Технические характеристики усилителя:
Электрическая схема:
Особенности усилителя:
Изюминкой аппарата является продуманная конструкция ИЗДЕЛИЯ В ЦЕЛОМ, т.е. стереоусилителя с входными и выходными цепями и регулятором громкости в корпусе. Опыт показывает, что именно неправильное конструктивное решение всей конструкции в целом является причиной неудовлетворительного звучания конструкций любителей. Влияние конструктива сильно недооценивается. Между тем, в усилителях с глубокой ООС конструктив также важен, как и собственно схема (а может и важнее). В результате люди не могут получить от схемы того звучания, которое она способна дать.
Вследствие совокупности принятых конструктивно-схемотехнических мер и учета “внутренних особенностей” LM3886, усилитель отличается точным звучанием без “транзисторной” жести и шипения, с отличным контролем баса, ясным и подробным среднечастотным диапазоном (музыка звучит “понятно”), глубиной сцены, отсутствием утомляемости от прослушивания с любых источников сигнала, включая портативные плееры, ноутбуки и т.п.
Вид платы усилителя (50×110 мм) в сборе:
Измерения на нагрузку 4 Ома (другой экземпляр усилителя, та же звуковая карта SB0570) при работе на “жесткую” нагрузку в виде сопротивления 6,8 Ом и параллельного ему конденсатора 0,1 мкФ:
Независимые измерения искажений усилителя на нагрузку 6 Ом (проделал участник форума Вегалаб Romanoff) с помощью аналогового генератора 1 кГц и карты M-Audio Audiophile 192):
Можно видеть, что спектр гармоник усилителя короткий и спадающий, высших гармоник нет, более того, измерения с генератором и АЦП с низкими собственными искажениями (измерения Romanoff) показывают, что искажения состоят практически исключительно из чётных гармоник, а нечётные (которые, как давно известно, являются самыми противными на слух) – отсутствуют (находятся ниже уровня шумов).
Кроме того, видно, что в спектре выходного сигнала отсутствуют помехи, коррелированные с частотой питающей сети (50, 100 Гц и т.д.).
Относительный уровень разностного интермодуляционного компонента (самого заметного на слух) на частоте 1кгц при подаче на вход усилителя сигналов 19 и 20 кГц всего около -100 дБ.
Нижеследующие измерения проведены цифровым осциллографом Velleman PCS500 с генератором PCG10, измерен усилитель в сборе, входной сигнал подан на входные гнезда, нагрузка – проволочный резистор 6,8 Ом:
Реакция на прямоугольный импульс с периодом 10 кГц:
АЧХ усилителя в диапазоне до 5 мГц:
Из вышеприведенных осциллограмм видно, что оснащенный надлежащими входными фильтрами усилитель устойчив к воздействиям сигналов, лежащих выше звуковой полосы, переходная характеристика апериодическая, АЧХ без выбросов, динамические искажения отсутствуют, полоса 150 кГц по уровню -3 дБ.
Примеры усилителя в сборе, поставляется на заказ (“двойное моно”, заказной тороидальный трансформатор питания или трансформаторы типа R-CORE, электролитические конденсаторы Panasonic и Nichicon, моторизованный высококачественный потенциометр ALPS RK27):
FAQ
Q: Какие ОУ можно применить в буфере?
A: ОУ с полевым входом (AD825, LT1122, OPA132). Если понизить питание буфера до 12 В – то AD8065.
Q: Какие электролиты использовать в питании 3886?
А: Наиболее критичны свойства ближайших к 3886 электролитов. Желательно в качестве них применить низкоимпедансные (low ESR). Хорошо подходят Panasonic FM, FC, Hitano EXR. Остальные электролиты могут быть “общего применения”.
Q: типы кондёров в mute и в питании ОУ?
A: SMD 1206 X7R.
Q: Требования к переменному резистору – регулятору громкости?
А: Сопротивление не выше 10 кОм.
Q: Диоды выпрямителя?
A: Шоттки на напряжение не ниже 100 В в корпусе DO-201A (SR510, SR810, 31DQ10).
Q: Где соединять землю схемы с корпусом?
A: В единственной точке рядом с входными гнездами. От земляных клемм входных гнезд короткий проводок на корпус. Больше нигде и ничего с корпусом не соединять!
Q: Можно использовать один трансформатор с двумя вторичками без средних точек для питания обоих каналов?
A: Нельзя.
