Предусилители звука

Представляем два малошумящих предусилителя: один с 2-полосным эквалайзером, а другой — с 3-полосным эквалайзером. Как в стерео, так и в моно версиях.

Если вы слушали какой-нибудь фирменный или самодельный УНЧ, то замечали, что каждая модель имеет свой особый звук. Даже в усилителях одинаковой мощности можно заметить, что в зависимости от марки присутствует разная окраска звучания. На самом деле это не из-за усилителя мощности. Схема, которая создает реальную разницу в звучании между одним усилителем и другим, — это предусилитель.

По этой причине решено было создать несколько предусилителей, которые соответствуют ожиданиям и потребностям слушателей. Причём нет предусилителя лучше или хуже — тут всё упирается в различие целей или вкусов. Правда несмотря на свою простоту, эти схемы должны быть собраны с максимальной точностью и с использованием качественных компонентов, указанных в спецификации.

Принципиальные схемы и подключение к аппаратуре

Стерео предусилитель с 2-полосным эквалайзером

Схема представляет собой малошумящий предусилитель с НЧ и ВЧ тонрегуляторами. Это типичная схема, в которой в качестве предварительного усилителя используется операционный усилитель (ОУ). Перед усилением сигнал обрабатывается серией конденсаторов и резисторов, которые ослабляют или усиливают требуемые частоты. Басовый отклик довольно хорош и имеет большой подъем. Это усиление можно отрегулировать, просто заменив пару резисторов сопротивлением 100 кОм, которые подключаются между каждым выходом микросхемы (контакты 1 и 7) и каждым неинвертирующим входом (контакты 2 и 6). Если увеличим значение этих резисторов, усиление увеличится, а если мы уменьшим — уменьшится.

Микросхема JRC4558 — один из самых известных ОУ среди Hi-Fi аудиосистем. Он доступен в различных марках. Вот почему во многих случаях указывают не JRC, а аббревиатура другого бренда. Но важно то, что это 4558.

Звук очень чистый и имеет ярко выраженную середину, что делает его идеальным для воспроизведения голоса. Это не значит, что он предназначен только для воспроизведения средних частот. В нем просто есть особая ясность. Если не можете достать эту микросхему, то можете использовать TL072 или TL082. Хотя у последней звук более сфокусирован на басах.

Продавцы в магазинах деталей часто говорят, что все эти микросхемы можно взаимозаменить, но одно дело, чтобы схема просто работала без проблем, а другое, чтобы устройство продолжало звучать так же, как и прежде.

Для достижения более чистого звука, свободного от помех и пульсаций напряжения, для тестов решили использовать для питания регулируемый симметричный источник питания. Он состоит из диодного моста (собран из 4-х 1-амперных диодов), двух конденсаторов и пары стабилизаторов, одного положительного (LM7812) и одного отрицательного (LM7912) питания.

Входные и выходные сигнальные кабели должны быть с использованием экранировки. Таким образом, удается избежать шума. На входе устанавливаем двойной разъем RCA, а на выходе трехконтактный MOLEX 2,54 мм. Это делает соединение совместимым с усилителем.

Помните, что разъемы располагаются в соответствии с потребностями и устройствами, которые вы планируете соединить. Они не обязательно являются теми, которые рекомендуем.

В крайнем случае, симметричную схему питания можно запитать с помощью простого трансформатора на 1 напряжение, собрав удвоитель. Но мы не гарантируем такой же чистый звук, как при использовании именно этого источника.

Моно предусилитель с 2-полосным эквалайзером

Теперь давайте рассмотрим моно версию 2-полосного эквалайзера-предусилителя. По сути, это та же схема, за исключением того, что используется половина компонентов, поскольку это один канал. Вы в курсе что стерео состоит из двух независимых моноканалов. А моно — это один канал.

В стереоверсии используются двойные потенциометры, а в моно — одинарные. Выбор зависит от ваших потребностей и вкуса. Оба варианта звучат великолепно.

