Parus16.ru

Парус №16
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гитарный усилитель для наушников своими руками

Гитарный усилитель для наушников своими руками

Схема усилителя «Гамма» портативный усилитель для наушников своим руками высококачественный портативный усилитель для наушников, схема усилителя для наушников на ОУ

Вопрос о том, нужно ли усиливать звук в головных телефонах, волнует многих пользователей наушников. Ведь практически в каждом устройстве, воспроизводящем аудиосигналы (плеер, магнитола, персональный компьютер, смартфон и пр.) имеется встроенный усилитель, оснащенный отдельным выходом для подключения наушников. Мало того, измерение параметров встроенных усилителей, проведенные без подключения нагрузки (на холостом ходу), показывает, что все они отвечают требованиям, необходимым для качественного звучания головных телефонов. Однако все дело в том, что при подключении к воспроизводящему устройству ситуация кардинально меняется, причем не в лучшую сторону. И проблема заключается именно в согласовании этих устройств между собой.

Усилитель для наушников

Совет! Поэтому специалисты советуют при подключении головных телефонов к источнику звука обращать особое внимание на рекомендованную изготовителем последнего величину сопротивления нагрузки. Иначе при прослушивании фонограмм возникнут искажения, способные существенно ухудшить качество звучания.

При несоответствии выходного сопротивления звуковоспроизводящего устройства импедансу головных телефонов возможны следующие последствия:

  • высокая чувствительность низкоомных наушников способствует появлению фонового шума;
  • при подключении высокоомных головных телефонов к низкоомному входу источника звука громкость звучания фонограммы может значительно снизиться и т. д.

Избежать означенных проблем можно, если подключать наушники к источнику звука через внешнее усилительное устройство с достаточно большим (свыше 20 кОм) входным сопротивлением. Такой прибор прекрасно взаимодействует с любым встроенным усилителем, поскольку функционирование последнего на высокоомную нагрузку мало чем отличается от его работы на холостом ходу. О сопротивлении наушников подробнее можно узнать из нашей статьи.

На заметку! Встроенный усилитель без труда обеспечивает максимально возможные характеристики воспроизводящего устройства, а вот полностью раскрыть потенциал подключенных головных телефонов — это задача усилителя для наушников.

Транзисторный усилитель для наушников AH-P1

Простые конструкции усилителей для наушников

Для радиолюбителей отечественная промышленность производит радиоконструктор «Гамма», купив который пользователь без особого труда сможет изготовить неплохой внешний усилитель для наушников своими руками (см. фото и схему на рис.).

Рис.1. Схема усилителя «Гамма»

Усилитель «Гамма» в собранном виде

Рис.2. Усилитель «Гамма» в собранном виде

Он подходит как для низкоомных, так и для высокоомных головных телефонов, собирается на одной микросхеме типа NME5532 или OPA2134 (в зависимости от исполнения), отличается ультралинейной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) и обеспечивает получение таких технических параметров: диапазона частот (-1 дБ) – 8-400000 Гц, нелинейных искажений — 0,001-0,002 процентов. В комплект поставки входит красочно иллюстрированная пошаговая инструкция, пользуясь которой собрать и настроить усилитель сможет не только опытный, но и начинающий радиолюбитель.

Хороший результат можно получить, собрав аналогичный усилитель для наушников на базе радиоконструктора «Двухканальный усилитель Shareconn Hi-Fi 47» китайского производства. С процессом его сборки можно ознакомиться, посмотрев видеоролик

Простейшие усилители для наушников

Простой усилитель для головных телефонов можно за полчаса собрать на микросхеме TDA2822 или его модификациях. Кроме микросхемы понадобятся также:

  • электролитические конденсаторы 100мкфх16 В — 4 шт.;
  • разъем для подключения наушников;
  • миниатюрный выключатель.

Сборку такого усилителя можно осуществить как с помощью навесного монтажа (см. рисунок), так и на печатной плате, которую придется сделать самостоятельно. Разводка проводников и внешний вид собранной печатной платы показаны на фото. После сборки и проверки работоспособности усилителя его желательно поместить в корпус.

Разводка проводников

Рис.3. Разводка проводников

Плата в собранном виде

Рис.4. Внешний вид платы, сделанной самостоятельно

На такой же микросхеме можно собрать и более сложное устройство (электрическую схему см. на фото), для которого понадобятся такие радиоэлементы, как:

  • микросхема ТДА2822 или ТДА2003;
  • переменные резисторы номиналом 4,7 кОм (2 шт.) и 10 кОм (1 шт.);
  • электролитические и неполярные (пленочные) конденсаторы;
  • разъемы для подключения элементов электропитания и наушников.

Электросхема усилителя на микросхеме TDA2003

Рис.5. Электросхема усилителя на микросхеме TDA2003

Собирают все элементы на печатной плате, которую затем помещают в подходящий по размерам корпус.

Важно! Наличие печатной платы — основное условие для того, чтобы получить высококачественный усилитель.

Аналогичный результат можно получить, собрав типовой двухкаскадный усилитель мощности на 2 транзисторах типа КТ315. Однако для его стабильной работы понадобится:

  • точный подбор напряжений, отдельно подаваемых на базу, коллектор и эмиттер транзисторов;
  • наличие положительного и отрицательного напряжений, подводимых по отдельным линиям;
  • наличие питающего напряжения номинальным значением не менее 5 В, для чего придется специально подбирать резисторы.

Как правило, все самодельные усилители для наушников требуют применения источника питания напряжением порядка 12 В и выше. Однако, если приобрести готовую сборку MAX4410 (см. фото), работающую от источника питания напряжением 1,5-5 В, то можно собрать карманный усилитель, способный работать на батарейках (пальчиковые или литиевые). Максимальная выходная мощность этого устройства — 80 мВт.

Высококачественный усилитель для наушников

Для искушенных радиолюбителей не составит большого труда самостоятельно изготовить усилители, позволяющие получить в головных телефонах звук достаточно высокого качества. Например, используя микросхему ОРА2134Р можно собрать клон профессионального усилителя Lehmann Black Cube Linear. Схема его, приведенная на рисунке, представляет собой усилитель класса А, выходные каскады которого не охвачены отрицательной обратной связью (ООС). ООС охвачен только предусилитель. Конструктивно она размещается в корпусе от CD-ROM с самостоятельно изготовленной передней панелью (см. фото).

Конструктивное размещение

Рис.8. Конструктивное размещение

Разводка проводников на двусторонней печатной плате выполнена методом ЛУТ (лазерно-утюжная технология).

Изготовление платы методом лазерно-утюжной технологии

ЛУТ — это процесс переноса нарисованной разводки проводников печатной платы на фольгированный материал. Заключается данная процедура в следующем:

  • используя одну из существующих программ для создания печатных плат, осуществляют на экране компьютера разводку будущего элемента;
  • при помощи лазерного принтера распечатывают полученный рисунок на листе глянцевой бумаги;
  • прикладывают лист бумаги с изображением печатной платы к предварительно нагретому фольгированному материалу;
  • горячим утюгом проглаживают бумагу с изображением печатной платы, перенося таким образом рисунок на поверхность фольги;
  • по окончании проглаживания фольгированный материал помещают в ванночку с теплой водой и осторожно, чтобы не повредить нанесенный на него тонер, снимают бумагу.

Внимание! Изображение печатной платы на фольгированном материале будет зеркальным отображением рисунка, полученного на экране компьютера.

Травление платы осуществляется в ванночке с раствором хлорного железа. По окончании этой процедуры полученную плату тщательно промывают. Затем в ней сверлят все необходимые отверстия. А потом, используя флюс с небольшим количеством оловянного припоя, лудят сторону, где будет производиться пайка радиоэлементов.

Читайте так же:
Газовая колонка включается не сразу причины

Травление плат

Далее на печатную плату устанавливают все радиоэлементы, начиная с цепей электропитания. Учитывая, что электрическая схема усилителя потребляет порядка 150 мА на каждое плечо электропитания, выходные транзисторы нужно установить на радиатор, используя для этого слюдяные прокладки и теплопроводную пасту.

Совет! Для получения высокого качества звучания важно подобрать транзисторы с одинаковым коэффициентом передачи, следить, чтобы разброс номинальных величин всех резисторов не превышал 1% и приобрести качественный регулятор громкости.

Нужно знать, что усилители для головных телефонов с достаточно высокими техническими характеристиками можно собрать на базе широко распространенных микросхем LM358N, TDA7050, К157УД1 или их аналогов. Все они обладают минимальным коэффициентом нелинейных искажений и низким уровнем собственных шумов.



Выходной аттенюатор LM386

Выходная мощность у LM386 слишком высока для наушников для этого сигнал можно ослабить. Частотная характеристика выходного аттенюатора:

Как видите, выходной аттенюатор изменяет АЧХ, уменьшая количество ненужных басов в наушниках. Без аттенюатора (фиолетовый участок): фильтр низких частот, образованный С7 (220uF) и динамиком (будем рассматривать его как 8 Ом), частота среза 90 Гц (рассчитывается как FC=1/(2nRC)), и гармоники ниже 90 Гц будут ослаблены.

Усилители головных телефонов заводского изготовления

В качестве внешнего усилителя для наушников можно купить и использовать специально выпускаемые устройства. Они бывают нескольких видов.

    Переносные усилители Lehmann Black Cube Linear весом порядка 1,5 кг предназначены для головных телефонов Hi-End класса. Эти устройства класса А обеспечивают звуковоспроизведение самого высокого качества, сопоставимого со звучанием ламповых усилителей звука, которые выпускает компания Audio Valve. Однако стоимость таких приборов на отечественном рынке может достигать 1000$, что ограничивает их широкое распространение.

USB-ЦАП M-Audio Micro DAC

Резюмируя вышесказанное, нужно отметить, что собственноручное изготовление усилителя для наушников – это занятие кропотливое, длительное, требующее углубленных знаний в электротехнике и усидчивости. Если одного из указанных качеств не хватает, стоит подумать над покупкой промышленного варианта устройства. А если читатель обладает необходимыми навыками и познаниями, ему может быть интересно, как самостоятельно сделать беспроводные наушники или микрофон к головным телефонам.

Схема гитарного усилителя с питанием от батарейки

Левая часть схемы это простейший преобразователь, справа сам усилитель. Всё на транзисторах.


Схема гитарного усилителя на транзисторах питающегося от батарейки

Трудно определить, на сколько хватает батареи, потому что используются батареи уже отработавшие в других устройствах, в разной степени разряженности.

На выходе преобразователя измеренное напряжение около 3,3-3,5 В. Белый и синий светодиод светились без проблем. Катушки должны быть связаны друг с другом единым сердечником, потому что принцип работы инвертора основан именно на этом. Данная конфигурация известна как генератор Мейснера.

R8 изменяет громкость на выходе, диапазон значений от 2,2 до 38 Ом. Но конечно лучше сделать классически — подключить R8 прямо к земле. От коллектора через 220 мкФ электролита подать сигнал на наушники. Лучше избегать использования тантала, поскольку такие конденсаторы не подходят для качественного звука из-за шумов.

Входной импеданс можно менять значением R1. Но если хотите усилить мощность и повысить качество — соберите другую схему, несколько усовершенствованную.

Как сделать усилитель для наушников своими руками

Радиоконструктор «Клон усилителя для наушников Lehmann BCL»

Клон Hi-End усилителя для наушников Lehmann Black Cube Linear Из-за простоты повторения схема этого усилителя класса Hi-End популярна у радиолюбителей. На любом радиолюбительском форуме есть тема про клонирования этого усилителя. 0. Можно купить оригинал


1. Можно полностью самому сделать печатную плату и собрать усилок — geektimes.ru/post/257526/ 2. Можно купить в Китае печатную плату, набить своими деталями и получить результат- geektimes.ru/post/256990/ Некоторые делают самодельные усилители «круче» оригинала — используют более крутые детали. 3. Можно купить готовый усилитель — 4. Я купил радиоконструктор: печатная плата, детали, корпус, трансформатор, разъемы, регулятор громкости ALPS и прочее. Покупал у этого продавца полтора года назад. У него периодически эти радиоконструкторы заканчиваются, он оптом закупает и распродает дальше, но уже открывает новый лот на ebay.

Информация от продавца

Basic parameters

Frequency range 10Hz-35kHz Adaptation impedance 8-2kΩ Distortion <0.001% (6mW / 300ohm) Output power 200mW / 300ohm; 400mW / 60 ohms. Features power consumption <5W; Input impedance 47kΩ; SNR> 95dB; LINE OUT-60ohm; PHONE OUT-5ohm; Channel separation> 70dB / 10kHz. Input Interface RCA connector × 1 group Output Interface: 6.3mm interfaces × 2, RCA Interface × 1 (can be used as preamp) Internal dimensions: Width 135mm height 48mm depth 240mm

Читайте так же:
Внутренняя звуковая карта c media 8738lx

main materials:

Opamp is PHI NE5532. Power transistor is ST BD139 140. 30W R-core Transformer. Original ALPS 27 type Potentiometer US CMC Copper RCA Ruby main electrolysis, Siemens MKT coupling capacitors, Panasonic decoupling capacitors, resistors made in TaiWan.

Конструктор прислали двумя посылками:

Фото печатной платы с двух сторон. Качественная печатная плата:

Трансформатор питания с экранирующей обмоткой:

Схема этого усилителя для наушников в классе А легко ищется в инете:

Все конденсаторы и ОУ — под замену на Wima/Nichichon/Matsushita в фильтр питания/OPA2134 вместо китайского NE5532.


Транзисторы выходного каскада подобрал по коэф. усиления.

Спаял, в корпус поместил. Радиаторы выходных транзисторов, чтобы не болтались, зафиксировал на печатной плате с помощью термоклея. Сигнальные входные и выходные провода — OFC моножила в экранах. RCA разъемы должны быть изолированны от корпуса усилителя.

Для заземления на корпус на плате УНЧ есть спецотверстие:

Собирал конструктор почти полтора года назад. Сейчас установил бы фильтр против электромагнитных помех EMI. Типа такого «1pcs AC2A3-2 Power Line EMI Filter 250V 50/60Hz 3A Brand new»:


Или возможно в гнездо подключения кабеля «CW2A-10A-T-AC-115V-250V-10A-Panel-Mount-3-Pin-Solder-EMI-Filter»:


Отгородил трансформатор железным экраном… Улучшать конструкцию можно до бесконечности…

Регулятор громкости на минимум. Первое включение лучше делать «через лапочку» (лампа наливания обычная на 100 Вт включается ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО первичной обмотке трансформатора). Замерить постоянное напряжение между выходом усилителя и общим проводом на выходе усилителя на выходных разъемах обеих каналов. Если все ок: 1. лампочка не горит, а только, возможно, на секунду вспыхивает при включении питания, 2. постоянное напряжение меньше 30 мВ.

Можно отключить лампочку, подключать наушники и слушать музыку. Если имеется осциллограф и генератор сигналов, то можно проверить усилитель этими приборами.

На плате установлены переключатели для настройки комфортного уровня усиления.

Защита от постоянного напряжения на выходе

Если «что-то пойдет не так» на наушники может попасть постоянное напряжение. Тогда наушники выйдут из строя. В оригинальной схеме не предусмотрена защита от таких ситуаций. Решил установить такую защиту. На ebay продается такой модуль c «зеленой платой»: «Earphone Protection C1237 (UPC1237) DIY Kit» ebay.com/itm/320743978923


Я покупал за 300 р. Возможно где-то он есть дешевле. Картинка в помощь. Этот модуль как раз подходит для наших целей: 1. Если его немного «подрезать» со стороны разъема для наушников. Сам разъем для наушников устанавливать не нужно. Дорожки тут расположены удачно — на функциональность защиты не отражаются. После изоляции с обратной стороны платы, модуль отлично помещается над разъемами для наушников основной платы. Я на пластиковых стойках M3 его разместил, просверлив необходимые отверстия. Закрепил пластиковыми гайками и винтами М3. 2. Питание модуля — двухполярное переменное — подключил прямо к выходным клеймам трансформатора для наушников УНЧ. 3. Перед установкой на плату УНЧ — проверить схему. Через несколько секунд после подачи питания, должно щелкнуть реле (наушники подключаются), при подачи постоянного напряжения должно 4. Подсоединил к защите только сигнальные провода — общий провод и так соединен у нас через общий провод питания. Модуль подключил в разрыв дорожек на выходе УНЧ:

Усилитель звука своими руками

Многих радиолюбителей не устраивает звучание промышленных звуковых систем, поэтому проблема как сделать усилитель для колонок своими руками является интересной. Имеется много схем, которые пригодны для повторения начинающими радиолюбителями. Они собираются на доступных и недорогих деталях, просты в изготовлении и не требуют сложного налаживания. Можно сначала сделать усилитель звука простейшего типа, а затем переходить к более сложным конструкциям.

Мощный усилитель звука своими руками

Радиолюбитель, собирающийся сделать систему низкой частоты (УНЧ), должен решить ряд следующих вопросов:

  • Элементная база
  • Электрические параметры
  • Выбор схемы

Современные звуковые системы собираются с применением биполярных или полевых транзисторов и интегральных микросхем. Такие конструкции не требуют высокого напряжения в цепях питания, достаточно компактны и обеспечивают хороший диапазон воспроизводимых частот и низкий процент искажений. Звуковая аппаратура высшего класса собирается на электронных лампах, которые в серийной технике не применяются уже давно. Электрические параметры зависят от того, для какой цели будет использоваться УНЧ. Конструкция, предназначенная для подключения к планшету или компьютеру, не предполагает высокого качества воспроизведения звука.

Для специалиста будет просто собрать своими руками аудио усилитель, обеспечивающий достаточно высокие параметры. В такой конструкции можно использовать мощные транзисторы или микросхемы. Блок может быть предназначен для работы с устройствами, которые выдают мощный выходной сигнал. Тогда предварительный каскад не требуется и достаточно собрать только оконечник. Если устройство предназначено для работы с микрофоном, проигрывателем виниловых дисков или электрогитарой, то придётся собирать полный тракт с предварительным каскадом и регулировками тембра. Оконечный усилитель мощности своими руками можно проще всего собрать на интегральной микросхеме. Такая конструкция собирается на простейшей печатной плате, не требует регулировок, налаживания и при правильной сборке сразу начинает работать.

Конструкция обеспечивает выходную мощность до 20 ватт на канал, работает от напряжения от 10 до 18 В, поэтому может быть использована в автомобиле. Такая мощность обеспечивается при использовании микросхемы TDA1557. Корпус TDA8560Q может выдать до 30 ватт в каждом канале. Для более стабильной работы конструкции при воспроизведении низких частот рекомендуется в фильтре питания использовать 5, соединённых параллельно емкостей по 2200 мкф. Корпус микросхемы сильно нагревается, поэтому её нужно установить на радиатор. Чтобы собрать усилитель звука для колонок своими руками потребуется тестер и паяльник. Осциллограф и генератор для простых схем не используются.

Читайте так же:
Видео раздачи вай фай с ноутбука

Как собрать усилитель звука

Начинающим радиолюбителям нет смысла браться за повторение сложных транзисторных схем с высокими параметрами. Для регулировки таких конструкций потребуется сложная измерительная аппаратура. Самым простым вариантом для начинающих будет повторение схем, выполненных на интегральных компонентах. Для начала можно своими руками собрать простой усилитель звука небольшой мощности.

Микросхема LM386 работает в широком диапазоне питающего напряжения и обеспечивает мощность до 1,2 ватта на нагрузку 8 Ом. Коэффициент искажений сигнала не превышает 0,2%. Переменный резистор 4,7 кОм позволяет изменять коэффициент усиления от 20 до 200. Самодельное устройство можно собрать на макетной плате или навесным монтажом.

Стерео усилитель звука своими руками

Собрать качественный стерео усилитель звука для колонок своими руками довольно сложно, так как такие схемы требуют тщательной регулировки и отладки. Существуют схемы, которые обеспечивают высокое качество звучания без сложных настроек. Предлагаемая конструкция представляет собой ультралинейную схему, работающую в классе «А». Это означает, что выходной сигнал практически не искажается и повторяет форму входного сигнала. В выходном каскаде можно использовать транзисторы КТ803, КТ805 или КТ819. С выхода каскада можно получить до 15 ватт мощности, причём искажения минимальны и соответствуют параметрам аппаратуры самого высокого класса.

Схема, работающая в данном режиме, потребляет большой ток, и выходные транзисторы греются при отсутствии сигнала, поэтому они устанавливаются на радиаторы. Чтобы сделать своими руками аудио усилитель для колонок стереофонического тракта собираются две схемы – для правого и левого каналов. Если конструкция будет использоваться для автомобильной магнитолы, то этой схемы достаточно. В других случаях потребуется предварительный каскад с регулировками усиления, тембров и стерео баланса. Спаять усилитель звука лучше всего на печатной плате. Выходные транзисторы монтируются на радиаторы. Для надёжного охлаждения можно использовать кулер от компьютерного блока питания. Конденсатор С2 должен быть плёночным.

Увеличить мощность усилителя звука своими руками, можно повысив напряжение питания на 10-15%. Предварительно нужно узнать критические величины напряжения для транзисторов. В некоторых случаях поможет увеличение входного сигнала. Это эффективнее раскачает выходной каскад.

Вопрос как сделать мощный усилитель звука своими руками часто возникает у радиолюбителей с небольшим опытом работы. Браться за транзисторную схему не имеет смысла. Это сложно, долго и нет гарантии, что конструкция заработает. Лучше всего применить специальные микросхемы. Интегральный УНЧ может выдавать на выходе сотни ватт, при этом схема не нуждается в регулировке.

Усилитель для колонок своими руками для чайников

Обычно конструкции с большой выходной мощностью используют для сабвуферов, но если имеются мощные акустические системы, то такую конструкцию можно использовать для озвучивания больших помещений. Таким УНЧ требуется правильно подобранный источник питания, а для корректной работы нужно продумать охлаждение выходных каскадов или корпуса мощной микросхемы.

Простая схема низкочастотного блока большой мощности может быть собрана на нескольких типах интегральных микросхем, но нумерация выводов не меняется. Выходная мощность (W) соответствует следующим типам микросхем:

  • PA01 – 50
  • OPA12 – 60
  • TSC1468 – 120
  • PA04 – 400
  • PA03 – 1000

Самодельные усилители звука, сделанные своими руками при использовании исправных элементов и аккуратном монтаже, смогут обеспечить хорошие параметры. Питание конструкции осуществляется от двухполярного источника питания с напряжением от 15 до 45 вольт. Кроме РА01 максимальное напряжение для которой, не должно превышать 28 вольт. В качестве нагрузки используются широкополосные колонки, так как амплитудно-частотная характеристика достаточно линейна в диапазоне 10 Гц-40 кГц. Коэффициент нелинейных искажений на частоте 1 кГц и выходной мощности 50 ватт не превышает 0,005%. Несмотря на то, что микросхемы достаточно дорогие на них можно собрать хороший усилитель звука.

Мини усилитель звука для колонок своими руками

Такая конструкция должна иметь небольшое количество доступных деталей, легко собираться и не нуждаться в настройке. Для такой цели лучше всего подойдут распространённые и недорогие микросхемы. Они применяются в серийной аппаратуре, но их можно использовать для домашних самоделок. Конструкция сможет обеспечить выходную мощность достаточную для озвучивания помещения среднего размера. Как сделать самый простой усилитель звука своими руками будет ясно после прочтения данной статьи.

Собрать простой мини усилитель звука, своими руками очень просто, используя готовый модуль с микросхемой РАМ8403. Для этой конструкции не потребуются никакие дискретные элементы, поскольку они предусмотрены в схеме. Достаточно подключить колонки, питание и подать входной сигнал. Сопротивление акустических систем должно быть 6-8 Ом. Выходная мощность достигает 2 ватт на канал.

Полный усилитель звука своими руками

Полный усилитель звука состоит из предварительного и оконечного каскадов, которые могут быть реализованы на транзисторах или интегральных микросхемах. Чтобы собрать аудио усилитель своими руками нужно иметь опыт и необходимое техническое оборудование, так как без измерительных приборов наладить такую конструкцию невозможно. Блок схема полного усилителя.

Читайте так же:
Видеокарта r7 370 отзывы

Регулировку устройства может выполнить только опытный радиолюбитель. На рисунке показана схема одного входного канала. В стереофонический тракт входят две такие схемы. Это каскад с активными регулировками тембра и регулятором громкости с компенсацией можно подключить к любому оконечному каскаду. Предварительный каскад собран на сдвоенном операционном усилителе с высоким быстродействием LM833 и на TL071. Вместо них можно использовать ОУ 544 серии.

Простой аудио усилитель своими руками

Простейший усилитель звука своими руками собирается на микросхеме TDA7231. Представленная схема обеспечивает выходную мощность до 1,5 ватт на четырёхомную нагрузку. Микросхема имеет большой допустимый диапазон по питанию, поэтому УНЧ может применяться в батарейных конструкциях. Ток покоя устройства не превышает 8 mA. Потребляемый ток при максимальной мощности достигает 1,5 А. К устройству можно подключить любую динамическую головку с сопротивлением 4 Ом. Для качественного воспроизведения музыки эта конструкция не подходит из-за большого процента искажений, который при максимальной громкости достигает 8%. Устройство может быть использовано в электронных игрушках с автономным питанием или системах охранной сигнализации.

Простой аудио усилитель звука для дома легко собирается на микросхеме 4069, которая содержит 6 инверторов. Система пригодна для подключения наушников при прослушивании музыкальных файлов с компьютера, телефона или планшета. Простая схема обеспечивает удовлетворительные параметры.

Изменяя сопротивление резисторов R2 и R3 можно менять коэффициент усиления устройства. Для этого УНЧ не обязательно делать печатную плату. Подойдёт стандартная макетная плата с металлизированными отверстиями.

Существует много простейших конструкций, которые доступны для повторения радиолюбителями с небольшим опытом. Для изготовления таких устройств потребуется только тестер для проверки основных цепей. После того, как в процессе изготовления и наладки простых схем появится опыт, можно переходить на более сложные системы.

Усилитель для наушников – суть, смысл и вся правда

Стереосистема или домашний кинотеатр – все еще не самый распространенный «зверь» в нашей стране, особенно в эпоху небольших и недорогих беспроводных колонок. А вот свои наушники есть практически у каждого. Рано или поздно многие меломаны начинают глубже вслушиваться в музыку или звуковой ряд фильма, обращая внимание на мельчайшие детали. И портативное устройство (смартфон или ноутбук), конечно же, обладают большими ограничениями, узнав о которых, каждый столкнется с такой категорией электроники, как усилитель для наушников.

Более того, существует даже целая каста меломанов, которые принципиально предпочитают высококлассные наушники любым акустическим системам. И в этом есть определенная логика – практически полная минимизация постороннего звука, будь то топот соседей или шум дороги мегаполиса за окном. И ваша музыка никому не будет мешать – спит ребенок или просто кто-то в семье занят чем-то другим. Но и это не главное – звук с хорошим усилителем для наушников будет не так сильно отличаться от звучания стереосистемы, но со своей уникальной спецификой. Так чем же укомплектовать свой уголок эгоиста? Все детали с предысторией вы найдете в этой статье.

Фото 1.jpg

На фото классический пример использования усилителя для наушников с ЦАП (Klipsch Heritage Headphone Amp) в связке с ноутбуком и высококлассными наушниками (Klipsch Heritage HP-3)

Сразу в уши. Время первых усилителей

Прослушивание музыки через наушники возникло и развивалось практически одновременно и параллельно с прослушиванием через колонки. Также очень долгое время в Hi-Fi индустрии практически никто не задумывался о том, как сделать звучание через наушники максимально качественным. Усилители, стереоресиверы или другая воспроизводящая звук*+ техника имела на передних панелях гнездо, в которое включались наушники. Откуда, собственно, появлялся звуковой сигнал в этом гнезде для наушников, никто (или почти никто) из меломанов не задумывался.

Сигнал на этот разъем шел с выхода тех же усилителей мощности, которые работали на колонки — при установке штекера кабеля наушников в это гнездо колонки от выхода усилителя отсоединялись с помощью несложного механического размыкателя. Разумеется, уровень мощности, отдаваемый усилителем, был бы в данном случае слишком высоким – одно неловкое движение регулятором громкости и меломан рисковал остаться не только без наушников, но и без ушей. Поэтому уровень сигнала с выхода усилителя перед подачей на гнездо для подключения наушников понижали с помощью так называемого резистивного делителя. Это было простое решение, но на качество звука (если говорить о серьезном прослушивании музыки) оно влияло не лучшим образом. Тем не менее, пока наушники воспринимались как вспомогательный способ прослушивания музыки, а качество их звука было не слишком высоким, оно было вполне приемлемым.

Фото 2.jpg

На фото классический ламповый усилитель для акустики. Современный аналог, модель TAGA Harmony TTA-1000

Специальное усиление для наушников

С ростом качества звучания наушников и их популярности среди меломанов возникла задача создания для них специальных усилителей. Кроме небольшой мощности, безопасной для слуха, такие усилители должны были быть рассчитаны на работу со сравнительно высокоомной нагрузкой, которой обычно являются наушники. И, наконец, характер звучания этих усилителей должен был учитывать прямое (а не с расстояния в пару метров) попадания звука в уши меломана – шумы и искажения здесь были неприемлемы.

Фото 3s.jpg

На фотографии пример самого простого усилителя для наушников в качестве отдельного самостоятельного устройства. Современная модель Pro-Ject Head Box S2

Читайте так же:
Газовая колонка вектор отзывы цена

Усилители для наушников прошли все те же стадии развития, что и классические Hi-Fi усилители. Сегодня на рынке представлены ламповые, транзисторные и гибридные конструкции, работающие в различных классах усиления по двухтактным или однотактным схемам. Подробнее о типах усилителей вы можете прочитать в этой статье: https://www.overton.ru/publications/articles/usiliteli-i-hi-fi-komponenty/hi-fi-usilitel-kak-eto-rab.

Согласование наушников и усилителя

Пожалуй, единственным специфическим усилителем для наушников в настоящее время, практически не имеющим аналогов в классе усилителей для акустики, являются ламповые конструкции без использования выходных трансформаторов. Как мы уже знаем, в традиционных усилителях трансформатор нужен для согласования сравнительно высокого сопротивления выходной лампы (сотни Ом) с низким сопротивлением колонок (4 — 8 Ом). Для наушников, чье сопротивление может составлять 100 Ом и больше, необходимость в таком трансформаторе отпадает, особенно при использовании определенных схемных решений. Это существенно упростило создание ламповых усилителей для наушников, что привело к множеству подобных самодельных бестрансформаторных конструкций.

В целом же задача согласования усилителя с наушниками, импеданс которых в зависимости от конкретной модели может находится в очень широких пределах — от десятков до сотен Ом — является не такой уж простой инженерной задачей. Если низкоомным наушникам от усилителя нужно больше тока и меньше напряжения, то высокоомные нуждаются в высоком подаваемом напряжении при сравнительно скромном потребляемом токе. С этим, кстати, связано то обстоятельство, что наушники для портативной техники обычно имеют небольшой импеданс. Встроенный аккумулятор смартфона или портативного проигрывателя просто не способен обеспечить усилитель большим по величине напряжением питания, а значит и значительному напряжению на выходе там взяться неоткуда.

По этой причине высококлассные усилители для наушников обычно имеют специальные переключатели, с помощью которых можно оптимизировать их работу с наушниками с различным импедансом. Аппараты же без такого переключателя обычно имеют рекомендованный диапазон сопротивлений подключаемых наушников, который стоит учитывать. А зачастую разное качество (или характер) звука одного и того же усилителя при работе с двумя парами наушников зависит именно от различий их сопротивления. И, разумеется, как и в случае с акустикой, чем выше чувствительность наушников, тем меньшая подводимая мощность им требуется для получения по-настоящему сбалансированного и насыщенного звука.

Фото 4s.jpg

На фото высококлассный усилитель для наушников с ЦАП от компании Klipsch, модель Heritage Headphone Amp, где мы можем увидеть возможность гибкой настройки под наушники

Уникальность наушников и секреты усилителей

То, как мы слышим музыку через наушники, значительно отличается от прослушивания через колонки. Звук от пары АС, разнесенных в пространстве друг относительно друга и слушателя по правилам классического треугольника, формирует в комнате стереокартину, которая располагается перед нами. Равномерность этой картины (отсутствие провала в середине) возникает из-за того, что звук пары колонок частично смешивается между собой (разумеется, на качество звуковой сцены влияют и сама система, и мастерство звукорежиссера). При этом звук от правой колонки попадает в левое ухо с небольшой задержкой, и наоборот. Затем в работу включается психоакустика и наш мозг достраивает ту самую звуковую сцену.

В случае же использования наушников каждое ухо получается сигнал только одного стереоканала, изолированный от другого. Так возникает эффект «звук внутри головы», из-за которого многие меломаны недолюбливают прослушивание музыки в наушниках (и наоборот). Для борьбы с таким эффектом в схеме усилителей иногда используют частичное подмешивание сигналов между стереоканалами или их различную процессорную обработку. Однако в большинстве случаев, при использовании по-настоящему качественных наушников и усилителя, этот эффект очень быстро просто перестаешь замечать.

Фото 5s.jpg

На фото показан богатый внутренний мир высококлассных усилителей для наушников (модель Klipsch Heritage Headphone Amp)

Осторожно – высокое напряжение! Про «электростаты»

Существуют на рынке и совершенно особый тип наушников, нуждающийся в специфическом усилении. Это электростатические модели, звук в которых создает тонкая металлизированная мембрана, колеблющаяся в электрическом поле. Для работы такому излучателю, кроме входного сигнала, нужно высокое поляризующее напряжение величиной в несколько сотен вольт. Именно это напряжение и должен создавать усилитель для электростатов, кроме подачи на них собственно музыкального сигнала. Ввиду того, что характеристики электростатических наушников различны, они часто уже комплектуются соответствующим усилителем.

Аудио для эгоиста

Повышение качества звучания наушников и усилителей для них привело к существенному росту популярности слушать музыку именно таким образом. Зачастую меломаны вообще не ставят дома классические стереосистемы, ограничиваясь парой высококлассных наушников. Индустрия, разумеется, учла это обстоятельство, свои встроенные усилители для наушников получили самые различные устройства – от ЦАП до проигрывателей винила. Уровень качества подобных встроенных схем постоянно растет и зачастую они могут конкурировать с отдельными устройствами довольно высокого класса. Тем не менее, отдельный усилитель для наушников является наиболее гибким решением, который позволит слушать музыку с высоким качеством с различных источников, без необходимости размещения в комнате пары колонок.

Фото 6.jpg

На фото пример современного проигрывателя винила с встроенным усилителем для наушников, рассчитанный на их прямое подключение к источнику (модель Pro-Ject Essential III Headphone)

Остались вопросы? Пишите комментарии, наши специалисты с радостью вам помогут.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector