Jika Anda adalah pemilik yang beruntung penguat tabung, maka kemungkinan besar jika Anda ingin mendengarkan lagu favorit Anda sendirian melalui headphone, Anda dihadapkan pada ketidaknyamanan yang disebabkan oleh kurangnya output ke headphone.

Dan pemilik ponsel cerdas dan tablet yang mahal atau tidak terlalu mahal juga mengalami kesulitan - perangkat ini seringkali tidak dapat memompa headphone impedansi tinggi berkualitas tinggi. Oleh karena itu, komposisi favorit Anda terdengar sangat berbeda dari bunyinya pada peralatan profesional.

Tentu saja, jika Anda seorang pecinta musik sejati dan bagi Anda musik lebih berharga daripada uang, maka tidak ada yang akan menghentikan Anda untuk membeli pra-amplifier seharga $6.000, amplifier headphone seharga $5.000, dan headphone itu sendiri seharga $2.000. Dan terjun ke nirwana... Namun, jika situasi keuangan tidak begitu cerah, atau Anda suka melakukan semuanya sendiri, ternyata Anda dapat membuat amplifier headphone berkualitas tinggi hanya dengan... $30.

Mengapa Anda membutuhkannya???

Apakah Anda memerlukan penguat presisi? Itu tergantung pada preferensi dan kebiasaan musik Anda. Jika Anda terbiasa mendengarkan musik “sambil berlari”, yaitu dari perangkat portabel sambil berjalan, jogging, di gym, dan tempat serupa lainnya, maka proyek yang dijelaskan di bawah ini bukan untuk Anda. Coba saja pilih headphone yang sesuai dengan perangkat Anda dengan karakteristik dan suara yang paling sesuai.

Anda harus melakukan hal yang sama jika Anda menyukai gaya musik yang memiliki distorsi sinyal kuat, seperti rock, heavy metal, dan sejenisnya.

Namun, jika Anda lebih suka mendengarkan musik di lingkungan yang tenang dan nyaman di rumah atau di kantor, dan selera Anda tertarik pada musik live dan alami seperti klasik, jazz, atau vokal yang bersih, maka Anda akan menghargai kualitas dan akurasi suaranya. campurannya.

Pilihan

Katakanlah Anda memutuskan bahwa Anda memerlukan amplifier headphone. Apa langkah selanjutnya? Di Internet Anda dapat menemukan banyak proyek menggunakan ubiquitous LM386. Sirkuit mikro telah menjadi populer karena keandalannya yang tinggi, biaya rendah, kemampuan untuk bekerja dengan catu daya kutub tunggal, dan sejumlah kecil elemen eksternal. Amplifier seperti itu biasanya bekerja dengan baik dengan headphone murah, tetapi semua keunggulan ini tidak ada apa-apanya jika dibandingkan dengan tingkat kebisingan dan distorsi LM386 dan amplifier diskrit atau ASIC yang dirancang dengan baik.

Jika Anda memiliki sekitar $30 dan tidak takut bekerja dengan elemen pemasangan permukaan (elemen SMD), maka proyek yang disajikan di sini adalah yang Anda butuhkan.

Ide dan skema

Saat merancang skema ini, hal-hal berikut diperhitungkan:

• Penguat harus digerakkan oleh keluaran impedansi yang relatif tinggi dari preamp tabung atau penguat gitar listrik. Dengan kata lain, impedansi masukan harus mudah disesuaikan untuk sumber dengan impedansi keluaran berbeda.
• sejumlah kecil komponen. Oleh karena itu, sirkuit mikro dipilih sebagai pengganti transistor.
• gain dan kekuatan rendah. Perlu diguncang headphone dinamis yang sensitif, bukan sistem pengeras suara.
• Amplifier harus mampu menangani headphone impedansi tinggi. Penulis menggunakan Sennheiser HD 600 (resistansi 300 Ohm).
• dapatkan noise dan distorsi serendah mungkin.

Diagram skematik penguat headphone presisi ditunjukkan pada gambar:

klik untuk memperbesar

Saat mengembangkan desain ini, sirkuit mikro dari produsen seperti National Semiconductor, Texas Instruments, dan lainnya dipertimbangkan. Banyak informasi berguna ditemukan di sumber daya Headwize dan forum DiyAudio.

Alhasil, pilihan jatuh pada driver headphone presisi dari Texas Instruments TPA6120A2 dan penguat operasional IKLAN8610 dari Perangkat Analog untuk buffer input.

Rangkaiannya ternyata relatif sederhana, dengan catu daya bipolar. Jika Anda yakin tidak ada komponen DC pada keluaran sumber sinyal Anda, maka kapasitor kopling (C24 dan C30) dapat dikeluarkan dari jalurnya menggunakan jumper H1 dan H2.

Catu daya memberikan tegangan keluaran ±12Vtage pada beban hingga 1A. Diagramnya ditunjukkan pada gambar:

klik untuk memperbesar

Seringkali dalam desain audiophile, biaya catu daya beberapa kali lebih tinggi daripada biaya bagian amplifikasi itu sendiri. Di sini ternyata sedikit lebih baik - biaya elemen untuk catu daya sekitar $50 dan elemen paling mahal di sini adalah transformator dan kapasitor elektrolitik. Anda dapat menghemat sedikit jika mengganti trafo toroidal dengan trafo berbentuk W biasa, meninggalkan LED dan sekring pada output unit.

Kami menguji versi dengan stabilisator terpisah untuk setiap saluran TPA6120A2 (sirkuit mikro memiliki pin daya terpisah untuk setiap saluran). Perbedaannya tidak dapat didengar atau diukur, sehingga memungkinkan penyederhanaan pasokan listrik secara signifikan.

Karena semua sirkuit mikro yang digunakan dalam amplifier memiliki sensitivitas yang rendah terhadap kebisingan dan interferensi di sirkuit catu daya, serta tingkat penekanan interferensi mode umum yang tinggi, penggunaan stabilisator terintegrasi standar di catu daya ternyata bermanfaat. cukup untuk memperoleh kinerja yang tinggi.

TPA6120A2

Texas Instruments TPA6120A2 adalah amplifier headphone berkualitas tinggi dengan fidelitas tinggi. Ia menggunakan arsitektur penguat dengan masukan diferensial, keluaran ujung tunggal, dan umpan balik arus. Berkat yang terakhir ini, distorsi dan kebisingan yang rendah, pita frekuensi yang lebar, dan kinerja tinggi diperoleh.

Sirkuit mikro berisi dua saluran independen dengan pin daya terpisah. Setiap saluran memiliki karakteristik:

• daya keluaran 80 mW menjadi beban 600 Ohm dengan catu daya ± 12 V pada tingkat distorsi + kebisingan 0,00014%
• rentang dinamis lebih dari 120 dB
• tingkat sinyal/kebisingan 120 dB
• Kisaran tegangan suplai: ±5V hingga ±15V
• laju perubahan tegangan tegangan keluaran 1300V/µs
• perlindungan terhadap korsleting dan panas berlebih

Sebagai perbandingan, tingkat distorsi + kebisingan dari sirkuit mikro LM386 "rakyat" adalah 0,2%. Meskipun, tentu saja, parameter yang tinggi tidak menjamin kualitas suara yang tinggi. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, Anda harus memperhatikan rekomendasi pabrikan mengenai pemilihan elemen eksternal dan topologi PCB. Semua ini dapat ditemukan di dokumentasi teknis untuk chip ini.

IKLAN8610

Chip AD8610 dari Analog Devices adalah penguat operasional dengan transistor efek medan pada inputnya, yang memberikan tegangan offset dan drift rendah, tingkat kebisingan rendah, dan arus input rendah. Dalam hal tingkat kebisingan dan laju perubahan tegangan tegangan keluaran, penguat operasional ini sangat selaras dengan TPA6120A2.

Namun jangan malas dan coba ganti dengan op-amp lain. Menurut pengaturan pinout, AD8610 kompatibel dengan sirkuit mikro audiophile lainnya. Terlebih lagi, banyak pecinta musik yang mengaku mendengar perbedaan suara op-amp!

Komponen Pasif

Tidak semua resistor sama! Dan jika anggaran Anda memungkinkan, gunakan resistor film logam dalam desain ini, yang sedikit lebih mahal, tetapi memiliki noise lebih rendah dan stabilitas lebih tinggi. Jika Anda ingin menghemat uang, resistor film logam harus dipasang setidaknya di sirkuit input (untuk AD8610), yang sensitivitasnya terhadap kebisingan paling tinggi.

Sebaiknya pasang kapasitor film pada jalur sinyal C23, C24, C29, C30. Pabrikan merekomendasikan kapasitor keramik untuk rangkaian catu daya sirkuit mikro.

Persyaratan utama konektor sinyal adalah kontak yang andal. Dalam desainnya, penulis menggunakan “jack” biasa untuk menyambungkan headphone dan konektor RCA berlapis emas dengan insulasi Teflon untuk menyambungkan kabel sinyal.

Diagram rangkaian menunjukkan versi penguat untuk pengoperasian dari penguat awal tabung, yang volumenya disesuaikan. Jika desainnya ingin dibuat lebih fleksibel dan universal, maka tentunya disarankan untuk menyediakan pengatur volume sendiri pada inputnya. Untuk mencapai kualitas yang maksimal dan tidak menurunkan karakteristik amplifier, sebaiknya digunakan potensiometer berkualitas tinggi.

Versi anggaran dapat berupa produk dari Alpha atau RadioShack dengan harga sekitar $3. Dengan $40 Anda dapat membeli produk tingkat audiophile dari ALPS. Solusi terbaik adalah dengan menggunakan strip attenuator dari DACT atau GoldPoint. Biayanya sekitar $170. Omong-omong, di eBay Anda dapat menemukan attenuator serupa buatan China hanya dengan $30. Nilai potensiometernya bisa berada pada kisaran 25-50 kOhm. Penggunaan peredam langkah, selain kenyamanan kontrol volume, juga menjamin penyesuaian yang sama di kedua saluran stereo, yang sangat penting dalam amplifier headphone.

Desain

Semua elemen struktural (kecuali transformator daya) ditempatkan pada satu papan sirkuit tercetak. Jika Anda memutuskan untuk menggunakan catu daya eksternal atau merakitnya dengan cara lain, sekitar 70% PCB akan tetap bebas.

Tata letak elemen ditunjukkan pada gambar:

klik untuk memperbesar

Gambar tersebut menunjukkan gambar papan sirkuit tercetak dari sisi bagian:

klik untuk memperbesar

Gambar tersebut menunjukkan gambar sisi bawah papan sirkuit tercetak:

klik untuk memperbesar

Gambar papan sirkuit tercetak dalam format SLayout yang populer dapat diambil

Fitur pemasangan utama: pada casing di sisi bawah TPA6120A2 terdapat bantalan kontak berukuran kurang lebih 3x4mm. Dia harusnya disolder ke area pada papan sirkuit tercetak di bawah chip, yang berfungsi sebagai heat sink.

Foto struktur yang sudah jadi:

Saat Anda menyalakannya untuk pertama kali, Anda harus melepas kedua sekering pada output catu daya dan memastikannya berfungsi. Jika tegangan keluaran normal, ganti sekringnya. Amplifier itu sendiri tidak memerlukan penyesuaian.

Papan dapat ditempatkan dalam wadah dengan dimensi yang sesuai, sebaiknya logam, untuk melindunginya dari gangguan eksternal.

Kesimpulan

Secara subyektif, amplifier terdengar setara dengan peralatan studio profesional. Jika dibandingkan dengan LM386, desain ini menunjukkan suara yang lebih halus, bersih, dan detail.

Skema tersebut ternyata cukup fleksibel dan mudah disesuaikan untuk berbagai kebutuhan. Misalnya, penulis sendiri yang merakit dua salinan amplifier. Satu sesuai dengan diagram di atas untuk pengoperasian bersama dengan preamp tabung. Salinan kedua dirancang untuk bekerja dengan smartphone dan amplifier gitar, sehingga dilengkapi pada input dengan filter kebisingan frekuensi tinggi dan kontrol volume. Selain itu, untuk meningkatkan penguatan (smartphone menghasilkan level sinyal yang tidak mencukupi), nilai resistor R6 dan R14 diubah menjadi 2 kOhm.

Dengan mengubah nilai resistor ini, Anda dapat mengubah penguatan dalam rentang yang luas.

Varian papan sirkuit tercetak amplifier dari "teman Mars" kami, yang dirancang untuk memasang elemen dalam paket "standar" (tidak ada paket DIP yang digunakan dalam desain sirkuit mikro):

Demonstrasi animasi papan dari semua sudut

Casing berteknologi tinggi terbuat dari pita listrik. Awalnya, saya membuat papan di bawah tabung yang dapat menyusut panas - tetapi satu milimeter saja tidak cukup, tidak muat. Yah, bagaimanapun juga, aku menyukainya.

Masalah harga

Sepotong PCB satu sisi: 2 rubel
MAX9724 - 7,78 rubel
4 resistor - 0,07*4 = 0,28 rubel
Kapasitor - 0 (bahkan jika Anda membeli, maks ~30 rubel)
Konektor - 0 (jika Anda membeli, ~20-30 rubel)
Pita isolasi untuk perumahan berteknologi tinggi - 1 rubel

Total - ini tepatnya 11,06 rubel untuk saya, dan sekitar 61,06 rubel jika Anda membeli semuanya :-)

hasil

Tentu saja, saya langsung menemukan masalah umum: saat bekerja dengan audio, Anda tidak dapat terhubung ke ground yang sama di dua tempat (ground USB dan ground jack audio). Dalam hal ini, gangguan menyebar ke seluruh bumi, yang tidak dapat disaring, dan tidak ada penstabil daya yang dapat membantu di sini. (masalahnya adalah USB memiliki permukaan tanahnya sendiri, suara memiliki permukaan tanahnya sendiri, dan papan kami memiliki permukaan tanahnya sendiri. Tergantung pada arus yang dikonsumsi, permukaan tanah naik secara berbeda di mana-mana dan ini menyebabkan interferensi yang tidak dapat dihilangkan).

Anda dapat mengatasi masalah ini dengan melepaskan sambungan audio (USB DAC) atau catu daya (baterai atau catu daya lainnya). Saya benar-benar puas menggunakan catu daya dengan output USB karena tersedia di mana-mana dan merupakan standar.

Hasil akhirnya melampaui ekspektasi apa pun. Tidak ada keluhan tentang kualitas, benar-benar 0 noise, tingkat volume yang nyaman - dari 22 hingga 40%, dan cadangan untuk "menarik keluar" rekaman senyap. Suaranya lebih kaya (hal utama yang perlu diingat adalah bass di sini dimulai dari 0Hz) dan sebagainya, dan secara umum - perangkat audio buatan sendiri selalu terdengar sangat bagus :-)

Yang membedakannya dengan perangkat China yang sudah jadi (seperti FiiO E3) adalah harganya yang lebih murah (sic!), perakitan dengan komponen cadangan, tidak adanya kapasitor di jalur audio, daya yang lebih besar saat bekerja dengan headphone impedansi tinggi (300 Ohm). ) karena tegangan suplai yang lebih tinggi dan, secara teori, kualitas suaranya menjanjikan lebih tinggi (dalam praktiknya, saya mungkin tidak akan mendengar perbedaannya).

PS. Seperti yang saya sebutkan di atas, amplifier diperlukan bukan untuk memanjakan pendengaran Anda dengan volume ultra-tinggi (belum lagi headphone robek), tetapi untuk menggerakkan headphone “berat” dengan sensitivitas rendah jika output kartu suara terlalu rendah. Nah, ekstrak rekaman/film senyap tanpa software...

PS2. Perbedaan antara plus dan “ditambahkan ke favorit” adalah 4 kali, sebuah rekor :-)

Rangkaian amplifier headphone yang tentunya patut mendapat perhatian. Ada dua kali lipat arus keluaran dan tidak adanya kapasitor kopling di jalur sinyal. Pada saat yang sama, rangkaian amplifier headphone sangat sederhana dan mudah dimengerti.

Diperbarui : Kapasitor pemisah masukan telah dilepaskan dari rangkaian. Nilai resistor input telah diubah.

Rangkaian penguat headphone

Pengembaraan teratur melintasi hamparan tak berujung tempat pembuangan sampah gudang pengetahuan - Internet, menghasilkan penemuan yang menarik. Itu adalah PDF dari Burr Brown. Yang menginspirasi saya untuk membuat amplifier headphone op amp. Dari bahasa calon musuh, namanya dapat diterjemahkan secara harafiah sebagai berikut: Menggandakan arus keluaran ke beban dengan dua op-amp audio OPA2604 .

File tersebut terdiri dari dua halaman, dan hanya halaman pertama yang berharga. Sirkuit amplifier headphone yang disajikan di sana digambar ulang dan menghilangkan tulisan pintar yang tidak perlu.

Temui jantung masa depan amplifier kami ini. Lebih tepatnya, ini adalah diagram satu saluran. Kami akan memiliki 2 saluran, yang berarti kami memerlukan dua amplifier operasional ganda ( kamu ).

Resistor R3 dan R4 dengan resistansi 51 Ohm diperlukan untuk melindungi output penguat operasional.

Apa “trik” amplifier ini?

Skema ini bukanlah hal baru sama sekali, dan diketahui dari lembar data tahun 90an. Namun hal yang menarik dari rangkaian ini adalah kedua op-amp memperkuat sinyal yang sama. Tapi ini bukan sambungan jembatan. Sinyal keluaran kedua op-amp berada dalam satu fasa, dan arus keluarannya bertambah.

Penyertaan ini memecahkan masalah rendahnya arus keluaran pada banyak op-amp. Hal ini secara signifikan meningkatkan jumlah op amp yang dapat digunakan dalam amplifier. Sekarang cukup bahwa setiap penguat operasional dapat memberikan arus keluaran sebesar 35-40 mA, bukan 70-80 dalam kasus satu op-amp per saluran.

Nilai arus keluaran maksimum selalu diberikan dalam lembar data pada op-amp.

Memperoleh

Faktor penguatan sinyal ditentukan oleh resistor R1 Dan R2 . Nilai pastinya ditentukan oleh rumus:

K= 1+ R2/R1

Jika kita fokus pada output linier dengan level sinyal 1 Volt, maka untuk sebagian besar headphone, penguatan tiga sudah cukup. Kita akan berada pada level tiga.

Diinginkan bahwa resistor yang mengatur penguatan memiliki akurasi tidak lebih buruk dari ±1% . Seringkali, toko tidak memiliki banyak pilihan resistor presisi. Namun dalam hal ini, Anda dapat bertahan dengan resistor dengan nilai yang sama.

Resistor presisi 7,5 kOhm ditemukan di tempat sampah lemari, yang menjadi resistor R1 . Sebagai R2 dua resistor 7,5 kOhm dihubungkan secara seri. Anda dapat melakukan hal yang sama dengan menghubungkan dua resistor 15 kOhm secara paralel seperti R1 , dan satu resistor 15 kOhm sebagai R2 .

Untuk mengubah penguatan lebih baik mengganti resistor R2 . Untuk rangkaian op-amp biasanya disarankan menggunakan resistor dengan nilai nominal 1 100 kOhm. Penghambat R1 Oleh karena itu, akan menjalankan fungsi penting lainnya Disarankan untuk menggunakan 7.5kOhm.

Mari kita selesaikan skemanya

Diagram yang disajikan dalam dokumen agak tidak lengkap dan hanya mencerminkan hal-hal yang paling penting. Untuk pengoperasian normal, rangkaian harus dilengkapi dengan rangkaian input, serta paralel dengan resistor R2 kapasitor kecil harus ditambahkan. Hal ini diperlukan untuk mencegah eksitasi diri op-amp.

Pertama, jangan menemukan kembali roda dan meminjam rangkaian input dari amplifier headphone FiiO Olympus E10. Dalam hal ini, rangkaian penguat kita akan berbentuk sebagai berikut:

Diagram menunjukkan kaki-kaki penguat operasional ganda dalam paket DIP8. Sirkuit berfungsi penuh dan tidak memerlukan konfigurasi apa pun.

Mari kita lepaskan kapasitor dari input

Op-amp menguatkan tegangan AC dan DC dengan sama baiknya. Kapasitor( C1 ) diperlukan untuk memutus tegangan DC pada input. Di satu sisi, sumber sinyal normal tidak memberikan keluaran yang konstan. Sebaliknya jika tiba-tiba muncul maka perlu dipotong. Atau Anda bahkan mungkin kehabisan headphone.

Namun orang-orang secara aktif tidak ingin melihat kapasitor tambahan di jalur sinyal, jadi kami akan menghindarinya.

Membaca lagi" Seni desain sirkuit»Horowitz dan Hill, menemukan apa yang saya cari. Untuk mendapatkan penguat AC, Anda perlu menyertakan kapasitor yang mirip dengan C1 , di seri dengan resistor R1.

Dalam hal ini, umpan balik op-amp hanya akan bekerja secara bergantian dan tidak memerlukan kapasitor pada masukan. Oleh karena itu, Anda dapat bergerak dengan aman C1 dari masukan penguat ke rangkaian umpan balik op-amp.

Hasil ( R1 , C1 ) akan memutus tegangan DC dan frekuensi infra-rendah ( <10Гц ). Mereka tidak membawa informasi berguna, tetapi secara signifikan memuat amplifier dengan arus.

Selain itu, penyertaan kapasitor akan mengurangi ketidakseimbangan tegangan op-amp pada input. Dan itu juga diperkuat dan dicampur ke dalam sinyal keluaran. Dalam hal ini, kapasitor pada rangkaian umpan balik praktis tidak berpengaruh pada suara, tidak seperti kapasitor pada masukan. Pada umumnya yang ada hanya kutub-kutub dari penataan ulang tersebut.

Resistor masukan

Melepaskan kapasitor dari input memaksa kami untuk melihat lebih dekat pada resistor R5 Dan R6, tersisa di pintu masuk. Mengapa mereka dibutuhkan dan bagaimana cara menghitungnya?

Penghambat R5 disebut kompensasi dan diperlukan untuk memastikan resistansi yang sama antara masing-masing input dan ground. Nilainya didefinisikan sebagai resistansi paralel dari resistor R1 Dan R2 .

Namun, kami konsisten dengan R1 ada kapasitor C1. Resistansi kapasitor bergantung pada frekuensi dan ditambahkan ke resistansi resistor. Hambatan suatu kapasitor pada frekuensi tertentu ditentukan dari hubungan:

RC = 1 / (2 × π × F × C) ,

Di mana F di Gegritsi, DENGAN dalam Farad, dan RC di Omaha

Untuk menentukan resistensi R5, Pertama, nilai resistansi kapasitor berkapasitas 2,2 F dihitung pada frekuensi 20 Hz dan 20 kHz. Kemudian nilai resistor kompensasi dihitung untuk kedua kasus. Ternyata resistansi resistornya R5 harus terletak di antara keduanya 8,91 kOhm (untuk 20Hz) Dan 6,81 kOhm (untuk 20kHz). Tanpa ragu aku memasukkannya ke dalam 7,5 kOhm.

Kami menggunakan kapasitor untuk memisahkan secara permanen input pembalik penguat dari ground. Namun op-amp harus dihubungkan ke ground melalui arus AC dan DC. Inilah gunanya resistor. R6 . Nilainya dipilih menjadi 75 kOhm. Tapi Anda juga bisa menggunakan 100 kOhm. Saya tidak akan merekomendasikan menyetelnya ke kurang dari 75 kOhm, dengan variabel 50 kOhm. Bersama dengan resistor R5 mereka akan mulai melewati resistor variabel input.

Outputnya juga sedikit berubah pada diagram. Nilai R3 dan R4 dikurangi menjadi 10 Ohm, dan resistor R7 dengan resistansi yang sama dihubungkan secara seri dengannya. Ini akan memberikan penjumlahan yang lebih baik dari sinyal keluaran.

Catu daya penguat

Kualitas daya sangat penting untuk suara. Sirkuit ini dirancang untuk tegangan suplai bipolar. Ini menyelamatkan kita dari keharusan menambahkan detail yang tidak perlu ke jalur suara, dan secara keseluruhan lebih baik untuk suaranya.

Saat ini ada op amp yang beroperasi dari ±1,5V, tetapi sebagian besar opamp beroperasi dengan tegangan suplai bipolar dari ±3V hingga ±18V. Tegangan optimalnya adalah ±12V, yang berada dalam batas catu daya sebagian besar op-amp.

Nilai pasti dari tegangan suplai maksimum harus ditemukan dalam dokumentasi untuk sirkuit mikro tertentu.

Kualitas komponen

Tidak perlu segera membeli suku cadang yang mahal. Untuk memulainya, Anda dapat menyediakan sesuatu dari berbagai toko suku cadang radio terdekat, dan secara bertahap menggantinya dengan komponen yang lebih berkualitas. Dewan akan mengerjakan bagian mana pun.

Kapasitor C1 harus non-polar. Polipropilena atau film yang lebih baik. Lebih baik menggunakan kapasitor keramik C2. Keakuratan kapasitor tidak terlalu penting. tapi lebih baik digunakan dengan akurasi tidak lebih buruk dari 5%.

Harga penguat operasional sangat bervariasi dan lebih mahal tidak selalu berarti suara lebih baik. Untuk memulainya, Anda dapat menginstal sesuatu yang murah dan mudah diakses, misalnya, NE5532 tercinta ($0,3). Sangat diinginkan bahwa itu dibuat oleh Phillips.

Selanjutnya, Anda dapat bermain-main dengan mengganti op-amp sebanyak yang Anda mau. Jika kita mempertimbangkan op-amp dari kelas yang lebih tinggi, maka OPA2134, OPA2132, OPA2406, AD8066, AD823, AD8397… telah membuktikan dirinya dengan baik untuk suara.

Saya tidak menyarankan memesan microchip dari AliExpress atau toko Cina lainnya. Ada cukup banyak ulasan di mana orang melaporkan bahwa sirkuit mikro tersebut tidak asli. Ya, op-amp akan berfungsi sebagaimana mestinya, tetapi mungkin bukan OPA2134 yang Anda pesan, melainkan TL061 yang agak murah berlabel OPA2134...

Kesimpulan

Rangkaian amplifier yang dihasilkan, dirakit pada OPA2132 dan beroperasi bahkan pada tegangan suplai ±5V, dengan bebas mengayunkan Sennheiser HD380 Pro yang agak kencang.

Saya tidak suka mendeskripsikan suara dalam istilah subjektif seperti “suara tertingginya jernih” atau “bassnya hangat”; saya hanya akan mengatakan bahwa saat menggunakan op-amp yang bagus, amplifier headphone ini memiliki volume dan daya keluaran yang cukup . Pada saat yang sama, ini tidak memerlukan pengaturan apa pun dan menggunakan komponen minimum, sekaligus memberikan kualitas suara yang layak.

Sirkuit yang dipertimbangkan memunculkan ide untuk membuat amplifier headphone portabel. Begitulah yang terjadi . Intinya adalah membuat desain lengkap amplifier headphone portabel dengan tangan Anda sendiri dari awal.

Materi disiapkan khusus untuk situs ini

Mungkin banyak dari Anda pernah mengalami masalah seperti ini ketika, saat menyambungkan headphone ke pemutar MP3 atau ponsel, volumenya tidak mencukupi, dengan kata lain, daya pemutar atau ponsel tidak cukup untuk menghasilkan suara yang nyaring dan jernih. Dan apa yang harus dilakukan dalam kasus ini?

Untuk melakukan ini, Anda dapat merakit amplifier headphone dengan tangan Anda sendiri. Skemanya cukup sederhana dan setiap amatir radio, baik pemula atau berpengalaman, dapat melakukannya, dengan menunjukkan akurasi dan perhatian.

Saat membuat amplifier ini, saya ingin membuatnya tidak biasa, saya ingin menjauh dari casing plastik klasik. Mengingat para penggemar modding komputer sering kali membuat casing transparan untuk PC mereka, saya pun memutuskan untuk membuat casing amplifier saya transparan. Dan sebagai sorotan - untuk meninggalkan papan sirkuit tercetak dan menjadikan semuanya terpasang di permukaan.

Pengembangan skema dilakukan dalam program Burung rajawali. Ini adalah penguat opamp ganda klasik. OPA2107.

Di bawah ini adalah rangkaian amplifier headphone DIY:

Daftar bagian yang diperlukan untuk catu daya amplifier:

• Konektor daya;
• LED 5 mm (warna apa saja);
• R1LED - resistor dengan nilai dari 1K hingga 10K (1 W);
• CP1, CP2 - elektrolit 470 μF (untuk tegangan 35 atau 50 Volt);
• RP1, RP2 - 4,7K (1W);

Daftar bagian penguat:

• IC1 - penguat operasional ganda OPA2107;
  (catatan - dalam diagram rangkaian penguat operasional ditetapkan sebagai OPA2132, faktanya pada awalnya saya berencana untuk menggunakannya);
• C1L, C1R - 0,68 uF 63 V (untuk sinyal input audio);
• C2, C3 - 0,1 μF (film, untuk menstabilkan penguat operasional);
• R2L, R2R - 100K (0,5 W);
• R3L, R3R - 1K (0,5 W);
• R4L, R4R - 10K (0,5 W);
• R5L, R5R - jumper (opsional);
• Soket stereo - 2 buah;

Karena saya memutuskan untuk membuat semuanya berengsel, saya mulai membuat bingkai. Di sini Anda akan membutuhkan ketelitian dan perhatian, karena... kasingnya akan transparan dan segala cacat akan segera terlihat.

Untuk power bus saya menggunakan kawat tembaga inti tunggal setebal 1 mm yang diambil dari potongan kabel yang digunakan untuk kabel rumah.

Catu daya transformator apa pun dengan tegangan 12 Volt dan arus keluaran 300 mA atau lebih ideal sebagai catu daya. Dianjurkan untuk menggunakan catu daya transformator, karena penggunaan catu daya berdenyut dapat menyebabkan interferensi (dengungan konstan akan terdengar di headphone).

Untuk konektor power saya menggunakan konektor ini : (kontak tengahnya adalah power plus).

Untuk membentuk terminal resistor dan kabel yang identik, saya menggunakan obeng biasa. Anda dapat menggunakan diameter berbeda untuk jari-jari yang lebih besar atau lebih kecil.

Sedikit lebih rendah Anda dapat melihat kabel catu daya. Pada input catu daya terdapat 12 Volt, yang kemudian diubah menjadi +6 Volt dan −6 Volt menggunakan pembagi tegangan (resistor RP1 dan RP2, masing-masing 4,7 kOhm). Faktanya adalah penguat operasional membutuhkan catu daya bipolar. Kabel di tengah adalah apa yang disebut "arde virtual", yang dalam keadaan apa pun tidak boleh dihubungkan ke arde nyata (di konektor daya).

