляется исключительно по току, что позволяет минимизировать искажение мелодии. Аналогичная технология применяется при обработке видеосигнала, а также в высокоскоростной связи. Усилитель в состоянии работать с наушниками любого типа вне зависимости от их импеданса.
Преимущества:
- Значительное количество разнообразных входов и выходов;
- Идеальное качество звучания, практически не отличимое от живого;
- Прекрасно подойдет для наушников, отличающихся высоким сопротивлением.
Недостатки:
- Довольно высокая стоимость;
- В полной мере раскрывается только с наушниками, принадлежащими к классу премиум;
- Нет возможности использовать в автономном режиме.
Усилитель для наушников Questyle CMA-800R
S.M.S.L B1
Характеризуется повышенной емкостью встроенного аккумулятора, благодаря чему аппарат в состоянии функционировать в непрерывном режиме на протяжении суток – это наивысший показатель среди всех представленных в этом обзоре моделей. Стоит изделие не слишком дорого, хотя оно британского производство, оснащено встроенным ЦАП. Из-за емкого аккумулятора пришлось несколько поступиться габаритными размерами, которые составляют 81х25х70 мм при весе 270 г.
Еще одним важным отличительным качеством этого аппарата является возможность передачи сигнала по беспроводному каналу Bluetooth. Усилитель преобразует его в аналоговый вариант, после чего передает на наушники или колонки. Есть RCA вход, изделие может использоваться и на стационарных, и на мобильных устройствах.
Преимущества:
- Продолжительный период автономной работы;
- Корпус изготавливается из качественного металла;
- Есть модуль Bluetooth;
- Можно работать и со стационарными, и с мобильными аппаратами.
Недостатки:
- Габариты незначительные, но есть выдающаяся за пределы корпуса антенна.
Усилитель для наушников S.M.S.L B1
Sony PHA3
Оптимально подходит для работы с наушниками, выпущенными этим же производителем. Встроенный аккумулятор способен обеспечить до 5 часов автономной работы. Изделие японского производства и отличается, следовательно, традиционно высоким качеством. Мощность усилителя составляет 0,1 Вт. Размеры прибора составляют 140х80х29 мм при весе 230 г.
Гаджет появился на рынке в 2022 году, он также умеет работать с балансными наушниками, где каждый из каналов подключается отдельно. Комплектность поставки довольно широкая, из-за чего стоимость получилась весьма высокой. В частности, есть провода для Walkamp, акустические провода с разъемами 3,5 мм, имеются резиновые прокладки и кольца. Звук детализированный, однако ярко выраженной части диапазона здесь нет.
Ещё: Xiaomi Redmi Note 11 и Redmi Note 11S — обзор смартфонов
Преимущества:
- Корпус стальной;
- Множество входов самого разного типа;
- Расширенная комплектация.
Недостатки:
- Аккумулятор полностью заряжается на протяжении целых 15 часов;
- Прибор стоит довольно дорого.
Усилитель для наушников Sony PHA3
Sennheiser GSX 1200 PRO
На третьем месте нашего рейтинга лучших усилителей для наушников расположилась продукция от всемирно известного производителя акустической продукции. Вообще, это устройство разрабатывалось специально для стационарного использования с персональными компьютерами. В частности, оно идеально подойдет для любителей игр – удастся моментально услышать любой шорох подкрадывающегося врага. Как уже понятно, встроенного аккумулятора здесь нет, хотя аппарат обладает компактными габаритными размерами – 143х70х139 мм при массе 413 г.
К этому усилителю одновременно можно подключить до 8 усилителей, он способен поддерживать звук последнего поколения – 7.1. Громкость можно отрегулировать, быстро переключиться между громкоговорителем и гарнитурой, предусмотрен настраиваемый эквалайзер. Продолжительный срок гарантийного обслуживания – 2 года. Можно использовать это устройство в качестве внешней звуковой карты, подключаемой через USB, к тому же драйвера не требуются.
Преимущества:
- Работает с любыми операционными системами – Windows, Macintosh;
- Оптимально подходит для любителей компьютерных игр;
- Нет необходимости устанавливать драйвера.
Недостатки:
- Отсутствует аккумулятор;
- Длина USB кабеля, идущего в комплекте, небольшая – всего лишь 1,2 м.
