AH PRE-1 HiFi predzosilňovač - PDF na stiahnutie zadarmo

AH PRE-1 vývojová dokumentácia HiFi predzosilňovača Andreas Hünnebeck [email protected] 13. januára 2005

stiahnutie

Obsah Predslov 2 Zoznam obrázkov 5 1 Technické údaje a štruktúra 7 1.1 Technické údaje. 7 1.2 Štruktúra. 8 2 Predzosilňovač phono 9 2.1 Štruktúra. 9 2.1.1 Prvý stupeň zosilňovača. 9 2.1.2 Pasívny dolnopriepustný filter. 10 2.1.3 Druhý zosilňovač a filtračný stupeň. 11 2.1.4 Obvod kompenzácie posunu. 13 3 Koncový stupeň vysokej úrovne 17 4 Napájanie 19 4.1 Externý zdroj napájania. 19 4.2 Lokálna regulácia napätia. 19 5 Mechanická konštrukcia 21 5.1 Kryt. 21 5.2 Dosky. 22 6 Záver 23 6.1 Kvalita zvuku. 23 6.2 Úsilie. 23 Bibliografia 23 Ďalšie čítanie. 24 4

OBSAH 5 A Namerané hodnoty 25 A.1 Merania frekvenčnej odozvy. 25 A.1.1 Frekvenčná odozva stupňa vysokej úrovne. 25 A.1.2 Frekvenčná odozva zvukového stupňa. 25 A.2 Merania rušivého signálu. 26 A.2.1 Merania interferenčného signálu predstupňa phono. 26 B Opravy a navrhované zmeny 28 B.1 Opravy. 28 B.2 Vylepšenia. 28 B.3 Zjednodušenia. 29 B.4 Ostatné úpravy. 29 C Často kladené otázky (FAQ) 31 C.1 Všeobecné otázky. 31 C.2 Otázky týkajúce sa fázy phono. 32 D Skúsenosti ostatných používateľov 34 D.1 Používatelia a ich komentáre. 34 E Komponenty 35 E.1 Zoznam dielov pre špeciálne komponenty. 35 E.2 Informácie o obstarávaní komponentov. 36 F O tomto dokumente 37.

Zoznam obrázkov 2.1 Schéma zapojenia phono predzosilňovača. 15 2.2 Fotografia dosky phono. 16 3.1 Schéma zapojenia koncového stupňa sieťovej úrovne. 18 3.2 Fotografia dosky vysokej úrovne. 18 4.1 Schéma zapojenia regulácie napätia. 20 5.1 Fotografia predtlače spredu. 21 5.2 Fotografia predtlače zhora. 22 A.1 Frekvenčná odozva stupňa vysokej úrovne. 26 A.2 Frekvenčná odozva mikrofónneho stupňa MC. 27 A.3 Spektrum interferenčných signálov mikrofónneho stupňa MC. 27 6

Kapitola 1 Požiadavky a štruktúra 1.1 Požiadavky Predzosilňovač by mal spĺňať nasledujúce požiadavky: Vstupy 5 nevyvážených vstupov vysokej úrovne s normálnou citlivosťou nevyvážený vstup MC phono s výstupmi citlivosti 150 µv páskový výstup výstup výstupného stupňa výstup pre slúchadlá, ktorý dokáže ovládať slúchadlá so strednou citlivosťou a prvky riadenia impedancie samostatné prepínače zdroja pre Počúvanie a nahrávanie bez ovládania zvuku, bez ovládača vyváženia na prepínanie medzi výkonovým zosilňovačom a výstupom na slúchadlá, špecifikácie určujúce zvuk, externé napájanie, bez väzbových kondenzátorov, bez kontroly posunu jednosmerného prúdu, aby sa zabránilo čerpaniu frekvenčnej odozvy od jednosmerného prúdu, pokiaľ je to technicky možné, riadenie relé na mieste, jednoduchá technológia obvodu s čo najmenším počtom komponentov vedených signálom Regulácia napätia pre každú montáž na mieste 7

14 KAPITOLA 2. PREDZOSILOVAČ PHONO Vybral som si riešenie uvedené v bode 4. R 14 a C 33 tvoria dolnopriepustný filter s medznou frekvenciou asi 1 Hz. Podľa vzorca A = 1 + RVAR 1 + R 18 R 16 má presný operačný zosilňovač U 5 faktor zosilnenia 119.128 (41,5 . 42,1 db) v závislosti od polohy trimra RVAR 1 (1 kΩ). R36 spolu s R22 tvoria delič napätia, ktorého tlmenie sa počíta podľa vzorca R22R26A = (R22R26) + R36 na približne 122,6 (41,8 db). Vidíte, že zisk a útlm sú prakticky rovnaké, a pomocou trimra RVAR 1 sa nastavujú v reálnej prevádzke na presne rovnaké hodnoty. Obrázok zostavenej dosky nájdete na obrázku 2.2 na strane 16.

2.1. ŠTRUKTÚRA 15 Obrázok 2.1: Schéma zapojenia phono predzosilňovača

16 KAPITOLA 2. PREDZOSILOVAČ PHONO Obrázok 2.2: Fotografia dosky phono

18 KAPITOLA 3. FÁZA VÝSTUPU NA VYSOKEJ ÚROVNI Obrázok 3.1: Schéma zapojenia výstupného stupňa vysokej úrovne Obrázok 3.2: Fotografia dosky vysokej úrovne

20 KAPITOLA 4. NAPÁJANIE NAPÄTIA Obrázok 4.1: Schéma zapojenia regulácie napätia

Kapitola 5 Mechanická konštrukcia 5.1 Kryt Kryt sa používa 19-palcový s jednou výškovou jednotkou (výškou 44 mm) a hĺbkou 280 mm. Získal som to od spoločnosti Meyer-Elektronik (pozri prílohu E.2 na strane 36). Okrem hliníkovej prednej steny s hrúbkou 3 mm je celé puzdro vyrobené z oceľového plechu. Kryt bol vybavený pozlátenými a izolovanými namontovanými cinch zásuvkami lepšej kvality (jednotková cena DM 5), čím som na predný panel umiestnil prípojky na vstup vysokej úrovne. Ušetrí vám to slepé prehrabávanie sa v pozadí systému, ak chcete rýchlo pripojiť externý zdroj. Obrázok predstupňa spredu je zobrazený na obrázku 5.1 na strane 21. Tam vidíte nasledujúce ovládacie prvky (zľava doprava): Obrázok 5.1: Fotografia predstupňa spredu prepína medzi reproduktorom (tj. Zosilňovačom) a slúchadlami výstup pre slúchadlá Ovládanie hlasitosti voličom zdroja pre počúvanie 21

22 KAPITOLA 5. MECHANICKÁ KONŠTRUKCIA prepínač zdroja pre záznam vstupu aux-2 5.2 Dosky Použil som experimentálne ihličkové dosky v európskom formáte laminované na oboch stranách nepájenými spájkovacími bodmi. Dva kanály na vysokej úrovni sa pohodlne zmestili na dosku s plošnými spojmi, dva kanály phono predzosilňovača sa trochu zúžili, ale stále to bolo možné. „Vodivé dráhy“ boli na spájkovacie hroty umiestnené ručne vo forme tenkého drôtu a spájkované. Na uzemnenie bol použitý postriebrený drôt s hrúbkou 1 mm. Všetky pozemné vedenia boli zhromaždené v centrálnom bode na vlastnej malej doske s obvodmi. Zvlášť sa použili samostatné vedenia pre signálnu zem (SGND) a zem napájacieho zdroja (PGND). Nakoniec by sa hroty na zemi napájania nemali zosilňovať ako signál (to je obzvlášť dôležité pre phono predzosilňovač). Obrázok predstupňa zhora nájdete na obrázku 5.2 na strane 22. Tam môžete vidieť dosku vysokej úrovne vľavo a dosku phono vpravo. V strede môžete vidieť základovú dosku s napájaním 12V pre poschodovú dosku hore so vstupným relé. Obrázok 5.2: Fotografia predtlače zhora

Bibliografia [H "u97] Andreas C. M. H" unnebeck. K teórii ekvalizácie záznamu podľa RIAA a IEC. Stránka Hifi Andreasa Hünnebecka, december 1997. [Lip79] Stanley P. Lipshitz. Na vyrovnávacích sieťach RIAA. Journal of the Audio Engineering Society, 27 (6) June 1979. [PH89] Winfield Hill Paul Horowitz. Umenie elektroniky. Cambridge University Press, Cambridge/New York/Melbourne, 2. vydanie, 1989. ISBN 0-521-37095-7. [Skr88] Paul Skritek. Príručka technológie zvukových obvodov. Franzis-Verlag, Mníchov, 1988. ISBN 3-7723-8731-4. [UT93] Christoph Schenk Ulrich Tietze. Technológia polovodičových obvodov. Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg/New York, 10. vydanie, 1993. ISBN 3-540-56184-6. Ďalšie čítanie Pre tých, ktorí chcú upraviť existujúci obvod (alebo vyvinúť svoj vlastný obvod), môžem odporučiť nasledujúcu literatúru: [PH89] obsahuje veľmi dobré vysvetlenia bez príliš veľkého množstva vzorcov a mnohých praktických rád. [UT93] obsahuje mnoho vzorcov zanedbávaných v [PH89] a ako celok sa dostáva k podstate veci; je však užitočné určité množstvo predchádzajúcich poznatkov. [Skr88] je eldorádo technológie zvukových obvodov, ale na úplné pochopenie vyžaduje aj určité predchádzajúce znalosti. 24

A.2. MERANIE RUŠENIA SIGNÁLU 27 db 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7-0,8-0,9-1 Predzosilňovač Pre-1 MC Phono: frekvenčná odozva 20 Hz - 20 khz 20 30 50 70 100 200 300 500 700 1k 2k 3k 5k 7k 10k 20k Hz ľavý kanál pravý kanál Obrázok A.2: Frekvenčná charakteristika predstupňa MC phono Obrázok A.3: Spektrum interferenčného signálu predstupňa MC phono pred nahrávkou Záznam, takmer vás zbaví uší. Hluk pri chode je najmenej o 25 db hlasnejší. Ak nastavíte hlasitosť tak vysoko, aby ste hudbu stále zniesli, po zdvihnutí ruky nebudete počuť absolútne nič.