Amplificator cu o calitate superioară a sunetului. Cum mi-am construit propriul amplificator Hi-Fi pentru doar 200 USD. Componentele electronice ale preamplificatorului

În numărul precedent al RadioGazeta a fost publicat articolul „”. Este posibil ca pentru unii radioamatori să fie oarecum problematic să repete acest design datorită utilizării elementelor SMD în el. Da, și lipiți corect cipul TPA6120 De asemenea, nu este ușor fără echipamente și materiale speciale.

În acest articol, vă prezentăm designul unui amplificator de căști, realizat folosind elemente în carcase „familiare”, ceea ce facilitează repetarea radioamatorilor cu calificare medie. Cu toate acestea, parametrii acestui amplificator nu sunt mai răi decât cei ai designului din articolul precedent.

National Semiconductor produce o gamă largă de cipuri pentru echipamente audio, inclusiv serii de top. Chip LME49600 este un amplificator de curent (driver) și este pur și simplu ideal pentru un amplificator de căști. Chiar și în fișa de date pentru acest cip, National Semiconductor oferă un exemplu de amplificator pentru căști, care a stat la baza acestei dezvoltări. Amplificator operațional LME49720 de la aceeași companie, parametrii săi completează perfect LME49600.

Sistem

Fundamental circuit amplificator căști prezentat în figură:

Click pentru a mari

Deoarece ambele canale sunt identice, să luăm în considerare funcționarea unuia dintre ele. Semnalul de intrare trece prin conectorul K2 la controlul de volum P1. Din glisorul potențiometrului semnalul este furnizat către intrarea neinversoare amplificator operațional IC1A, la ieșirea căruia este conectat driverul LME49600 IC3. Rezistoarele R5, R1, R2 formează un circuit negativ comun părereși determinați câștigul circuitului.

Deoarece căștile au sensibilitate și impedanță diferite, circuitul de amplificare poate să nu fie suficient pentru unele modele. Apoi ar trebui să instalați jumperul JP1, care va crește câștigul de la doi la șase.

Nu există condensatori de izolare în circuit, toate etapele sunt conectate DC. Prin urmare, pentru a elimina componenta DC la ieșire (din interferență și interferență, fluctuații de putere și alte motive), a fost adăugat la circuit un integrator pe elementul IC1B.

Condensatorii electrolitici se găsesc numai în circuitele de putere și nu sunt prezenți de-a lungul căii semnalului. Acest lucru asigură o distorsiune minimă și nicio schimbare de fază.

Măsurătorile pe bancul de testare confirmă performanța excelentă a circuitului. Pe baza rezultatelor ascultării, a arătat amplificatorul calitate excelentă a sunetului.

Circuitul de alimentare a amplificatorului este prezentat în figură:

Click pentru a mari

Diagrama este tipică și nu necesită explicații suplimentare. Ca și în designul anterior, datorită utilizării microcircuitelor de top cu sensibilitate scăzută la calitatea tensiunii de alimentare, sursa de alimentare a fost făcută simplă și ieftină, folosind stabilizatori de tensiune standard integrati.

Proiecta

Amplificatorul este realizat pe o placă de circuit imprimat cu două fețe de 68 x 140 mm. (). Locația elementelor este prezentată în figură:

Click pentru a mari

Desenul plăcii din partea elementelor:

Click pentru a mari

Desenul din partea de jos a tablei:

Click pentru a mari

Pe partea stângă a placă de circuit imprimat sunt amplasate circuitele de intrare a amplificatorului. În partea din mijloc există drivere și un conector de ieșire. Spre deosebire de cipul TPA6120 LME49600 are o lamă radiator pe partea superioară a carcasei. Trebuie să fie lipit la poligoane dreptunghiulare de pe placa de circuit imprimat. A face acest lucru chiar și cu un fier de lipit obișnuit nu va fi o problemă.

Elementele de alimentare sunt situate în partea dreaptă. Transformator de rețea situat în afara plăcii de circuit imprimat și atașat fie la carcasă, fie la o placă separată.

Specificații

  • Interval de frecvență reproductibil: 0 - 100 kHz;
  • Distorsiune+zgomot<0,0003%;
  • Rezistența la sarcină recomandată: 16 până la 300 ohmi.

În figură este prezentat un grafic al distorsiunii în funcție de puterea de ieșire (la diferite rezistențe de sarcină).

Cu toții suntem, într-o oarecare măsură, creatori și artiști și nu vom regreta nimic pentru noi înșine. Dar nu aveți întotdeauna timp și, cel mai important, dorința de a înțelege structuri tehnice complexe. Prin urmare, de obicei sărim peste această procedură neplăcută și ne bazăm pe integritatea mărcii. Cu toate acestea, în realitatea modernă, nu tot aurul are strălucire și este posibil să se obțină bronz cu valență scăzută.

Echipamentul Amplificator Hi-End Audio este o clasă separată de produse, care este greu de evaluat în bani, deoarece kitul general de sunet, împreună cu amplificatorul, include sisteme acustice și o sursă de vibrații sonore.

Este destul de evident că amplificatorul de semnal audio este o parte integrantă a sistemului general de întărire a sunetului și contribuția sa negativă la reproducerea sunetului poate fi întotdeauna atribuită unui mediu prost.

Mulți dealeri ai companiilor cunoscute (care își oferă produsele) avertizează imediat - foarte scump Amplificator Hi-End puterea funcționează bine doar cu sistemele și firele recomandate și foarte scumpe de difuzoare. Prin urmare, atunci când achiziționați un dispozitiv de înaltă calitate, este dificil să-i evaluați potențialul real, deoarece 50% din calitatea sunetului depinde de sala de ascultare și de starea psiho-emoțională a unei persoane, care este controlată de un psiholog de vânzări competent.

La început ne simțim încântați de o achiziție nouă și costisitoare, dar ulterior senzația de dependență dă naștere la nemulțumiri, întrucât în ​​apropiere a apărut un articol alternativ, care pare să fie puțin mai bun. Aceasta este fața pe care este construită întreaga companie de publicitate (vânzarea de echipamente audio scumpe). Și o persoană care se găsește într-o astfel de situație este un ostatic și un potențial cumpărător este exact același (în ceea ce privește calitatea amplificarii sunetului) doar cu un alt logo al echipamentului - crezi / ai cumpărat unul nou / într-o comparație reală s-a dovedit să fie mai rău decât cel vechi.

În secolul trecut, tubul electronic și elementele pasive însoțitoare - condensatoare și rezistențe - s-au „născut”.
O lampă este un element activ de amplificare a vidului care are un anumit nivel de amplificare a semnalului (castig). Un tranzistor este un semiconductor analog al unei lămpi.
Un rezistor este un element pasiv care limitează amplificarea semnalului și curenții, creând o cădere de tensiune (punct de funcționare) la intrarea și ieșirea lămpii.
Un condensator este un element pasiv care transmite un semnal audio și întrerupe curentul continuu, precum și filtrează și menține amplitudinea tensiunii continue. Cu toate acestea, atunci când sursa de alimentare este pornită, capacitatea semnificativă a condensatoarelor de stocare va provoca o creștere a curentului, ceea ce creează probleme suplimentare de circuit -.
Pentru a opera lampa, trebuie să aplicați o tensiune constantă anodului și să utilizați un catod sau un rezistor anod pentru a regla câștigul semnalului dorit. Asta este - designul este gata, acesta este un preamplificator de clasă „A” cu un singur capăt. Tot ce rămâne este să faceți o sursă de alimentare - instalați un transformator de putere, diode redresoare și un condensator de filtru.
În același mod, asamblam etapa finală de amplificare pe o lampă mai puternică, înlocuind rezistorul catodic cu un transformator de ieșire, obținem un circuit foarte simplu și fiabil cu sunetul potrivit. Din păcate, este neprofitabilă din punct de vedere comercial să produci în masă un astfel de produs, deoarece puterea scăzută de ieșire și piesele audiofile scumpe, fără de care amplificatorul nu va produce sunet decent, nu vă vor permite să puneți bani în buzunar.

