Постановка голосу вручну
Постановка голосу вручну.
або дещо про регулюваннях тембру
"Я грішний! Я користуюся тембрами."
(Крик в одній з конференцій)
# 9; Все-таки статті про те, як зібрати нескладні підсилювачі, знайшли свою аудиторію. Після кожної з них приходили листи, в яких задоволені або роздратовані Новомосковсктелі ділилися враженнями від своїх експериментів. Можна було помітити, що в багатьох випадках проблеми при складанні були абсолютно однаковими, незалежно від "місця проживання". Які саме проблеми - буде ясно після прочитання цієї статті.
Починаємо розбір "прольотів"
# 9; "... Мені попався невдалий екземпляр мікросхеми TDA1524 - при зміні регулятором рівня гучності порушується баланс каналів ..." Або ось ще лист: "... не вдалося запустити блок регулювань на TDA1524 - чи то помилка в монтажі, то чи бракована мікросхема ..." Що можна порадити в даному випадку? Відповідь містився в цьому ж листі: "... подав звуковий сигнал прямо на вхідні ємності - ті, які перед мікросхемою, гучність і тембр регулюю програмно." Теж варіант, але ...
# 9; Справа в тому, що при такому способі регулювання може зрости рівень спотворень, особливо при великому рівні гучності. Якось навіть зустрілася рекомендація не встановлювати "віндовскій" регулятор гучності більш ніж на 80% від максимального значення. Перевірив на практиці - так, при рівні 70-80% від максимального на сигнал починають відчутно накладатися наведення від нутрощів комп'ютера, особливо помітні в паузах між піснями при відтворенні МР3. (Взагалі-то, ще на це впливають: якість виготовлення блоку живлення і звукової карти, взаємне розташування шлейфів, кабелів і т.д.) Якщо не слухати музику, а ганяти в "стрілялки", то ситуація поліпшується ненабагато - наприклад, в грі "ВВЗВ" (в сенсі, "RTCW") дію часто відбувається в лісі, і в лісовій тиші звуки, що виникають в колонках при зверненні до жорсткого диска, взагалі-то недоречні (начебто ...).
# 9; Ще, наприклад, можна зробити так: під час прослуховування музики WINAMP'ом включити "аналізатор спектру", виставити "тонкі смужки", "нормальний стиль" і уважно подивитися - якщо по всіх частотах спостерігається "червоне світло" на вершинах смужок , рекомендую знизити рівень "попереднього посилення" лівим нижнім повзунком, щоб червоних піків було поменше. Як зробите це - оціните різницю в звучанні однієї і тієї ж мелодії, кількість спотворень при зменшенні рівня посилення зменшується, при "покраснении" всіх смужок - помітно збільшується. Якщо апаратура досить якісна, різниця буде чутна добре.
Значить, настав час розібратися, чим можна регулювати тембр взагалі і зокрема. Приступимо? # 9;
Регулювання тембру, тобто зміна відносної гучності відтворення різних частин робочого діапазону звукових частот, застосовується для отримання оптимального звуковідтворення при різних джерелах сигналу.
# 9; Необхідність в регулюванні тембру пов'язана з суб'єктивним особливостями сприйняття звуку вухом людини і здійснюється взаімонезавісімие зміною АЧХ підсилювача за допомогою регуляторів тембру зазвичай в межах +/- (10-20) дБ в різних смугах відтвореного діапазону частот. Схеми регуляторів тембру розрізняють за типами використовуваних елементів на пасивні і активні, а також за формою регулювальних характеристик і і кількості одночасно регульованих частотних смуг. Серед меломанів, взагалі-то, поширена думка, що "регулюваннями тембру можна тільки зіпсувати звук". Можливо, але швидше за все, це вірно для тих випадків, коли вартість звуковідтворювальної апаратури виражається сумою "зелених" з трьома нулями. Так як власників такої техніки серед Новомосковсктелей даного журналу швидше за все трохи, продовжимо розмову про конкретні схеми.
# 9; До переваг пасивних регуляторів тембру відноситься простота їх реалізації, тому що вони складаються тільки з резисторів і конденсаторів. На малюнку 1 наведена типова схема такого регулятора з використанням подвійного Т-моста.Затуханіе регулюється на двох частотах: 10 0 Гц (нижні частоти) і 10 кГц (верхні частоти) в межах +/- 12 дБ. Ось дані для самостійного розрахунку:
10Rіст. (або більше)
С3 (ПФ) = 100 000 000 / R5 (Oм)
Якщо виявиться, що розраховані номінали не збігаються зі стандартними, слід застосовувати ті, які ближче всього до них за величиною (це в тій частині, яка стосується змінних резисторів, ємності можна "скомбінувати" шляхом з'єднання їх різними способами - паралельним або послідовним). Якщо з математикою проблеми, а спаяти таку штуку хочеться, можна плюнути на розрахунки і "змалювати" схему з якогось магнітофона десятирічної давності (зізнаюся - сам так робив іноді), хоча при цьому регулювання можуть працювати трохи не так, як хочеться.
При використанні пасивних Т-мостів слід враховувати, що плавність регулювання в них можливо отримати тільки при использованиии змінних резисторів з функціональною характеристикою типу "В", а також за умови виконання узгодження по входу і виходу. Опір джерела сигналу має бути не більше 100-500 Ом, а опір навантаження не менше 15-30 кОм.
(Наприклад, для мікросхеми типу TDA1555Q вхідний опір має величину 25-38 кОм, цього цілком достатньо.)
# 9; До недоліків пасивних регуляторів тембру відноситься ослаблення на 20-25 дБ середніх частот смуги відтвореного сигналу незалежно від положення движків регуляторів і приблизно таке ж ослаблення на всіх частотах в діапазоні 100 Гц -10 кГц при установці движків регуляторів тембру в положення, відповідне лінійної частотної характеристики. Усунути загасання в таких регуляторах тембру можна тільки шляхом введення дополнітельго кскада посилення.
(Примітка: якщо джерело сигналу видає сигнал достатньої амплітуди, каскад посилення можна не ставити. Але справа в тому, що такий сильний сигнал видають в основному старі звукові карти, до виходу яких можна підключати пасивні колонки, а більшість сучасних карт мають вихід для навушників. )
# 9; Ось ще один варіант схеми пасивного регулятора тембру. У ньому регулюється сигнал в трьох частотних смугах - нижніх, верхніх, середніх частотах. Деталей тут трохи більше, але і можливості інші. Як і попередній регулятор, він зменшує рівень сигналу, тому після нього можна встановити невеликий підсилювач. Складається він усього з декількох деталей, подавати на нього потрібно стабілізовану напругу 5 ... 6 Вольт. Транзистор - типу КТ342Б або КТ3102Е. Резистором R1 напруга на колекторі транзистора
встановлюється рівним приблизно половині напруги живлення.
Але не всім потрібна регулювання частот в трьох смугах, зате у них інші проблеми ...
# 9; Чи можна вчинити по-іншому: регулювати тільки тембр НЧ, підйом на ВЧ зробити фіксованим, але при цьому "довести до розуму" характеристику підсилювача в області НЧ? Для чого? А це відповідь на такий лист: "... У мене стоять колонки" Радіотехніка S-90 "і підсилювач" Корвет 50у-068с ". Непоганий, але у нього якесь жорстке звучання. Як Ви думаєте, з чим пов'язана ця жорсткість? С висохнувшімі конденсаторами або ще з чимось? Як Ви ставитеся до "Бригу-001". Кажуть у нього м'яке звучання, навіть дуже. Доводиться навіть вивертати ручку регулювання низьких частот аж до настання перевантаження. Мало басів. Хотіла купити "Одіссей", але він 8-омний. А у мене колонки - 4 Ом. До речі, як ви думаєте, які колонки краще: 8 Ом або 4 Ом ( "Радіотехніка- S-90 ")?
# 9; Так як питань тут задано багато, будемо відповідати на все по порядку.
Справа в тому, що у всіх підсилювачів різні АЧХ (амплітудно-частотні характеристики, тобто залежність вихідної напруги від частоти при незмінній амплітуді вхідного сигналу) в області найнижчих частот. Іноді можна спостерігати таку картину - динаміки мало не вискакують з корпусу колонок. а низьких частот все одно не вистачає. Це пов'язано з тим, що підсилювач може перевантажуватися вхідним сигналом на найнижчих частотах, які динаміки і відтворити щось толком не можуть (у більшості звукових карт відтворювані частоти починаються від 2 0 Гц). А звучання при цьому вже при середньому рівні гучності буде супроводжуватися хрипами в такт бас партії, що свідчить про захід характеристик вихідних транзисторів в область обмеження (коротше кажучи, вони б і раді "це" зіграти, але сил вже не вистачає ...).
