Что такое винил-корректор и для чего он нужен в проигрывателе виниловых пластинок. Какие бывают схемы винил-корректоров. Как работает коррекция RIAA. На каких компонентах лучше собрать винил-корректор.

Что такое винил-корректор и зачем он нужен

Винил-корректор — это обязательный компонент любого проигрывателя виниловых пластинок. Его основная задача — скорректировать частотную характеристику сигнала, считываемого с виниловой пластинки, в соответствии со стандартом RIAA (Recording Industry Association of America).

При записи на виниловую пластинку низкие частоты ослабляются, а высокие усиливаются. Это делается для того, чтобы:

• Уменьшить ширину дорожки и увеличить время звучания пластинки
• Снизить амплитуду колебаний иглы на низких частотах
• Уменьшить влияние шумов и помех при воспроизведении

Винил-корректор выполняет обратное преобразование — усиливает низкие частоты и ослабляет высокие, восстанавливая исходный частотный баланс записи. Без этой коррекции звучание виниловой пластинки будет неестественным, с недостатком басов и избытком высоких частот.

Принцип работы RIAA-коррекции

RIAA-коррекция основана на использовании фильтров, меняющих амплитуду сигнала в зависимости от частоты. Стандартная кривая коррекции RIAA имеет три ключевые точки:

• 50 Гц — усиление на 20 дБ
• 500 Гц — усиление на 0 дБ (опорная частота)
• 2122 Гц — ослабление на 20 дБ

Такая частотная характеристика достигается с помощью RC-цепочек в схеме корректора. Точность соблюдения этой характеристики напрямую влияет на качество воспроизведения.

Основные схемы винил-корректоров

Существует множество схем винил-корректоров, но большинство из них основано на нескольких базовых принципах. Рассмотрим наиболее распространенные варианты:

Схема на операционных усилителях

Это наиболее простая и популярная схема. Используются два каскада на операционных усилителях:

• Первый каскад обеспечивает основное усиление
• Второй каскад реализует частотную коррекцию по стандарту RIAA

Преимущества: простота, доступность компонентов, хорошие результаты при использовании качественных ОУ.

Схема на дискретных компонентах

Более сложная схема, использующая отдельные транзисторы вместо интегральных ОУ. Обычно состоит из:

• Входного каскада на полевом транзисторе
• Каскада усиления на биполярных транзисторах
• Выходного каскада с частотной коррекцией

Преимущества: потенциально более высокое качество звучания, возможность тонкой настройки параметров.

Ключевые компоненты для сборки качественного винил-корректора

Качество винил-корректора во многом определяется выбором комплектующих. На что стоит обратить внимание:

Операционные усилители

Рекомендуется использовать специализированные аудио ОУ с низким уровнем шума и искажений. Хорошие варианты:

• TDA2320A — разработан специально для аудиоприменений
• OPA2134 — популярный выбор для Hi-Fi техники
• LM4562 — малошумящий ОУ с высокими параметрами

Конденсаторы

В цепях частотной коррекции важна точность номиналов и стабильность характеристик. Оптимальный выбор:

• Полипропиленовые или полистирольные конденсаторы
• Точность не хуже 1%
• Желательно использование термостабильных типов

Резисторы

Также требуется высокая точность и стабильность. Рекомендуется:

• Металлопленочные резисторы
• Точность 0.1% или 1%
• Низкий температурный коэффициент сопротивления

Особенности конструкции винил-корректора

При разработке и сборке винил-корректора следует учитывать ряд важных моментов:

Экранирование

Винил-корректор работает с очень слабыми сигналами, поэтому критически важно обеспечить хорошее экранирование от электромагнитных помех. Рекомендуется:

• Использовать металлический корпус
• Экранировать входные цепи
• Применять раздельное питание для аналоговых и цифровых цепей

Топология платы

Правильная разводка печатной платы помогает снизить уровень шумов и наводок. Основные правила:

• Разделение аналоговой и цифровой «земли»
• Короткие пути сигнальных проводников
• Симметричная разводка для стереоканалов

Настройка и проверка винил-корректора

После сборки винил-корректор требует тщательной настройки для достижения оптимальных характеристик. Основные этапы:

Проверка частотной характеристики

Для точной проверки соответствия кривой RIAA используются специальные измерительные пластинки с записанными синусоидальными сигналами разной частоты. Измеряется уровень сигнала на выходе корректора и сравнивается с эталонной кривой.

