» » » Предварительный усилитель Nico с низкими нелинейными искажениями и широким динамическим диапазоном

 
 
 
14

Предварительный усилитель Nico с низкими нелинейными искажениями и широким динамическим диапазоном

Разместил mirch 9 июля 2014. Просмотров: 14 129

Предварительные усилители (ПУ), между источником сигнала и усилителем мощности имеют большое значение. Говоря простыми словами, ПУ поднимает уровень напряжения, входного сигнала до уровня который может использовать усилитель мощности, чтобы на выходе получить максимальную паспортную мощность и лучшее отношение сигнал/шум. При этом сам ПУ должен вносить как можно меньше помех и искажений.

Скажу ещё, что у этого преда мощный выход. Я чуть не порвал свои наушники Sennheiser HD 205 на 32 Ома. ПУ можно использовать и как ушной усилок, однако потребуется подобрать Кус.
В основном усилители мощности имеют входную чувствительность 0,5-2V, но мощные усилители (от 100Вт и более) могут иметь чувствительность до 5V и выше, как раз для них, предназначен данный ПУ.

Схема

Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа!

Наиболее важной особенностью этого ПУ являются очень низкие нелинейные искажения и широкий динамический диапазон. Он выполнен по симметричной схеме и имеет хорошее разделение каналов.

Плата

В оригинале печатная плата двухсторонняя, что в домашних условиях может вызвать трудности у начинающих радиогубителей радиолюбителей. Поэтому мной была разведена односторонняя плата. Один вариант с выпрямителем и сглаживающими конденсаторами, второй без них. ПУ можно подключить к блоку питания усилителя, если его напряжение питания лежит в пределах 2×20-50v постоянного напряжения. Так же для улучшения качества на выходе электролитический конденсатор 10 мФ заменен на 2 пленочных по 4.7 мФ. Транзисторы можно использовать как импортные BD139, BD 140, так и отечественные КТ815Г, КТ814 Г.
Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа!


«Улучшайзер»

ПУ имеет два варианта обратной связи, первый вариант обычный — линейный, второй включает в себя корректор Линквица. Для удобной и быстрой их смены делаются две отдельные, съемные платы на каждый канал. Если корректор вам не нужен, можно просто впаять элементы С5, С105, R6, R106 в основную плату.

Вариант без корректора дает линейную кривую между 2 Гц и 100 кГц. С корректором происходит выравнивание спада на нижних частотах от 20 до 100 Гц с амплитудой 12 дБ./окт.


Особенности

Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа!


На выходе ставится потенциометр 22K — 50K с логарифмической зависимостью от угла поворота. Как было сказано выше, ПУ имеет широкий динамический диапазон и может быть использован с любым источником сигнала. Рекомендуется для усилителей высокой мощности.

Источник

Автор схемы Nico Ras (Турция), DiyAudioTurkiye

Вариант Nico Ras на заводской плате.

Файлы

Мой вариант односторонней платы в лейке.
MOSFET-HI-FI.zip 🕗 01/07/14 ⚖️ 184,59 Kb ⇣ 193

Оригинальные архивы с турецкого сайта, плата в формате Gerber.
A-0010-502-R04-Gerber.zip 🕗 09/07/14 ⚖️ 85,68 Kb ⇣ 101
Preamp-diyaudiotr.com.7z 🕗 09/07/14 ⚖️ 280,63 Kb ⇣ 113

Спасибо за внимание!
Максим (mirch)
г.Воронеж
Профиль mirch
О себе автор ничего не сообщил.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 58

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Устройство защиты акустических систем на базе схемы А. Котова. Универсальное, простое, надёжное... Существует множество вариантов зашиты АС от постоянного напряжения, щелчков при включении и...
Схема на Датагоре. Новая статья Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-4. Токовая помпа Хоуленда в выходном каскаде УМЗЧ... Не мечтай, действуй! Особенность построения УМЗЧ настоящего проекта заключается в том, что его...
Схема на Датагоре. Новая статья О чувствительности динамиков и АС, мощности и прочем... При постройке АС, особенно для ламповых усилителей, попадаются старые динамики, у которых...
Схема на Датагоре. Новая статья Транзисторный фильтр питания с высоким КПД для аудиоаппаратуры... При создании прибора для ремонта телевизоров мне потребовался регулируемый источник питания 30-300...
Схема на Датагоре. Новая статья Симметричный УНЧ из доступных деталей по мотивам В. Короля... Хочу предложить начинающим любителям качественного звуковоспроизведения одну из разработанных и...
Схема на Датагоре. Новая статья Усилитель "The Naked Amp" на 3-х транзисторах.... Этот усилитель я собрал 4 месяца назад на работе из того, что было под рукой. Название усилителя...
Схема на Датагоре. Новая статья Усилитель на К174УН7 (A210K, ТBА810AS, LA4420) с уменьшеным уровнем искажений... Да, это старая-добрая К174УН7 (аналог A210K ТBА810AS, LA4420 ), но на ней при небольшой мощности 4...
Схема на Датагоре. Новая статья Журнал "Радио" №12, 1989 г.... Журнал "Радио" №12, 1989 г. Старое доброе Радио. Нас особенно интересуют: В Король. УМЗЧ С...
Схема на Датагоре. Новая статья Шаг за Шагом. Усилители и радиоузлы. Сворень Р.А.... Сворень Р. Шаг за Шагом. Усилители и радиоузлы. Москва: Издательство "Детская литература", 1965...
Схема на Датагоре. Новая статья 6Н23П+КТ602Б. Лампово-транзисторный усилитель НЧ для стерео-телефонов... Интересная схема С. Филина, попалась при листании старых журналов. Достигнуть малого уровня...
Схема на Датагоре. Новая статья Реальный безтрансформаторный ламповый усилитель для низкоомных наушников по мотивам «Лаконика»... Безтрансформаторный ламповый усилитель для головных телефонов с максимальной возможностью...
Схема на Датагоре. Новая статья Современные усилители на микросхемах. Баширов С.Р.... Современные усилители на микросхемах. Баширов С.Р. В данном издании рассмотрены конструкции узлов...
  1. <

    Alexverb

    Александр Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 1 от 9 июля 2014 20:32.
    Ответить
    • С нами с 15.04.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 47 комментариев
    • 1 публикация
     
    Будем собирать ) Спасибо! Посмотрим на что он способен

    Какие не электролитические конденсаторы помимо К73-17 применены в Вашей схеме?

  2. <

    Datagor

    Игорь Котов Читатель Датагора
    • Главный редактор
    Комментарий # 2 от 9 июля 2014 21:17.
    Ответить
    • С нами с 25.02.2011
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 2 067 комментариев
    • 273 публикации
     
    Александр / Alexverb
    Желтые капли - это многослойная керамика (надеюсь NPO-типа). Ёмкости пикофарадные, места установки подходящие - развязки по ВЧ, блокировки.
    Можно ставить и плёнку, но на такие малые ёмкости она малодоступна.

    Вместо К73-17 в качестве разделительных можно поставить любые плёночные конденсаторы на ваш вкус и опыт. Как обычно, чем их качество лучше - тем лучше.
    И даже электролиты, как в оригинальной схеме.

  3. <

    Chugunov

    Сергей Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 3 от 9 июля 2014 22:19.
    Ответить
    • С нами с 30.09.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 330 комментариев
    • 30 публикаций
     