В стереоверсии используется 4558, имеющий внутри 2 операционных усилителя. В то время как моно использует микросхему TL071, которая содержит внутри один операционный усилитель.

Распиновка отличается от JRC4558. В TL071 единственный выход находится на контакте 6, а положительный источник питания (+Vcc) — на контакте 7. Инвертирующий и неинвертирующий входы расположены так же, как и в 4558, на контактах 2 и 3 соответственно.

Стерео предусилитель с 3-полосным эквалайзером

Теперь рассмотрим предусилитель с очень чистым звуком и тремя регуляторами тембра: низкие, средние и высокие. Его конструкция сильно отличается от предыдущего. Там сигнал поступает через неинвертирующие входы. В этом же случае поступает через инвертирующие. Кроме того, каскад тональности расположен до предварительного усиления ОУ и связан с усилением. Он оснащен светодиодом, который показывает включено ли питание. Еще одним большим преимуществом является скромный размер, что позволяет размещать модуль в небольших корпусах.

Конструкция этих предусилителей довольно проста. Первое, что нужно сделать, это изучить электрическую схему, чертеж печатной платы и список деталей. Как и в предусилителе с 2-полосным эквалайзером, здесь также используется C4558, что обеспечивает очень чистый и четкий звук. Что действительно нравится в данном варианте, так это его сбалансированный звук без чрезмерных подъемов частот. Это делает его идеальным для Hi-Fi.

Использование панельки для микросхем будет грамотным вариантом, поскольку это позволит легко заменить чип в случае неисправности или просто для сравнения звучания.

Моно предусилитель с 3-полосным эквалайзером

А далее моно версия предусилителя с 3-полосным эквалайзером. Его размеры составляют всего 10 сантиметров в длину и 3 сантиметра в ширину.

Как и 2-полосный моно предусилитель, эта версия также использует TL071. Изменение режима работы требует перепроектирования печатной платы, создания новой компоновки выводов, соответствующей функциям ОУ.

Часто задаваемые вопросы по сборке

Предварительный усилитель не работает

Проверьте подключение питания. Убедитесь, что трансформатор подключен правильно, особенно если это симметричное питание. Измерьте напряжение на выходе БП, до стабилизаторов, а затем после них. Затем измеряется напряжение между отрицательным полюсом большого конденсатора, который находится на стороне 7912 и землей. Напряжение должно быть в 1,4 раза выше напряжения трансформатора. Это означает, что если он рассчитан на 12 вольт переменки, то после моста должен показывать примерно 16 вольт постоянки. Если это измерение неверно, возможно, неисправен диодный мост или один из конденсаторов источника питания.

Затем измеряем выход источника. Напряжения должны быть +12 В и -12 В соответственно. Если напряжение перед микросхемами правильное (от 15 до 17 вольт), но на выходе стабилизаторов нет 12 вольт, возможно, один из них неисправен.

Проверив всю схему питания и убедившись, что она исправна, но предусилитель по-прежнему не воспроизводит звук, необходимо проверить входные и выходные кабели сигнала (и разъёмы).

Предварительный усилитель шумит

Одной из причин, по которой этот предусилитель имеет фоновые шумы, является то, что источник питания не полностью симметричен. Измерьте напряжение на контактах 4 и 8 каждой микросхемы. Напряжение должно быть максимально одинаковым. Разница не должна превышать 0,2 вольта.

Другой причиной возникновения шума является отсутствие экранированного кабеля как на входе сигнала, так и на выходе, идущего на УМЗЧ.

Чтобы гарантировать отсутствие фонового шума, рекомендуется, чтобы корпуса всех потенциометров соприкасались с металлическим шасси или корпусом. Если не используете металлический корпус, то придется припаять провод ко всем корпусам потенциометров и подключить его к заземлению предусилителя и шасси трансформатора. Таким образом все вихревые токи замыкаются.

В общем паяйте, экспериментируйте и получайте удовольствие от прослушивания качественного звука!

Оцените материал:

3.8 / 5. Рейтинг: 14

Может подскажете что улучшить?