Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

bazaroved.ru

Плата усилителя (TDA2030A) и предусилитель (NE5532)

Небольшое примечание: реальных фото не будет, т.к. товар в ТОЧНОСТИ соответствует тому, что на фотах у продавца.

1. Товар №1, стерео усилитель на микросхемах TDA2030A.

Ссылка: aliexpress.com/item/Good-TDA2030A-Audio-Power-DIY-Components-PCB-Amplifier-Kit-OCL-18W-x2/1157806435.html

Эта плата идет РАЗОБРАННАЯ, т.е. вы берете паяльник в руки и паяете. Я вспомнил молодость =)

Характеристики: мощность: 2×18 ватт, питание: переменное, двойное 9-12 вольт.

Размер платы 40mm x 92mm

Особенности:
1. Может работать как в стереорежиме, в этом случае один из резисторов просто не припаивается, так и в мостовом режиме, мощность соответсвенно 36 ватт.
2. Для микросхем ОБЯЗАТЕЛЬНО нужны радиаторы, в комплект не входят.
3. Плата содержит в себе диодный мост и фильтрующие конденсаторы, поэтому подсоединять ее надо непосредственно к трансформатору (с двумя одинаковыми обмотками для получения двуполярного напряжения).

Мои впечатления:
1. очень качественная сама плата, двусторонняя, толстая, прочная, без огрехов.
2. комплектующие обычные, как в любом радиомагазине
3. Фильтрующих конденсаторов по 3300 мкф маловато. Нет, играть будет, но я припаял еще столько же параллельно. К тому же рекомендуют параллельно им добавить керамические конденсаторы по 0,1 мкф, которых на этой плате тоже не замечено.
4. Качество звучания радует!

Комплектация вот такая:

— плата; детали; прокладка, винтик для крепления микросхем к радиатору, инструкция на китайском (хотя все номиналы понятно обозначены и куда что припаять ясно).

2. Товар №2, стерео предусилитель 2.1 на микросхемах NE5532.

Ссылка: aliexpress.com/item/Assembled-NE5532-2-1-preamp-board/735648184.html

Назначение: стерео предусилитель с выходом под сабвуфер и регуляторами тембра.

Эта плата уже СОБРАНА, паять ничего не надо.

Регулировки (слева направо):
1. Частота среза для сабвуфера (50-150 Гц)
2. Громкость сабвуфера
3. Громкость левого и правого каналов
4. Низкие частоты
5. Высокие частоты

Еще, судя по моим ушам, в этом предусилитель включена тонкомпенсация, по крайней мере я ее слышу 🙂

Питание: переменное, двойное 12 вольт, указано что можно до 15 вольт.
Размер платы 180 x 55 x 40 мм

Особенности:
1. Плата содержит в себе диодный мост и фильтрующие конденсаторы, поэтому подсоединять ее надо непосредственно к трансформатору (с двумя одинаковыми обмотками для получения двуполярного напряжения).

Мои впечатления:
1. очень качественная плата, двусторонняя, толстая, прочная, без огрехов.
2. собрана не очень компактно, особенно по сравнению с усилителем.
3. Фильтрующих конденсаторов по 6800 мкф, что на мой взгляд более чем достаточно. Здесь не пожалели.
4. За объемными фильтрующими конденсаторами стоит и стабилизатор напряжения, что тоже очень радует.
5. Мне очень понравилось качество звучания, огрехов не услышал.

Из приятного — щелчков при включении и выключении нет, благодарим двуполярное питание!

Вывод: товары брать можно и нужно, качество отличное. В принципе все это можно спаять и самому, но вот травить платы мне было откровенно лень и такого качества плат (напоминаю, двусторонних) я бы точно не добился.

P.S. Я на этих платах сейчас делаю усилитель 2.1, еще не доделал, показать нечего, все было собрано только «на коленке» для пробы. Для питания использую торроидальный трансформатор мощность 63 Вт (что маловато, надо бы 100, да нету) и напряжением 12-0-12 вольт.

P.S. 2 Доделал почти =) Результат в комментариях ниже

mysku.ru

Предварительный усилитель с темброблоком NE5532

Перед тем, как прочитать статью, предлагаю посмотреть видео с подробным процессом сборки кит-набора и тестированием.