Luand in considerare Amplificator Hi-Endîn ansamblu, se dovedește că toate elementele circuitului sunt strâns interconectate și absența unuia dintre ele va duce la întreruperea proceselor energetice.
Este clar - fiecare detaliu nou afectează sunetul, adăugând propriul său aspect negativ. Și dacă nu există niciun detaliu, atunci nicio problemă. Prin urmare, un număr minim de componente pasive ajută la îmbunătățirea calității sunetului, iar zgomotul real este introdus de limitatoarele de resurse energetice - rezistențe. Este dificil, dar posibil, să înlocuiți rezistențele cu elemente active care acționează unul asupra celuilalt într-o manieră coordonată (unul amplifică, celălalt stabilizează alimentarea cu curent), acest lucru compensează tonurile negative generale.
Decizia de a instala rezistențe ieftine sau elemente active mai scumpe este luată nu de proiectant, ci de comerciant. Concluzia este că moralitatea învinge - „cu cât mai ieftin, cu atât mai bine”. Din păcate, acest principiu progresează și duce la o reducere a producției de piese audiofile. Între timp, chinezii ocupă o nișă liberă și vând bunuri de larg consum și începem să ne amintim cum era sunetul înainte, pentru bani normali.

Sursa de alimentare a amplificatorului de putere furnizează energie elementelor active ale circuitului prin conversia și filtrarea tensiunii alternative în tensiune continuă. Viteza de conversie a tensiunii depinde de viteza de funcționare a redresoarelor de putere - diode și are un efect mare asupra naturii reproducerii sunetului. Desigur, este necesară utilizarea diodelor de mare viteză, dar costul acestora depinde de putere și viteză.
De obicei, producătorii nu se deranjează cu diode și le instalează pe cele mai ieftine potrivite pentru valorile nominale de curent și tensiune, ceea ce nu permite elementelor active ale circuitului să își realizeze pe deplin potențialul. Costul diodelor este de la 1 rub la 50 $.

Fotografia arată diode care sunt scumpe și demne în toți parametrii tehnici și de altă natură bazate pe carbură de siliciu, prețul este de 25 USD pentru 1 bucată. Desigur, produsele Hi-End de serie nu le au.

Un element important al sursei de alimentare este condensatorul, deoarece asigură alimentarea instantanee cu energie pulsată elementului amplificator, ceea ce permite reproducerea marginilor abrupte ale semnalului - expresie muzicală. Condensatorii sunt împărțiți în electrolitici, film și hârtie.

(electroliții) au dimensiuni mici, capacități mari și un preț ieftin, munca lor se desfășoară folosind procese ionice lente, iar sunetul lor este tensionat și inexpresiv.

Fotografia prezintă condensatori electrolitici de înaltă calitate și relativ scumpi cu impedanță joasă, care sunt, de asemenea, utilizați în plăcile de bază ale computerelor și plăcile video.

Separat, remarcăm că condensatorii Sanyo OS-CON (violet) sunt instalați în acceleratoarele video ale celor mai prestigioase companii de calculatoare (separator uscat - hârtie acoperită cu argint), aceștia sunt cei mai buni condensatori electrolitici pentru suprimarea interferențelor RF în circuitele digitale. Dezavantaje: valori mici de capacitate și cost ridicat.

Condensatorii de film și hârtie au caracteristici de impuls ridicate, o gamă largă de frecvență de operare, rezistență echivalentă scăzută, caracterul lor sonor depinde nu numai de conductor și dielectric, ci și de caracteristicile individuale - complexitatea procesului de fabricație, care garantează costul foarte ridicat. de condensatoare cu film audiofile, care pot ajunge la zeci sau chiar sute de dolari. Cu toate acestea, nu există astfel de condensatori și nu pot fi în amplificatoarele de putere Hi-End seriale, acest lucru confirmă sunetul similar al amplificatoarelor de diferite categorii de preț și circuitele lor oficiale.

Este destul de evident că condensatorul din audio este o chestiune de speculație directă, deoarece există multe intervale de preț (morse) pe piață de la 0,01 cenți la 500 USD (și mai mult). Costul condensatorilor este cel care determină costul unui design audio în raport cu calitatea sunetului (preț/calitate sunet).
Dacă un producător binecunoscut de echipamente de amplificare Hi-End instalează doar o pereche de condensatoare care costă 10 USD pe bucată, atunci dealerul are o oportunitate reală de a vinde amplificatorul la prețul unei mașini scumpe. Prin urmare, în producția audio modernă este greu de imaginat existența unui amplificator Hi-End cu condensatori cu un cost total de aproximativ 200 USD.
Ca urmare a costurilor uriașe de publicitate și a setei de profit a producătorului-dealer, calitatea sunetului produselor audio moderne este la nivelul costului condensatorilor și nu depinde de prețul cu amănuntul al dispozitivului sau de recunoașterea mărcii.

Pentru a fi mai precis, ați cumpărat o unitate scumpă cu calitate de întărire a sunetului la 200 de dolari, iar mii de dolari rămași au fost plătiți pentru publicitatea etichetei mărcii.
De aceea, printre mulți iubitori de sunet de înaltă calitate există o opinie greșită - totul Amplificatoare Hi-End sunt aproximativ aceleași și se acordă prioritate în amplificarea sunetului firelor de conectare, sursei și sistemelor de difuzoare, uitând ce scop servește echipamentul audio și cine amplifică cu adevărat sunetul.

Condensatoare audiofile și hârtie cu un cost total de 2000 USD.

Ca urmare a folosirii electroliților inerți, consumatorul (fără să știe) nu caută echipamente și calitate a sunetului, ci condensatoare audiofile. Dar instalând condensatori unici într-un produs „de marcă” nu veți primi nimic bun decât o nouă durere de cap. Faptul este că circuitele generale sunt proiectate pentru instalarea de capacități de electroliți ieftine și extrem de evaluate, în timp ce condensatoarele cu folie de hârtie au capacități mici și dimensiuni mari. Prin urmare, un upgrade complet poate necesita o sumă simbolică, mult mai mare de un milion de dolari, iar carcasa se va transforma într-un dulap. Acum ajungem la răspunsul la întrebarea, de ce producătorii nu instalează hârtie și film de înaltă calitate?

Costul a patru condensatoare de film (unul alb în fotografie) este egal cu prețul tuturor condensatoarelor electrolitice. Din acest număr de condensatoare electrolitice puteți face mai mult de 15 amplificatoare Hi-End foarte scumpe. Nici măcar nu puteți face un canal de amplificare preliminar din patru condensatoare de film.
În amplificatoarele noastre de putere hibride cu un singur capăt, toate etapele funcționează pe condensatoare cu peliculă de hârtie, iar condensatoarele electrolitice relativ mari (în funcție de capacitatea nominală) sunt instalate doar într-un singur loc - o sursă de alimentare separată pentru tranzistoare bipolare de ieșire puternice, care determină originalitatea circuitelor.
Faptul este că este utilizată o tehnologie proprie de alimentare de mică capacitate (VIRTUAL BATTERY POWER SUPPLY), unde capacitatea condensatoarelor de hârtie și film este mărită electronic. Iar sunetul unui astfel de amplificator, chiar și la înregistrarea de pe un telefon mobil, face o impresie de neșters, în timp ce designul funcționează destul de bine în orice cameră, cu orice sistem de difuzoare.
Costul total al tuturor condensatorilor este de 2000 USD.

Dar distracția începe acum!
- daca te intereseaza detalii, urmareste link-ul, iar noi mergem direct la bani. Costul diferitelor tipuri de aceste dispozitive începe de la 20 de ruble și se termină la un cu adevărat unic de 10.000 $, probabil că există și altele mai scumpe.
Frumusețile din fotografie costă 200 de dolari - foarte tare pentru un produs Hi-End modern.
Vânzătorii unui amplificator de la o marcă cunoscută, în care este instalat un astfel de mecanism, pot solicita cu ușurință 1/2 din costul apartamentului și acest lucru va fi normal.
Mai simplu - în această imagine puteți vedea coliba. Asta face un speculator care dă viață (Ivan Baryga).

