Портал для радиолюбителей, меломанов, аудиофилов и сочувствующих последним.

Схемы усилителей, регуляторов громкости и тембра, DAC, блоков питания и стабилизаторов и т.п.

Предварительный усилитель (часть II)

Как мы уже говорили в первой части, чтобы получить высокие заявленные технические характеристики предварительного усилителя, необходимо выполнить рекомендации автора по монтажу и компоновке элементов.

Корпус для этой конструкции лучше выбрать металлический в целях экранирования схемы от внешних шумов и помех.

Трансформатор в блоке питания лучше использовать тороидальный, так как такие трансформаторы имеют низкий уровень электромагнитного излучения.

Кроме этого не забывайте про стандартные рекомендации по монтажу аудиоустройств: провода делать как можно короче, выбирать проводники правильного сечения, сигнальные цепи располагать дальше от цифровых и сервисных (коммутационных).

Теперь про особенности монтажа и сборки подробнее.

Конструкция предварительного усилителя

Сборка предварительного усилителя относительно простая, благодаря тому, что все элементы, кроме регулятора громкости, смонтированы на односторонней печатной плате размером 73 × 192 мм.
Расположение элементов представлено на рисунке:

Конструкция предварительного усилителя

Увеличение по клику

Если вы не планируете использовать усилитель для наушников, то элементы для его подключения (коммутатор выходов) можно не устанавливать. На рисунке эти элементы обведены пунктирной линией.

Сборка будет проще, если сначала смонтировать перемычки, резисторы и диоды. Обратите внимание, что две перемычки установлены под конденсаторами 220пкФ и должны быть выполнены из провода диаметром 0,7мм или толще.

При желании можно использовать резисторы с нулевым сопротивлением вместо перемычек. Кроме как более эстетичного внешнего вида такие резисторы не имеют каких-либо преимуществ по сравнению с перемычками.

Напомним, что перед первым включением вместо резисторов R1 и R2 следует также установить перемычки.

На два резистора номиналом 100Ом перед установкой в плату на один из выводов следует одеть ферритовую бусинку.

Далее можно смонтировать реле RLY1 — RLY7.

Реле RLY6 и RLY7 можно не устанавливать, если не планируется использовать усилитель для наушников. Однако, вместо них нужно установить две перемычки, как показано на рисунке.

Затем монтируются панельки для микросхем (следите за положением ключа) и разъёмы.

Далее монтируются транзисторы и конденсаторы. Соблюдайте полярность при монтаже электролитических конденсаторов!

В последнюю очередь монтируются RCA-разъёмы CON8-CON14.

Предварительный усилитель

Увеличение по клику

Сборка блока питания

Плата блока питания по конструкции также очень простая и не должна создавать трудностей при сборке. Здесь все элементы, кроме сетевого трансформатора и выключателя располагаются на односторонней плате размером 54,6 × 80 мм

Плата блока питания

Увеличение по клику

Аналогично сборке предварительно усилителя, также сначала следует установить низкопрофильные элементы: перемычки, резисторы, диоды и т.п. Для обеспечения эффективного отведения тепла от мощных (5 Вт) резисторов, их следует установить с зазором от поверхности платы в 2-3мм. (удобно подкладывать перед пайкой под элемент спичку)

Соблюдайте полярность при монтаже электролитических конденсаторов и микросхем стабилизаторов. Обратите внимание, что они сориентированы в противоположных направлениях.

Микросхема стабилизатора REG3 монтируется горизонтально, а место контакта её с радиатором охлаждения следует смазать теплопроводящей пастой. Для крепежа радиатора следует использовать винт M3 × 10 мм с плоской головкой и шайбой. Не запаивайте выводы микросхемы пока не смонтируете и не отрегулируете положение радиатора охлаждения.

Блок питания предварительного усилителя

Увеличение по клику

Установите собранные платы в корпус с помощью стоек и винтов M3 × 6 мм. После этого можно приступить к соединению блоков предварительного усилителя проводами.

Соединения

Прежде чем подключать плату блока питания к плате предварительного усилителя, следует проверить работу блока питания. Установите в корпус сетевой трансформатор и смонтируйте его защитный экран.

Для получения заявленных параметров по шуму и фону необходимо расположить трансформатор как можно дальше от платы усилителя.

Рекомендуется использовать тороидальный трансформатор ввиду его низкого уровня электромагнитных излучений.

Так же рекомендуется использовать металлический корпус для всей конструкции в целях защиты от внешних помех и излучений. Не забудьте подключить к корпусу заземление, чтобы обеспечить максимальную защиту и безопасность.

Для проверки блока питания достаточно измерить его выходные напряжения на  клеммах CON1, CON2, CON3. При исправном блоке питания эти напряжения должны быть  +15В, -15В и +5В в пределах ± 5%.

Низковольтная проводка

Как только вы убедитесь, что источник питания работает правильно, отключите сетевой кабель и подключите выходы ± 15 В и 5 В ко входам питания предусилителя.

Обратите внимание, что для подключения потребуется три провода для источника +15-GND--15В и два провода для источника +5В-GND.

Напомним, что для уменьшения уровня шумов земляные цепи (GND) этих двух источников не соединяются между собой!

Для уменьшения уровня помех и придания эстетичного внешнего вида скрутите провода между собой раздельно для питания +5В-GND и ± 15 В-GND.

Для заземления платы предварительного усилителя подключите соответствующий контакт на печатной плате к корпусу усилителя отдельным проводом.

Не подключайте к этой точке больше никаких цепей, кроме корпуса регулятора громкости (об этом ниже).

Регулятор громкости

Потенциометр регулятора громкости должен иметь две секции и логарифмическую характеристику. Рекомендуемое сопротивление 10кОм. Для моторизованных потенциометров (в случае применения дистанционного управления) более распространённым является номинал 20 кОм. Не рекомендуется использовать потенциометры с большим номиналом, так как это повлечёт увеличение уровня шумов.

Для подключения потенциометра к плате предварительного усилителя используйте экранированный кабель для каждой секции, как показано на рисунке:

Регулятор громкости

Увеличение по клику

Металлический корпус регулятора громкости должен быть подключен к заземлению шасси для уменьшения уровня шума. Не соединяйте экран кабеля с шасси усилителя!

Если передняя панель у вас металлическая и соединена с заземлением, а корпус регулятора громкости имеет надёжный контакт с передней панелью, то дополнительных соединений не требуется.

Предварительно место пайки на корпусе регулятора громкости надо зачистить и возможно, придётся использовать специальный флюс.

Выход на наушники

Если вы установили схему переключения усилителя для наушников (RLY6, RLY7 и соответствующие элементы) и собрали подходящий усилитель, подключите выход (CON6) ко входу усилителя для наушников с помощью двухжильного экранированного кабеля. Кроме того, контакты переключателя гнезда для наушников должны быть подключены к разъёму CON7.

Лучше использовать разъём с изолированными контактами переключателя, тогда все, что вам нужно сделать это подключить нормально замкнутые контакты одного из каналов.

Какого бы типа разъём вы не применили, важно: если штекер наушников не подключен, тогда контакты разъёма CON7 должны быть замкнуты. Иначе сигнала на выходе предварительного усилителя не будет!

Селектор входов

Как упоминалось ранее, каждый вход RCA переключается с помощью шины управления (разъём CON4). Для включения входа соответствующий контакт надо соединить с землей (GND). В следующих статьях мы опишем конструкцию блока дистанционного управления усилителем (только если будет интерес читателей!).

Но дешевле и проще (или хотя бы временно) для коммутации входов использовать галетный переключатель. Для этого потребуется однополюсный 5-позиционный галетный переключатель и кабель для его подключения.

Так как по кабелю аудиосигнал не передаётся, то его длина и расположение в корпусе не критичны.

Селектор входов предварительного усилителя

Увеличение по клику

Финальные проверки

Перед подключением входов и выходов подайте питание и подключите отрицательный щуп вашего мультиметра к любой удобной точке заземления (GND). Измерьте напряжение на питающих выводах ОУ: на 8-ом выводе должно быть + 15В, а на 4-ом -15В.

Кроме того, на выходах (выводы 1 и 7) обоих ОУ должно быть напряжение порядка нескольких мВ.

Если вы подключили галетный переключатель для выбора входа, то при его вращении, вы должны слышать щелчки реле.