Настройка коэффициента усиления

Коэффициент усиления подбирается в зависимости от чувствительности используемого звукоснимателя. Типичные значения:

• Для MM-головок: 30-40 дБ
• Для MC-головок: 60-70 дБ

Измерение уровня шумов и искажений

Проводится с помощью анализатора спектра. Основные параметры для контроля:

• Отношение сигнал/шум: не менее 70-80 дБ
• Коэффициент гармонических искажений: не более 0.01-0.05%

Сравнение популярных схем винил-корректоров

Рассмотрим несколько известных схем винил-корректоров и их особенности:

Схема «Омега-1»

Разработана Виктором Жуковским. Основные особенности:

• Использование источника тока, управляемого напряжением (ИТУН)
• Глубокая местная ООС для линеаризации
• Активный генератор тока в выходном каскаде

Преимущества: высокая линейность, низкий уровень искажений. Недостатки: сложность настройки.

Схема «Сигма»

Усовершенствованный вариант схемы «Омега». Ключевые отличия:

• Добавлен каскад на паре Дарлингтона для увеличения выходного сопротивления
• Улучшена схема частотной коррекции
• Два варианта подключения цепей RIAA-коррекции

Преимущества: более точное соответствие кривой RIAA, особенно на низких частотах. Недостатки: повышенная сложность схемы.

Схема на TDA2320A

Простая схема из даташита микросхемы TDA2320A. Особенности:

• Использование специализированного аудио ОУ
• Возможность работы от однополярного питания
• Минимум внешних компонентов

Преимущества: простота, низкая стоимость. Недостатки: ограниченные возможности по оптимизации параметров.

Выбор конкретной схемы зависит от требований к качеству звучания, доступности компонентов и навыков разработчика. Для начинающих рекомендуется начать с простых схем на ОУ, постепенно переходя к более сложным конструкциям.

Винил корректор простые проверенные схемы

Винил корректор — обязательная составляющая любого проигрывателя виниловых дисков. От его качества напрямую зависит качество воспроизведения. Рассмотрим сегодня зарекомендовавшие себя и многократно опробованные схемы, по которым можно собрать винил корректор.

Я уже рассказывал что такое RIAA коррекция и для чего она нужна. Сегодня же рассмотрим пару схем винил корректора на ОУ. Обе схемы собирались и проверялись лично, и прекрасно работают уже более 5 лет.

Винил корректор, схема из даташита на TDA2320A

Схема позаимствована из даташита на микросхему TDA2320A. По сути это просто сдвоенный операционный усилитель который может быть заменен на любой другой сдвоенный операционный усилитель без изменения схемы .

 

Работа при однополярном напряжение питания обеспечивается подачей на неинвертирующие входы (3 и 5) половинного напряжения питания посредством применения делителей напряжения R1-R2-R5 и R3-R4-R6.

Емкости С1,С2 и С14,С15 на входах и выходах каждого канала нужны для отсечения постоянного напряжения. Конденсатор С13 в 0.1 мкФ, необходимый для фильтрации ВЧ помех по питанию, желательно расположить как можно ближе к ножке микросхемы, параллельно ему можно включить конденсатор емкостью 10-100мкФ

Чем интересна сама TDA 2320A

Фишкой данной микросхемы является то, что она является усилителем класса А. Это означает, что обе полу-волны сигнала усиливаются одним каскадом . В случае же класса B положительные и отрицательные полу-волны усиливаются разными каскадами внутри микросхемы.

Усилитель класса А гарантирует меньшее количество нелинейных искажений. Данная микросхема может работать как при однополярном напряжении питания от 3 до 36 вольт так и при двуполярном от +-1.5 до +-18 вольт соответственно. Распиновка микросхемы стандартная для операционных усилителей:

Данная микросхема разработана специально для использования в звуковых цепях, а возможность работы при таком низком напряжении питания в 3 вольта, позволяет использовать ее для портативных устройств, например для кассетного плеера. В даташите приведены примеры и других схем фильтров и корректоров.