Sincer vorbind, nu are rost să instalezi un control de volum din această clasă într-un dispozitiv modern, scump, deoarece calitatea sunetului se va schimba puțin (a fost testat de multe ori). Acest lucru se datorează sensibilității scăzute a circuitului la calitatea componentelor electrice utilizate, deoarece feedback-urile multiple și numeroase rezistențe limitează într-adevăr viteza de mișcare a energiei, legea clasică a conductivității „Uncle Ohm” funcționează - mai multă rezistență, mai puțin curent, de exemplu. se reduce aprovizionarea cu energie pe unitatea de timp și se creează rezistență suplimentară pentru mișcarea acestuia. O cale de ieșire din situație este să refuzi să folosești rezistențe și conexiuni generale de feedback, dar pentru a face acest lucru trebuie să te întorci, ceea ce este dificil. De aceea, este întotdeauna mai ușor să copiați un circuit dintr-un manual și să introduceți feedback local suplimentar pentru exclusivitate - aceasta este o tehnologie nouă și modernă în amplificatoarele Hi-End.

Pentru a demonstra cele de mai sus, vă sugerăm să testați amplificatorul serial „Grimmi” în condițiile dumneavoastră, cu oricare dintre cele mai scumpe amplificatoare Hi-End. Pe baza rezultatelor testelor, vom posta fișiere video sincere, astfel încât toată lumea să poată auzi și vedea cine face cu adevărat sunetul și cine eliberează deșeuri expirate.
Cei care au îndoieli, priviți cu atenție fișierele video, semnătura sonoră a amplificatorului „Grimmi” este prezentată acolo și comparați calitatea înregistrării (foarte comprimate) cu cele mai bune originale, toate îndoielile vor fi imediat eliminate.

Trecerea sunetului bugetar la nivelul următor. Despre amplificatorul „PAS-240”, al 4-lea model de la „Audio Profile”.
Sistemul meu:
1. CD player Marantz 6002-buget.
2. Marcana DAC este o capodopera a tehnologiei audio.
3. Amplificator de buget Marantz 7001.
4. Acustica Dali Ikon-2 - buget.
5. Văzând Pavlov și Markitanov – fără plângeri, super. Ieșire de la SD la DAC optic - fără plângeri.

Am început să-mi cost sistemul în funcție de buget, mai întâi fără DAC. Am schimbat difuzoarele, le-am schimbat cu fire scumpe. Nu este la fel. Am scotocit prin literatura de specialitate, am discutat cu specialiști și am ajuns la concluzia că, pentru a trece la nivel de audiofil, ai nevoie mai întâi de un DAC. Totul s-a născut în agonie și s-a născut Markana DAC. L-am pus și aproape că am plâns, s-ar părea că asta îmi trebuie. Bucurați-vă de sunet, scena stereo clară, detalii excelente. Frecvențele superioare au fost la început mulțumite de sonoritatea lor, dar apoi au început să se enerveze. Nu au fost suficiente joase, mi-am cumpărat un subwoofer Real Quake - fără plângeri, excelent, dar lipseau mediile. Este clar că atât acustica, cât și amplificatorul au trebuit schimbate. Dar din lipsa disponibilității, am decis să încep cu un amplificator.
Pe baza experienței mele, și nu numai, am decis să aleg de la producătorii ruși, deoarece, în egală măsură, sunt de 2 sau chiar de 5 ori mai ieftini decât cei burghezi. Am ascultat și modele mai scumpe decât ale mele de Starodubtsev, Alex și Musatov. Da, amplificatoarele sunt bune, dar nu atât de bune încât să existe un salt serios în sunet. După ceva timp, am găsit informații despre „PAS-240” Model 4 din „Audio Profile”, am citit caracteristicile, am luat legătura și, după o lungă corespondență, am luat al 4-lea model de la reprezentantul Moscovei pentru a încerca acasă.
Eu și fiul meu l-am adus acasă, l-am pus în scenă și am început cu opera „Onoarea satului” cu Placido Damingo interpretată de o orchestră simfonică, apoi jazz, apoi rock vechi bun și apoi totul la rând. Stăteau acolo uluiți. Au apărut joase adânci, elastice, chiar și în chestiile grele, unde rulada tobei izbucnea ca o mitralieră, totul era detaliat și clar, frecvențele înalte enervante au dispărut, mediile erau pur și simplu uimitoare. Principalul lucru este că a apărut carnea, care a lipsit atât de mult pe Marantz și, în general, pe SDyuki. Scena stereo s-a extins. Ne-a plăcut foarte mult și a devenit clar că am găsit ceea ce căutăm.
Dar indicatorul principal este soția mea. Când l-am întors pe Marantz, a fugit din cameră. Acum a stat fericită cu noi timp de 4 ore și a ascultat, deși nu este o fană a acestui lucru prin definiție. Fraza ei spune multe: „sunetul a devenit nobil”. În general, s-au oferit să cumpere! La prima ascultare, fiul meu (este iubitor de muzica si fanatic) a ascultat-o ​​doua zile, de dimineata pana seara, si nu a plecat de partea noastra.

Chiar și pe acustica mea „simple” Dali Ikon 2, sunetul „PAS-240” este izbitor de diferit de Marantz! Acum nu mai ai nevoie de un subwoofer, joasele sunt suficiente. Apropo, am un submarin bun Rel Quake, poate cineva are nevoie de el?
În fiecare zi îmi place sunetul din ce în ce mai mult. Vă recomand! PAS-240 Model 4 este cel mai bun amplificator High End. Luați rusă, nu hrăniți burghezia!

Plus:

Am înlocuit acustica Dali Ikon 2 ca veriga cea mai slabă din sistemul meu. Aceasta este acustica ALEKS cu super tweeterele sale. Sună grozav cu totul. Există de toate și exact la toate frecvențele. Alex însuși a ascultat-o ​​la mine acasă și a apreciat-o.
Am ascultat ProAki pentru 170 de ruble. - totul este neted, bun, dar nu High End. Detaliu slab, nu am putut auzi adâncimea scenei. M-am stabilit pe „ALEKS”. Există de toate! Și cel mai important, sunetul este aproape de natural.
Au comparat direct Noi (Modelul 4 „PAS-240” pentru 85 de mii de ruble) cu Briston pentru 300 de mii de ruble. Pe acustica pe podea MTUSI "TOPAZ" cu super tweetere. Rezultat: Al tău este cel puțin la fel de bun! Am fost mulțumit.
Am cumpărat deja ALEKS și tweeterele sale. Prețul acusticii este de 80 mii + 15 mii pentru super tweeterele ST-9. Total 95 de mii mulțumit ca un mamut. Nu există dezavantaje. Sunetul este sincer, aproape de natural, fără înfrumusețare. Dar aveți nevoie de înregistrare de înaltă calitate. În caz contrar, se aud toată murdăria și imperfecțiunile. Cu o asemenea acustică și o astfel de mustață, a asculta înregistrări proaste nu este o risipă de bani. El, Alex, îi poziționează ca High Grand High. Cu o astfel de acustică am setat volumul la 7, maxim ora 10. Tare. Dar chiar și la volum redus, detaliul este uimitor.

RECENZIE 41. MODEL 4 (ROMAN, KRASNOYARSK)

Ieri am fost anuntat ca a sosit marfa, iar astazi am ridicat unitatea dis-de-dimineata. Când mi s-a rostogolit pachetul, am rămas absolut uimit de dimensiunea lui, unde l-aș pune, deși am un break :) Totuși, m-au asigurat că aceasta este doar o înveliș de protecție și nu o vom oferi. pentru tine. Au deschis sigiliile în fața mea, am luat conținutul și am plecat.

Prima impresie. Mi-a plăcut aspectul, pare destul de solid, tot fier și fără plastic - clasă!, iar familia nu a spus nimic despre asta, așa că totul este bine. Inscripțiile, răsucitoarele, picioarele sunt făcute perfect (mi-au plăcut în special picioarele), arată solide. Butonul de pornire este minunat!
În general, sunetul este clar, ceea ce deja îmi place, creșterea jurilor atunci când ascult la volume scăzute (ceea ce se întâmplă adesea) adaugă carne la sunet, de care am fost lipsit mult timp și asta, desigur, face eu fericit! Nu am deținut niciodată un dispozitiv în acest interval de preț până acum. În ultimii ani ascult muzică pe receptorul ONKYO TX-NR 708 și difuzoarele de podea JBL ES 90.