Усилитель для наушников Sennheiser GSX 1200 PRO
xDuoo XD-05
Хоть мощность у этого гаджета несколько ниже по сравнению с другими моделями из нашего обзора, он способен на одном заряде аккумулятора проработать в течение 23 часов. Помимо этого, усилитель имеет жидкокристаллический дисплей, на который будет выводиться основная полезная пользователю информация, например, текущая частота дискредитации.
Смартфон и прочие мобильные устройства подключаются к девайсу исключительно через OTG кабель. Очень важно, чтобы смартфон или планшет поддерживали подобную функцию, иначе воспроизвести музыку не получится. Пользователи в отзывах отмечают другой немаловажный факт: если гаджет работает на базе платформы Android, то придется установить специальный плеер USB Audio Player Pro, в противном случае раскрыть все возможности усилителя не получится.
Преимущества:
- Компактные габаритные размеры;
- Приемлемая стоимость;
- Наличие жидкокристаллического экрана;
- Продолжительное время работы от аккумулятора.
Недостатки:
- При установке программного обеспечения возникают определенные сложности;
- Нет беспроводных каналов подключения.
Усилитель для наушников xDuoo XD-05
Fostex HP-A3
В лидерах усилителей для наушников оказалась самая надежная и функциональная модель, которая способна работать без сбоев в течение многих лет. Звучание превосходное – музыка получается детализированной, весь спектр частот слышен превосходно. Кабели переключать не надо: в этом заключается дополнительная оригинальность этого девайса. Здесь достаточно нажать на кнопку и канал переключается из колонок на наушники. Корпус довольно крупный, однако аккумулятора здесь не предусмотрено, к тому же усилитель прилично весит.
Преимущества:
- Небольшие габаритные размеры;
- Классический внешний вид;
- Удобно переключать между устройствами вывода звука.
Недостатки:
- Не предусмотрен встроенный аккумулятор;
- Кнопки включения/отключения здесь нет.
Усилитель для наушников Fostex HP-A3
Технические характеристики
- Диапазон воспроизводимых частот: 0 — 100 кГц;
- Искажения+шум <0,0003%;
- Рекомендуемое сопротивление нагрузки: от 16 до 300 Ом.
График зависимости искажений от выходной мощности (при разных сопротивлениях нагрузки) представлен на рисунке:
Зависимость искажений от частоты сигнала (при разных сопротивлениях нагрузки):
Даже при самом низком сопротивлении нагрузки 16 Ом (верхний график), минимальные искажение имеют уровень ниже 0,0001%, что является отличным значением.
На частоте 20 кГц их уровень остается меньше 0,001%, а для высокоомной нагрузки он ещё на порядок ниже.
Автор конструкции Алан Краус, Вольный перевод: Главный редактор «РадиоГазеты» Удачного творчества!
Польза звуковых усилителей
Усилитель звука для наушников способен обеспечить пользователя достаточным уровнем громкости и сделать звучание комфортным и насыщенным, так как шум и искажения не будут выходить на первый план. Каждый инструмент будет слышен идеально – стука барабанов, электрогитара, скрипка и синтезатор.
Две эти функции важны и зависят друг от друга. Потому что даже при минимальном значении громкости владелец не получит чистого звука, а вот искажения сохранятся. Поэтому большинство ценителей или те, кто один раз попробовал послушать музыку в отличном качестве, предпочитают покупать внешние усилители, которые обеспечат комфортом и чистотой.
Топ-6. Questyle CMA-800R
Рейтинг (2021): 4.48
- Характеристики
Средняя цена: 99990 руб.
- Страна: США
- Мощность: 0.18 Вт
- Динамический диапазон: 118 дБ
- ЦАП: нет
- Коэффициент гармоник: 0.00026%
- Время работы от батареи: —
- Размеры и вес: 330х55х300 мм, 265 г
По отзывам профессионалов музыкальной индустрии, Questyle CMA-800R тоже относится к самым лучшим усилителям для наушников. Уникальной особенностью гаджета является усиление по току, что сводит к минимуму искажение воспроизводимого звука. Подобная технология используется в видеообработке и сфере высокоскоростной связи, американский производитель не растерялся и адаптировал ее для аудиотехники, запатентовав новинку под брендом Questyle. Данный усилитель для наушников относится к люксовым моделям, этому вторит и стоимость, недоступная для большинства пользователей. Но цена вполне оправдана – гаджет работает с наушниками с любым импедансом, выдавая очень мощное, ни с чем несравнимое звучание.
Плюсы и минусы
- Много входов и выходов
- Качественное звучание
- Подходит для наушников с высоким сопротивлением
- Высокая цена
- Полностью раскрывается только с наушниками премиум-класса
- Непортативный форм-фактор
Топ-5. S.M.S.L B1
Рейтинг (2021): 4.55
Самое большое время автономной работы Этот усилитель способен проработать на одном заряде до 24 часов, и это максимальный показатель среди представителей нашего топа.
- Характеристики
Средняя цена: 5890 руб.
- Страна: Великобритания
- Мощность: 0.066 Вт
- Динамический диапазон: 96 дБ
- ЦАП: есть
- Коэффициент гармоник: 0.03%
- Время работы от батареи: 24 часа
- Размеры и вес: 81х25х70 мм, 270 г
Это усилитель со встроенным беспроводным ЦАПом. Он работает так: принимает цифровой сигнал по Bluetooth, преобразует его в аналоговый и передает по проводам на колонки или наушники. Кроме этого, модель может выполнять и косвенные функции: например, быть цифровым источником по коаксиальным/оптическим путям и выполнять роль полноценного ЦАПа через RCA вход. И важное: этот усилитель компактный, мобильный и может отработать на одном заряде полные сутки. Модель идеально подходит не только для подключения к смартфону, но и к устройствам, которые не умеют воспроизводить звук по беспроводу. А с SMSL B1 такая возможность у них появляется.
Плюсы и минусы
- Беспроводной ЦАП
- Долгое время автономной работы
- Металлический корпус
- Есть модуль NFC для быстрого коннекта с телефоном
- Не совсем портативный (маленький, но есть торчащая антенна)
- Нет поддержки LDAC (только AptX)
Топ-2. xDuoo XD-05
Рейтинг (2021): 4.65
Учтено 11 отзывов с ресурсов: Яндекс.Маркет
- Характеристики
Средняя цена: 18890 руб.
- Страна: Китай
- Мощность: 0.5 Вт
- Динамический диапазон: 112 дБ
- ЦАП: есть, 384 кГц/32 бит
- Коэффициент гармоник: 0.0025%
- Время работы от батареи: 11 часов
- Размеры и вес: 140х23х75 мм, 270 г
Менее мощный усилитель для наушников по сравнению с другими участниками нашего рейтинга, зато более дешевый и с удивительно долгой работой от одного заряда. Так, вы сможете слушать по-настоящему раскрывшиеся любимые треки в течение 23 часов. Еще одна важная особенность – это наличие экрана, который отображает текущую частоту дискредитации. Нюанс – смартфон можно подключить только через OTG-кабель, и ваш телефон должен поддерживать такое подключение. Также в отзывах предупреждают, что все функции этого усилителя с Android-смартфона можно оценить только с помощью плеера USB Audio Player PRO.
Плюсы и минусы
- Отличная цена
- Поддержка DSD
- Компактные размеры
- Экран
- Сложности при установке ПО
- Подключается к телефону только через OTG
Топ-7. M-Audio Bass Traveler
Рейтинг (2021): 4.45
Учтено 24 отзыва с ресурсов: Яндекс.Маркет, DNS
Лучшая цена Это самый дешевый усилитель для наушников среди лучших моделей. Следующая по стоимости модель из нашего рейтинга стоит на 58% дороже этой.
- Характеристики
Средняя цена: 3735 руб.
- Страна: США
- Мощность: 0.025 Вт
- Динамический диапазон: 90 дБ
- ЦАП: нет
- Коэффициент гармоник: неизвестно
- Время работы от батареи: 8 часов
- Размеры и вес: 45.7х46.9х15.2 мм, 30 г
Недорогой портативный усилитель для наушников. Идеальный вариант для тех, у кого есть хорошие наушники, и они отлично звучат в связке с компьютером, но тихо и плоско играют со смартфоном. В этом случае вас спасет M-Audio Bass Traveler. Компактное устройство раскроет потенциал вашей носимой акустики. Здесь есть сразу два гнезда для подключения наушников, благодаря чему слушать музыку можно с 2 разных моделей сразу. Имеется 3 режима работы: первый увеличивает громкость, но оставляет на прежнем уровне басы, второй увеличивает басы до среднего показателя, третий добавляет басы по максимуму. Это лучший вариант для использования со смартфоном.
Плюсы и минусы
- Есть индикатор заряда
- Простое управление
- Можно подключить две пары наушников
- Маркий корпус
- Зарядка через устаревший порт micro-USB