Если всё в порядке, можно подключать источник сигнала, усилитель мощности (или наушники) и приступить к прослушиванию.

Для тяжелобольных аудиофилов

В качестве разделительных конденсаторов между каскадами усилителя использованы электролитические неполярные конденсаторы. Тесты и результаты измерений показывают отличные результаты.

Однако, среди безнадёжных аудиофилов бытует мнение, что электролиты — это зло для звука. Они предпочитают плёночные (как вариант полипропиленовые) конденсаторы. Преимущества в звучании обычно связывают с меньшим коэффициентом рассеивания и низкой диэлектрической проницаемостью таких конденсаторов. Но эти параметры важны в высокочастотных и импульсных цепях.

В звуковых устройствах, которые по сути являются низкочастотными, эти свойства заметного влияния не оказывают. Для звуковых устройств хорошие плёночные конденсаторы обычно имеют большой размер, высокую стоимость и ограничение по максимальной ёмкости. Из-за этого возникают трудности при повторении конструкций.

Если наши доводы на вас не подействовали, вы можете при желании и возможности заменить в данной конструкции электролитические конденсаторы на плёночные.

Чтобы конденсаторы имели разумные размеры и их можно было смонтировать на плату без переделки, можно уменьшить их ёмкость с минимальным влиянием на низкочастотную область АЧХ.

Вместо электролитических конденсаторов ёмкостью 2,2мкФ и 47мкФ можно установить плёночные конденсаторы ёмкостью минимум 2,2мкФ, а в цепи регулятора громкости конденсатор ёмкостью 22мкФ можно заменить плёночным ёмкостью не менее 4,7мкФ. При этом сопротивление потенциометра регулятора громкости лучше выбрать не менее 20кОм.

Применение конденсаторов больших габаритов может привести к увеличению уровня шумов и помех.

В заключение немного измерений:

АЧХ предварительного усилителя

АЧХ предварительного усилителя (Увеличение по клику)


Уровень шумов и искажений предварительного усилителя

Шумы и искажения предварительного усилителя (Увеличение по клику)

Уровень шумов и искажения предварительного усилителя находится на предельном уровне для используемой измерительной аппаратуры. Так что в действительности он может быть ещё ниже, чем удалось измерить!

Печатная плата усилителя

Печатная плата блока питания

Продолжение следует...но нескоро.

Удачного творчества!

Стать подготовлена по материалам журнала «Практическая электроника каждый день» (EPE)
Вольный перевод статьи — Главный редактор «РадиоГазеты».

Понравилась статья? Расскажи друзьям:

0

Похожие статьи:


Следите за новостями портала:


Новое в "РадиоГазете"

Добавить комментарий

Спамеры, не тратьте своё время - все комментарии модерируются!!!
All comments are moderated!

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Поиск по сайту:

Рубрики:

Самое читаемое:

Последние комментарии:

Главный редактор
к посту: Прибор для проверки транзисторов (бетник)
"Я пользуюсь для измерения цифровым мульт.."

Главный редактор
к посту: Всё об усилителе JLH. Часть V — продолжение следует?
"Стабилизатора достаточно одного на оба к.."

Mobist
к посту: Всё об усилителе JLH. Часть V — продолжение следует?
"Подскажите, представленная схема блока п.."

mailrenko
к посту: Прибор для проверки транзисторов (бетник)
"Да, вы правы, но если шкала нелинейна, т.."

Главный редактор
к посту: Прибор для проверки транзисторов (бетник)
"какая разница каким прибором измерять то.."

mailrenko
к посту: Прибор для проверки транзисторов (бетник)
"Можно ли применить стрелочный прибор для.."

Главный редактор
к посту: Всё об усилителе JLH. Часть VI — Правильное питание — залог здоровья!
""Здравствуйте. По нижней схеме блока пит.."

Вход:

Подписаться на новые выпуски РадиоГазеты:


Новое в "РадиоГазете"
Подписаться письмом


Контакты:

Если Вы хотите:
  1. Предложить свои материалы для публикации,
  2. Сообщить о неработающей ссылке,
  3. Поделиться своими впечатлениями или замечаниями по сайту,
пожалуйста, воспользуйтесь для этого
формой для контактов
.

Тираж: