Pojačalo za slušalice, malo komplikovanije. Gitarsko pojačalo za slušalice DIY tranzistorsko pojačalo za slušalice

Ako ste sretni vlasnik cijevno pojačalo, onda najvjerovatnije, ako želite da slušate svoje omiljene pjesme sami, preko slušalica, suočeni ste sa neugodnošću uzrokovanom nedostatkom izlaza na slušalice.

I vlasnici skupih ili ne baš skupih pametnih telefona i tableta također imaju teškoće - ovi uređaji najčešće nisu u stanju da pumpaju visokokvalitetne slušalice visoke impedancije. Stoga vaše omiljene kompozicije zvuče potpuno drugačije od onoga kako zvuče na profesionalnoj opremi.

Naravno, ako ste pravi ljubitelj muzike i muzika vam je vrednija od novca, onda vas ništa neće sprečiti da kupite pretpojačalo za 6.000 dolara, pojačalo za slušalice za 5.000 dolara, a same slušalice za 2.000 dolara. I uronite u nirvanu... Međutim, ako novčana situacija nije tako ružičasta, ili volite da sve radite sami, onda se ispostavi da možete napraviti visokokvalitetno pojačalo za slušalice za samo... 30 dolara.

Zašto ti treba???

Trebate li precizno pojačalo? Zavisi od vaših muzičkih preferencija i navika. Ako ste navikli slušati muziku "u bijegu", odnosno s prijenosnih uređaja dok hodate, džogirate, u teretani i drugim sličnim mjestima, onda projekt opisan u nastavku nije za vas. Samo pokušajte odabrati slušalice koje odgovaraju vašem uređaju s najprikladnijim karakteristikama i zvukom.

Isto biste trebali učiniti ako volite muzičke stilove u kojima postoji jaka distorzija signala, kao što su rok, hevi metal i slično.

Međutim, ako više volite da slušate muziku u tihom, udobnom okruženju kod kuće ili u kancelariji, a vaši ukusi gravitiraju živoj i prirodnoj muzici kao što je klasika, džez ili čisti vokal, tada ćete ceniti kvalitet i preciznost zvuka preciznog pojačala plus visokokvalitetne slušalice.

Opcije

Recimo da odlučite da vam treba pojačalo za slušalice. Koji je sljedeći korak? Na internetu možete pronaći mnogo projekata koji koriste sveprisutne LM386. Mikrokrug je postao popularan zbog svoje visoke pouzdanosti, niske cijene, mogućnosti rada s jednopolarnim napajanjem i malog broja vanjskih elemenata. Takva pojačala obično dobro rade sa jeftinim slušalicama, ali sve ove prednosti blijede u poređenju sa nivoima buke i izobličenja LM386 i dobro dizajniranog diskretnog ili ASIC pojačala.

Ako imate oko 30 dolara i ne plašite se rada sa elementima za površinsku montažu (SMD elementi), onda je projekat predstavljen ovde upravo ono što vam treba.

Ideje i shema

Prilikom dizajniranja ove šeme uzete su u obzir sljedeće točke:

  • Pojačalo mora biti pokretano relativno visokom izlaznom impedancijom cijevnoga pretpojačala ili pojačala za električnu gitaru. Drugim riječima, ulazna impedansa mora biti lako podesiva za izvore s različitim izlaznim impedansama.
  • mali broj komponenti. Stoga su umjesto tranzistora odabrani mikro krugovi.
  • nisko pojačanje i snaga. Treba ljuljati osjetljive dinamičke slušalice, a ne sistem zvučnika.
  • Pojačalo mora biti u stanju da rukuje slušalicama visoke impedancije. Autor koristi Sennheiser HD 600 (otpor 300 Ohma).
  • dobiti najmanji mogući šum i izobličenje.

Shematski dijagram precizno pojačalo za slušalice prikazano na slici:

Kliknite za uvećanje

Prilikom razvoja ovog dizajna uzeta su u obzir mikro krugovi takvih proizvođača kao što su National Semiconductor, Texas Instruments i drugi. Mnogo korisnih informacija pronađeno je na Headwize resursima i DiyAudio forumima.

Kao rezultat toga, izbor je pao na precizni drajver za slušalice iz Texas Instrumentsa TPA6120A2 i operacionih pojačivača AD8610 od Analog Devices za ulazni bafer.

Kolo se pokazalo relativno jednostavnim, s bipolarnim napajanjem. Ako ste sigurni da nema istosmjerne komponente na izlazu vašeg izvora signala, tada se kondenzatori za spajanje (C24 i C30) mogu isključiti iz puta pomoću džampera H1 i H2.

Napajanje osigurava izlazni napon ±12V pri opterećenju do 1A. Njegov dijagram je prikazan na slici:

Kliknite za uvećanje

Često u audiofilskom dizajnu, cijena napajanja je nekoliko puta veća od cijene samog dijela za pojačanje. Ovdje je ispalo malo bolje - cijena elemenata za napajanje je otprilike 50 dolara, a najskuplji elementi ovdje su transformator i elektrolitski kondenzatori. Možete malo uštedjeti ako zamijenite toroidni transformator običnim u obliku slova W, napustite LED diode i osigurače na izlazu jedinice.

Testirali smo verziju sa zasebnim stabilizatorima za svaki kanal TPA6120A2 (mikrokolo ima zasebne pinove za napajanje za svaki kanal). Nije bilo moguće čuti niti izmjeriti razliku, što je omogućilo značajno pojednostavljenje napajanja.

Budući da sva mikro kola koja se koriste u pojačalu imaju nisku osjetljivost na šum i smetnje u strujnim krugovima, kao i visok nivo potiskivanja smetnji zajedničkog moda, ispostavilo se da je upotreba standardnih integriranih stabilizatora u napajanju bila dovoljno za postizanje visokih performansi.

TPA6120A2

Texas Instruments TPA6120A2 je visokokvalitetno pojačalo za slušalice visoke vjernosti. Koristi arhitekturu pojačala sa diferencijalnim ulazom, jednostranim izlazom i strujnom povratnom spregom. U velikoj mjeri zahvaljujući potonjem, postižu se nisko izobličenje i šum, širok frekvencijski opseg i visoke performanse.

Mikrokolo sadrži dva nezavisna kanala sa zasebnim pinovima za napajanje. Svaki kanal ima karakteristike:

  • izlazna snaga 80 mW u opterećenju od 600 oma sa napajanjem od ± 12 V pri distorziji + nivo buke 0,00014%
  • dinamički opseg preko 120 dB
  • nivo signala/šuma 120 dB
  • Opseg napona napajanja: ±5V do ±15V
  • Brzina napona izlaznog napona 1300V/µs
  • zaštita od kratkog spoja i pregrijavanja

Za poređenje, izobličenje + nivo buke "narodnog" LM386 mikrokola je 0,2%. Iako, naravno, visoki parametri ne jamče kvalitetan zvuk. Da biste dobili maksimalni rezultat, morate uzeti u obzir preporuke proizvođača o odabiru vanjskih elemenata i topologiji PCB-a. Sve se to može naći u tehničkoj dokumentaciji za ovaj čip.

AD8610

AD8610 čip iz kompanije Analog Devices je operativno pojačalo sa tranzistorima sa efektom polja na ulazu, koji daje niske napone offseta i drifta, niske nivoe šuma i niske ulazne struje. U pogledu nivoa buke i brzine napona izlaznog napona, ova operaciona pojačala su u savršenoj harmoniji sa TPA6120A2.

Međutim, nemojte biti lijeni i pokušajte ih zamijeniti drugim operativnim pojačalima. Prema rasporedu pinova, AD8610 je kompatibilan sa drugim audiofilskim mikro krugovima. Štaviše, mnogi ljubitelji muzike tvrde da čuju razliku u zvuku op-pojačala!

Pasivne komponente

Nisu svi otpornici isti! A ako vam budžet dozvoljava, koristite otpornike metalne folije u ovom dizajnu, koji su nešto skuplji, ali imaju nižu buku i veću stabilnost. Ako želite uštedjeti novac, otpornike od metalne folije treba ugraditi barem u ulazna kola (za AD8610), gdje je osjetljivost na šum najveća.

Bolje je instalirati filmske kondenzatore na signalnom putu C23, C24, C29, C30. Proizvođač preporučuje keramičke kondenzatore za napajanje mikro krugova.

Glavni zahtjev za signalne konektore je pouzdan kontakt. U svom dizajnu, autor je koristio običnu „utičnicu“ za povezivanje slušalica i pozlaćene RCA konektore sa teflonskom izolacijom za povezivanje signalnog kabla.

Dijagram strujnog kola prikazuje verziju pojačala za rad od cijevnog pretpojačala, u kojoj se podešava jačina zvuka. Ako se dizajn namjerava učiniti fleksibilnijim i univerzalnijim, tada je, naravno, preporučljivo osigurati vlastitu kontrolu glasnoće na ulazu. Da bi se postigao maksimalni kvalitet i da se ne degradiraju karakteristike pojačala, ovdje treba koristiti visokokvalitetni potenciometar.

Budžetska verzija mogu biti proizvodi iz Alpha ili RadioShack-a koji koštaju oko $3. Za 40 dolara možete kupiti audiofilski proizvod od ALPS-a. Najbolje rješenje je korištenje trakastih atenuatora od DACT ili GoldPoint. Njihova cijena je oko 170 dolara. Inače, na eBayu možete pronaći slične prigušivače kineske proizvodnje za samo 30 dolara. Vrijednost potenciometra može biti u rasponu od 25-50 kOhm. Upotreba stepenastog atenuatora, pored pogodnosti kontrole jačine zvuka, dodatno garantuje identično podešavanje u oba stereo kanala, što je posebno važno kod pojačala za slušalice.

Dizajn

Svi konstruktivni elementi (osim energetskog transformatora) nalaze se na jednoj štampanoj ploči. Ako odlučite da koristite eksterno napajanje ili ga sastavite na drugačiji način, oko 70% PCB-a će ostati slobodno.

Raspored elemenata prikazan je na slici:

Kliknite za uvećanje

Na slici je prikazan crtež štampane ploče sa strane delova:

Kliknite za uvećanje

Na slici je prikazan crtež donje strane štampane ploče:

Kliknite za uvećanje

Crteži štampanih ploča u popularnom formatu SLayout mogu se preuzeti

Glavna karakteristika instalacije: na kućištu na donjoj strani TPA6120A2 nalazi se kontaktna pločica od približno 3x4mm. Mora biti lemljeni na područje na štampanoj ploči ispod čipa, koji služi kao hladnjak.

Fotografija gotove konstrukcije:

Kada ga uključite po prvi put, trebate ukloniti dva osigurača na izlazu napajanja i provjeriti radi li. Ako je izlazni napon normalan, zamijenite osigurače. Samo pojačalo nije potrebno podešavanje.

Ploča se može postaviti u kućište odgovarajućih dimenzija, po mogućnosti metalno, kako bi se zaštitila od vanjskih smetnji.

Zaključak

Subjektivno, pojačalo zvuči uporedo sa profesionalnom studijskom opremom. U poređenju sa LM386, ovaj dizajn je pokazao glatkiji, čišći i detaljniji zvuk.

Pokazalo se da je shema prilično fleksibilna i lako prilagodljiva različitim potrebama. Na primjer, sam autor je sastavio dvije kopije pojačala. Jedan prema gornjem dijagramu za rad u sprezi sa cijevnim pretpojačalom. Druga kopija dizajnirana je za rad s pametnim telefonom i gitarskim pojačalom, pa je na ulazu dopunjena visokofrekventnim filterom šuma i kontrolom glasnoće. Osim toga, za povećanje pojačanja (pametni telefon je proizveo nedovoljan nivo signala), vrijednosti otpornika R6 i R14 promijenjene su na 2 kOhm.

Promjenom vrijednosti ovih otpornika, možete promijeniti pojačanje u širokom rasponu.

Varijanta štampane ploče pojačala od naših "Marsovskih prijatelja", dizajnirana za ugradnju elemenata u "standardne" pakete (nema DIP paketa koji se koriste u dizajnu mikro kola):

Animirana demonstracija ploče iz svih uglova


Kućište visoke tehnologije napravljeno od električne trake. U početku sam napravio ploču ispod termoskupljajuće cijevi - ali doslovno milimetar nije bio dovoljan, nije se uklapao. Pa, ipak mi se sviđa.

Pitanje cijene

Komad jednostranog PCB-a: 2 rublje
MAX9724 - 7,78 rubalja
4 otpornika - 0,07*4 = 0,28 rubalja
Kondenzatori - 0 (čak i ako kupite, ~30 rubalja max.)
Konektori - 0 (ako kupite, ~20-30 rubalja)
Izolacijska traka za visokotehnološko kućište - 1 rublja

Ukupno - ovo je za mene tačno 11,06 rubalja, a ako sve kupite oko 61,06 rubalja :-)

rezultate

Naravno, odmah sam naišao na poznati problem: kada radite sa zvukom, ne možete spojiti na isto uzemljenje na dva mjesta (USB uzemljenje i uzemljenje audio priključka). U ovom slučaju, smetnje puze po tlu, koje se ne mogu filtrirati, a nikakav stabilizator napajanja ovdje neće pomoći. (problem je što USB ima svoj nivo uzemljenja, zvuk ima svoje, a naša ploča ima svoju. U zavisnosti od potrošene struje, uzemljenje se svuda različito diže i to izaziva neuklonjive smetnje).

Ovaj problem možete riješiti ili uklanjanjem audio veze (USB DAC) ili napajanja (baterije ili drugog izvora napajanja). Bio sam potpuno zadovoljan korištenjem napajanja sa USB izlazom zbog činjenice da su svuda dostupni i standardni su.

Krajnji rezultat je iznad svih očekivanja. Nema zamjerki na kvalitetu, apsolutno 0 šuma, ugodan nivo jačine zvuka - od 22 do 40%, i rezerva za "izvlačenje" tihih snimaka. Zvuk je bogatiji (glavno je zapamtiti da bas ovdje počinje od 0Hz) i sve to, i općenito - audio uređaji koje ste sami napravili uvijek zvuče posebno dobro :-)

Ono što ga razlikuje od gotovih kineskih uređaja (kao što je FiiO E3) je niža cijena (sic!), montaža sa rezervnim komponentama, odsustvo kondenzatora u audio putu, veća snaga pri radu sa slušalicama visoke impedancije (300 Ohma). ) zbog većeg napona napajanja i, teoretski, kvaliteta zvuka obećava da će biti veća (u praksi vjerojatno ne bih čuo razliku).

PS. Kao što sam već spomenuo, pojačalo je potrebno da vam ne pokvari sluh ultra-visokom jačinom zvuka (da ne spominjemo pocepane slušalice), već da vozite “teške” slušalice niske osjetljivosti ako je izlaz zvučne kartice prenizak. Pa, izvucite tihe snimke/filmove bez softvera...

PS2. Razlika između pluseva i "dodatih u favorite" je 4 puta, rekord :-)

Pojačalo za slušalice koje definitivno zaslužuje pažnju. Postoji dvostruka izlazna struja i odsustvo spojnih kondenzatora na putu signala. U isto vrijeme, sklop pojačala za slušalice je vrlo jednostavan i razumljiv.

Ažurirano : Ulazni kondenzator za razdvajanje je uklonjen iz kola. Vrijednosti ulaznih otpornika su promijenjene.

Krug pojačala za slušalice

Redovna lutanja po beskrajnim prostranstvima deponije smeća skladište znanja - Internet, dovelo je do zanimljivog otkrića. Bio je to PDF od Burra Browna. Što me je inspirisalo da napravim pojačalo za slušalice za op-amp. Sa jezika potencijalnog neprijatelja, njegovo se ime doslovno može prevesti na sljedeći način: Udvostručenje izlazne struje do opterećenja sa dva OPA2604 audio op-pojačala .

Fajl se sastoji od dvije stranice, pri čemu je samo prva vrijedna. Tamo predstavljeno kolo pojačala za slušalice je precrtano i uklonjeno je nepotrebnih pametnih natpisa.

Upoznajte ovo buduće srce našeg pojačala. Da budemo precizniji, ovo je dijagram jednog kanala. Imaćemo 2 kanala, što znači da će nam trebati dva dvostruka operativna pojačala ( OU ).

Otpornici R3 i R4 sa otporom od 51 Ohma potrebni su za zaštitu izlaza operativnih pojačala.

U čemu je "trik" ovog pojačala?

Shema uopće nije nova, a poznata je iz tablica podataka iz 90-ih. Ali zanimljiva stvar u vezi sa sklopom je da oba op-pojačala pojačavaju isti signal. Ali ovo nije mostovna veza. Izlazni signali oba op-pojačala su u fazi, a njihove izlazne struje se zbrajaju.

Ovo uključivanje rješava problem niske izlazne struje mnogih operativnih pojačala. Ovo značajno povećava broj operativnih pojačala koji se mogu koristiti u pojačalu. Sada je dovoljno da svako operativno pojačalo može dati izlaznu struju od 35-40 mA, umjesto 70-80 u slučaju jednog op-ampa po kanalu.

Maksimalna vrijednost izlazne struje je uvijek navedena u podacima na op-pojačalu.

Dobitak

Faktor pojačanja signala određuju otpornici R1 I R2 . Njegova tačna vrijednost određena je formulom:

K= 1+ R2/R1

Ako se fokusiramo na linearni izlaz s razinom signala od 1 Volt, tada će za većinu slušalica dobit od tri biti sasvim dovoljna. Bićemo na nivou tri.

Poželjno je da otpornici koji postavljaju pojačanje imaju tačnost ne gore od ±1% . Često trgovine nemaju veliki izbor preciznih otpornika. Ali u ovom slučaju možete se snaći s otpornicima iste vrijednosti.

U kutijama ormara pronađeni su precizni otpornici od 7,5 kOhm, koji su postali otpornik R1 . As R2 dva otpornika od 7,5 kOhma spojena su u seriju. Istu stvar možete učiniti spajanjem dva 15 kOhm otpornika paralelno kao R1 , i jedan otpornik od 15 kOhm kao R2 .

Za promjenu pojačanja bolje je promijeniti otpornik R2 . Za krugove op-amp obično se preporučuje korištenje otpornika nominalne vrijednosti od 1÷100 kOhm. Otpornik R1 stoga će obavljati još jednu važnu funkciju Preporučljivo je koristiti 7,5 kOhm.

Hajde da finaliziramo šemu

Dijagram predstavljen u dokumentu je pomalo nepotpun i odražava samo najvažnije stvari. Za normalan rad, krug treba dopuniti ulaznim krugovima, kao i paralelno s otpornikom R2 treba dodati mali kondenzator. Potreban je kako bi se spriječilo samouzbuđenje op-pojačala.

Prvo, nemojmo ponovo izumiti točak i posuditi ulazno kolo od pojačala za slušalice FiiO Olympus E10. U ovom slučaju, krug našeg pojačala će imati sljedeći oblik:


Dijagram prikazuje noge za dvostruko operativno pojačalo u DIP8 paketu. Krug je potpuno funkcionalan i ne zahtijeva nikakvu konfiguraciju.

Uklonimo kondenzator sa ulaza

Op-pojačalo podjednako dobro pojačava i AC i DC napon. kondenzator( C1 ) je potreban da bi se prekinuo DC napon na ulazu. S jedne strane, normalni izvori signala ne daju konstantan izlaz. S druge strane, ako se iznenada pojavi, onda ga treba odsjeći. Ili ćete možda čak i spaliti svoje slušalice.

Ali ljudi aktivno ne žele vidjeti dodatne kondenzatore na putu signala, pa ćemo se izvući iz toga.


Ponovo čitam" Umjetnost dizajna kola» Horowitz i Hill, pronašli su ono što sam tražio. Da biste dobili AC pojačalo, morate uključiti kondenzator sličan C1 , u seriji sa otpornikom R1.

U ovom slučaju, povratna sprega op-amp će raditi samo naizmjenično i neće biti potrebe za kondenzatorom na ulazu. Stoga se možete bezbedno kretati C1 od ulaza pojačala do povratnog kruga op-amp.


Rezultat ( R1 , C1 ) će prekinuti i jednosmjerni napon i infra-niske frekvencije ( <10Гц ). Oni ne nose korisne informacije, ali značajno opterećuju pojačalo strujom.

Takođe, takvo uključivanje kondenzatora će smanjiti neravnotežu napona op-pojačala na ulazima. I on se, inače, također pojačava i miješa u izlazni signal. U ovom slučaju, kondenzator u krugu povratne sprege praktički nema utjecaja na zvuk, za razliku od kondenzatora na ulazu. Općenito, postoje samo polovi od takvog preuređivanja.

Ulazni otpornici

Uklanjanje kondenzatora sa ulaza natjeralo nas je da pobliže pogledamo otpornike R5 I R6, ostajući na ulazu. Zašto su oni uopšte potrebni i kako ih izračunati?

Otpornik R5 naziva se kompenzacijskim i neophodan je kako bi se osigurao jednak otpor između svakog od ulaza i uzemljenja. Njegova vrijednost je definirana kao paralelni otpor otpornika R1 I R2 .

Međutim, mi dosljedno sa R1 postoji kondenzator C1. Otpor kondenzatora ovisi o frekvenciji i dodaje se otporu otpornika. Otpor kondenzatora na određenoj frekvenciji određuje se iz odnosa:

R C = 1 / (2 × π × F × C) ,

Gdje F u Gegricima, WITH u Farads, i R C u Omahi

Za određivanje otpora R5, Prvo su izračunate vrijednosti otpora kondenzatora kapaciteta 2,2 μF na frekvencijama od 20 Hz i 20 kHz. Zatim su izračunate vrijednosti kompenzacijskih otpornika za oba slučaja. Ispostavilo se da je otpor otpornika R5 mora ležati između 8,91 kOhm (za 20 Hz) I 6,81 kOhm (za 20kHz). Bez oklijevanja sam ga ubacio 7,5 kOhm.

Koristili smo kondenzator da trajno odvojimo invertujući ulaz pojačala od zemlje. Ali op-pojačalo mora biti spojeno na uzemljenje i putem AC i DC struje. Tome služi otpornik. R6 . Njegova vrijednost je odabrana na 75 kOhm. Ali možete koristiti i 100 kOhm. Ne bih preporučio da ga postavite na manje od 75 kOhm, sa varijablom od 50 kOhm. Zajedno sa otpornikom R5 oni će početi da zaobilaze otpornik ulazne varijable.


Izlaz je također malo izmijenjen na dijagramu. Vrijednosti R3 i R4 smanjene su na 10 Ohma, a otpornik R7 s istim otporom spojen je u seriju s njima. Ovo bi trebalo da obezbedi bolju sumaciju izlaznih signala.

Napajanje pojačala

Kvalitet struje je veoma važan za zvuk. Ovo kolo je dizajnirano za bipolarni napon napajanja. Ovo nas štedi od potrebe da dodajemo nepotrebne detalje na putanju zvuka i općenito je bolje za zvuk.

Danas postoje operativna pojačala koja rade od ±1.5V, ali većina operacionih pojačala radi sa bipolarnim naponom napajanja od ±3V do ±18V. Optimalni napon je ±12V, što je unutar granica napajanja većine operativnih pojačala.

Točne vrijednosti maksimalnog napona napajanja treba pronaći u dokumentaciji za određene mikro krugove.


Kvalitet komponenti

Nije potrebno odmah kupovati skupe dijelove. Za početak možete nabaviti nešto iz asortimana najbliže trgovine radio-dijelovima i postepeno ih zamijeniti kvalitetnijim komponentama. Ploča će raditi na svim dijelovima.

Kondenzator C1 mora biti nepolarna. Bolje polipropilen ili film. Bolje je koristiti keramički kondenzator C2. Preciznost kondenzatora nije od velike važnosti. ali je bolje koristiti s preciznošću ne lošijom od 5%.

Cijene operativnih pojačala uvelike variraju i skuplje ne znači uvijek bolji zvuk. Za početak, možete instalirati nešto jeftino i pristupačno, na primjer, voljeni NE5532 (0,3 USD). Veoma je poželjno da ga pravi Phillips.

Nakon toga, možete se igrati sa zamjenom op-ampa koliko god želite. Ako uzmemo u obzir op-pojačala više klase, onda su se OPA2134, OPA2132, OPA2406, AD8066, AD823, AD8397… dobro dokazali za zvuk.

Ne preporučujem naručivanje mikročipova sa AliExpressa ili drugih kineskih trgovina. Postoji dosta recenzija u kojima ljudi navode da mikrokrugovi nisu originalni. Da, op-pojačalo će raditi kako treba, ali možda neće biti OPA2134 koji ste naručili, već prilično jeftin TL061 sa oznakom OPA2134...

Zaključak

Rezultirajuće kolo pojačala, sastavljeno na OPA2132 i radi čak i na naponu napajanja od ±5V, slobodno ljulja prilično čvrst Sennheiser HD380 Pro.

Ne volim da opisujem zvuk subjektivnim terminima kao što su "visoki tonovi su kristalno čisti" ili "basovi su topli"; samo ću reći da kada se koristi dobro op-pojačalo, ovo pojačalo za slušalice ima dovoljnu jačinu zvuka i izlaznu snagu . U isto vrijeme, ne zahtijeva nikakvo podešavanje i koristi minimum dijelova, a pruža pristojan kvalitet zvuka.

Razmatrano kolo dovelo je do ideje o stvaranju prijenosnog pojačala za slušalice. Tako je to iskrslo . Suština je stvoriti kompletan dizajn prijenosnog pojačala za slušalice vlastitim rukama od nule.

Materijal je pripremljen isključivo za sajt

Vjerovatno su se mnogi od vas susreli sa takvim problemom kada je, nakon povezivanja slušalica sa MP3 playerom ili telefonom, jačina zvuka bila nedovoljna, drugim riječima, snaga plejera ili telefona nije bila dovoljna da pruži glasan, čist zvuk. I šta učiniti u ovom slučaju?

Da biste to učinili, vlastitim rukama možete sastaviti pojačalo za slušalice. Njegova shema je prilično jednostavna i svaki radio-amater, bez obzira da li je početnik ili iskusan, to može učiniti, pokazujući tačnost i pažnju.

Kada sam stvarao ovo pojačalo, htio sam ga učiniti neobičnim, htio sam se odmaknuti od klasičnog plastičnog kućišta. Sjećajući se da ljubitelji kompjuterskog modiranja često prave prozirna kućišta za svoje računare, odlučio sam i kućište svog pojačala učiniti providnim. I kao vrhunac - napustiti štampanu ploču i sve učiniti površinskim.

Razvoj šeme je sproveden u okviru programa orao. Ovo je klasično dvostruko opamp pojačalo. OPA2107.

Ispod je DIY krug pojačala za slušalice:

Spisak potrebnih delova za napajanje pojačala:

  • Konektor za napajanje;
  • LED 5 mm (bilo koja boja);
  • R1LED - otpornik od 1K do 10K (1 W);
  • CP1, CP2 - elektroliti 470 μF (za napon 35 ili 50 volti);
  • RP1, RP2 - 4,7K (1 W);

Spisak delova za pojačalo:

  • IC1 - dvostruko operativno pojačalo OPA2107;
    (napomena - u dijagramu kola operativno pojačalo je označeno kao OPA2132, činjenica je da sam u početku planirao da ga koristim);
  • C1L, C1R - 0,68 uF 63 V (za audio ulazni signal);
  • C2, C3 - 0,1 µF (film, za stabilizaciju operativnog pojačala);
  • R2L, R2R - 100K (0,5 W);
  • R3L, R3R - 1K (0,5 W);
  • R4L, R4R - 10K (0,5 W);
  • R5L, R5R - kratkospojnik (opciono);
  • Stereo priključak - 2 kom;

Pošto sam odlučio da sve bude na šarkama, počeo sam da pravim okvir. Ovdje će vam trebati tačnost i pažnja, jer... kućište će biti providno i svi nedostaci će biti odmah vidljivi.

Za strujnu sabirnicu koristio sam jednožilnu bakrenu žicu, debljine 1 mm, uzetu iz ostataka kablova koji su korišteni za kućno ožičenje.

Bilo koje transformatorsko napajanje sa naponom od 12 volti i izlaznom strujom od 300 mA ili više savršeno je kao napajanje. Preporučljivo je koristiti transformatorsko napajanje, jer korištenje impulsnih može dovesti do smetnji (čut će se konstantno brujanje u slušalicama).

Za konektor za napajanje koristio sam ovaj konektor: (centralni kontakt je power plus).

Da bih formirao identične terminale otpornika i žica, koristio sam običan odvijač. Možete koristiti različite prečnike za veće ili manje radijuse.



Malo niže možete vidjeti ožičenje napajanja. Na ulazu napajanja nalazi se 12 volti, koji se zatim pretvaraju u +6 volti i −6 volti pomoću djelitelja napona (otpornici RP1 i RP2, po 4,7 kOhm). Činjenica je da operativno pojačalo zahtijeva bipolarno napajanje. Žica u sredini je takozvana "virtuelna masa", koja ni u kom slučaju ne bi trebalo da bude povezana sa stvarnom zemljom (na konektoru za napajanje).