În general, mi-a plăcut sunetul amplificatorului după receptor, ceea ce este de înțeles. Dinamica sonoră excelentă, detaliu bun, rezoluție, scena sonoră nu iese înainte, totul este în ordine în ceea ce privește adâncimea și lățimea scenei sonore. Pe înregistrările bune de pe CD am auzit o mulțime de lucruri noi în înregistrări familiare pe care nu le mai auzisem până acum, de exemplu, pe albumul Iron Maiden „Somewhere in Time” au apărut atât de multe, încât m-am descurajat puțin. Încă nu mi-am dat seama dacă asta e bine sau rău.
Este putere mai mult decât suficientă pentru casă, nu rotesc regulatorul mai mult de 9,5 ore, cântă, așa că nu-ți face griji, mamă, încă nu am nevoie de un subwoofer. Din acest motiv, nu va fi posibil să-l plasați în dormitor așa cum a fost planificat. Chiar și la volume scăzute totul este suficient, nici nu trebuie să activați compensarea de sunet, compensarea de sunet crește minimele, foarte tare, nu mă așteptam la asta. Am vrut să aud în jos ceea ce am auzit cândva pe Pioneer-ul meu A-702R, a ieșit și mai bine. În general, nu am observat nicio colorare a sunetului (compensarea volumului nu contează), totul este destul de neutru. Dacă muzica este energică, atunci se cântă foarte energic, dacă este calmă, atunci sunetul este același. Natura sunetului depinde de felul în care este înregistrată; Sub AC/DC, vrei involuntar să dai cu piciorul și se pare că totul în jurul tău sare în ritmul muzicii.

Impedanța mare de intrare și feedback-ul superficial sunt secretul principal al sunetului tub cald. Nu este un secret pentru nimeni că amplificatoarele de cea mai înaltă calitate și cele mai scumpe, care aparțin categoriei HI-End, sunt fabricate folosind tuburi. Să înțelegem ce este un amplificator de calitate? Un amplificator de putere de joasă frecvență are dreptul să fie numit de înaltă calitate dacă repetă complet forma semnalului de intrare la ieșire fără a-l distorsiona, desigur, semnalul de ieșire este deja amplificat. Pe Internet puteți găsi mai multe circuite de amplificatoare cu adevărat de înaltă calitate, care pot fi clasificate ca HI-End și nu necesită neapărat circuite cu tuburi. Pentru a obține o calitate maximă, aveți nevoie de un amplificator a cărui etapă de ieșire funcționează în clasa pură A. Liniaritatea maximă a circuitului oferă o cantitate minimă de distorsiune la ieșire, prin urmare, în proiectarea amplificatoarelor de înaltă calitate, se acordă o atenție specială acestui lucru. factor. Circuitele cu tuburi sunt bune, dar nu întotdeauna disponibile chiar și pentru auto-asamblare, iar tuburile industriale UMZCH de la producători de marcă costă de la câteva mii la câteva zeci de mii de dolari SUA - acest preț cu siguranță nu este accesibil pentru mulți.
Se pune întrebarea - este posibil să se obțină rezultate similare din circuitele cu tranzistori? răspunsul va fi la sfârșitul articolului.

Există destul de multe circuite liniare și ultraliniare ale amplificatoarelor de putere cu frecvență joasă, dar circuitul care va fi luat în considerare astăzi este un circuit ultra-liniar de înaltă calitate, care este implementat cu doar 4 tranzistoare. Circuitul a fost creat în 1969 de către inginerul audio britanic John Linsley-Hood. Autorul este creatorul mai multor alte circuite de înaltă calitate, în special clasa A. Unii experți numesc acest amplificator cea mai înaltă calitate dintre ULF-urile cu tranzistori și m-am convins de acest lucru în urmă cu un an.

Prima versiune a unui astfel de amplificator a fost prezentată la. O încercare reușită de implementare a circuitului m-a forțat să creez un ULF cu două canale folosind același circuit, să asamblam totul într-o carcasă și să îl folosesc pentru nevoi personale.

Caracteristicile schemei

În ciuda simplității sale, schema are mai multe caracteristici. Funcționarea corectă poate fi întreruptă din cauza dispoziției incorecte a plăcii, a plasării proaste a componentelor, a sursei de alimentare incorecte etc.
Este un factor deosebit de important – sfătuiesc cu insistență să nu alimentați acest amplificator de la toate tipurile de surse de alimentare, cea mai bună opțiune este o baterie sau o sursă de alimentare cu o baterie conectată în paralel.
Puterea amplificatorului este de 10 wați cu o sursă de alimentare de 16 volți într-o sarcină de 4 ohmi. Circuitul în sine poate fi adaptat pentru capete de 4, 8 și 16 ohmi.
Am creat o versiune stereo a amplificatorului, ambele canale sunt situate pe aceeași placă.

Cel de-al doilea este destinat conducerii etajului de ieșire, am instalat KT801 (a fost destul de greu să-l pun mâna pe el.
În etapa de ieșire în sine, am instalat comutatoare bipolare puternice de conducție inversă - KT803 a primit, fără îndoială, sunet de înaltă calitate cu ele, deși am experimentat cu mulți tranzistori - KT805, 819, 808 și chiar am instalat întrerupătoare compozite puternice - KT827, cu el. puterea este mult mai mare, dar sunetul nu este comparat cu KT803, deși aceasta este doar părerea mea subiectivă.

Un condensator de intrare cu o capacitate de 0,1-0,33 µF, trebuie să utilizați condensatori de film cu scurgeri minime, de preferință de la producători cunoscuți, la fel și cu condensatorul electrolitic de ieșire.
Dacă circuitul este proiectat pentru o sarcină de 4 ohmi, atunci nu ar trebui să creșteți tensiunea de alimentare peste 16-18 volți.
Am decis să nu instalez un regulator de sunet, acesta, la rândul său, afectează și sunetul, dar este indicat să instalez o rezistență de 47k paralel cu intrarea și minus.
Placa în sine este o placă. A trebuit să mă chinuiesc mult timp cu placa, deoarece liniile pieselor au avut și o anumită influență asupra calității sunetului în ansamblu. Acest amplificator are o gama foarte larga de frecvente reproduse, de la 30 Hz la 1 MHz.

Configurarea nu ar putea fi mai ușoară. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați un rezistor variabil pentru a obține jumătate din tensiunea de alimentare la ieșire. Pentru setări mai precise, ar trebui să utilizați un rezistor variabil cu mai multe ture. Conectam un cablu de multimetru la sursa de alimentare minus, îl punem pe celălalt la linia de ieșire, adică la plusul electrolitului la ieșire, rotind astfel încet variabila, obținem jumătate din sursa de alimentare la ieșire.

Un articol despre crearea unui amplificator, al cărui circuit și design utilizează soluții tehnice netradiționale. Proiectul este non-profit.

Am început să mă interesez de echipamente audio și să ascult muzică cu foarte mult timp în urmă, de la sfârșitul anilor 80, și de mult am fost ferm convins că orice PA cu eticheta Sony, Technics, Revox etc. mult mai bune decât amplificatoarele autohtone și chiar mai bune decât amplificatoarele de casă, deoarece mărcile occidentale au tehnologie, piese de cea mai înaltă calitate și experiență.

Totul s-a schimbat după articolul lui A.M. Likhnitsky în revista Audiomagazin nr. 4(9) 1996, care a vorbit despre dezvoltarea și introducerea în producție în anii 70 a amplificatorului Brig-001, al cărui autor este. Din întâmplare, după o scurtă perioadă de timp, Brig-001 defect din primele numere a căzut în mâinile mele. Folosind doar piese domestice originale din anii 70 și 80, am adus acest PA la starea inițială, astfel încât capacitățile sale de sunet să poată fi evaluate cât mai fiabil posibil.

Conectarea amplificatorului Brig-001 în locul sistemului audio de acasă Technics SU-A700 m-a șocat - Brig suna mult mai bine, deși parametrii erau mai modesti și era cu 20 de ani mai vechi. În acest moment a apărut ideea de a face un amplificator cu propriile mele mâini, capabil să-l înlocuiască pe cel standard în sistemul audio, care a fost făcut în 1998, în principal pe baza elementului intern de acceptare militară. Noul dispozitiv nu a lăsat nicio șansă de ascultare comparativă a amplificatoarelor mai celebre, cum ar fi modelele de gamă medie NAD și Rotel, și a fost destul de convingător chiar și în comparație cu frații lor mai mari. Proiectul a primit o dezvoltare ulterioară în anul 2000, sub forma unui PA cu două blocuri conform aceleiași scheme, dar cu un design nou și intensitate energetică crescută a sursei de alimentare. A fost deja comparat cu amplificatoare cu tranzistori și tuburi din categoria de preț de până la câteva mii de dolari SUA și, în multe cazuri, le-a depășit în calitatea sunetului. Apoi am realizat încă un lucru - designul amplificatorului decide aproape totul.

