Что такое LM833. Каковы основные характеристики LM833. Для чего используется LM833 в аудиосхемах. Как правильно подключить LM833. Какие преимущества дает применение LM833 в аудиотехнике.
Обзор микросхемы LM833
LM833 — это двухканальный малошумящий операционный усилитель, разработанный компанией Texas Instruments специально для применения в высококачественной аудиотехнике. Данная микросхема широко используется в предварительных усилителях, активных фильтрах и других аудиоустройствах, требующих низкого уровня шума и искажений.
Основные характеристики LM833:
- Двухканальная архитектура
- Низкий уровень шума: 4.5 нВ/√Гц
- Широкая полоса пропускания: 15 МГц
- Низкие нелинейные искажения: 0.002%
- Напряжение питания: ±5В до ±18В
- Корпус DIP-8 или SOIC-8
Благодаря этим характеристикам LM833 обеспечивает высокое качество звучания в аудиосистемах.
Применение LM833 в аудиотехнике
LM833 находит широкое применение в различных аудиоустройствах:
- Предварительные усилители для микрофонов и звукоснимателей
- Буферные каскады в микшерных пультах
- Активные фильтры в кроссоверах и эквалайзерах
- Усилители для наушников
- Драйверы АЦП в цифровых аудиоустройствах
В каких случаях стоит использовать LM833? Эта микросхема отлично подходит для построения качественных аудиотрактов с низким уровнем шума и искажений. Особенно эффективно ее применение на входных каскадах, где требуется максимально чистое усиление слабых сигналов.
Схемотехника на основе LM833
Рассмотрим типовую схему включения LM833 в качестве предварительного усилителя:
- Входной сигнал подается через разделительный конденсатор на неинвертирующий вход
- Цепь отрицательной обратной связи задает коэффициент усиления
- Выходной сигнал снимается через разделительный конденсатор
- Питание осуществляется от двуполярного источника ±15В
Какие особенности нужно учитывать при разработке схем на LM833? Важно обеспечить качественную развязку по питанию и правильно выбрать номиналы элементов обвязки. Это позволит реализовать весь потенциал микросхемы по качеству звучания.
Сравнение LM833 с аналогами
Как LM833 соотносится с другими популярными операционными усилителями для аудио? Рассмотрим основные отличия:
- NE5532 — более шумный (8 нВ/√Гц), но дешевле
- OPA2134 — меньше искажений, но дороже
- TL072 — ниже энергопотребление, но хуже параметры
LM833 занимает промежуточное положение, обеспечивая хороший баланс характеристик и стоимости. Это делает ее оптимальным выбором для многих аудиоприменений.
Особенности применения LM833
При работе с LM833 следует учитывать некоторые нюансы:
- Чувствительность к качеству питания — требуются качественные развязывающие конденсаторы
- Склонность к самовозбуждению на высоких частотах — необходима коррекция АЧХ
- Ограниченный выходной ток — не подходит для непосредственного подключения низкоомной нагрузки
Как избежать проблем при использовании LM833? Тщательно прорабатывайте схемотехнику, используйте рекомендованные производителем схемы включения и номиналы компонентов.
Рекомендации по выбору компонентов обвязки
Для получения максимального качества звучания с LM833 важно правильно подобрать элементы обвязки:
- Резисторы — применяйте прецизионные металлопленочные с низким ТКС
- Конденсаторы — используйте полипропиленовые или керамические для развязки
- Печатная плата — обеспечьте качественную разводку с минимумом паразитных связей
Какие компоненты лучше всего подходят для работы с LM833? Оптимальный выбор — резисторы Vishay и конденсаторы Wima или Murata. Это позволит раскрыть весь потенциал микросхемы по качеству звучания.
Практические рекомендации по применению LM833
На основе опыта разработки аудиоустройств с LM833 можно дать следующие советы:
- Используйте симметричное двуполярное питание ±15В для максимального динамического диапазона
- Применяйте схему с единичным усилением для буферных каскадов
- Ограничивайте полосу на входе RC-фильтром для подавления ВЧ-наводок
- Используйте экранирование для защиты от электромагнитных помех
Как добиться наилучшего звучания с LM833? Уделите особое внимание качеству печатной платы, компонентов и монтажа. Даже небольшие огрехи могут ухудшить результат.
Типовые схемы включения LM833
Рассмотрим несколько популярных схем на основе LM833:
- Предусилитель для микрофона с регулировкой усиления
- Активный фильтр второго порядка для кроссовера
- Усилитель для наушников с низким выходным сопротивлением
- Буферный каскад с высоким входным импедансом
Какая схема лучше всего подойдет для конкретного применения? Выбор зависит от требований к усилению, полосе пропускания и другим параметрам. В документации на LM833 приведены типовые схемы для различных задач.
Измерение параметров усилителей на LM833
Для оценки качества работы схем с LM833 можно провести следующие измерения:
- АЧХ — должна быть равномерной в рабочем диапазоне частот
- Уровень шума — не более -100 дБ относительно номинального выхода
- Коэффициент нелинейных искажений — менее 0.01% на 1 кГц
- Скорость нарастания выходного напряжения — около 7 В/мкс
Как провести корректные измерения параметров? Используйте качественные измерительные приборы и соблюдайте методику измерений. Это позволит получить достоверные результаты.
Простой аудио усилитель на операционном усилителе LM833
Это схема простого аудио усилителя на основе операционного усилителя LM833. Она относится к разряду тех схем, которые можно собрать за час «на коленке». Однако, несмотря на свою простоту, схема вполне работоспособна и при должном качестве сборки может найти применение в качестве усилителя для наушников или предусилителя электрогитары. Или, на худой конец, вашего первого собранного устройства.
Рис. 1. Схема простого аудио усилителя на LM833.
Усилитель работает от девяти вольтовой батарейки типа «крона». Основу усилителя составляет сдвоенный операционный аудио усилитель общего назначения — LM833. Задействованная часть микросхемы включена по схеме неинвертирующего усилителя, незадействованная — по схеме повторителя, то есть по сути «заглушена». Полоса пропускания схемы приблизительно от 0.5 Гц до 16 кГц. Коэффициент усиления от 1 до 100 в зависимости от значения переменного резистора. Номиналы всех компонентов понятны из схемы.
Операционный усилитель имеет однополярное питание 9 В. Идеальный операционный усилитель может давать на выходе напряжение в диапазоне от 0 до напряжения питания. В реальности так могут вести себя только операционные усилители типа Rail-to-rail, а операционные усилители общего назначения работают в диапазоне от минимального до максимального напряжения насыщения, которое обычно меньше напряжения питания на ~1 — 2 В. Для того чтобы усилить входной сигнал по максимуму и без искажений, мы должны сместить его в середину диапазона выходного напряжения оу — приблизительно в точку 4 В. Тогда выходному сигналу будет где «развернуться».
Рис. 1. Усиление входного сигнала (красный) без смещения. Выходной сигнал (синий) «обрезается снизу».
Рис. 2. Слишком большое смещение. Выходной сигнал «обрезается сверху». Можно уменьшить усиление, тогда сигнал не будет искажаться.
Рис. 3. Оптимальное смещение и усиление. Сигнал не искажается.
Схему смещения составляют компоненты R1, R4 и С3.
Резисторы R1 и R4 образуют делитель напряжения, благодаря которому на неинвертирующем выводе операционного усилителя присутствует постоянное напряжение чуть меньше половины питания, а конденсатор C3 отсекает постоянную составляющую входного сигнала. Если вы посмотрите осциллографом напряжение в точке A, то увидите, что входной сигнал колеблется на «подставке» в 4 В. Это как раз то, что нам нужно.
Помимо смещения компоненты R1, R4 и С3 выполняют роль пассивного RC фильтра низкой частоты. Частота среза этого фильтра будет определяться формулой
f = 1/(2*Pi*R*C), [Гц]
С — это емкость входного разделительно конденсатора C3, а R — это суммарное сопротивлении параллельно соединенных резисторов R1 и R4. Почему параллельных? Потому что для переменного сигнала источник питания представляет собой «закоротку». То есть он его как бы не «видит».
Для того чтобы не «загробить» входной аудио сигнал (по амплитуде и частоте), номиналы резисторов и конденсатора нужно взять достаточно большими — сотни кОм и единицы мкФ. Для номиналов указанных в схеме, частота среза фильтра составит ~0.6 Гц.
Самая простая схема усилителя напряжения на оу — это схема неинвертирующего усилителя (на рисунке ниже она выделена серой рамкой). Для усиления входного сигнала мы можем использовать ее. Коэффициент усиления такой схемы равен отношению двух резисторов в цепи обратной связи.
Uout/Uin = 1 + R5/R6
Рис. 4 Схема неинвертирующего усилителя на оу.
Однако, если мы подадим наш смещенный сигнал на вход обычного неинвертирующего усилителя, операционный усилитель даже при небольшом усилении «уйдет» в насыщение (то есть на выходе будет максимальное напряжение).
Чтобы этого избежать, нужно «заставить» его усиливать только переменный сигнал. Этого можно добиться, если добавить в схему конденсатор — C7. По постоянному сигналу эта схема будет представлять собой повторитель (потому что конденсатор для постоянного сигнала равносилен обрыву), а по переменному неинвертирующий усилитель.
Как можно догадаться, данный конденсатор будет оказывать влияние на полосу пропускания нашей схемы. А если точнее, то конденсатор C7 и резистор R6 образуют низкочастотный фильтр с частотой среза:
F = 1/(2*Pi*R6 * C7) , [Гц]
Емкость конденсатора C7 нужно взять достаточно большой (десятки мкФ), чтобы частота среза этого НЧ фильтра была маленькой (доли Гц).
Схема неинвертирующего усилителя будет усиливать все частоты, которые пропускает операционный усилитель, и в том числе высокочастотный шум. Для аудио усилителя это нам совершенно не нужно. Чтобы ограничить полосу пропускания усилителя со стороны высоких частот, параллельно резистору R5 добавлен конденсатор C5. На низких частотах он не оказывает влияния на коэффициент усиления схемы, а на высоких, когда его сопротивление становится сравнимым с R5, коэффициент усиления схемы уменьшается. Конденсатор C5 вместе с резистором R5 образуют ВЧ фильтр, частота среза которого определяется формулой:
F = 1/(2*Pi*R5* C5) , [Гц]
Большой номинал этого конденсатора придаст звуку более басовое звучание (за счет подавления высоких частот), но может значительно уменьшить коэффициент усиления схемы.
Поиграв с номиналом этого конденсатора, можно подобрать приемлимое частотное звучание усилителя.
На выходе операционного усилителя мы получим усиленный входной сигнал на «подставке» 4 В. В отсутствии входного сигнала на выходе усилителя будет просто напряжение 4 В (потому что для постоянного сигнала схема будет работать как повторитель, а на входе у нас 4 В). Если подключить наушники напрямую к выходу, то в отсутствии входного сигнала через них потечет ток. Это нам совершенно не нужно, поэтому на выходе усилителя стоит разделительный конденсатор C4, который «отсекает» постоянную составляющую.
Также на выходе усилителя стоит ВЧ фильтр на элементах R2 и C6. Во-первых R2 ограничивает выходной ток операционного усилителя в случае замыкания выхода на землю, а во-вторых фильтр корректирует выходной сигнал, то есть дополнительно «обрезает» высокие частоты.
И последнее — это конденсаторы в цепи питания операционного усилителя (C1, C2). Это особенно актуально при запитывании схемы от сетевого адаптера.
Конечно, это схема не является эталоном аудио звучания, и, возможно, не оправдает ваши ожидания по качеству звука. Однако, она позволяет начинающему электронщику познакомиться с основами и получить при этом конкретный практический результат. Такой опыт запоминается куда лучше, чем простое чтение учебника и зубрежка формул.
В одном материале всего не объяснишь (да и всего я не знаю), но я постарался коснуться основных моментов схемы. С ними можно поэкспериментировать и посмотреть, как будет вести себя усилитель.
Видео: Малошумящий предварительный усилитель на ОУ LM833 — Обзоры электроники
Биржа ProСтанки
Добавлено: 02.04.2014 в 09:33
Продолжительность: 01:34
Интегральная микросхема LM833 является малошумящим двухканальным операционным усилителем, изготовленным по биполярной технологии. Микросхема специально предназначена для использования в схемах высококачественных звуковых предварительных усилителей и фильтров, которым необходим двухполярный источник питания.
Усилитель работает в широком диапазоне питающих напряжений от ±5В до ±18В, и имеет коэффициент нелинейных искажений всего Максимальное усиление по напряжению микросхемы составляет 110дБ, а ее рабочий ток около 5мА. Один из примеров применения микросхемы LM833 — схема универсального звукового малошумящего предварительного неинвертирующего усилителя с переключаемым усилением, используемого для усиления очень слабых сигналов до уровня, необходимого для работы схемы регулировки темброблока усилителя мощности. Переключатель обеспечивает переключение усиления по переменному току равное 10 (±20дБ) и 100 (±40дБ). Устройство работает от стабилизированного источника питания. Учитывая мизерный ток потребления 5мА, усилитель длительное время может работать от двух 9В батарей «Крона», включенных со средней точкой.
Комментарии
0Оставить комментарий
Интересные статьи партнеров
Как перестать ломать концевые фрезы?
Пусконаладка оптоволоконного лазерного станка для резки металла XTC-1530H/1500 Raycus в Зеленодольске
Ваза из фанеры своими руками за час
Электроэрозионная обработка — типы, область применения, плюсы и минусы [Часть 1]
Скульптор и дизайнер из Австралии Мэтью Хардинг
Мобильные измельчители древесины.
Наличие и ожидаемые поступления
Запуск оптоволоконного лазерного станка OR-Fh4015T/3000 IPG в Краснодаре
Гидроабразивная резка — объяснение процесса, преимущества и материалы [Часть 2]
9 различных видов коррозии, поражающей материалы
Похожее видео
Операционные усилители (ОУ) | LM833
Loading…
Active
SOIC-8
751-07
300000
Bipolar
-40 to 85
More Details
Active
SOIC-8
751-07
300000
Bipolar
-40 to 85
More Details
Obsolete
SOIC-8
751-07
300000
Bipolar
-40 to 85
More Details
Obsolete
SOIC -8
751-07
300000
Bipolar
-40 to 85
More Details
Obsolete
PDIP-8
626-05
300000
Bipolar
-40 to 85
More Details
Obsolete
PDIP -8
626-05
300000
Bipolar
-40 до 85
Подробнее
Консультации по продажам
SOIC -8
751-07
300000
Bipolar
-403
300000
Bipolar
-403
300000
.
..
Версия для печати
Формат PDF
Формат Excel
Формат CSV
Проверка состояния запасов
Запасы не найдены
Обратитесь в отдел продаж
Powered by
Здравствуйте! Текущие настройки вашего браузера не позволяют нам обработать вашу заявку. Вы можете настроить параметры браузера и перезагрузить страницу или отправить электронное письмо по адресу [email protected]
. Вы также можете попробовать следующее:
- Очистить файлы cookie браузера
- Попробуйте открыть эту страницу в анонимном окно браузера
- Попробуйте другой браузер
- Убедитесь, что у вас надежное подключение к Интернету
LM833N LM833 Двойной операционный усилитель с низким уровнем шума IC
Перейти в конец галереи изображений
Перейти к началу галереи изображений
Артикул
А-259
В наличии Доступное кол-во: 3988885
Краткий обзор
Национальный — Получите это быстро — Отправка в тот же день
Детали
Номер детали производителя: LM833N
Упаковка/кейс: PDIP-8
RoHS: Да
Спецификация: нажмите здесь
Технические характеристики
Количество каналов: двойной
Коэффициент подавления синфазного сигнала (мин.
): 80 дБ 90 156
Диапазон входного напряжения (мин.): отрицательная шина + 3 В
Входное напряжение смещения: 5 мВ при 15 В
Входной ток смещения (макс.): 1 мкА при 15 В
Потребляемый ток: 8 мА при 15 В
Рабочее напряжение питания: +/- 18 В
Дополнительная информация
| Артикул | А-259 |
|---|---|
| Производитель | Национальные полупроводники |
| МПН | ЛМ833Н |
Отзывы покупателей
1 предмет
Показать 10 20 50 на страницу
org/Review»>Хорошо подходит для общего использования аудио.
Цена
80%
Качество
80%
Ценить
80%
По сравнению с некоторыми другими операционными усилителями, он имеет хорошее «мягкое» и широкое воспроизведение на средних частотах (например, вокал), что звучит очень хорошо, но, похоже, ему не хватает баса и деталей на высоких частотах.
