Предусилитель для гитарного комбика и самый дешевый комбик для дома

Гитарные усилители, наряду с самими электрогитарами, всегда интересовали многих начинающих и не только музыкантов. Тембра, усиление и перегрузочные характеристики очень индивидуальны, и идеальное сочетание варьируется от одной гитары к другой. Нет такого усилителя, что полностью удовлетворяет всем требованиям, да и это схемное предложение не будет исключением. Но оно является универсальным, мощным (около 100 ватт) и имеет все необходимые регулировки. В отличии от покупного усилителя, если вы строите УНЧ самостоятельно, вы можете изменить многие вещи, чтобы удовлетворить собственные потребности. Возможность экспериментировать представлена в полном виде. Да и намного почётнее играть на своей аппаратуре, ведь наша индивидуальность проявляется в первую очередь творчеством. Предлагаемый гитарный усилитель рассчитан на 100 Вт мощности в 4 Ом нагрузке. Это обычная мощность для гитаристов, которой хватит и для дома, и для концертов.

Гитарный предварительный усилитель — схема

Предварительный гитарный усилитель паяем на отдельной плате, позже помещённой в экран от помех. Фото платы предусилителя показано ниже. Его основа два операционных усилителя с блоком регулировки тембров и усиления.

Это простое, но проверенное схемное решение, которое обеспечивает отличную тональность всего диапазона. Конструкция идеально подходит для тех гитаристов, которые хотели бы получить отличный звук. Элементы управления тембром имеют достаточный диапазон, чтобы охватить практически что угодно, от скрипки и до бас-гитары.

Предусилитель использует двойной операционный усилитель для усиления. Транзистор, включен по схеме эмиттерного повторителя и имеет низкое выходное сопротивление, после мастер-регулятора громкости. Как показано на схеме, есть типичный гитарный вход, с которого можно получить очень жирный овердрайв, а затем настройку подходящего уровня. Обратите внимание, что при использовании операционного усилителя TL072, возможен шум с большим количеством высоких частот. Настоятельно советуем использовать OPA2134 — операционный усилитель от Texas Instruments, тогда вы получите действительно самый тихий гитарный усилитель, который вы когда-нибудь слышали!

Питание модуля подключается непосредственно к главной шине +/-35 В усилителя мощности. Использовать надо стабилитроны (D5 и D6) 1 Вт, и резисторы R18 и R19, на 680 Ом, должны быть тоже по 1 Вт.

Для большего усиления, советуем уменьшить R11 — минимум до 2,2 кОм. Если переключатель bright делает звук слишком яркий (слишком много высоких частот), надо увеличить резистор R5. Диоды на выходе предназначены для того, чтобы предусилитель создавал «мягкие» ограничения при повышении громкости.

Убедитесь, что входные разъемы изолированы от корпуса. Это помогает предотвратить шум, особенно когда гитарный усилитель подключен к другой сети питания.

Тональный контроль

Пассивный регулятор тембра соответствует классическому простому и эффективному решению, который формирует большое разнообразие АЧХ тонов.

Схема представляет собой комбинацию фильтра высоких частот (C1, R5) и фильтра низких частот (R4, C2), которые смешиваются вместе линейным потенциометром POT1. Частоты среза обоих фильтров спроектированы так, чтобы их эффект смешения привносил среднюю частоту среза на частоте 800 Гц, когда потенциометр установлен в среднее положение.

Амплитудно-частотная характеристика регулировки тона:

Зеленая линия отклика это регулятор тона, установленный в средней точке, показывающей полосу частот 800 Гц. Общие потери составляют 7 дБ, и около -10 дБ на частоте 800 Гц. Кривые синего и красного цветов соответствуют полному диапазону низких / высоких частот соответственно.

Для воспроизведения чистых звуков лучше всего использовать потенциометр ближе к верхним частотам, это ослабит перегрузку басовых сигналов, и результирующий звук будет более ярким и чистым. Для игры рок / хард / металл подойдет любая позиция, искажения будут более тяжелыми на басах и более панковскими на высоких частотах.

Усилитель мощности

На фото ниже показана полностью собранная печатная плата УМЗЧ. С помощью TIP35 и TIP36 транзисторов выходного каскада обеспечивается надежность при работе в самых тяжелых сценических условиях. Другие особенности схемы включают в себя защиту от короткого замыкания — компоненты смещения диодов D2 и D3.

Защита от короткого замыкания ограничивает выходной ток до относительно безопасного уровня. Защита будет ограничивать пиковый выходной ток до примерно 8 ампер. Ток смещения является регулируемым, и должен быть установлен на уровне около 25 мА в покое. Транзисторы TIP3055/2966 или MJE3055/2955 также могут быть использованы для УМЗЧ. Схема позволяет подключать до двух 8-Омных акустических колонок (по 4 Ом). Не используйте АС менее 4 Ом на этот усилитель — он не рассчитан на столь малое сопротивление!