Причому продукти цього обмеження мають дуже широкий спектр і навіть якщо їх не чути, все одно відчуваються як "жорстке" або "транзисторне" звучання. Усунути це явище можна включенням між звуковою картою і мікросхемою вихідного підсилювача ось такого вузла:
# 9; Сигнал на вхід подається через підлаштування резистор. виконує роль регулятора максимального рівня. Власне тонкомпенсірованний регулятор гучності складається з резистора R2 і ланцюгів тонкомпенсації С2, R3, R4, С3, які обрані з умови максимально можливого підйому по НЧ і достатнього за ВЧ. Каскад на транзисторі VT1 виконує відразу кілька функцій: розв'язку між регулятором гучності і регулятором тембру, посилення сигналу і його фільтрацію. Необхідні характеристики досягаються завдяки використанню малошумящего транзистора з дуже великим коефіцієнтом посилення, включеного за схемою з загальним емітером. Діюча через резистор R9 негативний зворотний зв'язок стабілізує режим роботи транзистора і зменшує нелінійні спотворення. Вхідний опір даної схеми складає близько 60 кОм, що цілком достатньо для нормальної роботи регулятора гучності.
# 9; Елементи С4, С5, працюють в активному фільтрі високих частот з частотою зрізу близько 60 Гц і крутістю спаду до 12 дБ на октаву. Фільтр необхідний для обмеження амплітуди найнижчих частот, здатних, з одного боку, викликати перевантаження підсилювача потужності, а з іншого боку - спотворення в гучномовцях. На АЧХ по звуковому тиску включення фільтра майже не позначається, тому що ККД гучномовців в цій області дуже малий (в більшості випадків ...). Якщо ви вважаєте, що ваші колонки можуть відтворити і більш низькі частоти, спробуйте збільшити ємності конденсаторів С4, С5.
# 9; Темброблок тут зібрано по цілком традиційною схемою, але в скороченому варіанті. Тембр НЧ тут регулюється як зазвичай - змінним резистором. а тембр ВЧ зроблений фіксованим, з підйомом ВЧ через конденсатор С9. Ланцюги регулятора НЧ розраховані на максимальний підйом (+22 дБ) і невеликий спад
(-6дБ), що відповідає звичайним потребам регулювання. Такі великі значення діапазону регулювання вийшли завдяки розв'язки регулятора гучності і темброблока.
# 9; При виготовленні даного пристрою транзистор КТ3102Е можна замінити на КТ342В, відібравши екземпляр з коефіцієнтом передачі струму в межах 600 ... 700. Конденсатор С6 - імпортний.
# 9; Включати блок слід між попереднім підсилювачем (якщо він є) і мікросхемою підсилювача потужності. Харчування слід подавати від будь-якого стабілізатора (можна найпростішого). Налагодження полягає в установці підлаштування резисторами правого і лівого каналів максимальної, але неспотвореної гучності в максімальноі положенні регулятора гучності. Цими резисторами можна виставити і початковий баланс, якщо коефіцієнти посилення каналів помітно відрізняються. Під час налаштування можна за бажанням підібрати рівень підйому високих частот конденсатором С9. Зрозуміло, на виході даного "фільтруючого підсилювача" можна встановити і блок регулювання тембру з розглянутих раніше.
# 9; Тепер про сумісність колонок і підсилювачів. При покупці необхідно дізнатися - на підключення яких колонок розрахований підсилювач? Колонки у нас раніше випускалися 4-х і 8-ми омні. Не всім підсилювачів байдуже, що причеплено у них на виході. І якщо при підключенні 8-омних замість 4-омних зазвичай всього лише зменшується вихідна потужність підсилювача, то в зворотному випадку "можливо все!", Починаючи від появи перекручувань до перегріву вихідних транзисторів і виходу їх з ладу (хоча, якщо схема підсилювача спроектована грамотно , можна відбутися легким переляком і заміною запобіжників). Які колонки купувати? Радити тут щось конкретно складно - все залежить від багатьох факторів - особистих переваг, доступності різних варіантів, кількості грошей, нарешті ... Так що рада поки один - слухати, як будуть запропоновані колонки звучати в комплекті саме з вашим підсилювачем (дорожчі колонки в парі з одним і тим же "усілякими" можуть звучати гірше, бувало й таке) і порівнювати ... і взагалі, "На смак і колір товаришів немає!", у кожного свій слух. А "Бриг" - непоганий усилок (один із знайомих шукав саме його), тільки колонки теж повинні бути пристойними, бажано вибрати з декількох запропонованих варіантів прийнятний за звучанням.