Analizând rezultatele audițiilor, în special cu participarea acelor amplificatoare care sunau mai bine decât PA-ul meu cu două unități, am ajuns la concluzia că, de cele mai multe ori, fie modelele bune de tuburi, fie cele cu tranzistori fără OOS general, s-au dovedit a fi superioare. . Printre acestea s-au numărat și PA-uri cu OOOS profund, ale căror specificații prezentau adesea valori foarte mari ale ratei de variare a tensiunii de ieșire - 200 V/µs și mai mari. De regulă, aceste dispozitive erau scumpe, iar circuitele lor nu erau disponibile publicului. Terminalul meu a avut și un OOOS destul de profund, dar performanța a fost scăzută în comparație cu ei - aproximativ 50 V/µs, cu o tensiune de ieșire comparabilă. Uneori îi lipsea capacitatea de a transmite pe deplin naturalețea timbrelor instrumentelor muzicale și a vocilor interpreților, precum și emoțiile muzicienilor. La unele compoziții, prezentarea muzicii a fost simplificată, o parte din bogăția timbrală a fost ascunsă în spatele unui fel de voal subțire, gri. Acesta este probabil ceea ce se numește „sunetul tranzistorului” inerent unui PA cu feedback.

Motivele sunetului „tranzistorului” într-un PA cu OOOS au fost discutate în mod repetat pe forumuri, în cărți despre proiectarea circuitelor și în publicații din reviste relevante pentru acest subiect. Una dintre versiunile cunoscute, la care aderă, este că impedanța scăzută de ieșire a amplificatoarelor acoperite de bucla generală de feedback, măsurată pe un semnal sinusoid și o sarcină activă, nu rămâne deloc așa atunci când redați muzică pe difuzoare, care permite semnalelor back-EMF de la capetele dinamice să pătrundă de la ieșirea amplificatorului prin circuitele de feedback la intrarea acestuia. Aceste semnale nu sunt scăzute de OOOS, deoarece diferă deja ca formă și au o schimbare de fază față de cele originale, astfel încât sunt amplificate cu succes și intră din nou în sistemele de difuzoare, provocând distorsiuni suplimentare și sunete străine în calea audio. Metodele de combatere a acestui efect sunt discutate periodic. Exemplele includ următoarele:

1. Canal OOOS „fals”, când semnalul său este preluat de la unul dintre elementele conectate în paralel ale etapei finale, care nu este conectat la difuzoare, ci este încărcat pe un rezistor de o anumită valoare.

2. Reducerea rezistenței de ieșire a PA chiar înainte de a ajunge la OOOS.

3. Creșterea vitezei în interiorul buclei OOOS la viteze „cosmice”.

Desigur, cel mai eficient mod de a face față artefactelor OOOS este excluderea acestuia din designul circuitului PA, dar încercările mele de a construi ceva util fără OOOS pe tranzistori nu au fost încununate cu succes. Am considerat că nu mai este practic pentru mine să o iau de la zero în domeniul tehnologiei audio cu tuburi. Metoda de la punctul „1” a ridicat multe întrebări, așa că am început experimente cu creșterea vitezei în interiorul buclei de feedback, ținând cont de punctul „2”. Aș dori să atrag imediat atenția asupra faptului că rata de creștere a tensiunii de ieșire, suficientă pentru ca amplificatorul să reproducă corect atacul sunetului instrumentelor muzicale, este o valoare relativ mică, iar valorile sale ultra-înalte sunt relevante numai în legătură cu funcționarea OOO.

Este clar că la amplificatoarele cu buclă de feedback generală nu toate problemele sunt rezolvate prin creșterea ratei de înclinare, dar ideea principală a fost următoarea, toți ceilalți parametri fiind egali: cu cât viteza în interiorul buclei de feedback este mai mare, cu atât este mai rapidă. „cozile” semnalelor necompensate de feedback se vor estompa și ceea ce ar trebui să fie un anumit prag pentru vizibilitatea lor la ureche, ținând cont de scăderea duratei artefactelor odată cu creșterea performanței. Deplasându-mă în această direcție, m-am confruntat foarte repede cu problema abordării cel puțin a barei de 100 V/μs într-un PA folosind elemente discrete - când erau cascade pe tranzistoare puternice în circuit, totul s-a dovedit a fi mult mai dificil. La amplificatoarele cu feedback de tensiune, performanța ridicată nu s-a „combinat” cu stabilitatea în niciun fel, iar într-un PA cu TOC (cu feedback de curent), nu a fost posibil, fără a folosi un integrator, să se obțină un nivel acceptabil de tensiune constantă la ieșirea, deși totul a fost în regulă cu viteza în ordine, iar problemele de stabilitate au fost rezolvate. Integratorul nu schimbă sunetul în bine, după părerea mea, așa că mi-am dorit foarte mult să mă descurc fără el.

Situația era practic o fundătură și nu pentru prima dată au apărut gândurile că, dacă creați un amplificator de putere cu feedback de tensiune, atunci folosind topologia unui preamplificator sau a unui amplificator de telefon, ar fi mult mai ușor să îl faceți ridicat. -viteza, banda larga, stabila si fara integrator, ceea ce, dupa parerea mea, ar trebui sa aiba un efect pozitiv asupra calitatii sunetului. Tot ce a mai rămas a fost să ne dăm seama cum să o implementăm. Timp de aproape 10 ani nu a existat o soluție, dar în acest timp s-au efectuat cercetări la domiciliu pentru a studia influența ratei de creștere a tensiunii de ieșire în bucla generală de feedback asupra calității sunetului, pentru care a fost creat un prototip care a permis testarea. a diferitelor amplificatoare compozite folosind op-amps.

Rezultatele „cercetării” mele au fost următoarele:

1. Viteza și lățimea de bandă a unui amplificator compozit ar trebui să crească de la intrare la ieșire.

2. Corecția este doar unipolară. Fără condensatori în circuitele OOS.

3. Pentru un amplificator cu o tensiune maximă de ieșire de 8,5 V RMS, cu o adâncime OOOS de aproximativ 60 dB, o creștere vizibilă a calității sunetului apare undeva în intervalul 40-50 V/μs, apoi mai aproape de 200 V/ μs când amplificatorul practic încetează să mai fie „audibil” OOOS.

4. Peste 200 V/μs, nu a fost observată nicio îmbunătățire vizibilă, dar pentru un PA cu o tensiune de ieșire de 20 V RMS, de exemplu, 500 V/μs este deja necesar pentru a obține același rezultat.

5. Filtrele de intrare și de ieșire care limitează banda PA nu sună cel mai bine, chiar dacă frecvența de tăiere este semnificativ mai mare decât limita superioară a intervalului audio.

După experimente nereușite cu PA bazate pe elemente discrete, privirea mea s-a îndreptat către amplificatoare operaționale de mare viteză și tampoane integrate care au cel mai mare curent de ieșire. Rezultatele căutării au fost dezamăgitoare - toate dispozitivele cu un curent de ieșire mare sunt iremediabil „încete”, în timp ce dispozitivele de mare viteză au o tensiune de alimentare admisă scăzută și un curent de ieșire nu foarte mare.

În 2008, întâmplător, pe Internet a fost găsită o completare la specificația pentru bufferul integrat BUF634T, unde dezvoltatorii înșiși au prezentat un circuit al unui amplificator compozit cu trei astfel de tampon de ieșire conectate în paralel (Fig. 1) - atunci a fost că a venit ideea de a proiecta un PA cu un număr mare de astfel de tampoane în stadiul de ieșire.

BUF634T este un tampon repetor paralel de bandă largă (până la 180 MHz), ultra-rapid (2000 V/µs), cu curent de ieșire de 250 mA și curent de repaus de până la 20 mA. Singurul său dezavantaj, s-ar putea spune, este tensiunea de alimentare scăzută (+\- 15 V nominal și +\- 18 V – maxim admisibil), care impune anumite restricții asupra amplitudinii tensiunii de ieșire.

În cele din urmă, m-am hotărât pe BUF634T, după ce m-am împacat cu tensiunea scăzută de ieșire, deoarece am fost complet mulțumit de toate celelalte caracteristici ale tamponului și de proprietățile sale de sunet și am început să proiectez un PA cu o putere maximă de ieșire de 20 W/4 Ohm.

Fig.1

Alegerea numărului de elemente ale etajului de ieșire s-a rezumat la obținerea unui PA care funcționează în clasa pură A la o sarcină de 8 ohmi și asigurarea că modurile curente ale elementelor etajului de ieșire sunt departe de cele limitative. Cantitatea necesară a fost determinată a fi 40+1. Pentru tamponul suplimentar al 41-lea, a fost setat curentul minim de repaus - doar 1,5 mA și a fost destinat să fie utilizat pentru a realiza prima lansare a designului chiar înainte de instalarea radiatoarelor, precum și în scopul realizării unele ajustări și experimente în condiții mai confortabile. Mai târziu s-a dovedit că aceasta a fost o idee foarte bună.

După cum se știe, conectarea în paralel a circuitelor integrate nu duce la o creștere a nivelului general de zgomot și Kg, dar impedanța de intrare a unui astfel de modul scade și capacitatea sa de intrare crește. Primul nu este critic: impedanța de intrare a BUF634T este de 8 MOhm și, în consecință, totalul nu va fi mai mic de 195 kOhm, ceea ce este mai mult decât acceptabil. Cu capacitatea de intrare, situația nu este atât de roz: 8 pF per tampon oferă 328 pF din capacitatea totală de intrare, care este deja o valoare vizibilă și va afecta negativ funcționarea amplificatorului operațional swing (Fig. 1). Pentru a reduce la nivel global impedanța de ieșire a driverului de etapă finală, în fața acestuia a fost introdus un alt amplificator operațional, acoperit de propria buclă OOS. Astfel, circuitul a crescut într-un amplificator triplu compozit, dar în care toate punctele rezultatelor „lucrării mele de cercetare” au fost îndeplinite. După numeroase experimente, a fost determinată compoziția amplificatorului compozit: AD843 a luat locul amplificatorului operațional de intrare, iar puternicul amplificator operațional de mare viteză AD811, cu feedback de curent, a fost chemat să servească drept tampon de ieșire al amplificatorului operațional. etapa de sofer. Pentru a garanta performanța necesară a PA (peste 200 V/μs), câștigul AD811 a fost ales egal cu doi, ceea ce a dublat în mod ideal cei 250 V/μs disponibili ai AD843 și ne-a permis să sperăm că, cu circuitele adecvate și proiectare cu succes ar fi posibil să se mențină valoarea necesară a tensiunii de ieșire a vitezei de variație pentru întregul circuit PA. Privind în viitor, observ că așteptările erau justificate - valoarea reală a acestui parametru cu tampon de ieșire s-a dovedit a fi mai mare de 250 V/µs.

Circuitul general al amplificatorului a suferit multe modificări în timpul setării și reglajului fin, așa că voi prezenta imediat versiunea finală, care include toate corecțiile și îmbunătățirile (Fig. 2).


Orez. 2

Structura este simplă - un selector de intrare, un control al volumului, un amplificator de tensiune, un amplificator tampon pentru înregistrarea la un magnetofon, o etapă finală și un releu de protecție, care este controlat de un circuit optoelectronic pentru întârzierea conexiunii difuzoarelor și protejarea ele de la tensiune continuă (Fig. 3). Pentru compactitate, tampoanele și rezistențele însoțitoare sunt combinate în 10 bucăți, dar numerotarea pieselor este păstrată în întregime. După cum se poate observa în Fig. 2, grupul de contacte al releului de protecție UM (K6) nu este inclus în circuitul de transmisie a sunetului și închide ieșirea la masă în timpul proceselor tranzitorii sau a posibilelor situații de urgență.


Orez. 3

Pentru BUF634T, o astfel de includere nu este periculoasă, mai ales că toate tampoanele au un rezistor de 10 Ohm la ieșire. Pentru a evita pierderea stabilității de către amplificator, din cauza scurtcircuitului la masă al rezistenței OOOS (R15), concomitent cu funcționarea releului K6, se închide și releul K5, formând un circuit temporar OOOS al treptei driver prin rezistență. R14. Dacă valorile rezistențelor R14 și R15 sunt egale, atunci nu există clicuri străine în difuzoare în timpul funcționării protecției, chiar dacă acestea sunt mai sensibile de 100 dB.

Este de remarcat faptul că, pentru primul an de funcționare, amplificatorul a funcționat fiabil atât fără releul K5, cât și fără circuitul temporar OOS cu R14, dar am fost bântuit de însăși posibilitatea de autoexcitare să apară în timpul funcționării protecției, așa că aceste elemente suplimentare au fost introduse. Apropo, amplificatorul funcționează excelent fără a acoperi etapa finală cu un circuit OOOS. Puteți elimina rezistorul R15, releul K5 și puteți utiliza rezistorul R14 pentru a închide feedback-ul în ONU, ceea ce am făcut ca experiment. Mi-a plăcut mai puțin sunetul - este posibil ca aceasta să fie o opțiune în care obținem mai multe avantaje decât dezavantaje din utilizarea feedback-ului ultra-rapid.

Diagrama arată, de asemenea, că una dintre cele 4 intrări (intrare CD) comută PA în modul amplificator de curent continuu (DCA), iar funcția „Monitor bandă” este implementată de la intrarea LP (player de disc de vinil), fără grupuri de contacte suplimentare în trecerea semnalului circuitului. Sunt un fan al înregistrărilor analogice, așa că am făcut exact asta pentru mine. Dacă sistemul audio nu are dispozitive analogice de înregistrare a sunetului, atunci blocul pe amplificatorul operațional IC1 poate fi eliminat.

Diagrama nu prezintă condensatori de blocare a sursei de alimentare - pentru comoditate, aceștia vor fi afișați pe diagrama de alimentare.

Ideologia acestui amplificator este semnificativ diferită de cea clasică și se bazează pe principiul separării curentului - fiecare element al etapei finale funcționează cu un curent scăzut, într-un mod foarte confortabil, dar un număr suficient de aceste elemente conectate în paralel poate furniza acestui amplificator de 20 W cu curent de sarcină maxim mai mare de 10 A continuu și până la 16 A într-un impuls. Astfel, treptele de ieșire sunt încărcate în timpul ascultării, în medie, cu cel mult 5-7%. Singurul loc din amplificator unde pot curge curenți mari sunt cele două bare de cupru de pe placa PA care duc la terminalele difuzoarelor, unde ieșirile tuturor BUF634T-urilor fiecărui canal converg împreună.

În cadrul aceleiași ideologii, a fost dezvoltată și sursa de alimentare PA (Fig. 4) - în ea, toate elementele de putere funcționează și cu curenți relativ mici, dar există și o mulțime și, ca urmare, totalul puterea sursei de alimentare este de 4 ori mai mare decât maximul consumat de amplificator. Sursa de alimentare este una dintre cele mai importante părți ale amplificatorului, care, din punctul meu de vedere, merită luată în considerare mai detaliat. Amplificatorul este construit folosind tehnologia „dual mono” și, prin urmare, conține la bord două surse de alimentare independente pentru circuitele de semnal, complet stabilizate, cu o putere de 150 W fiecare, stabilizatori separati pentru amplificatorul de tensiune, precum și o sursă de alimentare pentru prestarea serviciului funcții, alimentat de un transformator de rețea separat de 20 W. Toate transformatoarele de rețea de alimentare sunt fazate între ele - în timpul fabricării transformatoarelor, conductoarele de la începutul și sfârșitul înfășurărilor primare au fost marcate.


Orez. 4

Partea de putere a fiecărui canal este împărțită în 4 linii bipolare, ceea ce a făcut posibilă reducerea curentului de sarcină al fiecărui stabilizator la o valoare de numai 200 mA și creșterea căderii de tensiune pe ele la 10 V. În acest mod, chiar și simplu stabilizatoarele integrate precum LM7815 și LM7915 s-au dovedit a fi excelente în alimentarea lanțurilor audio. Era posibil să se folosească mai multe microcircuite LT317 și LT337 „avansate”, dar au fost disponibile multe LM7815C și LM7915C originale de la Texas Instruments, cu o ieșire de 1,5 A, ceea ce a determinat alegerea. În total, puterea circuitelor de semnal ale amplificatorului este furnizată folosind douăzeci de astfel de stabilizatori integrati - 4 pentru UN și 16 pentru VK (Fig. 4). Fiecare pereche de stabilizatori de secțiune de putere alimentează 10 buc. BUF634T. O pereche de stabilizatori pentru UN este încărcată cu o combinație de AD843+AD811 dintr-un canal. Circuitul RC (R51, C137, de exemplu) din fața stabilizatorilor ONU are un dublu scop: protejează redresorul de un curent de pornire atunci când alimentarea PA este pornită și formează un filtru cu o frecvență de tăiere sub marginea interval audio (aproximativ 18 Hz), care reduce considerabil amplitudinea ondulațiilor de tensiune redresate și nivelul altor interferențe, care este important pentru etapele de intrare.

O altă caracteristică a sursei de alimentare este că cea mai mare parte a tuturor condensatoarelor de filtru (160.000 µF din 220.000 µF) sunt amplasate după stabilizatori, ceea ce face posibilă furnizarea de curent ridicat la sarcină, dacă este necesar. Cu toate acestea, acest lucru a necesitat introducerea unui sistem de pornire ușoară „Soft Start” pentru a proteja stabilizatorii atunci când amplificatorul este pornit și încărcarea inițială a bateriei de capacități. După cum se poate observa în Fig. 4, Soft Start este implementat destul de simplu, pe un tranzistor (VT1), care cu o întârziere (aproximativ 9 s) conectează releul de curent scăzut K10, care, la rândul său, include 4 relee de curent ridicat K11-K14, cu patru grupuri de contacte în fiecare, închizând 16 rezistențe limitatoare de curent cu o valoare nominală de 10 Ohmi (R20, R21, de exemplu). Adică, atunci când amplificatorul este pornit, curentul maxim de vârf al fiecărui stabilizator este strict limitat la 1,5 A, care este modul său normal de funcționare. Nu folosesc „Pornire ușoară” în circuitul primar de 220 V - în cazul unei întreruperi a rezistenței de limitare a curentului sau al pierderii contactului la punctele de lipire ale cablurilor sale, sunt posibile consecințe grave pentru întregul PA.

Pentru funcțiile de service, unitatea de alimentare este responsabilă de conectarea tensiunii de alimentare la transformatoarele principale (releul K8), de alimentarea componentelor sistemului Soft Start și de releul selector de intrare, a cărui tensiune de alimentare, apropo, este de asemenea stabilizată. . Este implementată și o ieșire de +5 V, conectată la conectorul de pe panoul din spate al PA - acesta este deja un fel de standard în amplificatoarele mele pentru pornirea simultană a oricăror unități externe. Acest amplificator poate funcționa ca dispozitiv de comutare de amplificare (preamplificator) pentru monoblocuri mai puternice, de exemplu, care se vor porni atunci când li se aplică o tensiune de control de +5 V.

Sursa de alimentare a amplificatorului a fost construită mai întâi, deoarece avansarea în continuare a procesului de dezvoltare a necesitat prezența unei surse de alimentare cu drepturi depline, astfel încât prima pornire, experimente și configurare să poată fi efectuate într-un mod apropiat de condițiile reale de funcționare. După lansarea cu succes a tuturor circuitelor de alimentare, un selector de intrare, o întârziere la pornire și o unitate de protecție a difuzoarelor, precum și un amplificator compozit cu un BUF634T (BUF41) la ieșire ca etapă finală au fost asamblate pe placa PA. După cum am menționat mai sus, acest buffer al 41-lea are un curent de repaus scăzut și nu necesită instalare pe un radiator, dar căștile erau acum ușor conectate la ieșirea amplificatorului, ceea ce a făcut posibil controlul auditiv, împreună cu măsurători. După terminarea depanării circuitului cu câte un buffer de ieșire pe fiecare canal, tot ce a rămas a fost să lipiți restul de 80 de bucăți. și vezi ce rezultă din asta. Nu aveam nicio garanție privind un rezultat pozitiv și nu ar fi putut exista niciuna - nu existau informații despre proiecte similare implementate cu succes de către alți dezvoltatori. Din câte știu, nu există modele bazate pe amplificatoare operaționale paralele cu performanțe similare nici în Rusia, nici în străinătate, chiar și acum.

Rezultatul a fost încă pozitiv. Deoarece amplificatorul a fost asamblat pe un șasiu rigid din bare de aluminiu, unde au fost fixați toți conectorii de comutare (foto 1), a fost posibil să îl conectați la sistemul audio fără carcasă. Au început primele audiții, dar mai multe despre asta puțin mai târziu - mai întâi, voi da câțiva parametri:


Fotografie 1

Putere de ieșire: 20W/4ohm, 10W/8ohm (clasa A)

Lățime de bandă: 0 Hz – 5 MHz (intrare CD)

1,25 Hz - 5 MHz (intrări AUX, bandă, LP)

Rata de variare a tensiunii de ieșire: mai mult de 250 V/µs

Câștig: 26 dB

Impedanță de ieșire: 0,004 ohm

Impedanță de intrare: 47 kOhm

Sensibilitate de intrare: 500 mV

Raport semnal-zgomot: 113,4 dB

Consum de energie: 75 W

Putere de alimentare: 320 W

Dimensiuni totale, mm: 450x132x390 (excluzând înălțimea picioarelor)

Greutate: 18 kg

Pe baza parametrilor, fără să se uite măcar la circuit, este evident că amplificatorul nu are filtre de intrare și de ieșire, precum și circuite externe de corecție a frecvenței. Dar este de remarcat faptul că este stabil și funcționează excelent chiar și cu cabluri de interconectare neecranate. Oscilograma unei unde pătrate de 2 kHz 5V/div la o sarcină de 8 Ohmi la un nivel aproape maxim de tensiune de ieșire este destul de informativă în acest sens (Foto 2).


Fotografie 2

Din punctul meu de vedere, acest lucru se datorează cablajului corect al conductorilor de „împământare”, precum și secțiunii lor mari: de la 4 mm pătrați. până la 10 mm². (inclusiv piste de pe plăci de circuite imprimate).

Există oscilograme luate la frecvențe de 10 kHz, 20 kHz și 100 kHz, dar testele la frecvențe înalte au fost efectuate cu un nivel de semnal scăzut, astfel încât prezența unui control de volum cu impedanță mare la intrare, precum și R-C Zobel circuitul la ieșirea PA, care era încă prezent la acel moment, afecta deja (undă pătrată 100 kHz 50 mV/div - foto 3).


Foto 3

La prima ascultare într-un sistem audio de acasă, a devenit clar că dispozitivul suna și că era timpul să comandați o carcasă pentru a putea pleca în turneu cu ea :) Au trecut mai bine de 5 ani de la finalizarea lucrărilor la proiectul şi prima ascultare. În acest timp, au fost efectuate zeci (mai mult de 70, conform estimărilor aproximative) de audiții comparative ale amplificatorului cu PA-uri exclusive cu tuburi și tranzistori de la producători cunoscuți, precum și cu modele originale la nivel înalt. Pe baza evaluărilor experților primite, putem spune că amplificatorul nu este inferior ca naturalețea sunetului față de majoritatea amplificatoarelor cu tub și tranzistori ascultate push-pull și single-ended construite fără utilizarea feedback-ului negativ, dar adesea le depășește semnificativ în muzica. rezoluţie. Mulți iubitori ai sunetului tubului și adepții PA-urilor cu un singur ciclu fără OOS au observat că, în acest design, activitatea de feedback negativ practic nu este „audibilă” și prezența etajelor de ieșire push-pull în circuit „nu oferă nicio indicație” .

Amplificatorul a fost conectat la diverse acustice - acestea includeau difuzoare de la producători ruși cunoscuți: Alexander Klyachin (modele: MBV (MBS), PM-2, N-1, Y-1), difuzoare cu corn de la Alexander Knyazev, difuzoare de bibliotecă pe boxe profesionale de la Tulip Acoustics, Boxe de branduri straine de categorii de pret mediu si ridicat: Klipsh, Jamo, Cerwin Vega, PBN Audio, Monitor Audio, Cabasse si multe altele, cu sensibilitate si impedanta de intrare diferite, multiband cu filtre crossover complexe si simple, bandă largă fără filtre crossover, difuzoare cu design acustic diferit. Nu au fost identificate preferințe speciale, dar PA este cel mai bine dezvăluit pe acustica de pe podea cu o gamă completă de frecvență joasă și, de preferință, o sensibilitate mai mare, deoarece puterea de ieșire este scăzută.

La etapa inițială, audițiile nu au fost organizate în scopul interesului „sportiv” - sarcina lor principală a fost să identifice orice artefacte în sunet care ar putea fi încercat să fie corectate. Sesiuni de ascultare foarte informative și utile din acest punct de vedere au fost în sistemul audio al lui Alexander Klyachin, unde a existat o oportunitate unică de a evalua sunetul amplificatorului pe 4 modele diferite de difuzoare simultan și mi-a plăcut unul dintre aceste difuzoare (Y -1) atât de mult încât au devenit curând componente ale sistemelor mele audio de acasă (Foto 4). Desigur, a fost foarte plăcut să primesc o evaluare ridicată a produsului meu și câteva comentarii de la un expert audio cu o experiență vastă.


Fotografie 4

Sistemul audio al celebrului maestru al Hi-End-ului rus Yuri Anatolyevich Makarov (foto 5, PA în timpul ascultării), construit într-o sală de ascultare special echipată și fiind o referință în toate privințele, a făcut ajustări majore în designul acestui amplificator: Circuitul Zobel a fost scos de la ieșirea PA și intrarea principală făcută ocolind condensatorul de izolare. În acest sistem audio puteți auzi totul și chiar mai mult, așa că este dificil să supraestimați contribuția sa și sfaturile lui Yuri Anatolyevich în procesul de reglare fină a sunetului amplificatorului. Compoziția sistemului său audio: sursă - transport și DAC cu o sursă de alimentare separată Mark Levinson 30.6, difuzoare Montana WAS de la PBN Audio, un amplificator cu tub cu un singur capăt fără compromisuri „Emperor” și toate cablurile anti-fază proiectate de Yu.A. Makarova. Frecvența de limitare inferioară a difuzorului Montana WAS de 16 Hz (-3 dB) a făcut posibilă evaluarea „contribuției” unui condensator de cuplare și a unuia destul de de înaltă calitate (MKP Intertechnik Audyn CAP KP-SN), la distorsiunea gamei de joasă frecvență a semnalului muzical și cea mai mare rezoluție muzicală a sistemului audio ne-a permis să auzim filtrul de ieșire de impact negativ, sub forma unui circuit R-C Zobel, care nu a avut niciun efect asupra stabilității amplificatorul și în curând a fost scos de pe placă. Conectarea controalelor externe de volum scăzut de ohmi de la 100 ohmi la 600 ohmi (standardul RG a fost setat la poziția maximă) m-a făcut să înțeleg faptul că chiar și regulatorul discret DACT de 50 kOhm de înaltă calitate folosit în amplificatorul meu ar fi bine să îl înlocuiesc cu o valoare mai mica (din cele externe conectate la mine mi s-a parut cel mai bun RG-ul de 600 Ohm), dar pentru asta ar fi fost necesar sa refac destul de mult si s-a decis sa implementez aceasta si alte imbunatatiri acumulate. proiect nou.


Fotografie 5

Probabil că merită menționată participarea amplificatorului la Expoziția din 2011 (foto 6), ca singurul proiect non-comercial, material despre care a fost publicat în revista Stereo&Video în ianuarie 2012, unde amplificatorul a fost numit „descoperirea anului”. Demonstrația a fost realizată cu difuzoare Tulip Acoustics, care au o sensibilitate de 93 dB cu o rezistență de 8 ohmi și, în mod ciudat, cei 10 W/8 ohmi disponibili au fost suficienți într-o sală mare cu un nivel ridicat de zgomot de fond. 10 W de la un amplificator din clasa A, în care fiecare Watt de putere de ieșire este suficient asigurat de capacitatea energetică a sursei de alimentare, este perceput subiectiv mai tare, conform observațiilor mele, decât sunetul unui amplificator cu o putere de ieșire mai mare, dar cu etapele finale cuprinse pe o lipitură goală.

Fotografia 6

După Expoziție, am primit solicitări mai dese prin e-mail și mesaje personale de pe forumuri de la cei care doreau să repete proiectul, dar au apărut anumite dificultăți - suport informativ a fost oferit tuturor, dar planșele mele erau desenate pe hârtie milimetrată, pe ambele. laterale și nu erau potrivite pentru scanare într-un fișier, deoarece hârtia era translucidă și rezultatul a fost un desen aproape ilizibil. Fără o placă de circuit imprimată finită, repetarea designului a devenit foarte dificilă, iar entuziasmul a dispărut. Acum, pe forumul portalului Vegalab. ru, Este disponibilă o versiune electronică a plăcii, al cărei autor este Vladimir Lepekhin din Ryazan, un cunoscut specialist în layout PCB pe forumurile în limba rusă. Placa este disponibilă gratuit, un link către ea este în prima postare a subiectului despre acest amplificator. Este foarte ușor să găsești subiectul: trebuie doar să tastați expresia „amplificator Prophetmaster” în bara de căutare a Yandex sau a altui program de căutare. Unul dintre participanții la forum a fost pe acest forum Vegalab— Serghei din Gomel (Serg138) a reușit să repete acest proiect și să obțină un rezultat foarte bun. Informații despre această implementare a PA și fotografii ale designului acestuia pot fi găsite și în subiectul corespunzător, urmând linkurile din prima postare.

Niste sfaturi:

Când am ales condensatoare electrolitice, m-am ghidat după propriile măsurători ale ESR și curentului de scurgere, motiv pentru care am folosit Jamicon-ul original. Am introdus expres cuvântul „original” pentru că sunt foarte des contrafăcute și probabil că mulți au întâlnit deja produse de calitate scăzută sub marca acestui producător. Dar, în realitate, aceștia sunt unii dintre cei mai buni condensatori pentru utilizarea în alimentarea circuitelor audio.

Controlul volumului este setat la DACT 50 kOhm. Acum, aș alege cel mai scăzut rating al lor - 10 kOhm sau aș folosi un regulator de releu Nikitin cu o rezistență constantă de intrare și ieșire de 600 de ohmi. RG tip ALPS RK-27 va fi mult mai rău și nu este recomandat pentru utilizare.

În total, mai mult de 90 μF de condensatoare de film sunt instalate în șunturile electrolitice. Plăcile mele au Evox „vintage” din anii 70, pe care l-am luat întâmplător, dar polipropilena Rifa PEH426, Wima MKP4, WimaMKP10 nu va fi mai rău.

Recomand Finder pentru relee din secțiunea de putere, protecție AC și pornire ușoară, iar pentru selectorul de intrare trebuie să utilizați doar relee care au un curent comutat minim în parametrii lor. Există puține modele de astfel de relee, dar există.

Diodele redresoare interne de mare viteză KD213 (10 A) sau KD2989 (20 A) în alimentarea etapei finale vor fi mai bune decât majoritatea celor importate.

Aș dori să remarc că proiectarea circuitului amplificatorului este destul de simplă, dar pentru a lucra cu astfel de microcircuite de mare viteză și bandă largă aveți nevoie de abilități și instrumente de măsurare adecvate - un generator de funcții, un osciloscop cu o lățime de bandă de cel puțin 30 MHz. (de preferință 50 MHz).

În concluzie, aș dori să spun că concluziile pe care le-am făcut pe baza rezultatelor experimentelor, precum și în timpul lucrului la acest proiect și a perfecționării lui ulterioare, nu pretind a fi adevărul absolut. Există destul de multe modalități de a atinge obiectivul, care în acest caz este un sunet de înaltă calitate, și fiecare dintre ele implică un set de măsuri care poate să nu dea un rezultat pozitiv individual. Prin urmare, nu există rețete simple în acest domeniu.

Fotografii ale amplificatorului de pe site-ul companiei daneze DACT:

Salutări, Oleg Shamankov ( Profetmaster)