Для того, чтобы сделать предварительный усилитель с темброблоком NE5532 своими руками, понадобится:
* Кит-набор
* Паяльник, припой, флюс
* Бокорезы
* Колонки
* Приспособление для пайки «третья рука»
* Мультиметр или тестер
* Усилитель звука и двухполярное питание для проверки

Шаг первый.
Сначала разберемся с компонентами, которые идут в наборе.
В комплекте кит-набора идет двухсторонняя плата с металлизированными контактами, качество на высоком уровне.

Для регулировки уровня звука, а также низких, средних и высоких частот предусмотрены четыре двухканальных переменных резистора, номинал каждого 50 кОм.

Определить сопротивление можно несколькими способами, при помощи мультиметра, тестера, а также цветовой маркировки и таблицы. Первым способ самый удобный и быстрый, но остальные также вполне рабочие, но требуют несколько больше времени, поэтому наличие мультиметра не является обязательным пунктом.

На этом у меня все, всем спасибо за внимание и творческих успехов.

Купить Kit-набор на Aliexpress

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

usamodelkina.ru

Изучаем работу операционного усилителя на примере NE5532

Операционный усилитель — это интегральная схема, предназначенная для усиления слабого сигнала. Операционные усилители часто используются в различных аудио-устройствах. Например, если вы решите спаять усилитель для высокоомных наушников, вам наверняка понадобится операционный усилитель. Звучит, как что-то полезное. Так давайте же разберемся, как работать с этим хозяйством, на примере конкретного чипа NE5532.

Рассмотрим такую задачу. Допустим, мы хотим сделать микрофон, чтобы его можно было подключить прямо к компьютеру и записывать с него звук, например, в Audacity. Популярным и дешевым видом микрофона является электретный микрофон. Типичная схема его подключения выглядит как-то так:

Обратите внимание, что у электретного микрофона есть полярность. Определить, где у микрофона минус, обычно не сложно. Если перевернуть микрофон контактами кверху, то со стороны минуса у него будут видны дорожки, идущие к корпусу. Впрочем, мне попадались электретные микрофоны и без таких дорожек. В этом случае лучше свериться с даташитом.

Так что же происходит на приведенной схеме? Будучи соединенным последовательно с резистором, как показано на верхней части схемы, электретный микрофон создает колебания напряжения в точке между собой и резистором. Колебания эти соответствуют окружающему звуку. Однако есть проблема, и даже несколько.

Для начала, у напряжения в точке между микрофон и резистором есть две составляющие — постоянная и переменная. Из них нам интересна только переменная составляющая, значит, постоянную нужно как-то отрезать. Именно для этого в схеме и используется конденсатор C2, подтянутый к земле через резистор R3. Как вам может быть известно, конденсаторы пропускают через себя переменную часть сигнала, отрезая постоянную, а это именно то, что нам нужно. Резистор R3 нужен для того, чтобы результирующий сигнал колебался вокруг строго определенной точки 0 В. Таким образом, на выходе mic мы получим интересующий нас сигнал с отрезанной постоянной составляющей.

Другая проблема заключается в том, что получившийся сигнал очень слаб, всего лишь +/- 20 мВ или около того. Тут-то в дело и вступают операционные усилители. Для наглядности я забегу немного вперед и приведу следующую картинку, полученную при помощи осциллографа Rigol DS1054Z:

Здесь желтый сигнал, которого почти не видно — это исходный сигнал, полученный от электретного микрофона. Синий сигнал — это он же, но усиленный с помощью операционного усилителя. На глаз коэффициент усиления можно оценить, как 1:100.

Итак, существует две типичные схемы использования операционного усилителя:

Важно! Несмотря на то, что операционный усилитель обозначается на схемах так же, как компаратор, это два разных компонента, которые не следует путать. (Стоит отметить, что при определенных условиях операционные усилители могут работать в качестве не очень хорошего компаратора, но вы почти наверняка не должны этого хотеть.) Отличить компаратор от операционного усилителя обычно можно по подписанному рядом названию чипа.

