Po koupi dobrého notebooku nebo chladného telefonu se radujeme z nákupu, obdivujeme mnoho funkcí a rychlost zařízení. Ale stojí za to připojit miniaplikaci k reproduktorům, abychom mohli poslouchat hudbu nebo sledovat film, rozumíme tomu, že zvuk produkovaný zařízením, jak se říká, „pusťte nás dolů“. Místo čistého a čistého zvuku uslyšíme nesrozumitelný šepot se šumem v pozadí.
Ale nebuďte naštvaní a nadějní výrobci, problém se zvukem lze vyřešit samostatně. Pokud jste trochu zběhlý v mikroobvodech a víte, jak dobře pájet, pak nebude pro vás obtížné vytvořit si vlastní zesilovač zvuku. V našem článku vám řekneme, jak vytvořit zesilovač zvuku pro každý typ zařízení.
Jak vyrobit zesilovač zvuku?
V počátečním stadiu vytváření zesilovače musíte najít nástroje a koupit komponenty. Zesilovací obvod je vyroben na desce s plošnými spoji pomocí páječky. Chcete-li vytvořit mikročipy, použijte speciální pájecí stanice, které lze zakoupit v obchodě. Použití desky s plošnými spoji vám umožní učinit zařízení kompaktním a snadno použitelným.
Audio zesilovač
Nezapomeňte na vlastnosti kompaktních jednokanálových zesilovačů založených na čipech řady TDA, jejichž hlavní je uvolňování velkého množství tepla. Proto se pokuste s vnitřní strukturou zesilovače vyloučit kontakt čipu s jinými částmi. Pro další chlazení zesilovače se doporučuje použít chladičovou mřížku pro odvádění tepla. Velikost mřížky závisí na modelu čipu a výkonu zesilovače. Napřed naplánujte chladič v krytu zesilovače.
Další vlastností vlastního zvukového zesilovače je jeho nízká spotřeba energie. To vám umožní používat zesilovač v autě jeho připojením k baterii nebo na silnici pomocí baterie. Zjednodušené modely zesilovače vyžadují napětí pouze 3 volty.
Hlavní prvky zesilovače
Pokud jste začátečník amatér, pak pro pohodlnější práci doporučujeme použít speciální počítačový program - Sprint Layout. Pomocí tohoto programu můžete nezávisle vytvářet a prohlížet schémata v počítači. Mějte na paměti, že vytvoření vlastního schématu má smysl, pouze pokud máte dostatečné zkušenosti a znalosti. Pokud jste nezkušení radioamatéři, použijte připravené a osvědčené programy.
Níže uvádíme schémata a popisy různých možností pro zvukový zesilovač:
Zesilovač pro sluchátka
Zvukový zesilovač pro přenosná sluchátka není příliš silný, ale spotřebovává jen velmi málo energie. Toto je důležitý faktor pro mobilní zesilovače, které jsou napájeny z baterií. Do zařízení můžete také připojit konektor pro napájení ze sítě pomocí 3 voltového adaptéru.
Domácí sluchátka
K výrobě zesilovače pro sluchátka budete potřebovat:
- Čip TDA2822 nebo ekvivalent KA2209.
- Schéma sestav zesilovače.
- Kondenzátory 100 microfarads 4 kusy.
- Konektor pro sluchátka
- Konektor pro adaptér.
- Asi 30 centimetrů měděného drátu.
- Prvek odvádění tepla (pro uzavřené pouzdro).
Obvod zesilovače sluchátek
Zesilovač je vyroben na desce s plošnými spoji nebo na stěně. V tomto typu zesilovače nepoužívejte pulzní transformátor, protože by to mohlo způsobit rušení. Po výrobě je tento zesilovač schopen poskytovat silný a příjemný zvuk z telefonu, přehrávače nebo tabletu.
Další možnost domácího zesilovače pro sluchátka najdete ve videu:
Zvukový zesilovač pro notebook
Zesilovač pro notebook je sestaven v případech, kdy výkon reproduktorů zabudovaných v něm nestačí pro normální poslech nebo pokud jsou reproduktory mimo provoz. Zesilovač by měl být navržen pro externí reproduktory do 2 W a odpor vinutí až 4 ohmy.