Винил корректор с двухполярным питанием

Следующая схема была найдена в книге “”Искусство схемотехники”- П.Хоровиц, У.Хилл (стр. 167). На схеме изображен один канал винил корректора:

По сути эта та же самая схема. Но теперь уже используется двухполярное питание, а так же иначе рассчитаны номиналы частотозадающих цепей. Использование двухполярного питания позволяет отказаться как от применения делителей для формирования половинного напряжения питания, так и от выходного конденсатора. Входной конденсатор следует оставить для отсечениея возможного постоянного напряжения предыдущего каскада, а так же как элемент входной RC цепи.

В данной схеме, как и в предыдущей следует установить емкости по питанию 10-100 мкФ и 0.1 мкФ максимально близко к ножкам питания ОУ. Заземленный конденсатор в 47 мкФ уменьшает коэффициент усиления по постоянному току до единицы.

График представляет из себя частотную характеристику усилителя воспроизведения, построенную относительно значения коэффициента усиления 0 дБ при частоте 1кГц.

В качестве операционных усилителей могут быть применены и TL062, TL072, но лучше отдать предпочтение TDA2320, L4558, LM833 и другим ОУ, предназначенным для звуковых цепей, либо обладающими высоким входным сопротивление (>1МОм), низким уровнем шумов и высокой скоростью нарастания сигнала.

Вместо заключения

Какой вариант и на каких операционных усилителях собирать винил корректор — решать вам. Я лично предпочитаю схему на ОУ с двухполярным питанием, ввиду отсутствия лишних элементов, однако схема с однополярным питанием справляется со своей задачей ни чуть не хуже, а применение качественных операционных усилителей и компонентов позволит добиться значительного прироста в качестве звука.

audiogeek.ru

винил-корректор И. Пугачёва — Аналоговые источники сигнала

Почему в несколько раз? Физику вроде знаю.

Момент инерции — произведение массы на длину рычага. При рычаге 20 см (грубо) груз массой 20 г даст момент инерции такой же, как груз 200 г на рычаге 2 см. Масса трубки тонарма имеет половинный рычаг (10 см),

поэтому дело не в массе, а в том, где она находится. Увеличение общей массы и инерционности тонарма приведет к проблемам при воспроизведении коробленных и волнистых пластинок — а такие скорее всего будут, ибо винил

95% советский. Из советского 70% ташкенский.

Пример такой проблемы — неграмотно сконструированный тонарм ЭПУ G-602, стоявшего в поздних Вегах-106. Он «скакал» при относительно небольших волнистостях, которые нормальные тонармы «не замечают», именно из-за своего повышенного момента инерции (тяжелая железка вблизи шелла).

Кто такие?

И.Гапонов, Е.Бабиченко. Т. н. «Одесские лаборанты». Написали статью в 6 частях про винил-корректоры. Должна быть в архиве этого форума, есть на сайте Н.Хральцовой, к примеру.

Есть и на их сайте, ссылки на него пробегали на форуме, у меня под рукой нет, сорри.

Рекомендуется для тщательного изучения, невзирая на некоторые ее стилевые особенности.

Но наверняка лучше транзисторного советского начала 80-х ?

Да, пожалуй, наверняка.

www.hi-fi.ru

Винил-корректор Сигма.

Винил-корректор Сигма собран на базе схемотехнической идеи УК Алексея Никитина:

OBH-8SE1
Работает этот корректор так: полевой Q1 с истоковым R3 работает как ИТУН — источник тока, управляемый напряжением головки звукоснимателя. Затем ток проходит через каскад с ОБ Q1А, С3, и на цепи RIAA-коррекции R6С4 R5С5С5А выполняется обратное преобразование тока в напряжение. Это напряжение поступает на повторитель Q2-Q4, а там и выход.

В общем-то, это неплохая схема. На её примере Никитин убедил меня, что интуицию надо подкреплять машинными расчётами и подсадил на ЛТС ;D. Но главное в ней идея, а не реализация.

Если в схему всмотреться пристальнее, то перфектность заканчивается, а начинаются слабые места и риторические вопросы. Это со всеми схемами так.

Разумеется, полевик — не самый линейный ИТУН. Разумеется, крутизна его исходно мала, да ещё и уменьшена включением местной ООС R3, а это уменьшает выходное напряжение. Разумеется, к точке подключения цепей коррекции в базе Q2 прилегают отнюдь не бесконечные и, к тому же, непредсказуемые сопротивления коллекторов (rc) Q1А и Q2, включенные параллельно R5 НЧ-звена частотной коррекции, приводят к неустранимому завалу на низкочастотном краю звукового диапазона, величина которого зависит от …типа применяемых транзисторов Q1А и Q2, точнее, их rc. Уменьшить завал можно лишь снижением импеданса цепей коррекции, а это при неизменном токе ИТУНа уменьшит и без того небольшой выходной сигнал.

Итого, недостатки УК Никитина:
1. Низкая линейность.
2. Завал на НЧ вследствие низких сопротивлений переходов транзисторов, прилегающих к цепям частотной корекции.
3. Малый выходной сигнал.
Записываем это столбиком на перфокарте в машинных кодах, вставляем задачу в лоток флоппи-дисковода, запускаем ЛТ-Спайс и нажимаем в ём кнопку «Сделать красиво». Откидываемся на спинку табурета, пьём водовк чай, пуская кольца дыма в потолок, и ждём результатов.

Сделать полностью без ООС не представляется возможным ни хороший УК, ни приличный УМ, и чем глубже в усилителе ООС, тем он лучше. Кто утверждает обратное — лжёт.

Омега-1
ИТУН:
Т2Т5 линеаризирован местной петлёй глубокой ООС. Для повышения устойчивости это потребовало использования частотной коррекции: R14(RвхТ5)С9.
Каскад с ОБ:
Оставлен на месте — Т4.
Повторитель:
Т1Т3 остались без изменений, только вставлен линеаризующая цепь R11D1. Несколько улучшен каскад на Т8. Вместо простого генератора тока Q5 поставлен активный Т9. При увеличении выходного тока через Т8 и R20 ровно настолько же уменьшается ток Т6 и зеркала Т7Т9, поэтому схема работает как двухтакт, с неизменным током покоя Т8 — что улучшает линейность каскада. Здесь также работает петля ООС, поэтому для устойчивости требуется частотная коррекция, и её обеспечивает С13, шунтирующий нагрузку Т6 — Т7R18.

Цепи коррекции УК хлопот с подборкой не доставляют. Просто применяйте детали, показанные на схеме.
Или подбирайте их с помощью измерительной грампластинки.

Стабилизатор питания 25 В собран на Т11-Т14 и, поскольку его усилитель имеет высокое усиление, он обеспечивает уровень подавления пульсаций -120 дБ в звуковом диапазоне. С повышением напряжения питания УК до 30 — 35 В линейность немного увеличивается.

Усилитель придуман Виктором Жуковским, г. Донецк ака Артём, Sagittarius,
был собран Александром Ануфриевым ака alean, г. Рига:

нещадно измерен Владимиром Платошкиным, ака pvm, hors г.Орёл:

2 В выхода, 15 кГц частоты

УК Омега получил свои признательные отзывы, переиграл залитый каким-то антиреинжинириговым компаундом неизвестный мне прославленный понтовитый УК Квитки, но он обладал одним недостатком, перекочевавшим из УК Никитина: выходное сопротивление каскада с ОБ Т4 было недостаточным для устранения завала на НЧ. Поэтому пока фошытсты пристально рассматривают снятую с производства Омегу, знакомимся с крайним образцом:

УК Сигма-1.

УК Сигма-2.
В её схеме всё так же, как и в Омеге, но дополнительно поставлен Т6. Т6 и Т4 образуют пару Баксандала, имеющую высокое выходное сопротивление. Поэтому проверка на измерительном диске показала отличное совпадение результирующей АЧХ с рекомендуемой RIAA.

Варианты отличаются точкой подключения RIAA-коррекции:

Коррекция по варианту 1 применяется для плохих проигрывателей и короблёных пластинок в целях подавления инфранизкочастотных составляющих сигнала, вариант 2 — для высококачественных приводов.
350 мВ RMS выхода, 19+20 кГц
700 мВ RMS выхода, 19+20 кГц
350 мВ RMS выхода, 19+20 Гц

Вот Сигму можно собирать. На базе этой схемотехники трудно будет сделать что-то кардинально более линейное.

rcl-electro.ru