Саморобний підсилювач для навушників схема. Якісний підсилювач для навушників. Високоякісний підсилювач для навушників на мікросхемі TDA2003

Через велику кількість інформації та фотографій стаття буде розділена на дві частини. У першій частині Ви дізнаєтесь коротку інформацію, яка допоможе зорієнтувати Вас на майбутню роботу, у другій частині я опишу, а також поділюся своїми враженнями після його прослуховування.

Схема
За основу було взято класичну безтрансформаторну SRPP схему з використанням радіолампи 6н6п, автором якої є Олег Іванов. Схема була мною трохи змінена та перероблена. Залежно від вибору способу випрямлення анодної напруги, можна застосувати випрямляч на кенотроні або використовувати діодний міст.

Вибір на користь використання у випрямлячі діодного мосту чи кенотрону справа кожного. На діодах мінімальне падіння анодної напруги, немає такого навантаження на трансформатор, також не потрібна окрема обмотка. Для більшості ламп лампових УНЧ діоди цілком підійдуть 1N4007.

Кенотронне випрямлення напруги є класичним методом у ламповій техніці, багато хто віддає йому свою перевагу через естетичні міркування та деякі переваги над напівпровідниковими діодами.

Плюси у кенотронному харчуванні схеми:
- Плавна подача анодної напруги, що дозволяє продовжити термін служби радіоламп підсилювача (непрямонакальний кенотрон);
- Практично повна відсутність наскрізного та зворотного струму;
- Обмеження кидків струму в момент включення за рахунок плавного розігріву катода та подачі напруги на LC-фільтр ланцюга анодного живлення;
- Зменшення величини імпульсів струму підзаряду конденсаторів фільтра.

До недоліків кенотронного харчування можна віднести:
- Високий внутрішній опір, через який відбувається просідання анодної напруги;
- Обмежений ресурс роботи кенотрону;
— Для живлення кенотрону потрібна додаткова обмотка і виведення середньої точки анодної обмотки силового трансформатора;
-При неправильному підборі елементів фільтра, кенотрон може вийти з ладу через кидок струму.

Для усунення пульсацій анодної напруги використовують дросель з індуктивністю близько 5Гн (у ґрунтовному підході індуктивність розраховується згідно з пульсаціями БП УНЧ). У цій схемі був використаний дросель Д31-5-0,14.

Макет
Для перевірки працездатності схеми виготовляють макет. Під час роботи з макетом можна неодноразово додавати і змінювати розташування радіодеталей, змінювати компонування, допрацьовувати схему, так само вирішувати питання, які можуть виникнути під час будівництва лампового підсилювача. Макет простий у виготовленні. Макетування схеми можна виконати навісним монтажем на проводах або використовуючи монтажні стійки. Фанерна основа для макета проста в механічній обробці, добре свердляться отвори та податлива напилку. Головне при розпаювання схеми зробити гарну земляну (мінусову) шину.
Монтаж на макеті відрізняється від фінального монтажу на шасі. При складанні готового лампового підсилювача не допустимі довгі дроти та розташування незакріплених елементів схеми на шасі.

Шасі та елементи корпусу лампового підсилювача
Шасі обов'язково має бути залізне, так само із цього матеріалу виготовляють захисні кожухи на трансформатори. Залізо є феромагнітним матеріалом, його використання убереже від різноманітних наведень і позбавить можливості їх появи.
Шасі можна самостійно викроїти з листового металу, наприклад, з покрівельного заліза, використовувати старий корпус від системного блоку комп'ютера або підібрати відповідну за габаритами металеву коробочку. Не варто також забувати про залізні вентиляційні рукави (короби).

Захисні кожухи на трансформатори виготовляються за аналогією з шасі, або використовують готові рішення (різні металеві коробочки, склянки-баночки з нержавіючої сталі). У захисних кожухах слід створити вентиляційні отвори для відведення теплого повітря.

На етапі проектування шасі слід подумати про концепцію загального виду готового виробу. Лакофарбове покриття має бути нанесене на шасі до того, як до нього буде щось прикручено. Якщо будуть використовуватися різні декоративні накладки, слід продумати заздалегідь і зробити отвори для їх встановлення.

Радіодеталі

Для запобігання виходу з ладу, перегріву та догляду в насичення силовий трансформатор вибираємо із запасом за потужністю. Електролітичні конденсатори у фільтрі ланцюга анодного живлення також беруть із 20% запасом за напругою. Для зменшення впливу температури та зовнішніх атмосферних факторів вибираємо радянські резистори з невеликим запасом за потужністю. Вхідні-вихідні сигнальні гнізда, корпуси конденсаторів мають бути ізольовані від шасі. Шунтуючі конденсатори вибираються переважно плівкові.

Перед монтажем підберіть радіодеталі шляхом вимірювання мультиметром близько до номіналу згідно схеми. Також непогано перевірити силовий трансформатор. Часто трансформатори для економії мідного дроту спочатку недомотувались на заводах, що призводило до великого струму холостого ходу первинної обмотки, а це своєю чергою позначається на гулі трансформатора.

Інструменти для роботи
Для зручної роботи під час будівництва лампового підсилювача підійдуть усі слюсарні інструменти. Діелектричні ручки інструменту повинні бути без пошкоджень ізоляції. Багато чого, якщо майже не все, доводиться допрацьовувати напилком та надфілем.

Для того, щоб просвердлити отвори в металевому шасі, використовують ступінчасте свердло конусовидної форми. Також для виготовлення великого отвору під лампову панельку можна скористатися кількома способами. Наприклад, циркулем накреслити коло необхідного діаметра і по лінії щільно свердляться отвори, потім надфілем сточуються перемички між отворами. Ідеальним способом для свердління є використання свердлильного верстата, але більшість лампобудівників обходяться звичайним дрилем або шуруповертом.

Для паяння схеми використовують потужний паяльник для лудіння товстих проводів та дроту, радіодеталі паяються паяльником меншої потужності, щоб їх не перегріти. Для зняття ізоляції дротів та лакової ізоляції на дроті підходить гострий канцелярський ніж або скальпель (при зачистці намагайтеся не сточувати самий мідний дріт). Хороший пінцет дуже полегшить роботу при монтажі і може бути використаний як тепловідведення.

Штангенциркуль допоможе з точним визначенням розмірів деталей, а також допоможе визначити діаметри та отвори для них. Для розмітки отворів використовуйте лінійку та циркуль. Маючи у своєму радіоаматорському арсеналі мікрометра, Ви легко зможете визначити діаметр дроту.

Розташування радіодеталей на шасі
Силовий трансформатор розміщуємо зверху шасі – це убереже вихідні ланцюги від наведень, що походять від трансформатора. Радіолампи, гнізда входу-виходу аудіосигналу роблять подалі силового трансформатора. Гнізда, на які подаватиметься-зніматиметься аудіосигнал, як і змінний резистор регулятора гучності, розташовуємо близько один до одного, переважно на передній панелі ближче до вихідних ламп.
Панельки радіолам краще розмістити на шасі так, щоб підсилювач не мав триповерхового монтажу радіоелементів. Помірний вільний простір у підвалі підсилювача дозволить швидко внести до схеми корективи та полегшить доступність до радіоелементів при ремонті.

Розпаювання схеми
Майже у всіх лампових конструкціях застосовується навісний монтаж. При такому способі з'єднання використання проводів зводиться до мінімуму, всі з'єднання радіодеталей здійснюються власними висновками. На пелюстках лампових панелек розпаюється частина схеми.

Заземлення схеми на корпус шасі роблять лише в одній точці, точку вибирають експериментально, подалі від силового трансформатора. Мінусова шина виконується товстим мідним дротом і заземляється в тій же загальній точці заземлення, що вибрали для заземлення.

Перед тим як припаяти дріт, ретельно оглядайте цілісність його ізоляції. Проводу анодного живлення (анодних ланцюгів) і сіток, що управляють, не рекомендується затягувати в джгути, прокладати паралельно або близько один до одного.

Проводи по перерізу струмопровідної жили повинні відповідати споживаній потужності струму розжарення та анода ламп. Наприклад, якщо у вас лампа за паспортними даними споживає струм розжарення 600мА, то і діаметр дроту повинні вибирати відповідно до гранично допустимого значення струму. Для струму 600мА за таблицею допустимих значень для дроту діаметр дроту матиме діаметр 0,56мм. Для кількох ламп слід підсумовувати загальний струм і відповідно підібрати потрібний провід необхідного перерізу. Таким же способом визначають допустиму величину струму, яку зможе витримати обмотка силового трансформатора або дроселя.

Для усунення фону та додаткових наведень накальні дроти скручують (два жару по довжині перекручують між собою на кшталт «кіски»). Фон та наведення усуваються завдяки тому, що змінна складова струмів наведень протікає по провідниках напруження у протифазних напрямках і, відповідно, взаємно компенсується.

Також для усунення фону загальну обмотку заземлюють через штучну середню точку за допомогою двох резисторів однакового номіналу опору. Резистори порядку 100Ом-200Ом запаюються разом з жарами на лампову панельку. Одні кінці виведення резисторів з'єднуються між собою, інші вільні висновки запаюються до одного і другого пелюстку розжарювання лампової панельки. Крапку, в якій з'єднуються резистори, заземлюють на мінусову шину. Якщо трансформатор має у накальной обмотки середній висновок і напруга у ньому дорівнює половині загальної напруги, його заземлюють без використання резисторів (та сама середня точка).

