Схема трехполосного лампового УМЗЧ Г. Мудрецова на 6Н1П, 6П14П

Схема трехполосного лампового УМЗЧ Г. Мудрецова на 6Н1П, 6П14П

Свою схему трехполосного высококачественного УМЗЧ Г. Мудрецов (МРБ-1974) предварил пространными рассуждениями о необходимости разделения частот на каналы. В одних усилителях это разделение осуществляется на выходе: усилитель усиливает всю полосу частот, а на две полосы сигнал разделяется только громкоговорителями. В других усилителях разделение происходит на входе или перед оконечным каскадом.

Когда усиление разделено на несколько полос, низшие частоты усиливаются одним каналом усиления, высшие — другим. В этом случае даже при нелинейных искажениях на выходе каждого канала наиболее вредных комбинационных частот не возникнет.

При разделении частот на выходе усилителя уменьшаются только комбинационные частоты, возникающие в громкоговорителях, а искажения, созданные усилителем, полностью остаются. Поэтому разделение частотного диапазона на входе усилителя дает более высокое качество звучания, так как уменьшаются комбинационные частоты, возникшие не только в громкоговорителе, но и в усилителе. Однако не следует думать, что применение разделенных громкоговорителей при однополосном усилении малоэффективно. Прежде всего, значительно расширяется диапазон воспроизводимых частот. Если построить усилитель на широкий диапазон частот, например, 40…10000 Гц нетрудно, то воспроизвести такую полосу частот одним громкоговорителем невозможно.

Применение нескольких громкоговорителей уменьшает искажения, вызванные эффектом Доплера. При воспроизведении одним громкоговорителем одновременно низших и высших частот сигнала диффузор медленно колеблется с большой амплитудой на низших частотах и в то же время совершает быстрые колебания с мало амплитудной на высших частотах. Высокочастотное звучание по частоте оказывается промодулированным низкочастотным. Подобная частотная модуляция воспринимается на слух подобно нелинейным искажениям.

Многополосные системы воспроизведения звука эффективно уменьшают наиболее вредные виды искажений — комбинационные частоты и частотную модуляцию от эффекта Доплера в громкоговорителях.

При трехполосном усилении отпадает необходимость в особом регуляторе тона; регулировка частотной характеристики в широких пределах осуществляется обычным регулятором усиления на входе низкочастотного и высокочастотного каналов. Отсутствие отдельного регулятора тона заметно упрощает схему. По сравнению с двухполосным усилителем, у которого оба канала имеют одинаковую мощность и одинаково высокое качество воспроизведения, в трехполосном добавлены всего два каскада канала высших частот. Высокое качество воспроизведения, удобство регулировки при незначительном усложнении — таковы преимущества трехполосного усилителя.

Принципиальная схема трехполосного усилителя приведена на рис.53. Первый каскад усиления, выполненный на левой (по схеме) половине лампы Л1, о6щкй для всех трех каналов; он усиливает всю полосу частот. После него происходит разделение диапазона усиливаемых частот на три полосы. Частота разделения каналов низших и средних частот 300 Гц, средних и высших — 2500 Гц. При таких частотах раз деления на каждый канал приходится одинаковая полоса частот (в логарифмическом масштабе частотной шкалы).

В канале высших звуковых частот (лампы Л2 и Л3) для ослабления низших и средних частот переходные конденсаторы С1 и С3, а также конденсатор в цепи смещения первого каскада С2 имеют емкость значительно меньше обычной величины. Оконечный и предоконечный каскады охвачены отрицательной обратной связью, напряжение которой подается в цепь катода второго каскада.

Канал средних частот имеет два каскада усиления напряжения, выполненных на правой половине лампы Л1 и лампе Л4 и двухтактный оконечный каскад на лампах Л5 и Л6. Цепь частотного разделения имеет здесь наиболее сложную задачу: необходимо ослабить низшие и высшие частоты при хорошем усилении средних частот. Ослабление низших частот достигается за счет уменьшения емкости переходных конденсаторов С11 и С14 и конденсатора цепи смещения C13, т. е. такими же средствами, как в канале высших частот, но емкости конденсаторов здесь больше. Ослабление высших частот достигнуто за счет шунтирующего действия конденсаторов С12 и С15. Фазоинверсный каскад выполнен по схеме с заземленной сеткой на правой половине лампы Л4. Такая схема обладает хорошей симметричностью и удобна для введения обратной связи. Напряжение обратной связи подается на сетку правого триода лампы Л4.

Может показаться, что при такой схеме обратная связь будет действовать только на правый триод лампы Л4. Однако это не так. Правый и левый триоды лампы Л4 включены совершенно симметрично. На сетку левого триода подается прямой сигнал; из-за сопротивления связи между каскадами он действует и на сетку правого триода. Глубина обратной связи зависит от соотношения величин сопротивлений R22 и R24.Конденсатор С20 предотвращает возникновение высокочастотной генерации. Для подъема низших и высших частот усиление среднечастотного канала в несколько раз занижено делителем напряжения R14, R15. Чем больше ослабление этого делителя, тем выше может быть относительный подъем частотной характеристики в области высших и низших частот.

Канал низших частот выполнен по аналогичной схеме, за исключением цепи частотного разделения. Для ослабления высших и средних частот в первом каскаде канала (лампа Л7а) введена отрицательная обратная связь, напряжение которой подается с анода на сетку лампы Л7а через конденсаторы С23, С24, С22. Кроме того, вход второго каскада (лампа Л8а) зашунтирован конденсатором С28.

Выпрямитель (рис.54) имеет фильтр для оконечных каскадов низших и средних частот и всех остальных каскадов усиления.

Детали усилителя расположены на монтажных платах (рис.55). Данные трансформаторов и дросселей приведены в таблице.

Источник: Радиоаматор 1999. 40 лучших конструкций ламповых УМЗЧ за 40 лет.

Простая схема усилителя звука изготовленного своими руками

При создании самодельного устройства, радиолюбителю приходится решать много различных задач. Одна из них связана с выходной мощностью, которая ограничивается напряжением питания. Прежде всего, это касается систем для автомобиля, так как они получают питание от бортовой сети. Образцовым вариантом будет приминение отдельных микросхем. Схема полного усилителя звука — это предварительный каскад с эффективными регуляторами тембра и оконечный блок. Предложенная конструкция содержит следующие характеристики:

• Выходная мощность – 20 W X 2
• Полоса частот – 40 – 18 000 Гц
• Коэффициент искажений – 1,0%
• Напряжение питания – 8-18 В

Усилитель звука для колонок схема печатной платы Мощный усилитель на микросхеме собранный своими руками можно использовать в домашних условиях или установить в автомобиле.

Самая простая схема усилителя звука

Простейшее устройство состоит из интегральной микросхемы и двух конденсаторов. Один из них разделительный, а второй работает как фильтр по питанию. Устройство не нуждается в наладке и при правильной сборке начинает работать сразу после включения. Схема включения усилителя звука допускает питание от автомобильного аккумулятора.

Схема оконечника выполнена на микросхеме TDA7294. Номинальная мощность, отдаваемая на нагрузку 4 Ом, составляет 70 ватт, а максимальная – 100 ватт. Микросхема применяется для широкополосных акустических систем или сабвуфера. Для получения такой мощности потребуется двухполярный источник питания с напряжением 35 вольт.

Усилитель звука для колонок схема печатной платы

Печатная плата для данной схемы выполнена из фольгированного текстолита методом травления. Рисунок печатных дорожек можно нанести асфальтобитумным лаком или другим составом. Травить плату проще всего в растворе хлорного железа. Для того чтобы усилитель звука на микросхеме, сделанный своими руками работал устойчиво, элемент TDA1552Q установаем на радиатор. Для получения хорошего звучания и минимальных искажений конденсаторы С11, 12, 13 и 14 должны быть плёночными. Резисторами R7 и R8 устанавливается максимальный неискажённый сигнал на акустических системах.

Схема аудио усилителя

Интегральные микросхемы постепенно вытесняют транзисторы из схем усилителей низкой частоты. Распространение получили приборы TDA2005-2052. Они выдают достаточную выходную мощность для озвучивания салона автомобиля или жилой комнаты. Простой аудио стерео усилитель звука своими руками можно собрать на одной микросхеме TDA2005.

Конденсаторы С8 и С12 лучше ставить плёночные. Если напряжение питания не превышает 12 В, то все электролитические конденсаторы должны быть на 16 В. При большем напряжении питания рабочее напряжение ёмкостей должно быть увеличено. Собранный своими руками усилитель используется для колонок с сопротивлением от 2 до 4 Ом.

Простой усилитель звука своими руками

Собрать своими руками аудио усилитель звука без микросхем можно собрать на любых транзисторах, включая как биполярные, так и полевые. Приминение полевых транзисторов в выходном каскаде предоставило создать устройство, приближающееся по характеристикам к ламповым конструкциям.

Схема владеет следующими характеристиками:

• АЧХ линейна в диапазоне 20 Гц-100 кГц
• Коэффициент искажений на 1 кГц не превышает 0,003%
• Выходная мощность 10 ватт на нагрузке 8 Ом

Для раскачки выходного каскада потребуется напряжение 0,7 вольт, которые должен обеспечить предварительный каскад. Операционный усилитель NE5534 можно заменить отечественным ОУ КР140УД608. Стабилитроны должны быть рассчитаны на напряжение стабилизации 18 вольт. 1N4705 можно заменить двумя последовательно включенными полупроводниками на 9 вольт каждый.

АКТИВНЫЙ КРОССОВЕР ДЛЯ ТРЁХПОЛОСНОЙ HI-FI АУДИО СИСТЕМЫ

Аудио кроссоверы, или по-русски разделительные фильтры, это устройства в звуковых системах, которые создают нужные рабочие частотные диапазоны для динамических головок, которые сконструированы таким образом, чтобы работать в определенном частотном диапазоне. Они не приемлют частоты, не входящие в эти рамки. Если на высокочастотный динамик (твитер) подать низкую частоту, то звуковая картина исказится. Высокочастотные динамики должны работать только с высокими частотами, а низкочастотные динамики должны получить от общего звукового сигнала только низкочастотный диапазон. Оставшаяся средняя полоса достается среднечастотным динамикам (мидвуферы). Следовательно, задача кроссоверов заключается в разделении звукового сигнала на нужные (оптимальные) частотные полосы для соответствующих типов динамических головок.

Кроссоверы делятся на пассивные, состоящие из одних элементов RLC

, и активные, в фильтрах которых задействованы транзисторы или операционные усилители. Наиболее распространены двухполосные с одной частотой среза и работающие на два динамика и трехполосные с двумя частотами среза и соответственно с тремя динамическими головками.

С помощью чувствительных и точных анализаторов можно определить, что наилучшее качество звука может быть достигнуто если воспроизводимый частотный диапазон разделен как минимум на три части, а полученные полосы усиливаются и воспроизводятся отдельными средствами. От этого « частотного разложения

» происходят термины «
твитер
» —
ВЧ
, «
мидвуфер
» — среднечастотный динамик и «
сабвуфер
» —
НЧ
.

Если сравнивать пассивные и активные кроссоверы (разделительные фильтры), то первые приводят к потере мощности, и характеристическая кривая разделения полос недостаточно кривая, поэтому сигналы соседних полос смешиваются, что вызывает искажения, не говоря уже о особых требованиях к материалам LC

-элементов. Гораздо более правильным решением является применение активных кроссоверов, где разделение полос, соответствующих высокому, среднему и низкому диапазону реализовано с помощью высокоточных, крутых, линейных фильтров с фазовым сдвигом на низком уровне, которые затем усиливаются ступенчатым выходом на соответствующие динамики. Схема такого активного кроссовера (левого канала), которая была опубликована в журнале
«Hobby Elektronika» №12/2003
, приведена на рисунке ниже.

Формируемые схемой АЧХ

изображены на рисунке ниже.
ВЧ
канал со спадом
АЧХ
крутизной
24 дБ/октава
(частота среза около
5,5 кГц
) образован
DA2.1- DA2.4
с переменным резистором чувствительности
R33
. Оставшаяся часть спектра выделяется фильтром дополнительной функции (
ФДФ
) — в данном случае
ФНЧ DA1.2-DA1.4 (R13, R15, R16)
и подается на
ФВЧ
четвертого порядка
DA3.1-DA3.4
, на выходе которого формируется сигнал
СЧ
, а также второй
ФДФ DA4.1-DA4.3
, на выходе которого формируется
НЧ
канал.

Чтобы получить хорошие характеристики фильтров , важно подобрать точные значения RC

-элементов, определяющих частоты среза . Резисторы желательно использовать с допуском в 1%, а при подборе конденсаторов (здесь использована обычная керамика
К10-17Б
) пользоваться
C
-метром.

Вариант печатной платы для стерео-варианта кроссовера показан на рисунке ниже. Позиционные обозначения компонентов с апострофом означают его принадлежность к правому каналу. Используемые в схеме переменные резисторы – сдвоенные для монтажа на печатную плату RK-1233G1

.

Источник