Dua kapasitor besar 470 µF 50 Volt yang dipasangkan dengan kapasitor 0,1 µF diperlukan untuk mengurangi interferensi pada op-amp dan meningkatkan stabilitas operasinya. Untuk melakukan ini, Anda perlu mencoba menempatkannya sedekat mungkin dengan terminal op-amp.

Berikut adalah beberapa foto dari berbagai sudut yang menunjukkan bagaimana saya melakukan instalasi.

Setelah Anda selesai menyolder, Anda dapat mulai memeriksa amplifier. Sedikit saran, Anda tidak perlu menggunakan headphone paling keren untuk memeriksanya, yang sederhana saja sudah cukup. Faktanya adalah jika Anda bingung di suatu tempat dan menyolder bagian-bagian yang tidak sesuai dengan diagram, kemungkinan besar Anda akan merusak headphone Anda. Tapi saya berharap ketika Anda memeriksa semuanya akan baik-baik saja.

Karena amplifier nantinya akan diisi dengan resin epoxy, saya putuskan untuk menaikkannya sedikit agar saat dituang tepat di tengah bodi. Untuk melakukan ini, saya menyolder pin kecil dari bawah.

Saya pikir akan lebih baik untuk menyempurnakan desain amplifiernya sedikit lagi, jadi saya memutuskan untuk mencetak stiker untuk konektor audio. Saya menyiapkannya Adobe Photoshop, lalu mencetaknya di atas kertas foto tipis dan menempelkannya ke konektor dengan selotip dua sisi.

Sudah beberapa waktu saya memikirkan tentang desain bodi dan bahan pembuat cetakan untuk tuang. Saya memilih plastik 1,5 mm; dipotong sempurna dengan pisau alat tulis biasa, meninggalkan tepi yang sangat halus.

Lalu saya mendesain formulir pengisian menggunakan yang sama Burung rajawali. Setelah memotong semua bagian, saya mulai merakit. Untuk mempermudah prosedur ini, pertama-tama saya menempelkan semua sudut dengan lem super, lalu merekatkan setiap jahitan dua kali untuk memastikan kekencangan total.

Cara paling mudah untuk mengetahui volume resin epoxy yang akan dituang adalah dengan mengisi cetakan dengan air, kemudian menuangkan isinya ke dalam cangkir dan mengetahui volume dan berat yang dihasilkan. Tentu saja, Anda dapat mengukur volumenya menggunakan penggaris - tetapi metode dengan air tampaknya lebih mudah bagi saya.

Saya menggunakan resin epoksi bening untuk mengisinya. Untuk resin khusus ini, perbandingan pengeras dengan resin harus 1:50. Cukup sulit untuk mengukur sejumlah kecil pengeras yang berguna untuk ini. Secara umum, untuk berbagai merek resin epoksi, rasio pengeras terhadap resin bervariasi, lihat petunjuknya.

Resin yang sudah tercampur harus dituangkan perlahan ke sisi cetakan untuk menghindari gelembung. Gambar di bawah menunjukkan bahwa saat menuangkan resin, saya menuangkan sedikit lebih banyak dari yang dibutuhkan, tetapi resin tidak tumpah karena tegangan permukaan. Hal ini diperlukan karena ukuran resin epoksi sedikit menyusut saat mengeras.

Ketika resin epoksi mengeras, banyak panas yang dihasilkan (dalam kasus saya suhunya 62 derajat). Cetakan kemudian ditutup untuk mencegah debu dan kotoran mencapai permukaan.

Saya membiarkan resin epoksi mengering selama sehari. Setelah itu mengering dan saya mulai menghilangkan cetakannya. Untuk ini saya menggunakan sabuk sander.

Kemudian, dengan menggunakan router, saya menggiling talang dan semua sudut tajam.

Untuk memoles bodinya, saya menggunakan amplas 600 grit terlebih dahulu, dan pemolesan basah terakhir dengan amplas halus 1200 grit.

Dan terakhir, berikut beberapa foto amplifier headphone do-it-yourself yang sudah jadi:

Sekarang Anda tahu cara membuat amplifier headphone dengan tangan Anda sendiri.

Saya suka mendengarkan musik. Tanpa tingkat volume yang memadai, hal ini tidak mungkin (rentang dinamis - Anda mengerti). Sangat menyenangkan untuk mendengarkan melalui amplifier yang kuat dan speaker besar - tetapi Anda tidak ingin mengganggu tetangga. Saya menghubungkan headphone ke output kartu suara, Creative X-Fi dalam kasus saya, saya sangat menyukai suaranya, tetapi volumenya tidak cukup untuk saya. Solusi untuk masalah ini jelas bagi semua orang - beli amplifier headphone atau buat sendiri. Saya sendiri ingin berbuat lebih banyak. Untuk diagram sirkuit, tentu saja, buka Internet. Saya tidak akan memberikan diagram dan deskripsi berbagai perangkat amplifikasi yang saya temukan di sana, Anda dapat menemukan semuanya sendiri. Saya hanya berbagi dengan Anda apa yang sebenarnya saya lakukan dan apa yang berhasil.

Kisaran frekuensi yang diperkuat, ketika menggunakan sirkuit mikro dan transistor yang modern, dan tidak begitu modern, biasanya cukup untuk memperkuat suara dengan kualitas yang sangat tinggi. Langsung saja saya sangat terkesan dengan kesederhanaan penguat transistor. Sirkuitnya tampak canggung pada awalnya, tapi saya memutuskan untuk membuat perangkat ini. Diagram rangkaian menunjukkan satu saluran penguat, papan dihubungkan dengan kabel untuk penguat stereo.

Saya membuatnya menggunakan transistor yang saya miliki dan dalam jumlah banyak. Itu langsung berhasil. Hasilnya mengejutkan saya: terdengar dan diperkuat secara normal. Karena headphone menerima tegangan konstan (sekitar 2 V), ada masalah dengan catu daya latar belakang. Catu daya yang ideal adalah baterai atau sumber daya 5V yang stabil. Setelah saya berhasil menghilangkan latar belakang dengan mengubah kapasitansi filter daya 470 µF (dalam hal catu daya dari pengisian daya ponsel Nokia, kapasitor putus sepenuhnya), menurut saya suaranya cukup keras dan keras. kualitas tinggi. Transistor keluaran, seperti yang Anda perhatikan, dihubungkan sesuai dengan sirkuit Darlington, dan 2T603 yang saya pasang memanas dengan baik dalam mode ini, tetapi bertahan tanpa heatsink. Saya membuat tiga amplifier ini, mengubah susunan bagian, melepas jumper dan menambahkan konektor. Saya menyediakan layout versi terbaru di sini. Jika Anda tidak menyukainya, edit di Sprint-Layout 6.0. Ketika saya menyambungkan headphone lain ke amplifier ini, saya tidak menyukai suara di dalamnya dan kemudian memutuskan untuk membuat amplifier lain.
Di salah satu artikel Internet saya membaca ulasan bagus tentang sirkuit mikro KA2206 lama, dan memutuskan untuk membuat amplifier untuk telinga baru dengan menggunakannya.

Foto amplifier yang sudah jadi menunjukkan opsi dengan amplifier tambahan untuk mikrofon dinamis; hanya daya yang disalurkan dari rangkaian amplifier ke mikrofon. Saya tidak akan menulis apa pun tentang mikrofon – ini bukan topiknya.

Saya membeli 10 pcs di Ali Express. sirkuit mikro untuk 100 rubel. Skema dari lembar data sirkuit mikro. Kekuatan, dalam versi saya, 8v. stabil (stabilizer di catu daya LM7808 tanpa radiator, memanas hingga 60 derajat). Amplifier bekerja normal, mulai dari catu daya 5V (namun, dengan catu daya 5V, bagian paling bawah berbunyi pada volume maksimum). Chip ini tidak memerlukan pendinginan tambahan. Ketika tegangan suplai di atas 10V, sirkuit mikro terasa memanas. Mungkin perlu untuk menyesuaikan penguatan antar saluran (keseimbangan), saya mengubah resistansi input di salah satu saluran 1K dan 20K, jumlah resistansi harus tetap konstan - 21-20K. Resistor, yang ditandai di papan 0,2 - 0,9K (dipasang secara vertikal di papan), menggunakan 750 ohm, mereka mengatur penguatan. Anda dapat menyolder jumper sebagai gantinya, tetapi tingkat penguatan dan, yang paling penting, latar belakangnya sangat tinggi (mungkin ini subjektif). Kapasitor 0,15uF. menggantikan 0,1uF. Keramik. Suara amplifier ini cocok untuk saya, dengan headphone baru dan lama.
Ada rencana untuk membangun amplifier dengan kontrol volume elektronik. Saya membuat perangkat ini secara terpisah: regulator dan amplifier dirakit sesuai dengan diagram lembar data - keduanya berfungsi dengan baik, tetapi sekarang saya telah menggabungkannya dan memisahkannya menjadi sebuah papan.

Jika bebannya adalah headphone, dan dengan catu daya yang ditentukan, saya yakin penguat daya tidak memerlukan radiator, tetapi, untuk berjaga-jaga, digambar di sini (pelat aluminium tebal 1,5 mm). Saya tidak akan memberikan diagram skematik - semuanya jelas di gambar papan. Penguatan disesuaikan dengan resistor 0,2-1,0K: semakin tinggi resistansi, semakin rendah penguatan. Anda dapat memasang jumper sebagai pengganti resistor ini jika diperlukan penguatan maksimum. Sirkuit mikro yang digunakan tidak terbatas dan harganya sangat murah. Tombol-tombol sesaat terintegrasi di papan, yang saya miliki dalam stok.

Untuk yang Anda miliki, sesuaikan papannya atau sambungkan. Resistor R\X dipilih agar sesuai dengan penunjuk Anda (jika ada); Anda dapat menggunakan indikator dial untuk merekam dari tape recorder lama. Pada volume maksimum, resistansi dipilih agar indikator menunjukkan maksimum. Indikatornya terhubung ke titik-titik Uk. Sinyal input ke titik IN R dan IN L. Output ke titik OUT R dan OUT L. Resistor dengan nilai nominal 4,7 Ohm bisa 0,25 W, tidak diperlukan lagi. Jika Anda memasang radiator, amplifier ini dapat digunakan dengan speaker. Saat ditenagai oleh 12V. berubah, amplifier ini akan menghasilkan 2 x 6 watt. daya, tentunya daya trafo daya harus sekitar 30 watt. Mungkin seseorang akan membuat amplifier ini lebih cepat dari saya dan membagikan kesannya.