Накальні проводи можна зробити паралельно від панельки до панельки, а чи не вести окремими проводами до кожної. Для зручності розпаювання схеми накальні дроти першими припаюють до лампових панельок, а самі панельки повертають тією стороною, яка забезпечить найзручніший монтаж радіоелементів. Анодні дроти від останнього електроліту блока живлення розгалужуються "вилкою" до лампових панель.

Декілька слів про навушники
У схемі було використано високоомні угорські навушники FDS-26-600 з опором котушки кожного динаміка 600 Ом. Навушники з нижчим опором не тестувалися на цьому підсилювачі, можливо, для досягнення найкращого звучання доведеться встановити вихідний звуковий трансформатор (ТВЗ). Зазвичай ТВЗ перемотується під опори навантаження, у разі навантаженням є навушники, чиє опір ідеально підходить цієї схеми.

У мережі інтернет на одному з форумів присвяченому ламповій тематиці натрапив на таблицю з даними експерименту, що проводиться над схемою підсилювача (будь ласка, напишіть у коментарях, чий був експеримент і на якому форумі, щоб можна було вказати автора у статті). Як я зрозумів, автор не використав ТВЗ.

Доповнено:Відвідувач сайту Андрій вказав на автора експерименту. Параметри радіоламп знімав Ігнатенко Юрій Васильович посилання на

Якщо ви є щасливим власником лампового підсилювача, то, швидше за все, за бажання послухати улюблені композиції одноосібно, через навушники, ви стикаєтеся з незручністю, спричиненою відсутністю виходу на головні телефони.

Та й власникам дорогих чи не дуже смартфонів та планшетів теж доводиться несолодко — ці апарати найчастіше не в змозі розкачати якісні високоомні навушники. Тому улюблені композиції звучать зовсім не так, як на професійній апаратурі.

Звичайно, якщо ви справжній меломан і музика для вас дорожче за гроші, то вас ні що не зупинить від покупки попереднього підсилювача за 6000 $, підсилювача для навушників за 5000 $ і самих навушників за 2000 $. І поринути в нірвану... Однак, якщо ситуація з грошима не така райдужна, або ви любите все робити своїми руками, то, виявляється, можна зібрати високоякісний підсилювач для навушників всього за... 30$.

А навіщо він вам?

А чи потрібний вам прецизійний підсилювач? Це залежить від ваших музичних уподобань та звичок. Якщо ви звикли слухати музику «на бігу», тобто з портативних пристроїв на прогулянці, пробіжці, в тренажерному залі та інших подібних місцях, то описаний нижче проект не для вас. Просто постарайтеся підібрати до свого апарату максимально відповідні за характеристиками та звучання навушники.

Так само слід вчинити, якщо ви любите музичні стилі, де є сильні спотворення сигналу, типу року, хеві-металу та подібні.

Тим не менш, якщо ви віддаєте перевагу слухати музику в тихій затишній обстановці у себе вдома або в офісі, і ваші смаки тяжіють до живої та натуральної музики типу класичної, джазової, або чистого вокалу, ось тоді ви зможете гідно оцінити якість звучання та точність зв'язки прецизійний підсилювач плюс високоякісні навушники.

Варіанти

Допустимо, ви вирішили, що підсилювач для навушників вам необхідний. Який наступний крок? В Інтернеті можна знайти безліч проектів з використанням всюдисущого LM386. Мікросхема стала популярною завдяки високій надійності, низькій вартості, можливості працювати з однополярним живленням та малою кількістю зовнішніх елементів. Такі підсилювачі зазвичай добре справляються з недорогими навушниками, але всі ці переваги тьмяніють, якщо порівняти рівень шумів та спотворень LM386 і добре спроектованого підсилювача на дискретних елементах або спеціалізованих мікросхемах.

Якщо у вас знайдеться близько 30$ і не лякає робота з елементами для поверхневого монтажу (SMD-елементи), то представлений проект саме те, що потрібно.

Ідеї ​​та схема

При проектуванні цієї схеми бралися до розрахунку наступні моменты:

  • Підсилювач повинен працювати з відносним високоомним виходом лампового підсилювача або підсилювача електрогітари. Іншими словами, вхідний опір має бути легкоперебудовуваним для джерел з різним вихідним імпедансом.
  • мала кількість компонентів. Тому було обрано мікросхеми замість транзисторів.
  • невеликі посилення та потужність. Потрібно розкачати чутливі динамічні навушники, а чи не акустичну систему.
  • підсилювач повинен справлятися із високоомними навушниками. Автор використовує Sennheiser HD 600 (опір 300 Ом).
  • отримати максимально низькі шуми та спотворення.

Принципова схема прецизійного підсилювача для навушниківпредставлена ​​на малюнку:

Збільшення на кліку

Під час розробки цієї конструкції розглядалися мікросхеми таких виробників як National Semiconductor, Texas Instruments та інші. Масу корисної інформації було знайдено на ресурсах Headwize та форумах DiyAudio.

В результаті, вибір ліг на прецизійний драйвер для навушників від Texas Instruments TPA6120A2та операційні підсилювачі AD8610від Analog Devices для вхідного буфера.