Блок питания УНЧ

Силовой трансформатор должен быть тороидальный для лучшей производительности и минимума помех. Усилитель предназначен для максимально питания +/-35В, и это значение не должен быть превышено. Трансформатор должен быть рассчитан на 25-0-25 вольт, и не более того. Меньше — нормально, если полных 100 Вт не нужно. Мощность трансформатора должна быть 150VA (3 A тока вторички). Более 250VA — это излишество. Используйте хорошего качества электролиты фильтра БП, поскольку они будут подвергнуты нагрузкам по току и температуре. Ток диодного мостового выпрямителя должен быть 35 A. Тип крепления — на шасси с термопастой.

Все предохранители должны быть такими, как указано по схеме — не поддавайтесь искушению использовать более мощные. Входные и выходные соединения показаны на рисунке.

Гнёзда Preamp out и power amp in позволяют вставлять в звуковой тракт эффекты, такие как сжатие, реверберация, цифровые эффекты и другие. Выход предварительного усилителя подключен так, что предусилитель сигнала могут быть извлечены без отключения усилителя мощности, поэтому может быть использован для прямой подачи звука. Это особенно полезно для баса. Выход предусилителя выход может быть использован и для другого усилителя мощности.

Выходной аттенюатор LM386

Выходная мощность LM386 слишком высока для наушников. Обычно наушникам требуется всего 1 мВт (при 32 Ом) для разумно хорошей громкости. В зависимости от питания LM386 может выдавать до 1000 мВт (1 Вт), поэтому для снижения этой выходной мощности ниже порогового значения устанавливается последовательный резистор. Эта вспомогательная нагрузка будет принимать на себя часть мощности, передавая наушникам лишь необходимое количество энергии.

Амплитудно-частотная характеристика выходного аттенюатора:

Установка выходного аттенюатора изменит частотную характеристику, уменьшив количество басов в наушниках.

Без аттенюатора (фиолетовый график): есть фильтр нижних частот, образованный C7 (220 мкФ) и нагрузка динамика, частота среза составляет 90 Гц, гармоники ниже 90 Гц будут ослаблены. Гитарные сигналы не содержат большого количества звука на этих частотах. Фактически, если у вас маленький динамик, и он перегружен, следует уменьшить этот предел до примерно 100 мкФ.

С аттенюатором (синие и красные графики): дополнительный резистор включенный последовательно и нагрузка (наушники 32 Ом) будут ослаблять НЧ ниже слышимых частот. Для этого последовательного резистора любое значение от 300 Ом до 1 кОм снизит громкость до приемлемого уровня для большинства наушников. Некоторые используют только резистор 10 Ом, но с ним громкость все равно слишком высока.

Настройка гитарного усилителя

1. Перед тем, как питание включается впервые, временно установите 22 Ом 5 Вт резисторы вместо предохранителей. Не следует сразу же подключать нагрузку (АС)! При подаче питания, проверьте, что напряжение постоянного тока на выходе меньше, чем 1 В. Проверьте все транзисторы на нагрев — если какой-то элемент горячий, немедленно выключите питание, затем ищите ошибку.
2. Если все хорошо, подключите акустическую систему и источник сигнала и убедитесь, что звук не искажён (например подключите с плеера музыку).
3. Если УНЧ прошел все эти тесты, снимите резисторы 22 Ом и заново установите предохранители. Отсоедините кабель динамика нагрузки и включите прибор снова. Убедитесь, что напряжение постоянного тока на клеммах АС не превышает 100 мВ, и снова проверьте нагрев на всех транзисторах и резисторах.
4. Когда вы убедитесь, что все хорошо, установите ток смещения. Подключите мультиметр между коллекторами Q10 и Q11 — вы измеряете падение напряжения на двух 0,22 Ом резисторах R20 и R21. Требуемый ток покоя 25 мА, поэтому напряжение на резисторах должны быть установлены 11 мВ. Настройка значения не слишком критична, но при более низких токах будет меньше рассеивания на выходных транзисторах.
5. После этого остаётся скорректировать смещение, когда температура корпуса и всех деталей гитарного усилителя стабилизируется. Часто температура и ток немного взаимозависимы. Вот и всё — конструкция готова!

Originally posted 2019-05-03 05:59:24. Republished by Blog Post Promoter

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форуме

РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители >

Транзисторные гитарные предусилители с ламповой АЧХ

Автор: [email protected]@, Опубликовано 23.04.2015 Создано при помощи КотоРед.

Узнав что некотрые радиолюбители нивелируют звучание 6н2п (припаивая конденсатор к сетке и аноду) делая его похожим на 12ax7 решил детальнее в этом разобраться. Дело в том что сигнал на сетку лампы попадает через резистор (в большинстве случаев) поэтому образуется RC фильтр состоящий из этого резистора и емкостей лампы. Основное влияние на частоту среза этого фильтра оказывает емкость анод-сетка тк она создает на входе лампы эквивалентную емкость(эффект Миллера) которая больше её в N+1 раз(N коэффициент усиления). То есть чтобы повторить ачх лампового каскада надо поставить за место лампы транзистор с таким же усилением и емкостью сток-затвор=анод-сетка. Но далеко не у всех транзисторов эта емкость меньше нужной (=3пФ) чем мощнее и с большим усилением транзистор тем и емкость больше.

И чтобы применить такие транзисторы надо менять номиналы RC цепочек всей схемы, умножив-поделив их на общее число. Для примера на схеме ниже приведен пример пересчета простого каскада и ачх.

В транзисторном варианте все сопротивления были поделены на 3 а емкости умножены на 3. Получившееся ачх каскада на 2sk170 ближе к 12ax7 чем 6н2п. Так же видно что у 6н2п завал вч начинается сильно выше чем требуется , это легко исправить подключив конденсатор 3-4пФ к аноду и сетке, а усиление уже не поднять оно на 3.5dB ниже. Короче говоря для масштабирования надо действовать по порядку 1) подобрать стоковый резистор при котором усиление каскада на транзисторе равно 68 (12ax7) или 46 (6н2п) или в этих пределах. 2) найти число К для пересчета для этого поделить 100к (обычно этот номинал на аноде в ламповых схемах) на найденный резистор 3) умножить емкости схемы на К и поделить сопротивления на К 4) собрать схему и нивелировать параметры каскадов если усиление сильно большое то ставим R2 , если пропускает много ВЧ добавляем конденсатор С8

емкость С8 равна 3пф*К минус внутренняя емкость сток-затвор транзистора , емкость транзистора можно либо посмотреть в параметрах либо замерить через батарейку (для исключения варикапного эффекта) рисунок ниже

Далее пример портированной в транзистор схемы (ссылки на оригинал https://www.ampbooks.com/mobile/classic-circuits/soldano-slo-preamp-1/soldano-SLO-schematic.jpg https://www.prowessamplifiers.com/schematics/misc/Soldano_SLO100.html )

номиналы я умножал/делил на 2.5 , не все номиналы можно купить поэтому за место них можно ставить ближайшие. В первый и четвертый каскады я поставил какие то отечественные полевеки непонятной маркировки в сток-затвор добавил 7 пф, во второй каскад поставил 2sk170BL , в третий каскад можно ставить почти любой полевик ни емкость ни усиление там особо роли не играют. Настройка заключается в том чтобы получить на стоках транзисторов 1,2,4 каскадов напряжения пол питания , этого можно добиться подстроечниками R23 , R24 , R25(номинал подстроечников 15-100k). Такой тип смещения очень сильно реагирует на напряжение питания поэтому при изменении напряжения на стабилизаторе возможно придется подстраивать эти резисторы заново. На стоке 3-го транзистора напряжение должно быть немного меньше питания. Так же можно проверить усиление 1,2,4 каскадов оно должно быть примерно 40-60 раз если подавать 1 килогерц на затвор транзистора для усилиния. Так как напряжение питания транзисторной схемы примерно в 10 раз ниже то и входной сигнал должен быть во столько же раз меньше , для этого я добавил на вход делитель R27R3 , сопротивления R3 достаточно для завала ВЧ и R2 ненужен поэтому я замкнул его перемычкой.

Предусилитель подключается в усилитель поэтому следующая схема усилителя. Раньше я уже выкладывал схему (ссылка https://radiokot.ru/circuit/audio/amplifier/71/ ) , недавно я её дополнил. рисунок ниже

Входной каскад я заменил на TL071. Добавил ООС для подавления нч резонансов R13R12C9C10. Добавил снаббер R14. L1 — нивелирует ачх динамика дело в том что (особенно для гитарного саунда) у динамика побольше и индуктивность больше аж 0.4 mH соответственно и ВЧ он глушит лучше а звук мягче к тому же к этой индуктивности прибавляется и индуктивность рассеяния трансформатора. Но это не значит что так можно исправить любой динамик……………….

В основном настройка сводится к подбору L1 , C7, R14 для нужного тембра на слух . L1 можно намотать на ферритовом кольце , например на кольце диаметром 4 см (с проницаемостью 2000) надо намотать буквально 10 — 15 витков для получения индуктивности 1 mH.

Аудио запись ниже (цепь гитара(синглы)>предусилитель>усилитель>динамик 8″ в небольшой «коробке» поэтому басов немного)

https://yadi.sk/d/yxbQya1Vg2sbD

Все вопросы в Форум.