УНИВЕРСАЛЬНЫЙ САБВУФЕР

     простые интересные РАДИОСХЕМЫ сделанные своими руками

» ДАТАШИТ
Например: TDA2050


» РАДИОБЛОГИ
Простейший лазертаг
Тестер источников питания или разрядник АКБ
Стабилизатор тока для паяльника
Вольтметр с растянутой шкалой. Расчёт диапазона измерений
Самодельная штанга для металлодетектора
Контроллер ЗУ для Li-ion - TC4054 (STC4054, LTC4054)
Двухчастотный датчик металлоискателя
Еще в копилку доработок дешевых фонарей


Радиосхемы » Автоэлектрика

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ САБВУФЕР

      

Меломаны замечательные люди. Они всё время хотят чего-то необычного и выделиться из итак уже «выделенного» общества других меломанов - меняют клеммы на золотые и провода для колонок покупают исключительно по 100 $ за метр! От этого у них «совсем другой» звук и «Ди ПурплЕ» со старого винила просто завораживает такого меломана, а соседи хотят повеситься или, по крайней мере, повесить фото негодяя на Доске Позора в подъезде. Потому что «Ди Пурпле» уже изрядно надоел, а других пластинок у меломана пока не очень много — все деньги уходят на клеммы и провода из чистого золота.

Один такой, начинающий меломан привёз мне в переделку сабвуфер огромных габаритов и «дикой», по его словам, мощности в 2000 ватт. Но при разборке сабвуфера и снятии динамика открылась жестокая сермяжная правда — надпись на динамике указывала параметры: 150 Вт, 4 Ом. И нужно было переделать этот сабвуфер из пассивного в активный, да ещё с возможностью помещать его летом в микроавтобус и ездить на Финский залив с шашлыками и бабами! И меломан очень надеялся, что это  волшебное превращение я смогу совершить, причём за небольшие деньги. Потому что деньги нужны на новые пластинки и усилитель с «тёплым ламповым звуком» для отдельных колонок на СЧ/ВЧ -каналы. И если эта статья будет опубликована и кто-то упрекнёт меня в ненужности всех этих лирических отступлений, то прошу меня простить и объяснить: почему у «меломанов» есть деньги на  усилители по 60000 р, провода из золота и пластинки по 5000 р /шт и никогда нет на то, чтобы заплатить нормально за изготовляемые по их заказам «примочки»?

Непосредственно по делу. Схема УМЗЧ

А чтобы было «дёшево и сердито», приходится, конечно, исходить из принципа: «делать из того, что есть под рукой». Под рукой был автомобильный усилитель со сгоревшим транзисторами выходного и предвыходного каскадов, но с исправным преобразователем. Из него были полностью выпаяны все детали, относящиеся непосредственно к усилителю и оставлен только сам преобразователь с выпрямителем и фильтрами. Преобразователь выдавал двуполярное напряжение 32 вольта на каждое «плечо». Схема усилителя мощности была выбрана простая и проверенная уже не раз:

Детали:

  • R1, R11 — 1k
  • R2 — 36 k
  • R3 — 240 *
  • R4, R5 — 330*
  • R6, R7 — 20 k
  • R8, R9 — 3k3 (0,5 w)
  • R10 — 27 (2 w)
  • R12R13R14R15 — 0,22 (5 w)
  • R16 — 10 k*
  • C1 — 0,33 mF
  • C2 — 150 — 330 p
  • C3, C4 — 10 mF x 25 v
  • C5, C6, C7— 0,1 mF
  • C8 — 0,22 mF
  • C9, C10 — 47-68 p
  • VD1, VD2 — стабилитроны на 15-18 вольт

(помеченные * подбираются при настройке)

Эту схему можно отыскать в «интернетах», где она выдаётся за нечто новое и уникальное, однако впервые была опубликована ещё лет 20 назад в одном из номеров журнала «Радио» и лишь подвергнута незначительным изменениям — другое включение входных цепей микросхемы и резистора R16 обратной связи. Это усилитель класса «В»., но с очень неплохими  характеристиками для такого класса. В приведённом варианте (U пит. = 45 вольт и сдвоенный выходной каскад) схема может выдавать до 200 ватт мощности на 4-Омной нагрузке и, что важно для применения в автомобильном варианте — имеет весьма незначительные токи потребления в режиме «покоя» и небольших мощностей. Схема была не раз использована для автомобильных сабвуферов и никаких нареканий не вызывала. При снижении напряжения питания до +/- 32 вольт и использовании только ОДНОЙ пары выходных транзисторов можно получить мощность порядка 100 ватт на нагрузке 4 Ом.

При напряжении питания +\- 32 вольт сопротивления резисторов R8R9 следует уменьшить до 1-1,5 кОм (!).

Правда, элементная база была частично заменена на современную и «иноземную». В качестве ОУ для сабвуферного варианта вполне можно использовать и указанный 140УД708 (608), а транзисторы заменялись на  ВD139/140 или С3205/А1273 (предвыходной каскад) и, например — 2SA1943/2SC5200 (выходной). Вообще, схема имеет хорошую (повторяемость) и не критична к применяемым деталям. Во всяком случае транзисторы (импортные) никак не подбирались по параметрам. Однако в случае применения наших КТ814/815 (816/817) и других, подбор хотя бы по коэффициенту усиления произвести стоит, так как у них по параметрам разброс бывает очень значительный.

Режим работы выходного каскада устанавливается делителями R4R6 и R5R7 в зависимости от напряжения питания и применяемых транзисторов выходного каскада. Вместо них удобно поставить подстроечные резисторы (временно) и выставить необходимый режим непосредственно при воспроизведении «звука» по отсутствию искажений во всём диапазоне громкости. При этом важно не выкручивать движки подстроечников в крайние положения во избежание трагических последствий для транзисторов VT1, VT2!

Кардинального уменьшения переходных искажений, присущих классу "В", удалось добиться благодаря управлению транзисторами выходного каскада не напряжением, а током. То есть, транзисторы VT1 и VT2 являются источниками тока для VT3 и VT4. При настройке подбором подстроечных резисторов (помеченных *) следует выставить на базах транзисторов VT1 и VT2 напряжение равное 0,4-0,5 вольта.

Входные каскады — сумматор и фильтр

В качестве сумматора сигналов левого и правого каналов, а также для выделения НЧ-составляющей из общего сигнала была применена приведённая ниже схема:

Схема — одна из множества подобных схем, которые опубликованы на различных радиосайтах и выполняют одну функию — суммирование сигналов и выделение НЧ-сигнала с возможностью регулировки частоты среза. В эту схему были внесены, однако, некоторые изменения:

  • на входах L и R добавлены конденсаторы ёмкостью по 1 mF (плёночные) перед резисторами R1, R2 для развязки от возможной постоянной составляющей от источника сигнала;
  • ёмкость конденсатора С1 увеличена до 3300 рF;
  • сопротивление резистора регулировки ОС R3 увеличено до 100 кОм;
  • сопротивление резистора регулировки частоты среза R5 и R7 (сдвоенный) увеличено до 100 кОм.

Питание на ОУ можно взять непосредственно с ножек 4 и 7 микросхемы 140УД708  усилителя мощности или же  собрать простейший стабилизатор на ограничительных резисторах и стабилитронах, как и для ОУ усилителя мощности (на фото он присутствует в виде небольшой отдельной платки). Также, при желании или необходимости можно добавить фильтр-сабсоник, который представляет собой обычно простейший фильтр 2-го порядка и «срезает» частоты ниже 10-15 Гц, но это … при желании. В этом отношении высказывается много различных мнений, в частности о том, фильтр какого порядка лучше — первого, второго или третьего  и другие тонкости и схемы также существуют в большом множестве — пассивные, на ОУ и транзисторах. В данной статье я не сумею раскрыть эту тему в полной мере и этот вопрос, опять же — при желании, каждый может изучить самостоятельно на досуге)) При уровне «качества» автомобильной музыки наличие или отсутствие узла-сабсоника вряд-ли критично.

Конструкция сабвуфера

Корпус, входные «гнёзда», выходные клеммы и регуляторы были использованы от «родного» переделываемого автомобильного усилителя. Регулятор «Уровня» (Громкости) сопротивлением 50 кОм включен по обычной схеме между выходом сумматора-фильтра и входом усилителя мощности. Теплоотводы для транзисторов предоконечного каскада не нужны. Сопротивления, помеченные * заменены на подстроечные и сопротивления их подбирались непосредственно при настройке, на «слух» по отсутствию каких-либо искажений на всех уровнях громкости. Надо сказать, что при всей простоте схемы качество и мощность звука получились на  высоком уровне и все запросы «меломана» были вполне удовлетворены! Хотя не 2000 ватт, конечно.

Собранный усилитель в корпусе был размещён непосредственно внутри «ящика» сабвуфера.

Вопрос питания

При соблюдении режима правильного питания вам буде обеспечено здоровье и долголетие. Однако речь ниже пойдёт об электрическом питании. В автомобиле этот усилитель запитывается как и любой другой, подобный — от «бортовой сети» 12 вольт. Но стояла задача и в возможности использования этого активного сабвуфера дома (зимой, когда Финский залив покрыт льдом))

Делать блок питания с отдельным трансформатором было бы не очень рационально, да и в «бюджет» меломана этот вариант никак не вписывался. Для этих целей был взять блок питания от старого компьютера мощностью 250 ватт, вскрыт, почищен и проверен. Затем были удалены все лишние провода, в данном случае ненужные — 3.3,/ 5/ -12 вольт и оставлены только «GND» и «+12» (ещё следует оставить по одному проводу — красного (+5 вольт) и зелёного цвета — зачем, будет сказано чуть далее). Удалён был и кулер, так как в нём не было необходимости. В цепь питания +5 вольт необходимо поставить «нагрузку» - резистор 5-10 Ом мощностью не менее 10 ватт. Иначе компьютерный блок питания не запустится или не выдаст нужное напряжение. Резистор следует подпаять к проводам красного (+5) и чёрного (GND) цвета и закрепить каким-либо образом внутри корпуса БП. Он будет ощутимо греться при работе!

Блок питания также был размещён внутри сабвуфера. Никаких наводок, фона и ВЧ-помех при этом совершенно не наблюдалось. В качестве выключателя питания можно использовать небольшой слаботочный переключатель, подключенный к проводам чёрного (GND) и зелёного цветов из тех, что шли ранее от блока питания на «большой» (24-pin) разъём питания материнской платы.

«Меломан» пол-года уже пользуется таким вот «бюджетным» активным сабвуфером дома и в машине и собирается на сэкономленные деньги прикупить ещё пару пластинок, а то «Ди Пурпле» немного надоел уже и ему. Барышев Андрей Владимирович.

   Форум по аудио

   Обсудить статью УНИВЕРСАЛЬНЫЙ САБВУФЕР


ЭЛЕКТРОШОКЕР ОСА

ЭЛЕКТРОШОКЕР     Схема электрошокера на основе мультивибратора.

МУЛЬТИКОПТЕР

МУЛЬТИКОПТЕР     Знакомство с интересной новинкой - летающая радиоуправляемая платформа "мультикоптер".


СВЕТОДИОДЫ НА 12 ВОЛЬТ

СВЕТОДИОДЫ НА 12 ВОЛЬТ     Вопросы подключения светодиодов для питающего напряжения 12 вольт в бортовой сети автомобиля. Примеры расчётов и особенности эксплуатации.

ФИЛЬТР ДЛЯ АВТОМАГНИТОЛЫ

     Схема и конструкция эффективного ВЧ фильтра питания.


» ПОИСК СХЕМ



» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ

Группа вконтакте Канал ютуб Группа в фэйсбук Мобильная версия © 2010-2019, "Радиосхемы". Все права защищены. Почта