Dva velika kondenzatora od 470 µF 50 V uparena sa kondenzatorima od 0,1 µF su neophodna kako bi se smanjile smetnje op-pojačala i povećala stabilnost njegovog rada. Da biste to učinili, morate pokušati da ih postavite što bliže terminalima op-amp.

Evo još nekoliko fotografija iz različitih uglova koje pokazuju kako sam uradio instalaciju.










Nakon što završite sa lemljenjem, možete započeti provjeru pojačala. Mali savjet, ne morate koristiti svoje najbolje slušalice za provjeru, neke jednostavne će biti dovoljne. Činjenica je da ako se negdje zbunite i zalemite dijelove ne prema dijagramu, onda je sasvim moguće da ćete uništiti slušalice. Ali nadam se da će kada provjerite sve biti u redu.

Pošto će pojačalo kasnije biti napunjeno epoksidnom smolom, odlučio sam da ga malo podignem kako bi prilikom sipanja bio tačno u centru tela. Da bih to učinio, zalemio sam male igle odozdo.

Mislio sam da bi bilo dobro da još malo doradim dizajn pojačala i odlučio sam da odštampam nalepnice za audio konektore. Pripremio sam ih Adobe Photoshop, zatim je odštampao na tankom foto papiru i zalijepio na konektore dvostranom trakom.


Već neko vrijeme razmišljam o dizajnu tijela i materijalu od kojeg će se napraviti kalup za izlivanje. Odabrao sam plastiku od 1,5 mm; ona savršeno seče običnim nožem za papir, ostavljajući vrlo glatku ivicu.

Zatim sam dizajnirao obrazac za popunjavanje koristeći isti orao. Nakon što sam izrezao sve dijelove, počeo sam sa sklapanjem. Kako bih olakšao ovu proceduru, prvo sam sve uglove zahvatio super-ljepilom, a zatim svaki šav dva puta zalijepio, čime je osigurana potpuna nepropusnost.



Najlakši način da saznate zapreminu epoksidne smole koju treba sipati je da napunite kalup vodom, a zatim sipate sadržaj u šolju i saznate rezultujuću zapreminu i težinu. Naravno, volumen možete izmjeriti pomoću ravnala - ali metoda s vodom mi se učinila lakšom.

Koristio sam prozirnu epoksidnu smolu za punjenje. Za ovu konkretnu smolu, omjer učvršćivača i smole trebao bi biti 1:50. Bilo je prilično teško izmjeriti tako malu količinu učvršćivača, za to su bile korisne vage za nakit. Općenito, za različite marke epoksidnih smola omjer učvršćivača i smole varira, pogledajte upute.



Pomešana smola se mora polako sipati niz stranu kalupa kako bi se izbegli mjehurići. Na slici ispod se vidi da sam prilikom sipanja smole sipao malo više od potrebnog, ali se smola nije izlila zbog površinske napetosti. To je neophodno jer se epoksidna smola lagano smanjuje u veličini dok se stvrdne.


Kada se epoksidna smola stvrdne, stvara se mnogo topline (u mom slučaju temperatura je bila 62 stepena). Kalup se zatim prekriva kako bi se spriječilo da prašina i krhotine dođu do površine.


Epoksidnu smolu sam ostavio da se očvrsne jedan dan. Nakon ovog vremena se osušio i počeo sam da uklanjam kalup. Za ovo sam koristio tračnu brusilicu.



Zatim sam pomoću glodala izbrusio ivice i sve oštre uglove.


Za poliranje karoserije prvo sam koristio brusni papir od 600, a završno mokro poliranje uradio sam finim brusnim papirom od 1200.


I za kraj, evo još nekoliko fotografija gotovog pojačivača za slušalice uradi sam:



Sada znate kako napraviti pojačalo za slušalice vlastitim rukama.

Volim da slušam muziku. Bez dovoljnog nivoa jačine zvuka, to je nemoguće (dinamički opseg - razumete). Veoma je lepo slušati preko snažnog pojačala i velikih zvučnika – ali ne želite da uznemiravate komšije. Povezao sam slušalice na izlaz zvučne kartice, Creative X-Fi u mom slučaju, jako mi se sviđa zvuk sa njega, ali jačina zvuka mi nije bila dovoljna. Rješenje problema je svima jasno - kupite pojačalo za slušalice ili ga napravite sami. Želeo sam da uradim više. Za dijagrame kola, naravno, idite na Internet. Neću davati dijagrame i opise raznih uređaja za pojačavanje koje sam tamo našao, sve možete pronaći sami. Sa vama dijelim samo ono što sam zaista uradio i što dobro funkcionira.

Raspon pojačanih frekvencija, pri korištenju modernih, a ne tako modernih, mikro krugova i tranzistora, u pravilu je potpuno dovoljan za pojačanje zvuka vrlo visokog kvaliteta. Odmah sam bio veoma impresioniran jednostavnošću tranzistorskog pojačala. Kolo je u početku izgledalo nespretno, ali sam odlučio napraviti ovaj uređaj. Šema kola prikazuje jedan kanal pojačala, ploča je ožičena za stereo pojačalo.



Napravio sam ga koristeći tranzistore koje sam imao na lageru i to u velikim količinama. Upalilo je odmah. Rezultat me iznenadio: zvučao je i pojačao se normalno. Budući da slušalice primaju konstantan napon (oko 2 V), postoji problem sa pozadinskim napajanjem. Idealno napajanje su baterije ili stabilizirani izvor napajanja od 5V. Nakon što sam uspio da se riješim pozadine promjenom kapacitivnosti filtera za napajanje od 470 µF (u slučaju napajanja od punjenja Nokia telefona, kondenzator je potpuno ispao), zvuk mi se činio prilično glasnim i visoka kvaliteta. Izlazni tranzistori, kao što ste primijetili, povezani su po Darlingtonovom kolu, a 2T603 koji sam ugradio se u ovom režimu pristojno grije, ali traju bez hladnjaka. Napravio sam tri ova pojačala, promijenio raspored dijelova, uklonio kratkospojnike i dodao konektore. Ovdje pružam izgled najnovije verzije. Ako vam se ne sviđa, uredite ga u Sprint-Layout 6.0. Kada sam spojio druge slušalice na ovo pojačalo, nije mi se dopao zvuk u njima i onda sam odlučio da napravim još jedno pojačalo.
U jednom od članaka na Internetu pročitao sam dobru recenziju o starom mikrokrugu KA2206 i odlučio da napravim pojačalo za nove uši koristeći ga.



Fotografija gotovog pojačala prikazuje opciju sa dodatnim pojačalom za dinamički mikrofon; samo struja ide iz kruga pojačala do mikrofona. O mikrofonu neću ništa pisati – to nije tema.



Kupio sam 10 komada na Ali Expressu. mikro kola za 100 rubalja. Šema iz tablice podataka mikrokola. Snaga, u mojoj verziji, 8v. stabiliziran (stabilizator u napajanju LM7808 bez radijatora, zagrijava do 60 stupnjeva). Pojačalo radi normalno, počevši od napajanja od 5V (međutim, sa napajanjem od 5V, samo dno šišti na maksimalnoj jačini). Čipu nije potrebno nikakvo dodatno hlađenje. Kada je napon napajanja iznad 10V, mikrokolo se primjetno zagrijava. Možda će biti potrebno podesiti pojačanje po kanalima (balans), promijenio sam ulazni otpor u jednom od kanala 1K i 20K, zbir otpora bi trebao ostati konstantan - 21-20K. Otpornici, koji su na ploči označeni 0,2 - 0,9K (instalirani okomito na ploči), koriste 750 oma, regulišu pojačanje. Umjesto njih možete lemiti kratkospojnike, ali tada je nivo pojačanja i, što je najvažnije, pozadina vrlo visoka (možda je ovo subjektivno). Kondenzatori 0.15uF. zamijenjen 0.1uF. Keramika. Zvuk ovog pojačala mi je odgovarao, sa novim slušalicama i sa starim.
U planu je izgradnja pojačala sa elektronskom kontrolom jačine zvuka. Ove uređaje sam napravio zasebno: regulator i pojačalo su sastavljeni prema dijagramima sa podacima - rade dobro, ali sada sam ih spojio i razdvojio u ploču.

Ako su opterećenje slušalice, i sa navedenim napajanjem, siguran sam da pojačivač snage neće trebati radijator, ali za svaki slučaj je nacrtan ovdje (aluminijska ploča debljine 1,5 mm). Neću davati shematski dijagram - sve je jasno na crtežu ploče. Pojačanje se podešava otpornicima 0.2-1.0K: što je veći otpor, to je niže pojačanje. Možete instalirati kratkospojnike umjesto ovih otpornika ako je potrebno maksimalno pojačanje. Korišćena mikro kola nisu deficitarna i veoma su jeftina. Trenutna dugmad integrirana na ploču, ona koja sam imao na lageru.

Za one koje imate, podesite ploču ili ih spojite. Otpornik R\X je odabran da odgovara vašem pokazivaču (ako ga imate); možete koristiti indikator za biranje za snimanje sa starih kasetofona. Pri maksimalnoj jačini, otpor se bira tako da indikator pokazuje maksimum. Indikator je povezan sa tačkama Uk. Ulazni signal na tačke IN R i IN L. Izlaz na tačke OUT R i OUT L. Otpornici nominalne vrijednosti 4,7 Ohm mogu biti 0,25 W, više nisu potrebni. Ako ugradite radijator, ovo pojačalo se može koristiti sa zvučnicima. Kada se napaja od 12V. promjene, ovo pojačalo će proizvoditi 2 x 6 vati. snaga, naravno snaga energetskog transformatora bi trebala biti oko 30 vati. Možda će neko napraviti ovo pojačalo brže od mene i podijeliti svoje utiske.