Коэффициент усиления сигнала в первой схеме можно примерно посчитать, как - RB / RA. Обратите внимание на знак минус в формуле. Он означает, что сигнал на выходе будет инвертирован. Соответственно, такое включение операционного усилителя называется инвертирующим. На базе это схемы можно собрать фильтр нижних частот, добавив конденсатор, соединенный параллельно с резистором RB. Недостатком схемы является довольно низкий входной импеданс.

По этой причине в большинстве случаев предпочтительнее использовать неинвертирующее включение операционного усилителя, изображенное на второй схеме. Коэффициент усиления этой схемы можно приблизительно вычислить по формуле 1 + RB / RA. Если добавить в схему конденсатор, соединенный параллельно с регистром RA, получится фильтр верхних частот. В этом проекте мы воспользуемся именно неинвертирующим включением.

Взглянем на распиновку NE5532:

Как видите, чип содержит в себе два операционных усилителя, из которых в этом проекте нам понадобится только один. Для снижения энергопотребления и повышения стабильности работы чипа неиспользуемый операционный усилитель следует подключать образом, изображенным на следующей картинке справа:

Оставшийся же усилитель был подключен по обычной неинвертирующей схеме. Единственное отличие здесь заключается в том, что RB был заменен на подстроечный резистор для возможности регулирования коэффициента усиления.

Хорошо, как пользоваться операционным усилителем мы разобрались. Но что это еще за отрицательные 5 В, необходимые для его работы? Отрицательное напряжение — это вообще как, и откуда мы его возьмем? В действительности, все не так страшно, как может показаться на первый взгляд. Напряжение зависит от выбранной точки отсчета. Например, мы можем сказать, что 3 В от источника питания в нашей цепи будут считаться за 0 В. Тогда 6 В превратятся в 3 В относительно нового нуля, а 0 В, соответственно, в -3 В.

Отрицательное напряжение достаточно просто получить при помощи делителя напряжения или двух последовательно соединенных батареек. Но такие схемы далеки от идеала. Например, батарейки могут разряжаться с разной скоростью, и в результате наш ноль со временем «уплывет». В случае же с делителем напряжения следует учесть вклад сопротивления самой нагрузки, которая получается соединенной параллельно с резистором на делителе, опять таки, смещая тем самым ноль. Поэтому в данном проекте я решил пойти другим путем.

Путь заключается в использовании специальной микросхемы для инвертирования напряжения под названием ICL7660:

Принцип действия этого чипа не сложен для понимания и основывается на переключающихся конденсаторах. Подробности можно найти в даташите [PDF] на рисунке 13. Интересно, что ICL7660 можно использовать не только как инвертор напряжения, но и как удвоитель. А при использовании нескольких чипов напряжение можно умножить на 4 или 8. Следует однако учесть, что при использовании ICL7660 в качестве удвоителя рекомендуемая производителем схема подключения отличается от приведенной выше.

Fun fact! Еще в интернете можно найти схемы инвертора напряжения на основе знакомого нам таймера 555.

Поскольку мы работает со звуком, лишние шумы нам ни к чему. А ICL7660 показал себя как достаточно шумный источник напряжения, по крайней мере, на макетной плате. Поэтому я решил также добавить в схему два линейных регулятора напряжения — LM7805 для положительного напряжения и аналогичный ему LM7905 для отрицательного:

Регуляторы напряжения хороши еще тем, что позволяет питать схему напряжением из некого диапазона, а не фиксированным.

Остался последний штрих, а именно — добавить в схему разъем 3.5 mm jack:

Заметьте, что выход операционного усилителя идет через конденсатор. Так сделано по той причине, что вход для микрофона компьютера на левом и правом канале имеет какое-то постоянное напряжение, и нам нужно от него отгородиться.

Окончательный вид устройства, спаянного на макетке:

Должен сказать, что качество звука меня приятно удивило. Нет, до профессионального конденсаторного микрофона, конечно же, еще очень далеко. Но какой-либо фоновый писк, треск или иные артефакты, которых я ожидал, совершенно отсутствуют. Если говорить исключительно о передаче голоса, то устройство даст огромную фору многим USB-гарнитурам. Учитывая, что себестоимость проекта составляет что-то близкое к 2-3$, это действительно поразительно.

Полную версию проекта для KiCad вы найдете в этом Git-репозитории.

А доводилось ли вам паять что-то связанное со звуком, и если да, то что именно?

Дополнение: Пример использования операционного усилителя в роли повторителя напряжения и создания с его помощью ЦАП вы найдете в посте Генерация синусоидального сигнала, а следовательно и звука, на FPGA. Кое-какие подробности о фильтрах нижних и верхних частот вы найдете в посте Базовые аналоговые фильтры: теория и практика.

Метки: Аудио, Электроника.

eax.me

Собранная плата тонкомпенсированного (LM4610) предварительного усилителя (NE5532) с регуляторами громкости, тембра, 3D и т.д.

(Зачем, вообще, нужен предусилитель с тонкомпенсацией? Без тонкомпенсации слушать усилитель можно, но высоких частот «на слух» будет мало — а баса, наоборот, будет очень много. А это значит, что даже банальный стереоэффект будет выражен довольно слабо).

Если коротко: предусилитель с ламповым усилителем мощности не сработался. А с транзисторным усилителем мощности — звучит очень хорошо.

Микросхему NE5532 можно будет заменить в дальнейшем на более качественную.

Например, на двухканальную OPA2132PA за $3,48:

На одноканальную OPA627BP за $6,50 штука:

Или на одноканальную OP42EJ (фирменные очень дорогие):

Не забудьте, что к одноканальным OPA627BP и OP42EJ понадобится переходник DIP to DIP Dual to Mono Opamp PCB Adapter за $2,75:

В комплекте с платой предварительного усилителя был набор винтиков-гаечек для крепления платы к корпусу, кусок припоя (диаметром 1 мм, длинной 28 сантиметров), и 5 пластиковых ручек для потенциометров:

Подключение к источнику сигнала: колодка слева. Подключение к усилителю мощности: колодка справа. Сзади колодка для сетевого трансформатора (одного винтика не хватало):

Вид снизу. Флюс не отмыт, ну и не надо. Грамотная разводка дорожек земли — «звездой»:

Трансформатор 2x15v 5W 220v покупался здесь, за $12,99:

Совместно с моим ламповым усилителем Musical Paradise MP-301 MK3 (Обзор на него здесь я уже выкладывал)

звук выдаёт чистый, без искажений, шума и треска при вращении регуляторов тоже нет.

Наскоро подключенный, предварительный усилитель заработал сразу:

При подключении питания к плате загорается зелёный светодиод, справа вверху.
Описание пяти регуляторов спереди, слева направо: 3D, Бас, Высокие, Баланс, Громкость:

Описание двух кнопок посередине, слева направо: 3D Вкл-Выкл, Компенсация громкости Вкл-Выкл.

Выкрученный регулятором на максимум 3D эффект придаёт какую-то синтетическую звенящую гулкость звучанию, поэтому я его скрутил на минимум.

Вообще, кнопку включения 3D (слева) имеет смысл держать отжатой постоянно. Тогда крайний левый потенциометр «3D эффект» будет отключен вообще.

Кнопку компенсации громкости справа лучше, наоборот, держать нажатой постоянно. Она не влияет на звук на большой громкости, а на малой делает звук более сбалансированным и приятным на слух.

Следует обязательно заменить жёлтые электролитические конденсаторы Nichicon 4,7мкф х 50 вольт в центре платы! Они очень сильно ухудшают качество звука:

В моём случае стоят «бутерброды» КБГ-МН 2 мкф х 400 вольт + ССГ-2 0,1 мкф х 350 вольт:

Плата установлена в металлический (дюраль) корпус за $24,90:

Набор металлических ручек (5 штук) для потенциометров за €2,69 купил здесь:

Вид платы в корпусе, сверху (RCA разъёмы дополнительно приклеил клеевым пистолетом к корпусу, чтобы не проворачивались):

Вид платы в корпусе, снизу (пришлось отпилить два угла сзади):

Сетевой трансформатор прикручен двумя болтами на заднюю стенку корпуса (в работе довольно горячий, так что от крепления на клеевой пистолет пришлось отказаться):

Предусилитель занял своё место в домашней стерео системе:

Крупный план (разметка нанесена на корпус белым маркером по металлу):

Планируется в дальнейшем нанесение надписей, и установка ножек.

Этот обзор будет дополнятся, пишите замечания.

mysku.ru