# 9; Як уже згадувалося на початку статті - TDA1524 багатьох не задовольняє своєю якістю звучання і рівнем шумів. Але у неї є альтернативи - наприклад, мікросхема LM1036 виробництва National Semiconductor. На думку багатьох, якість звуку після неї не погіршується. Та й шумів у неї суб'єктивно (на слух) менше. Наприклад, рівень гармонійних спотворень у TDA1524 - приблизно 0,3%, а у LM1036 - всього 0,06% (згідно з описом). Бажаючі можуть подивитися на схему:
Харчується вона напругою від 9 до 16 Вольт. Також є можливість включення тонкомпенсації (для збільшення рівня низьких частот при малих рівнях гучності). Конденсатори в ланцюгах регулювань усувають "шарудіння" при використанні низькоякісних змінних резисторів.
Варіант для маніяків
# 9; І нарешті, схема для тих, хто бажає перевершити всіх своїх знайомих по крутизні свого агрегату. Це п'ятиполосний еквалайзер, зібраний на мікросхемі TA7796P (є й інші мікросхеми подібного типу). Навіщо він потрібен? Наприклад, можна виготовити підсилювач в корпусі від CD-ROM (один з Новомосковсктелей зробив так, підключивши підсилювач на TDA1555 до 300-ватяні БП в комп'ютері, благо, інша начинка була не дуже ненажерлива), і на лицьовій панелі 5 "відсіку розмістити вертикально регулятори гучності і балансу, а так само регулювальні резистори (2 канали х 5 смуг). і нехай Creative зі своєю "Аудігой" відпочиває!
Бажаючі можуть завантажити опис і подивитися, як розраховуються елементи, що визначають частоти регулювання. Якщо саме таких конденсаторів під рукою немає, необхідну величину ємності можна скомбінувати паралельним з'єднанням декількох елементів. Бажано всі схеми регуляторів поміщати в екран з жерсті, з'єднавши його зі схемою в одній (!) Точці для усунення наведень. Цей еквалайзер можна включити після регулятора гучності, зібраного за схемою, наведеною на малюнку 4. Ось тільки річ у тому, що для стереоваріанта знадобиться дві таких мікросхеми ...
# 9; "Зібрав підсилювач за статтею" Ще раз про любов ... ", але на високому рівні гучності він починає хрипіти. Якщо відняти рівень НЧ, то спотворення зменшуються. Блок живлення - на 15 Вольт, 1 Ампер. При гучних звуках напруга на виході БП падає до 9 Вольт ". Ну, що тут можна сказати? Давайте прикинемо - два канали по 15 Ват споживають ніяк не менше 2х15 = 30 Ватт. Підсилювачів з ККД = 100% поки не придумали, то ж стосується і блоків живлення. Тому давайте будемо вважати, що для даного підсилювача потрібно мати блок живлення потужністю ніяк не менше 45-50 Ватт, тобто при 15 Вольтах на виході БП повинен забезпечувати струм не менше 3 Ампер. Якщо при піках сигналу напруга на виході сильно "просідає" - можна спробувати збільшити ємність конденсатора в фільтрі випрямляча. Якщо це погано допомагає - міняйте силовий трансформатор на більш потужний.
# 9; "Купив дорогущую мікросхему, цілий вечір паял цей @ # $% й підсилювач, а він не тільки нікого не оглушив - навіть не пискнув ..." У цьому випадку, ймовірно, присутня одна з двох проблем:
- Помилка в монтажі (особливо часто вони трапляються, коли щось збираєш ввечері або вночі - перевірено на гіркому досвіді ...).
- Несправність однієї з деталей (і мікросхеми тут - не виняток).
Рекомендація - перевірити все ще кілька разів. Взагалі-то, якщо немає достатнього досвіду "паяння-збирання", не слід братися відразу за "круті" схеми, щоб не сталося гіркого розчарування. І для перших дослідів немає необхідності вибирати найдорожчі мікросхеми (щоб не було потім болісно боляче ...).
# 9; Прямих вам рук і справних мікросхем!