Q: Что-то слышал про фазировку обмоток…
A: Первичные обмотки трансов должны быть включены одинаково (синфазно). Вторичные обмотки для питания каналов должны быть подключены ко входам диодных мостов так, чтобы между соответствующими входами диодных мостов в разных каналах вольтметр показывал 0V AC.
Q: Выходной фильтр?
A: Размещается на выходных клеммах, не вплотную к входу. Катушка 10-12 витков эмальпровода 1 мм на оправке диаметром 10 мм и R-C цепь на землю 0,068 (0,1) мкФ – 18 (22) Ом. Конденсатор – любой пленочный, резистор – любой непроволочный мощностью 0,5 Вт (MF-0,5 или подобное).
Q: Я хочу расположить платы (трансы, входы, выходы) по фен-шую.
А: Нужно придерживаться той компоновки, которая указана в первом посте этой ветки, иначе звук непредсказуем. Если уж очень хочется чего-то сильно передвинуть – то сначала спросить в ветке.
Q: Радиаторы заземлять?
А: Обязательно. Корпус микросхемы от радиатора должен быть изолирован!
Q: Сигнальные провода экранированные?
A: Да. Если длина получится меньше 5 см, то не надо.
Q: Трансформатор как прикручивать к корпусу?
А: Через немагнитную прокладку толщиной не менее 5мм. Если корпус немагнитный, то прокладка не нужна.
Q: Что за пропилы между клеммами?
А: Если задняя стенка корпуса железная, то между “+” и “-” выходных клемм каждого канала следует сделать пропил (щель) в задней стенке шириной около 1мм. Это снижает искажения. В немагнитной стенке пропилы не нужны.
Q: Резистор ОС 3886 33 кОм?
А: Выводная металлопленка 0,25 Вт (MF-0,25 или подобное).
Q: Корпус сетевого фильтра (третий контакт сетевой вилки) с корпусом (землей схемы) соединять?
А: Нет.
Q: Постоянное напряжение на выходе?
А: Менее 100 мВ (типично – 20-50).
Q: Сетевой фильтр?
A: Необходим. Синфазный дроссель (например Murata PLA) индуктивностью не менее 3мгн (лучше больше) на ток 1,5-2 А.
Q: Конденсатор параллельно первичке транса питания?
А: Необходим. X2 0,47-1 мкФ. Для двух трансов достаточно одного общего конденсатора.
Q: Входной разделительный конденсатор нужен?
A: Да. Пленка MKP (например Epcos B3265x), ставится перед РГ, емкость для РГ номиналом 10 кОм оптимальна в пределах 0,47-0,68мкф. Этот конденсатор совместно с РГ образует фильтр верхних частот с частотой среза около 20 Гц, который ослабляет инфразвуковой мусор, присутствующий во многих записях, что приводит к снижению интермодуляционных искажений в АС и “разгрузке” источника питания усилителя.
Простой “твик” платы:
Ставим две перемычки (красные линии), резистор с неинвертирующего входа убираем (красный крестик). Перемычки должны проходить именно так, как нарисовано, никаких длинных петель и хвостов! Короткие прямые отрезки.
Твик №2: установка емкости (smd-керамика NPO) параллельно резистору ООС буферного ОУ:
При желании емкость можно увеличить до 10-15 пФ, но эффект от увеличения уже не так заметен. Емкость просто напаивается сверху на smd-резистор “вторым этажом”.
Твик №3: модификация снабберных цепей:
Благодаря этой модификации обеспечивается лучшее подавление самых высокочастотных (>1 мГц) помех от работы диодного моста. Конденсаторы 100 нФ (керамика smd) просто напаиваем сверху на smd-резисторы.
Темы поддержки на форуме:
Усилитель на LM3886 c хорошим звучанием: возвращение LM3886 – второй заход
Статья самого автора, там же возможен и заказ набора:
Усилитель Audiomaniac Amp No. 1 на базе LM3886
Печатная плата под ЛУТ в редакции Romanoff здесь.
Электрическая и доработанная схемы в формате [.pdf]
Автор проекта: Audiomaniac
а радиаторы взяты слабые (для 50 вт.) от советского конструктора УНЧ-20 вт. на кт805а которые разогревают не хило эти радиаторы.
вы будете смеяться. Но в усилителе АВ мощность в нагрузке – в разы больше тепловой мощности, высаживаемой в радиаторах. Для 100-ваттного усилителя с током покоя 100мА хватает радиатора с ладошку.
Так что все здесь по науке. Не рвите сердце без нужды.
Сравнивать кт815 с могучей микросхемой на толстой медной подошве некорректно, слишком разные у них тепловые сопротивления. Поэтому микросхема рассеет в виде тепла 20 ватт спокойно, а 815 превратится в уголек.
это мне известно без всех этих подробностей, моя суть первого коментария относиться к этой строке (Выходная мощность: 50 Вт/канал (определяется площадью радиатора);) которая написана в начале статьи. Это как мощность может определяться площадью радиатора?????????? поясните пожалуйста, может я не знаком с таким методом расчёта мощности
Если на пальцах, то площадь радиатора выбирается как 10-12 кв см на ватт тепловой мощности. На 100 ватт выходной мощности на канал при кпд усилителя АВ класса 70 процентов, 30 ватт высадится в виде тепла, значит, 300- 360 кв см нужен радиатор , 720 кв см на весь усилитель. Это если грубо прикидочно. Точнее можно узнать нагрузив усилитель и измерив реальную температуру радиатора.
Сложность расчета ещё и в том, что тепловая мощность усилителя АВ класса сильно гуляет в зависимости от выходной и при максимальной скажем, 100 ватт мощности тепловая уже снижается, а самое большое тепловыделение ваттах примерно на 40. Под эту мощность и считается радиатор.
Регулятор громкости в данной схеме по совместительству выполняет функцию фильтра ВЧ. Частота среза будет меняться в зависимости от положения движка регулятора громкости.Максимум ослабления НЧ спектра будет при минимальной громкости.
Точно подметили, звук внизу будет сильно меняться с положением ручки. Не хватает добавочного последовательного резистора, снижающего этот дурной эффект.
Либо применить “классическую” схему включения регулятора, когда сигнал на вход усилителя снимается с движка переменного резистора. Постоянную составляющую на выходе УМ можно уменьшить включив последовательно с R15 конденсатор 5 – 10 мкФ.(желательно неполярный).
ну да, полезное решение, хотя АД825- прецизионный , там доли милливольт на выходе, на общий сдвиг на выходе мало повлияет. Ставить в пару к бытовой микросхеме такое чудо техники. как супер-опер, мне почему-то жалко. Словно английский лорд в роли кучера . Лошадь от этого быстрее не побежит.
“…емкость для РГ номиналом 10 кОм оптимальна в пределах 0,47-0,68мкф. Этот конденсатор совместно с РГ образует фильтр верхних частот с частотой среза около 20 Гц, который ослабляет инфразвуковой мусор.”(с)
Какая прелесть, как всё просто оказывается – бац, емкостишку с дулькин **ен на 10-килоомный Alps, и дело в шляпе – мусор отфильтрован. А той шляпе известно, что на входе усилителя при таких величинах С и R фактически образуется дифференцирующая цепь, вносящая в сигнал свой “мусор”, на 20Гц крутящая фазу на 60 градусов, или она, эта шляпа, посчитать простейшее не в состоянии Ах,да! Ниже 40Гц музыки нет, – голосят “аудиоманьяки”. Ну так на 40Гц уже 40-градусный заворот кишок. А на 80Гц, на 100, где для многих всё мясо? Там чуть получше, но тоже не айс – от 18 до 23. Ерунда , – скажете? А что тогда для вас не ерунда?! Эта ерунда складывается с ерундой в ваших АС. А отсюда и звучит из них всякая ерунда. Так зачем, позвольте вас, господа слухачи, спросить, все эти рассуждения о тысячных долях процента искажений усилителя и мусоре, поступающем от источника, если на входе усилителя стоит мусорная яма?
При входных 10кОм емкость конденсатора должна быть не менее 10uF; или лучше 2,2uF на 50кОм (если говорить об МКР и Alps). А для борьбы с мусором инфранизких частот есть иные способы.
А правда, что при использовании пассивых фильтров, НЧ-составляющая тормозится и чуть отстает от ВЧ?
Тормозится вряд ли, если Вы имеете в виду по времени отклика/импульса. Чувствительность немного падает от катушки (сопротивление около 0,3 Ом), но не сильно. Ну и в СЧ динамике так же, если стоит катушка со стороны ВЧ.
Тормозиться-таки – частота сигнала остаётся той же, да и “время отклика/импульса” практически не меняется… почти. Но возникают фазовые искажения, при этом изменяется сам импульс, форма импульса; а к этому виду искажений – к фазовым – ухо человека наиболее чувствительно. И поэтому, дабы при построении фильтров в звуковой тракт не вносились фазовые искажения(хотя полностью от них избавиться довольно-таки сложно, а при применении пассивных фильтров невозможно), и существуют активные фазолинейные кроссоверы. На первый взгляд, при сложении-вычитании “на промокашке”, вроде всё просто и линейно, но и фазолиненые кроссоверы не дают 100%-ой фазолинейности, внося в тракт отсебятину, т.к. в их активных компонентах всегда имеются свои “линии задержки”. Но вносимые ими искажения на несколько порядков меньше, чем те, что возникают при пассивной фильтрации и при применении простых активных кроссоверов
Как достало это заумное дурачьё! Сделайте свой вариант и рассказывайте как надо правильно. Умники.
Автор, спасибо за материал. Хотя бы появмлось представление из чего нынче усилки надо делать.
ну, если так надо делать усилки…
Доброго дня всем! Помогите разобраться с проблемой. Сам я в правильной сборке не очень силен. В общем собрал по этой статье сие чудо и столкнулся с проблемой фона. Правда сказать у меня конструктивно немного иначе сделано, сигнал на усилители идёт с аудиопроцессор с МК управлением. В общем фон идёт от ОУ. Путем отключения поочерёдно всех модулей выяснил. Причём фонит ещё сильнее, когда подносишь руку уже на 10см от ОУ. И от платы идёт звон, жужжение. Не пойму, толи от моста, толи от чего то ещё. На слух хорошо слышен. Без ОУ в колонках гробовая тишина. В чем косяк?
Сегодня потерпел фиаско с усилителем на транзисторах П605А, так что понимаю Вас. Если отключить сигнал от процессора, тогда есть фон?
Да. Отключаю все, кроме платы усилителя. Т. е даже сигнальный провод отпаян от платы. Фонит. Отпаиваю резисторы 49,50 по схеме, фон пропадает полностью. Даже если закоротить вход на землю слышен фон, но меньше. Всего 4 платы усилителей и все фонят. Грешил на ОУ, но 4 бракованных…
Причём фон именно от транса, жужжит больше. Меня смущает ещё что на плате может жужжать? Может в этом дело?
С закороченным входом и фон – уже что-то не так.
Как у Вас организовано питание? По какой схеме, можете фото добавить.
Питание как в этом посте, только платы немного переделаны(шире и короче), компоновка та же. Трансы правда не торы, а от “веги” 2 шт. Может земля не правильно разведена? Я подпаял перемычки от сигнальный земли до соединения кондерев питания, фон тише стал, но не на много.
Товарищ шеф! Схему бы надо тут подправить. А то люди наверное мучаются.
Перепроверил, все как у автора усилителя. Что нужно поправить так и не понял.
Вторая картинка-схема. Нижнее положение движка входного потенциометра даёт КЗ по входу. Через конденсатор по переменке, если точнее…
Вход и выход на резисторе попутаны хотите сказать?
кстати так и есть. причём я где то такое включение уже видел. не у этого же товарища?) всё красиво нарисовано конечно но так точно не стоит делать
Автор не глупый. Может так и нужно? Перерисовать конечно можно и заменить.
Оно вдобавок и не регулирует ничего. Введённая нижняя часть потенциометра нагружает источник сигнала, изменяя входное сопротивление от 0 до 10 кОм, а оставшаяся часть делителя ничего не делит/ослабляет, т.к. подключена к значительно более высокому входному сопротивлению ОУ.
Это просто банальная ошибка невнимательности.
То есть при отключении питания ОУ фон пропадает? Вообще судя по схеме стабилизировано питание для них не слишком то хорошо. Прямо скажем дерьмово. Может взять 7815/7915 вместо стабилитронов? (78L15/79L15 ещё лучше ток маленкий совсем)
Да, фона вообще никакого нет очень тихо. Даже не пончтно, включён усь или нет. И звон меня напрягает. Что может так звенеть, жужжать? Именно в унисон с трансом. Попробую завтра сигнальную землю потыкать в разные точки платы, слышал, что бывает такое. Влияет полигон платы. Если нет, то попробую lm-ки поставить.
Файл можно добавить только в указанных форматах. В крайнем случае забросьте на наш форум с ссылкой, чтобы мне лишний раз не перетягивать к себе.
Фон может быть побочным следствием самовозбуждения ОУ. Проверить осциллографом и подобрать конденсатор в цепи ООС.