Схема вийшла відносно простою, з двополярним харчуванням. Якщо ви впевнені у відсутності постійної складової на виході джерела сигналу, то розділові конденсатори (С24 і С30) можуть бути виключені з тракту за допомогою перемичок Н1 і Н2.

Блок живлення забезпечує виході напруги ±12В при навантаженні до 1А. Його схема представлена ​​малюнку:

Збільшення на кліку

Часто в аудіофільських конструкціях вартість блоку живлення у кілька разів перевищує вартість найпідсилювальнішої частини. Тут вийшло трохи краще - вартість елементів для блоку живлення становить приблизно 50 $ і найдорожчі елементи - трансформатор і електролітичні конденсатори. Можна трохи заощадити, якщо замінити тороїдальний трансформатор на звичайний Ш-подібний, відмовитися від світлодіодів та запобіжників на виході блоку.

Випробували версію з окремими стабілізаторами для кожного каналу TPA6120A2 (мікросхема має окремі висновки живлення для кожного каналу). Різницю ні почути, ні виміряти не вдалося, що дозволило суттєво спростити блок живлення.

Так як всі, що використовуються в підсилювачі мікросхеми, мають низьку чутливість до шумів і перешкод по ланцюгах живлення, а також високий рівень придушення синфазних перешкод, застосування в блоці живлення типових інтегральних стабілізаторів виявилося достатнім для отримання високих характеристик.

TPA6120A2

Мікросхема TPA6120A2 від Texas Instruments є високоякісним підсилювачем для навушників високої вірності. У ній використовується архітектура підсилювача з диференціальним входом, несиметричним виходом та зворотним зв'язком по струму. Саме завдяки більшій мірі останній виходять низькі спотворення та шум, широка смуга частот, висока швидкодія.

Мікросхема містить два незалежні канали з окремими висновками харчування. Кожен канал має характеристики:

  • вихідна потужність 80 мВт на навантаженні 600 Ом при живленні ± 12В при рівні спотворень + шум 0,00014%
  • динамічний діапазон понад 120 дБ
  • рівень сигнал/шум 120 дБ
  • діапазон напруги живлення: ±5В до ±15В
  • швидкість наростання вихідної напруги 1300В/мкс
  • захист від короткого замикання та перегріву

Для порівняння рівень спотворення + шум у «народної» мікросхеми LM386 становить 0,2%. Хоча, звісно, ​​високі параметри ще не гарантують якісного звучання. Для отримання максимального результату треба врахувати рекомендації виробника щодо вибору зовнішніх елементів та топології друкованої плати. Все це можна знайти в технічній документації на цю мікросхему.

AD8610

Мікросхема AD8610 від Analog Devices є операційним підсилювачем з польовими транзисторами на вході, що дає низьку напругу зміщення і дрейфу, низький рівень шумів, малі вхідні струми. За рівнем шуму та швидкості наростання вихідної напруги ці операційні підсилювачі відмінно гармонують з TPA6120A2.

Однак, не полінуйтеся і спробуйте замінити їх іншими ОУ. За розташуванням висновків AD8610 сумісні з іншими аудіофільських мікросхем. Тим більше, що багато меломанів стверджують, ніби чують різницю у звучанні ОУ!

Пасивні компоненти

Не всі резистори однакові! І якщо вам дозволяє бюджет, використовуйте в даній конструкції металопленочні резистори, які дещо дорожчі, але мають нижчі шуми і вищі стабільність. За бажання зекономити металопленочні резистори слід поставити хоча б у вхідних ланцюгах (у AD8610), де чутливість до шумів найвища.

Конденсатори на шляху сигналу С23 С24 С29 С30 краще поставити плівкові. Конденсатори ланцюгів живлення мікросхем виробник рекомендує керамічні.

Основна вимога до сигнальних роз'ємів – надійний контакт. У своїй конструкції автор використав звичайний «джек» для підключення навушників та позолочені RCA-роз'єми з тефлоновою ізоляцією для підключення сигнального кабелю.

На принциповій схемі показаний варіант підсилювача для роботи від попереднього лампового підсилювача, в якому здійснюється регулювання гучності. Якщо конструкцію передбачається зробити більш гнучкою та універсальною, то, звичайно, на вході бажано передбачити свій регулятор гучності. Для досягнення максимальної якості і щоб не погіршити характеристики підсилювача, тут слід застосувати якісний потенціометр.

Бюджетною версією можуть бути вироби фірми Alpha або RadioShack вартістю близько $3. За 40$ можна придбати виріб аудіофільського класу від ALPS. Найкращим рішенням буде використання галетного атенюатора від DACT чи GoldPoint. Їхня вартість становить приблизно 170$. До речі, на eBay можна знайти подібні атенюатори китайського виробництва лише за 30$. Номінал потенціометра може бути не більше 25-50кОм. Використання крокового атенюатора, крім зручності регулювання гучності, додатково гарантує ідентичність регулювання в обох стереоканалів, що в підсилювачі для навушників особливо важливо.

Конструкція

Усі елементи конструкції (крім силового трансформатора) розміщуються на одній друкованій платі. Якщо ви вирішите використати зовнішній блок живлення або зібрати його за іншою схемою, близько 70% друкованої плати залишаться вільними.

Схема розташування елементів представлена ​​малюнку:

Збільшення на кліку

На малюнку представлено креслення друкованої плати з боку деталей:

Збільшення на кліку

На малюнку представлено креслення нижньої сторони друкованої плати:

Збільшення на кліку

Креслення друкованих плат у народному форматі SLayout можна забрати

Головна особливість монтажу: на корпусі з нижньої сторони TPA6120A2 є контактний майданчик приблизно 3х4мм. Вона повинна бути припаянадо майданчика на друкованій платі під мікросхемою, яка є тепловідведенням.

Фотографія готової конструкції:

При першому включенні слід вийняти два запобіжники на виході джерела живлення та переконатися у його працездатності. Якщо вихідна напруга в нормі, поверніть запобіжники на місце. Сам підсилювач налагодження не потребує.

Розмістити плату можна в корпусі відповідних розмірів, бажано металевому для екранування зовнішніх перешкод.

Висновок

Суб'єктивно підсилювач звучить на одному рівні із професійним студійним обладнанням. При порівнянні з LM386 ця конструкція показала більш рівне, чисте та детальне звучання.

Схема вийшла досить гнучкою і легко настроюється під різні потреби. Так, наприклад, сам автор зібрав два екземпляри підсилювача. Один за наведеною схемою для експлуатації разом із ламповим підсилювачем. Другий екземпляр був розрахований на роботу зі смартфоном та гітарним підсилювачем, тому був доповнений на вході фільтром високочастотних перешкод та регулятором гучності. Крім того, для підвищення посилення (смартфон видавав недостатній рівень сигналу) були змінені номінали резисторів R6 та R14 на 2кОм.

Змінюючи номінали цих резисторів, ви можете змінювати коефіцієнт посилення у межах.

Варіант друкованої плати підсилювача від наших «друзів-марсіан», розрахований на встановлення елементів у «стандартних» корпусах (використовуваних у конструкції мікросхем у DIP-корпусах немає):

Анімована демонстрація плати у всіх ракурсах

Напевно багато хто з вас стикався з такою проблемою, коли підключивши свої навушники до MP3 плеєра або телефону, гучність була недостатньою, тобто потужності плеєра або телефону не вистачало для того щоб забезпечити гучний, чистий звук. І як бути в цьому випадку?

Для цього можна зібрати підсилювач для навушників своїми руками. Його схема задоволена проста і будь-який радіоаматор, неважливо, початківець чи досвідчений зможе зробити його, проявивши акуратність та уважність.

При створенні цього підсилювача мені хотілося зробити його незвичайним, хотілося втекти від класичного пластикового корпусу. Згадавши, що любителі моддингу комп'ютерів часто роблять прозорі корпуси для своїх ПК, я теж вирішив зробити корпус свого підсилювача прозорим. А як особливість - відмовитися від друкованої плати і зробити все навісним монтажем.

Розробка схеми велася у програмі Eagle. Це класичний підсилювач на здвоєному операційнику OPA2107.

Нижче наведено схему підсилювача для навушників своїми руками:

Список необхідних деталей для блока живлення підсилювача:

  • Роз'єм живлення;
  • Світлодіод 5 мм (будь-якого кольору);
  • R1LED – резистор номіналом від 1К до 10К (1 Вт);
  • CP1, CP2 – електроліти 470 мкФ (на напругу 35 або 50 Вольт);
  • RP1, RP2 – 4,7К (1 Вт);

Список деталей для підсилювача:

  • IC1 - здвоєний операційний підсилювач OPA2107;
    (Примітка - на принциповій схемі операційний підсилювач позначений як OPA2132, справа в тому, що спочатку я планував використовувати його);
  • C1L, C1R - 0.68 мкФ 63 (для вхідного аудіо сигналу);
  • C2, C3 - 0,1 мкФ (плівкові, для стабілізації операційного підсилювача);
  • R2L, R2R – 100К (0,5 Вт);
  • R3L, R3R – 1К (0,5 Вт);
  • R4L, R4R – 10К (0,5 Вт);
  • R5L, R5R – перемичка (не обов'язково);
  • Стерео джек – 2 шт;

Так як я вирішив зробити все навісним монтажем, то я приступив до виготовлення каркасу. Тут вам знадобляться акуратність та уважність, т.к. корпус буде прозорим і будь-які недоліки відразу ж будуть видно.

Для шини живлення я використовував одножильний мідний провід, товщиною 1 мм, взятий з обрізків кабелю, які використовувалися для домашньої електропроводки.

Як блок живлення відмінно підійде будь-який трансформаторний блок живлення з напругою 12 Вольт і вихідним струмом від 300 мА. Бажано використовувати трансформаторний БП, оскільки використання імпульсних може призвести до наведень (буде чути постійний гул у навушниках).

Для роз'єму живлення я використовував такий роз'єм: (центральний контакт це плюс живлення).

Для того, щоб формувати однакові висновки резисторів і проводів, я використовував звичайну викрутку. Ви можете використовувати різні діаметри для більших чи менших радіусів.



Трохи нижче можна побачити розведення блока живлення. На вході у блока живлення 12 Вольт, які потім за допомогою дільника напруги (резисторів RP1 і RP2, по 4.7 кОм) перетворюються на +6 Вольт та −6 Вольт. Справа в тому, що для операційного підсилювача необхідне двополярне живлення. Провід у центрі – це так звана «віртуальна земля», яка в жодному разі не повинна з'єднатися зі справжньою землею (на роз'ємі харчування).


Два великі конденсатори на 470 мкФ 50 Вольт у парі з конденсаторами по 0,1 мкФ необхідні для того, щоб зменшити наведення на ОУ та підвищити стабільність його роботи. Для цього потрібно постаратися розташувати їх якомога ближче до висновків ОУ.

Ось ще кілька фотографій з різних ракурсів, на яких видно, як я виконав монтаж.










Після того, як ви закінчили пайку, можна приступити до перевірки підсилювача. Невелика порада, для перевірки не потрібно використовувати свої найкласніші навушники, досить якихось простих. Справа в тому, що якщо Ви десь заплуталися та припаяли деталі не за схемою, то цілком можливий такий варіант, при якому ви зіпсуєте свої навушники. Але сподіваюся, що при перевірці у вас все буде добре.

Так як підсилювач надалі заливатиметься епоксидною смолою, то я вирішив трохи підняти його, щоб при заливці він виявився точно по центру корпусу. Для цього я припаяв невеликі висновки знизу.

Я подумав що було б непогано ще трохи ушляхетнити дизайн підсилювача і тому вирішив роздрукувати наклейки на аудіо роз'єми. Я підготував їх у Adobe Photoshop, потім роздрукував на тонкому фотопапері та приклеїв до роз'ємів на двосторонній скотч.


Протягом деякого часу я розмірковував над дизайном корпусу та матеріалом з якого буде зроблена форма для заливання. Я зупинив свій вибір на 1,5 мм пластику, він відмінно ріжеться звичайним канцелярським ножем, залишаючи при цьому дуже рівний край.

Потім я розробив форму для заливки, використовуючи все той же Eagle. Вирізавши всі частини я приступив до збирання. Для того щоб полегшити цю процедуру, я спочатку прихопив усі кути за допомогою суперклею, потім 2 рази проклеїв кожен шов, що забезпечило повну герметичність.



Найпростіший спосіб дізнатися обсяг епоксидної смоли для заливки це залити форму водою, а потім вилити вміст у чашку і дізнатися обсяг і вагу, що вийшов. Звичайно, можна виміряти об'єм за допомогою лінійки – але спосіб з водою здався мені простішим.

Для заливання я використав прозору епоксидну смолу. Конкретно для цієї смоли співвідношення затверджувача і смоли має бути 1:50. Було досить складно відміряти таку малу кількість затверджувача, для цього стали в нагоді ювелірні ваги. А взагалі, для різних марок епоксидних смол співвідношення затверджувача та смоли відрізняється, дивіться інструкцію.



Змішану смолу необхідно повільно вливати по стінці форми, щоб уникнути появи бульбашок. На малюнку нижче видно що при заливці смоли я налив трохи більше, ніж потрібно, смола при цьому не виливається завдяки поверхневому натягу. Це потрібно тому, що епоксидна смола при твердінні трохи зменшується в розмірах.


При твердінні епоксидної смоли відбувається рясне виділення тепла (у моєму випадку температура була 62 градуси). Потім форма накривається, щоб запобігти попаданню пилу та сміття на поверхню.


Я залишив тверднути епоксидну смолу на добу. Після цього часу вона висохла і я приступив до зняття форми. Для цього я використав стрічкову шліфувальну машину.



Потім за допомогою фрезера я сточив фаски і всі гострі кути.


Для полірування корпусу я спочатку використовував наждачний папір із зернистістю 600, а остаточне полірування проводив «на мокру» 1200 дрібнозернистою наждачкою.


Ну і наостанок ще кілька фотографій готового підсилювача для навушників своїми руками:



Тепер ви знаєте, як зробити підсилювач для навушників своїми руками.

Всі ми любимо послухати музику в навушниках, тому що не завжди є можливість включити її в колонках, особливо в пізні часи доби або в громадському транспорті. Але не завжди сама якість звучання буває досить гарною, однією з ознак цього є вбудований підсилювач у пристрої відтворення, будь то телефон або комп'ютер, ноутбук. У цій статті я розповім, як зробити підсилювач для навушників своїми руками, у складанні якого допоможе кит-набір, замовити його можна буде за посиланням наприкінці статті.

Для того, щоб зробити підсилювач для навушників своїми руками, знадобиться:
* Паяльник, флюс, припій
* Пристосування для паяння "третя рука"
* Бокорізи
* Розчинник 646 або бензин "калоша"
* Блок живлення з вихідною напругою 12 В
* Навушники, телефон чи інший пристрій відтворення

Крок перший.
Цей кит-набір поставляється з двосторонньою друкованою платою, її якість дуже хороша і має металізовані отвори. Також для зручності складання передбачена інструкція, де показано схему підсилювача та номінали компонентів для правильної установки на платі.

Насамперед встановлюємо на плату резистори, їх номінали визначати не потрібно, оскільки вони підписані на папірці, приклеєному на них. Після чого вставляємо неполярні керамічні конденсатори, а потім полярні електролітичні конденсатори, дотримуючись номінал та полярність, плюсом є довгий висновок, а мінусом контакт навпроти білої смужки на корпусі, на платі мінусовий контакт позначений півколом заштрихованим. Для індикації роботи підсилювача на платі передбачено місце під світлодіод червоного кольору, довгу ніжку встановлюємо місце, позначене трикутником, а мінус-коротку ніжку в отвір зі смужкою поруч.


Крок другий.
Для того, щоб радіодеталі не випали під час паяння загинаємо їх висновки зі зворотного боку плати. Далі закріплюємо плату в пристосуванні для паяння "третя рука" і наносимо флюс на контакти, після чого припаюємо висновки за допомогою паяльника та припою. Видаляємо надлишки висновків за допомогою бокорізів. При видаленні висновків бокорізами будьте обережні, тому що можна ненароком видалити доріжку з плати.




Потім встановлюємо решту компонентів, а саме змінний резистор, гніздо підключення живлення, дві панельки під мікросхеми, орієнтуючись по ключу на корпусі та платі у вигляді виїмки, а також гнізда для підключення входу та виходу звуку.




Припаюємо компоненти, для кращого паяння наносимо флюс. Також видаляємо зайву частину виводів бокорізами.


Після паяння виходить така плата.


Видаляємо залишки флюсу з плати за допомогою щітки та розчинника 646 або бензину "калоша". Отак виглядає чиста плата.


Крок третій.
Тепер встановлюємо в спеціальні панельки мікросхеми згідно з ключем на корпусі та платі.


Далі переходимо до складання корпусу, спочатку приміряємо його на платі та видаляємо захисні плівки з частин корпусу. До нижньої частини прикручуємо стійки з різьбленням у чотири отвори за допомогою хрестової викрутки.




Далі встановлюємо на стійки плату з бічною панеллю з отворами під гнізда підключення.


Після цього збираємо решту частин і прикручуємо верхню кришку за допомогою гвинтів.




На цьому підсилювач для навушників можна вважати готовим, лишилося його протестувати.

Крок четвертий.
Для повноцінної роботи підсилювача потрібне живлення 12 В. У гніздо підключаємо блок живлення через штекер і вставляємо штекер 3.5 мм Jack з двох сторін, один йде в телефон, інший у підсилювач, в гніздо з написом OUT вставляємо штекер від навушників та насолоджуємося якісним звучанням. Регулювання гучності здійснюється поворотом ручки змінного резистора.

Купив простенькі вуха, щоб ночами можна було гаматися і іноді слухати музику, взяв недорогі, але великі KOSS UR20. Підключивши до ресивера був дещо приголомшений, звук дуже приємний, джаз і класика просто на ура йдуть. По НЧ звичайно сильно програють затичка Koss the plug, і відчутно KOSS Porta Pro, які вже який рік тягаю як портативні. Був дуже здивований після того, як вирішив послухати Koss Porta Pro після прослуховування композицій на KOSS UR20 - з порту про ніби вуха вати наштовхали. А я ж вважав їх дуже «пристойними» щодо звуку. Хоча, може, цей час і атмосфера їх могла так зіпсувати? Все це до чого? Так, вирішив зібрати усилок для вух, Усилок буде домашній, не портативний жодного разу.
Вирішив спочатку зібрати клон Lehmann Audio Black Cube Linear
Ось результат:

Все разом зайняло близько 3 вечорів і менше 1000 р. грошей.
Кому цікаво ласкаво просимо під кат, буде дуже багато фоток із докладним описом.

Схема та конструкція

Сама схема досить проста: підсилювач класу А, ООС вихідні каскади не охоплені, ООС охоплено лише ОУ. В Інтернеті схема шукається легко.

Підсилювач

живлення

Розмірковував як зробити друк, знайшов на якомусь польському форумі скановану друковану плату

і обвів її в улюбленому Sprint Layout
Ось що вийшло

Щоправда, її я трохи перемалював, бо знайшов пару помилок і змінив розміри під свої розміри деталей. Далі вийшло, що в магазині фольгований текстоліт є лише розміру 10х15, а плата була більшою, довелося знову перемалювати і зменшити її загальні розміри.

Виготовлення друкованої плати

В якості матеріалу перенесення давно використовую глянцеві журнали, головне, щоб на аркушах журналу не було багато темних областей і заливок.
Роздруковуємо 2 сторони.

Після цього найвеселіше - треба якось їх поєднати. Я робив ЛУТ одразу з обох боків, приклав шматок стекстоліту в листи і акуратно їх загорнув, далі праскою добре пропрасував спочатку одну потім іншу сторону. У принципі вийшло непогано, одна сторона втекла на кілька десятих міліметрів.
Після пропрасування треба плату помістити у воду і розмоклий папір дуже обережно зняти, я роблю це подушечками пальців під водою, ось так

після відмивання від паперу виходить така плата

Уважно її вивчаємо на наявність косяків, якщо вони коригуємо скальпелем лінійкою і маркером. Якщо все добре кидаємо плату у ванну з розчином хлорного заліза (рецептура приготування є на банку). Головне в цій справі помішувати розчин та регулярно перевертати плату для рівномірного травлення.

встромляю зубочистки, щоб виключити торкання плати ребер ванни для травлення.
Після травлення треба добре промити плату від розчину

Тонер з готової плати змивається ацетоном.

Для зручності складання люблю наносити позначення елементів

Нижню частину плати облудив використовуючи обплетення з флюсом та невеликою кількістю припою.

Всі наступні фотки здебільшого з ще не відмитою від флюсу платою.

Складання

Насамперед збираємо ланцюги живлення, праворуч улюблені бокорізи з переможними накладками.

та перевіряємо їх. Харчування з першого разу не запустилося, виявилося що LM337 геть китайський перепив і просто не працює. Тому перша перевірка підсилювача на кухні вночі була від 2 лабораторних джерел (нижній, до речі, теж саморобний).

Перевірка показала, що радіатор є обов'язковим. Плата поки що виглядає так.

Взяв із запасів старий радіатор від материнки насвердлив

Нарізав, зняв фаски

Слюда та КПТ, радіатор на місці. Схема споживає близько 150 мА за кожним плечем харчування. Нагадаю підсилювач класу А.

Трансформатор взяв готовий зі старого списаного угорського підсилювача.
Тестові прослуховування робив на наступних вухах ТДС-5М та 3 пари KOSS))) все середнячок.

Корпус

Більшість саморобних конструкцій вмирає так і не знайшовши корпус. Тут я перевершив свою лінь і зважився на подвиг - закінчений корпус для цього підсилювача. Як донора було взято корпус CD-ROM. Процес свердління дірок та встановлення стійок для плати не зняв, не було фотоапарата під рукою. Вийшла така непоказна конструкція.

Лицьова панель повний шлак, не гарно загалом.
Їх старих запасів піднімаємо листовий алюміній та вирізаємо накладку за розміром лицьової панелі CDROM

Довго не думаючи прикрутив цю панель двома гвинтами, вибрав найсимпатичніші))))

Свердлимо і приміряємо, вже стало краще.

Фарбування та оформлення

Корпус вирішив зробити чорним матовим (просто балончик матової чорної фарби залишився виготовленням саморобного бюджетного саба для кіно).
Для фарбування зняв усе з корпусу і покрив усе фарбою з аерозольного балона, далі було нудне просушування та складання. Лицьову панель прошкурив і знежиривши наніс ЛУТом написи

Зібрана плата у корпусі

Довелося поміняти ємності по живленню перед стабілізаторами з 4700 на 10 000 біля OPA2134 з 470 на 4700 мкФ, оскільки був невеликий гул, який можна було почути вночі у повній тиші. Також додав радіатори на інтегральні стабілізатори, оскільки температурний режим їх у закритому корпусі не найкращий.

Підсумок

Витрати деталей сумарно не перевищили 1000 грн. Оригінал коштує близько 40 000 грн. На якість оригіналу не претендую, але й не вважаю що підсилювач, що вийшов, поганим. Він грає дуже добре. Пристойні вуха обіцяли дати порівняння. Джерело Asus Xonar D1.
Найдорожче це конденсатори.
Транзистори підібрані коефіцієнтом передачі компліментарними парами і вони однакові в обох каналах. Перебрав кілька пакетів із ними у радіомагазині.
На виході підсилювача постійна напруга вбирається у 5 мВ.
Усі опори підібрані з точністю менше 1% чи навіть краще.
Вхідні конденсатори K73-17+ слюдяні.
Регулятор гучності не найдорожчий але й не найдешевший alpha.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...