    Максим!
    Спасибо за перевод статьи и особенно за переработку печатной платы.
    Материал интересный, обычно такие усилители называют "нормирующими".
    Но есть ряд вопросов.
    Можете ли указать на схеме или отдельно режимы транзисторов - напряжения и токи. Раз нет в первоисточнике, укажите свои. Каково усиление?
    10 мкФ на выходе для нагрузки 32 Ома явно мало, а для 20...50 кОм явно много. Если использовать усилитель как нормирующий, емкость можно уменьшить, но поставить более качественную, чем К73-17.
    Данный усилитель при схемных номиналах имеет усиление 3. В большинстве случаев этого достаточно, но для УМЗЧ с чувствительностью 4...5 В (бывают и такие) будет маловато (увеличить не проблема).
    Сомневаюсь, что ваши наушники "порвутся" (а живые уши могут). Обычно все наушники нормально выдерживают 100 мВт. Считаем на пальцах. Пусть питание +-40 В (нереалистично много). Пиковый ток в нагрузке менее 0,1 А, действующий 0,07 А. Мощность на ушах чуть более 150 мВт. Слушать синус нельзя - оглохнешь, но для пиков нормально. Это в режиме на грани ограничения.
    Для использования в режиме усилителя для наушников нужен дополнительный делитель на входе, чтобы регулятор громкости обеспечивал комфортные уровни громкости. Надо учесть, что высокие номиналы резисторов на выходе создадут режим близкий к источнику тока для низкоомных наушников (32 Ома и ниже).

  4. <

    Yamazaki

    Сергей Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 4 от 10 июля 2014 11:42.
    Ответить
    • С нами с 2.07.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 156 комментариев
    • 6 публикаций
     
    Парные транзисторы во входном каскаде разнесены по разным сторонам платы... Их бы скрутить вместе попарно.
    Да и сам каскад какой-то странный, как будто "CFA наоборот".
    Наверное у этой штуки проблемы со стабильностью нуля, отсюда электролиты на выходе.

  5. <

    MVV

    Владимир Мосягин Читатель Датагора
    • Автор
    Комментарий # 5 от 10 июля 2014 11:44.
    Ответить
    • С нами с 21.09.2011
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 192 комментария
    • 43 публикации
     
    Максим, очень интересная работа! Несколько дополняющих замечаний.

    Усилитель имеет минимум каскадов усиления (минимальную длину тракта) при широкой полосе частот, обеспечивающей требуемое быстродействие в петле отрицательной обратной связи. Симметричная структура усилителя позволяет компенсировать четные гармоники, сведя их к минимуму.

    Описываемый предварительный усилитель реализован по схемотехнике высокоскоростных операционных усилителей. Здесь Q1, Q2 – дифференциальный каскад (ДК) с током каждого транзистора 0,5…1,4 мА (при заявленном напряжении питания Uп=±20…50 В), Q5 – усилитель напряжения, в котором сигнал с коллекторов транзисторов ДК подан на базу и эмиттер. Ток покоя Q5 составляет 1,7…6,6 мА.

    Для таких рабочих токов транзисторов использование элементов средней мощности представляется избыточным. Вполне применимы транзисторы 2N5401/2N5551, BC550/BC560 и др., по крайней мере, в ДК.

    Коэффициент передачи определяется делителем R4, R6 и равен Ku=1+R6/R4=4,2 (12,4 дБ). По сути дела, это нормирующий усилитель.

    При применении данного усилителя в качестве наушникового требуются доработки, поскольку ток выходного каскада явно мал.

  6. <

    mirch

    Максим Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 6 от 10 июля 2014 12:32.
    Ответить
    • С нами с 23.01.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 26 комментариев
    • 1 публикация
     
    Цитата: Chugunov
    Максим!
    Для использования в режиме усилителя для наушников нужен дополнительный делитель на входе, чтобы регулятор громкости обеспечивал комфортные уровни громкости.


    Дело даже не в слишком большой громкости, а в том что если на компе сделать громкость более 15-20%, сильно растут искажения, слушать неприятно. А как нормирующий или предварительный, замечательно работает.

    Цитата: MVV

    Для таких рабочих токов транзисторов использование элементов средней мощности представляется избыточным. Вполне применимы транзисторы 2N5401/2N5551, BC550/BC560 и др., по крайней мере, в ДК.


    Возможно, но у ВС550, максимальное напряжение 50 В, а у BD139, 80 В, можно смело цеплять к питанию мощника. Спасибо за пояснения к схеме.

  7. <

    Dimonos

    Дмитрий Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 7 от 10 июля 2014 19:35.
    Ответить
    • С нами с 23.02.2010
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 51 комментарий
    • 3 публикации
     
    Спасибо! Особенно за печатку.
    Короче все хорошо.
    Немного о корректоре Линквица, который встроен в данное устройство:
    если кто задумает использовать корректор не имея полных параметров НЧ динамика, просто потратите время. Точный расчет корректора несколько сложен и напрямую зависит от параметров дина и его оформления. Причем настройка должна быть довольно точной. Попасть наугад нереально. Эффект - то будет, но отнюдь не на 100 процентов, и выразится скорее всего в повышенном "болтании" динамика на НЧ.
    Иными словами, если данных нет, корректор можно проигнорировать, как бы привлекательно это не было.

  8. <

    mirch

    Максим Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 8 от 10 июля 2014 23:51.
    Ответить
    • С нами с 23.01.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 26 комментариев
    • 1 публикация
     
    Цитата: Dimonos
    Спасибо! Особенно за печатку.
    Причем настройка должна быть довольно точной. Попасть наугад нереально.


    Согласен, однако при хорошей но не басистой акустике, слегка исправляет звук. А меняя параметры элементов можно менять крутизну коррекции спада АЧХ, и подстроить под свою акустику.
    Для этого платы съемные.

  9. <

    Dimonos

    Дмитрий Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 9 от 11 июля 2014 02:19.
    Ответить
    • С нами с 23.02.2010
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 51 комментарий
    • 3 публикации
     
    Прощу прощения, был невнимателен. В схеме какой то совсем упрощенный вариант корректора. Не знаю даже можно ли его назвать именем Линквица.

    В таком варианте беру свои слова обратно. Здесь можно как то свободно поиграться даже ничего не напортив.
    Максим прав.

  10. <

    AudioKiller

    Игорь Рогов Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 10 от 13 июля 2014 02:43.
    Ответить
    • С нами с 10.01.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 292 комментария
    • 3 публикации
     
    1. Это не корректор Линквица, а "обычный" мостовой корректор, просто поднимающий ВЧ и НЧ первым порядком как в регуляторе тембра. Поигравшись его параметрами (проще всего в симуляторе), можно подобрать нужную АЧХ.

    2. И попробовать "допилить" схему, чтобы убрать с выхода электролиты.

  11. <

    mirch

    Максим Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 11 от 14 июля 2014 12:28.
    Ответить
    • С нами с 23.01.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 26 комментариев
    • 1 публикация
     
    Цитата: AudioKiller

    2. И попробовать "допилить" схему, чтобы убрать с выхода электролиты.


    Спасибо за пояснения.
    А электролиты мы убрали - там плёнка стоит, нужно только понять какая минимальная емкость нужна, чтоб не порезать лишнего.

  12. <

    Datagor

    Игорь Котов Читатель Датагора
    • Главный редактор
    Комментарий # 12 от 14 июля 2014 21:59.
    Ответить
    • С нами с 25.02.2011
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 2 067 комментариев
    • 273 публикации
     
    Цитата: AudioKiller
    2. И попробовать "допилить" схему, чтобы убрать с выхода электролиты.
    Дорогой тёзка, спасибо, что указали нам пути развития.
    Однако было бы гораздо полезнее, чтобы такой специально обученный инженер, как вы, порадовал бы нас готовым "допиленным" проверенным вариантом.
    Спасибо!

  13. <

    vladiv

    Владимир Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 13 от 4 августа 2014 23:28.
    Ответить
    • С нами с 6.12.2008
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 11 комментариев
    • 0 публикаций
     
    Чем открыть печатку?
    Всё, спасибо, понял! Открыл с помощью Лайоут 6.

  14. <

    Alexverb

    Александр Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 14 от 27 декабря 2014 23:23.
    Ответить
    • С нами с 15.04.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 47 комментариев
    • 1 публикация
     
    Добрый день, господа! Подскажите, пожалуйста новичку:

    Можно ли использовать этот ПУ для согласования сопротивлений регулятора громкости ALPS 500 кОм с УНЧ MF-1 (Rin 9,4 кОм) или можно обойтись без ПУ?

    Может я зря заморочился, просто кажется сопротивление резистора очень высоким и что могут быть проблемы

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.