Zvukový zesilovač pro notebook
K vytvoření zesilovače budete potřebovat:
- Obvodová deska.
- Čip TDA 7231.
- Napájení 9 V
- Kryt pro umístění součástí.
- Nepolární kondenzátor 0, 1 microfarads - 2 kusy.
- Polární kondenzátor 100 microfarads - 1 kus.
- Polární kondenzátor 220 uF - 1 kus.
- Polární kondenzátor 470 uF - 1 kus.
- Konstantní rezistor 10 Kom - 1 kus.
- 4, 7 ohmový konstantní odpor - 1 ks.
- Vypínač - 1 kus.
- Vstupní jack reproduktoru - 1 kus.
Obvod zesilovače zvuku pro notebook
Montážní objednávka je stanovena nezávisle v závislosti na schématu. Chladicí chladič by měl být dimenzován tak, aby provozní teplota uvnitř skříně zesilovače nepřesáhla 50 stupňů Celsia. Pokud chcete zařízení používat venku, musíte pro něj vytvořit pouzdro s otvory pro cirkulaci vzduchu. Pro tento případ můžete použít plastovou nádobu nebo plastové krabičky zpod starého rádiového zařízení.
Ve videu můžete vidět vizuální pokyny:
Zesilovač zvuku pro autorádio
Tento zesilovač pro autorádio je namontován na čipu TDA8569Q, obvod není složitý a velmi běžný.
Zesilovač zvuku pro autorádio
Čip má následující deklarované vlastnosti:
- Vstupní výkon je 25 wattů na kanál 4 ohmy a 40 wattů na kanál 2 ohmy.
- Napájecí napětí je 6-18 voltů.
- Rozsah reprodukovatelných frekvencí je 20-20000 Hz.
Pro použití v automobilu je nutné do okruhu přidat filtr před rušením způsobeným generátorem a zapalovacím systémem. Čip má také ochranu před zkratem výstupu a přehřátím.
Obvod zesilovače zvuku pro autorádio
S odkazem na prezentované schéma nakupte potřebné komponenty. Poté nakreslete desku s plošnými spoji a vyvrtejte do ní otvory. Poté nalepte desku chloridem železitým. Závěrem můžeme podvádět a začít pájet komponenty mikroobvodu. Všimněte si, že je lepší zakrýt energetické dráhy silnější vrstvou pájky, aby nedošlo k poklesu výživy.
Musíte nainstalovat chladič na mikroobvod nebo organizovat aktivní chlazení pomocí chladiče, jinak se zesilovač přehřeje při vysoké hlasitosti.
Po sestavení mikroobvodu je nutné vytvořit filtr pro napájení podle níže uvedeného schématu:
Obvod filtru hluku
Škrticí klapka ve filtru je navinuta na 5 závitů, s průřezem drátu 1-1, 5 mm., Na feritovém kroužku o průměru 20 mm.
Tento filtr lze také použít, pokud vaše rádio zachytí „snímače“.
Pozor! Dávejte pozor, abyste nezměnili polaritu napájecího zdroje, jinak čip okamžitě shoří.
Jak vyrobit zesilovač pro stereofonní signál, můžete se také poučit z videa:
Tranzistorový zesilovač zvuku
Jako obvod tranzistorového zesilovače použijte obvod uvedený níže:
Obvod zesilovače zvukového zesilovače
Schéma, i když stará, má mnoho fanoušků, a to z následujících důvodů:
- Zjednodušená instalace díky malému počtu prvků.
- Není nutné třídit tranzistory do komplementárních párů.
- 10 wattů energie, s rozpětím stačí pro obývací pokoje.
- Dobrá kompatibilita s novými zvukovými kartami a přehrávači.
- Skvělá kvalita zvuku.
Začněte sestavovat zesilovač s napájením. Oddělte dva kanály pro stereo dvěma sekundárními vinutími pocházejícími z jednoho transformátoru. Na rozvržení vytvořte můstky na Schottkyho diodách pro usměrňovač. Po můstcích jsou CRC filtry dvou kondenzátorů po 33 000 mikrofaradů a mezi nimi odpor 0, 75 Ohmu. Ve filtru je potřebný silný cementový rezistor, s klidovým proudem až 2 A rozptyluje 3 watty tepla, takže je lepší brát s rozpětím 5 až 10 wattů. Zbytek rezistorů v obvodu, bude dost 2W.
Tranzistorový zesilovač
Jděte na desku zesilovače. Všechno kromě výstupních tranzistorů Tr1 / Tr2 je na samotné desce. Výstupní tranzistory jsou namontovány na radiátorech. Rezistory R1, R2 a R6 by měly být nejprve vyladěny, po všech úpravách, pájet, měřit jejich odpor a pájet konečné konstantní rezistory se stejným odporem. Nastavení je redukováno na následující operace - pomocí R6 je nastaveno tak, aby napětí mezi X a nula bylo přesně poloviční napětí + V a nula. Poté pomocí R1 a R2 se nastaví klidový proud - tester umístíme tak, aby změřil stejnosměrný proud a změřil proud ve vstupním bodě plusového výkonu. Klidový proud zesilovače ve třídě A je maximální a ve skutečnosti při absenci vstupního signálu jde celý do tepelné energie. U 8 ohmových reproduktorů by tento proud měl být 1, 2 A při napětí 27 voltů, což znamená 32, 4 wattu tepla na kanál. Protože aktuální expozice může trvat několik minut, výstupní tranzistory by již měly být na chladicích radiátorech, jinak se rychle přehřejí.
Při nastavování a snižování odporu zesilovače se může mezní frekvence basů zvýšit, takže je lepší použít pro vstupní kondenzátor ne 0, 5 μF, ale 1 nebo dokonce 2 μF v polymerové fólii. Předpokládá se, že tento obvod není náchylný k samočinnému buzení, ale jen v případě, že mezi bod X a zemi je umístěn Sobelův řetězec: R10 Ohm + C 0, 1 mikrofarad. Pojistky musí být nainstalovány jak na transformátoru, tak i na příkonu obvodu.
Pro maximalizaci kontaktu mezi tranzistorem a chladičem je vhodné použít tepelné mazivo.
Nyní pár slov o případu. Velikost pouzdra je nastavena radiátory - NS135-250 z 2500 čtverečních centimetrů na tranzistor. Pouzdro samotné je vyrobeno z plexiskla nebo plastu. Po sestavení zesilovače je před zahájením přehrávání hudby nutné řádně ředit zem, aby se minimalizovalo pozadí. Chcete-li to provést, připojte SZ k minus vstupu-výstupu a zbývající minus přiveďte na „hvězdu“ poblíž kondenzátorů filtru.
Transistor Sound Amplifier Case
Přibližné náklady na spotřební materiál pro tranzistorový zvukový zesilovač:
- Kondenzátory filtru 4 kusy - 2700 rublů.
- Transformátor - 2200 rublů.
- Radiátory - 1800 rublů.
- Výstupní tranzistory - 6-8 kusů 900 rublů.
- Malé prvky (rezistory, kondenzátory, tranzistory, diody) asi - 2000 rublů.
- Konektory - 600 rublů.
- Plexisklo - 650 rublů.
- Malování - 250 rublů.
- Poplatek, dráty, pájka asi - 1000 rublů
Výsledkem je součet 12 100 rublů.
Můžete také sledovat video o sestavení zesilovače na germaniových tranzistorech:
Tube Sound Amplifier
Jednoduchý trubkový zesilovací obvod se skládá ze dvou stupňů - předzesilovače 6N23P a výkonového zesilovače 6P14P.
Trubkový zesilovací obvod
Jak je vidět z diagramu, obě kaskády pracují při přepínání triod a anodový proud lamp je blízko limitu. Proudy jsou vytvářeny katodovými odpory - 3 mA pro vstup a 50 mA pro výstupní lampu.
Díly použité pro trubkový zesilovač musí být nové a kvalitní. Přípustná odchylka rezistorů může být plus nebo mínus 20% a kapacita všech kondenzátorů může být zvýšena 2-3krát.
Kondenzátory filtrů musí být dimenzovány na nejméně 350 voltů. Mezistupňový kondenzátor musí být navržen pro stejné napětí. Transformátory pro zesilovač mohou být běžné - TV31-9 nebo modernější analog - TWSE-6.
Tube Sound Amplifier
Je lepší nenastavovat ovládání hlasitosti a vyvážení stereo na zesilovači, protože tato nastavení lze provést na počítači nebo přehrávači samotném. Vstupní lampa je vybrána z - 6Н1П, 6Н2П, 6Н23П, 6Н3П. Jako výstupní pentoda se používá 6P14P, 6P15P, 6P18P nebo 6P43P (se zvýšeným odporem katodového rezistoru).
I když máte funkční transformátor, pro první zapnutí nožního zesilovače je lepší použít konvenční transformátor s usměrňovačem 40-60 wattů. Pulzní transformátor lze nainstalovat pouze po úspěšném testování a vyladění zesilovače.
Pro zástrčky a kabely používejte standardní zásuvky, pro připojení reproduktorů je lepší nainstalovat „pedály“ na 4 piny.
Pouzdro pro nožní zesilovač je obvykle vyrobeno z pouzdra starého zařízení nebo z pouzder systémových jednotek.
Ve videu můžete vidět další verzi trubkového zesilovače:
Klasifikace zvukových zesilovačů
Abyste mohli určit, do které třídy zvukových zesilovačů vaše zařízení patří, podívejte se níže na klasifikaci UMZCH:
Zesilovač třídy A
-
- Třída A - zesilovače této třídy pracují bez oříznutí signálu v lineární části proudově-napěťové charakteristiky zesilovacích prvků, což zajišťuje minimum nelineárních zkreslení. Ale za to musíte zaplatit za velkou velikost zesilovače a velkou spotřebu energie. Účinnost zesilovače třídy A je pouze 15-30%. Tato třída zahrnuje trubkové a tranzistorové zesilovače.
Zesilovač třídy B
-
- Třída B - zesilovače třídy B pracují s přerušením signálu 90 stupňů. Pro režim takové operace se používá push-pull obvod, v němž každá část zesiluje svou polovinu signálu. Hlavní nevýhodou zesilovačů třídy B je zkreslení signálu v důsledku postupného přechodu jedné půlvlny na druhou. Plus této třídy zesilovačů je považován za vysokou účinnost, někdy dosahuje 70%. Ale navzdory vysoce výkonným moderním modelům zesilovačů třídy B na policích nenajdete.
Zesilovač třídy A
-
- Třída AB je pokus kombinovat zesilovače výše popsaných tříd, aby se dosáhlo absence zkreslení signálu a vysoké účinnosti.
Zesilovač třídy H
-
- Třída H - navrženo speciálně pro automobily, které mají omezení napětí, které napájí výstupní stupně. Důvodem pro vytvoření zesilovačů třídy H je to, že skutečný zvukový signál je pulzován a jeho průměrný výkon je mnohem nižší než špičkový. Obvod této třídy zesilovačů je založen na jednoduchém obvodu pro zesilovač třídy AB pracující na můstkovém obvodu. Přidá se pouze speciální obvod pro zdvojnásobení napájecího napětí. Hlavním prvkem zdvojovacího obvodu je velkokapacitní paměťový kondenzátor, který je neustále nabíjen z hlavního zdroje energie. Při špičkách výkonu je tento kondenzátor spojen řídicím obvodem s hlavním zdrojem energie. Napájecí napětí výstupního stupně zesilovače se zdvojnásobí, což mu umožní vyrovnat se s přenosem signálních špiček. Účinnost zesilovačů třídy H dosahuje 80%, se zkreslením signálu pouze 0, 1%.
Zesilovač třídy D
- Třída D je samostatná třída zesilovačů zvaná „digitální zesilovače“. Digitální převod poskytuje další možnosti zpracování zvuku: od úpravy hlasitosti a zabarvení po implementaci digitálních efektů, jako je reverb, redukce šumu a potlačení akustické zpětné vazby. Na rozdíl od analogových zesilovačů je výstupním signálem zesilovačů třídy D obdélníkové impulzy. Jejich amplituda je konstantní a doba trvání se mění v závislosti na amplitudě analogového signálu přiváděného na vstup zesilovače. Účinnost zesilovačů tohoto typu může dosáhnout 90 až 95%.
Na závěr bych chtěl říci, že výkon rádiové elektroniky vyžaduje velké množství znalostí a zkušeností, které se získávají po dlouhou dobu. Pokud vám tedy něco nevyšlo, nenechte se odradit, posílte své znalosti z jiných zdrojů a zkuste to znovu!