Помеха может наводиться на цепи питания ОУ, хотя при такой компактной разводке, как у автора, это маловероятно. В этом случае имеет смысл напаять небольшой кондёр прямо на выводы питания ОУ от + к – (100 нФ будет достаточно).
В сильноточных цепях с импульсными помехами (напр. от переключения диодов выпрямителя или вых. каскада УМ) могут “стрекотать” некачественные керамические конденсаторы. Проверить и заменить.
Трансформаторы могут “зудеть” и излучать помехи. Попробовать повернуть их вокруг оси туда-сюда для нахождения оптимального положения по наименьшему уровню помех. Пресловутый переворот вилки в сети тоже иногда немного помогает, но незначительно.
Искать оптимальную точку заземления корпуса от земли входного разъёма, или земли около ОУ, или земли входа УМ, или земли выпрямителя. Можно через небольшой резистор.
Все прямые-возвратные соединительные провода (питания, выходы на колонки) должны быть свиты, слабосигнальные – экранированы.
В заземлении и разводке не должно быть земляных петель. Не должно быть общих отрезков протекания слабых и сильных токов по проводникам земли.
В том и дело, что как “стрекочит” плата, так и в колонках отдает. Отпаиваю всю кирамику, без толку. Зудит как будто именно мост. Такой же зуд в колонках+шипение. Но шипение исчезает, если обесточить ОУ. Зуд как выяснилось позже нет, если на один транс садить два усилителя. Если оставить один, то зуда нет и вообще тишина(при условии, что отключён ОУ).
Похоже действительно земли не правильно разведены. Но я уже кучу вариантов пробовал, зудит…
Кстати. Если собирать по верхней схеме то будет фейл. Там неинвертирующий вход оу вообще висит в воздухе. Резистор 100 к ведущий с него на землю отсутствует. А на нижней схемке он есть. Вот вам и фон. Как оно вообще работает?)
Из второй картинки видно, что по входу ОУ стоит странновато включенный потенциометр (нагружает вход устройства, но ничего толком не регулирует), который с землёй всё же связан, т.е. как-то работать будет. ))
А точно. Правда я не уверен что кто то туда смотрит) Вообще такие вещи выносить за скобки не стоит в схемах. Я не увидел, и другой не увидел. К примеру потенциометра вообще нет, а сразу через конденсатор к выходу электронного регулятора, или ДСП процессора. Тот же ADAU1701. И привет. И кстати если воткнуть сопротивление куда я говорил то потенциометр даже не очень хороший будет куда меньше хрустеть.
первый кит для сборки лампового усилителя стоил 29$ и был опубликован в 1960х в журнале Playboy
А лампы там какие были 100Вт, или 50? А светодиодные или люминесцентные? Или может лампы Вуда?
Ну, не удивительно, что лампы -и в Playboy, там, думаю, могут красиво расписать… Интересно, ЧТО усиливал этот усилитель, если учесть тематику журнала? 🙂
первая попавшаяся рекламка по аудиотематике 1957 год киты, стерео пластинки, динамики JBL, колонки Jensen
даже вопрос правильно задать не смогли, лампы Вуда являются люминисцентными
Да? Являются да не совсем. Отличаются от тех что обычно называют люминесцентными. А ещё вопрос вы название темки видели? а причём тут вообще некие наборы ламп продаваемые плейбоем? Я чёт не совсем понял.
в том, что я посмотрел первоисточник статью автора он просто продаёт эти киты, бизнес такой
Лампа Вуда скорее не люминесцентная, а ртутная с УФ фильтром, пропускающим ультрафиолет. Есть такая у меня, устраиваю световые шоу.
Я для прикола тоже иногда спрашиваю: а вам усилитель на каких лампах нужен- на светодиодных или энергосберегающих, в духе прорывных решений нашего времени.
сейчас и светодиодные лампы Вуда есть, но обычно под этим подразумевались лампы с УФ свечением люминофора Александр, таким вопросом вы тоже показываете покупателю некоторую не ясность понимания, ведь светодиодные лампы считаются энергосберегающими!
УФ светодиоды тоже есть, забавляю гостей, выключаю
свет и предметы начинают в темноте светиться. Внуку фонарик сделал на них, игрушечные банкноты полыхают белым светом, а нормальные деньги -нет. ИК -визор тоже есть.
за легированный европием борат стронция- отдельное спасибо! Не знал, но уже знаю. Круто.
Поправил статью. Две схемы были не от сюда, с названием усилителя aurora. Но, исправленную прилагаю: