Бюджетний багатозонний підсилювач низької частоти

підсилювач

Ви не можете жодної хвилини обходитися без улюбленої музики? А як бути, якщо потрібно займатися різноманітними домашніми справами, а з кухні чи ванної кімнати вже погано чути улюблені мелодії? Зробити голосніше? Все одно якість звуку постраждає, а сусіди почнуть стукати по батареях і дзвонити у двері.

Схожа проблема може існувати і в офісі. Програмістам та іншим працівникам розумової праці зазвичай потрібна тиша для концентрації, тоді як у складі чи виробничому приміщенні рівень гучності повинен перекривати підвищений рівень фонового шуму.

Вихід простий – зробити таку акустичну систему, яка звучатиме у кожному приміщенні з потрібною гучністю без втрати якості звуку. На перший погляд це завдання здається витратним і важкорозв'язним. Насправді все дуже просто. У статті, що пропонується до прочитання, я розповім про бюджетний підхід для зайнятих людей. Бюджетному як у витрачених коштах, і за часом реалізації (т.к. відомо, що час =гроші).

Багатозонний підсилювач можна зібрати із готових дешевих вузлів, які продаються на eBay. До нього можна також підключити різношерсті пари колонок накопичені за роки експлуатації різноманітних аудіосистем. Ось як може бути блок-схема такого пристрою.

бюджетний

** Коефіцієнт нелінійних спотворень наведено для робочого діапазону вихідних потужностей підсилювача та частоти 1 kHz. Інформація видобута з відповідних данихна чіпах.

Зверніть увагу на підсилювач TA2024. У певному сенсі випуск у 1998 році повністю цифрового підсилювача TA2020 компанією Tripath був проривом у схемотехніці імпульсних підсилювачів низької частоти. Розробникам вдалося поєднати високу якість звуку та економічність. Незважаючи на те, що Tripath невитримала конкуренції та пішла з ринку, лінійка підсилювачів класу «Т» продовжена. Чотири круглі сині деталі на знімку – котушки вихідних фільтрів.

Кожен із читачів хто захоче втілити в себе вдома описану систему, може вибрати собі підсилювач за смаком керуючись критеріями:

  • Вартість. Наш проект – бюджетний, отже, про ціну комплектуючих доводиться думати насамперед. Цей параметр найкраще у підсилювача на чіпі TDA7297.
  • Вихідна потужність. Вона повинна відповідати розміру приміщення та потужності вибраних колонок. Перевищення допустимої потужності призведе до викривлення звуку або навіть вигоряння динаміків. У таблиці наведено «RMS» рейтинг підсилювачів («Root-Mean-Square»), тобто. Практично усереднена потужність неспотвореного звуку. Якщо підсилювач загнати в режим обмеження подачею надто сильного сигналу на вхід, він може видати вдвічі більшу потужність. Тому RMS рейтинг динаміка повинен бути не меншим за відповідний показник підсилювача. Якщо в контенті, що програється, багато басів, то рекомендується вибирати колонку з подвоєним значенням RMS.
  • Якість звуку. Взагалі, ця характеристика досить суб'єктивна. Підсилювач на базі чіпа TDA2030 позиціонується китайськими виробниками як Hi-Fi. Клас підсилювача – також поняття умовне. Важливо розуміти, що підсилювачі класів А, АВ мають традиційну аналогову схемотехніку, а всі інші – цифрову або імпульсну. Знавці постійно перебувають у пошуку якогось «теплого» та «лампового» звуку і жодних перетворень аналогового сигналу не визнають.
  • Економічність. Експлуатація багатозонної системи теж не має бути дорогою. Якщо цей параметр для вас важливіший за якість звуку, то вибирайте підсилювач класу D, T. Їх ККД наближається до 90-100%, тобтожодного вата електроенергії не пропаде марно.
  • Наявність регулятора гучності. З багатьох варіантів готових модулів нам годяться тільки ті, на яких вже встановлено регулятор звуку. Інакше не вдасться налаштувати індивідуальний рівень гучності в кожному приміщенні.

Для мого проекту я вирішив вибрати TDA7297. У нього найнижча вартість, досить висока якість звуку, компактний і оснащений регулятором рівня звуку. Потужності цього підсилювача вистачає для озвучування моїх невеликих приміщень (10-15 квадратних метрів). На платі встановлені всі необхідні клеми та приєднання підсилювача не вимагає використання паяльника. Єдиний недолік полягає в тому, що для підключення вхідного сигналу використовується 3.5 мм роз'єм для навушників. Він не дуже надійний і може стати джерелом перешкод та незадоволеності від проекту загалом. Для мене цей недолік не такий важливий, оскільки я планую експериментувати з цим підсилювачем і буду надалі випоювати деякі компоненти.

підсилювач
Для з'єднання підсилювача-розподільника з 4-ма підсилювачами потужності нам знадобиться 4 кабелі у яких є 3.5 мм стерео штеккер з одного боку та 2 x RCA коннектери з іншого. Ще один такий кабель потрібен для підключення підсилювача-розподільника входу до джерела сигналу.
бюджетний
В якості джерела живлення використаний силовий блок від старого комп'ютера. Моральне старіння сучасних персональних комп'ютерів відбувається набагато швидше за їх фізичне зношування. Старі блоки живлення не можуть бути використані для живлення материнських плат нового покоління. Але й викидати їх – надто марнотратно. Підсилювач TDA7297 на максимальній потужності необхідний струм близько 2 Ампер. Таким чином, середнього блоку живлення для РС вистачить для живлення8 підсилювачів.

Блок живлення побудований за імпульсною схемою та працює на високій частоті. Для зменшення наведень по живленню необхідно встановити на його виході додатковий конденсатор, що шунтує порівняно невеликий ємності, порядку 500 -1000 мкф. Його слід підключити до клемника всередині корпусу нашого пристрою якомога ближче до підсилювачів. Чим більша ємність конденсатора, тим краще менше наведень і менше негативний ефект від просадження напруги при піках споживання струму.

Тільки зареєстровані користувачі можуть брати участь в опитуванні. Заходьте будь ласка.