Hochwertiger Natalie-Vorverstärker. Schematische Darstellung, Zeichnung der Leiterplatte des NATALY-Vorverstärkers. Aktive Lautstärkeregelung

Auf dem Foto: Natalie-Vorverstärker im Gehäuse eines Satellitenreceivers

Dieses Projekt wurde zu einem weiteren langfristigen Bauprojekt auf meiner Liste und hat alle Fristen für die Fertigstellung übertroffen. Tatsache ist, dass die Idee, einen Vorverstärker zusammenzubauen, vor mehr als einem Jahr entstand und mit der Idee fast alle für diese Schaltung notwendigen Komponenten in meiner Teileschublade landeten.

Und wie so oft verflog die ganze Begeisterung plötzlich irgendwo, sodass wir alles, was wir begonnen hatten, auf unbestimmte Zeit unterbrechen mussten. Aber warum ist es auf unbestimmte Zeit... ganz bestimmt - vor dem Einsetzen der Herbstkälte, wenn alle Sommeraufgaben, von denen es dieses Jahr viele gab, erledigt sein werden und freie Zeit zum Löten bleibt.

Über das Diagramm und Details

Dann habe ich auf die Schaltung des berühmten Solntsev-Vorverstärkers geachtet und bin bereits bei der Suche nach Informationen zu Solntsevs PU auf eine Schaltung gestoßen, die an Solntsevs in Verbindung mit Matyushkins passivem RT erinnert. Es war . Das war genau das, was ich brauchte!

Nachdem ich die Vorverstärkerschaltung etwas vereinfacht und an meine Bedürfnisse angepasst hatte, kam ich zu diesem Ergebnis. Der Übergang zu einem einstöckigen Netzteil und das Entfernen „zusätzlicher“ Teile ermöglichten es, das Platinenlayout etwas zu vereinfachen, einseitig zu gestalten und vor allem die Größe der Leiterplatte leicht zu reduzieren. Ich habe an der Schaltung nichts Wesentliches geändert, was die Klangqualität verschlechtern könnte. Ich habe lediglich die Funktionen zur Umgehung der Klangregelung, der Balance und der Lautstärkekompensationseinheit entfernt, die ich nicht benötigte.

Zum Klangregelkreis Ich habe nichts Eigenes beigetragen, aber ich musste das Board trotzdem zurücksetzen, weil ... Ich konnte im Internet kein fertiges einseitiges Siegel in der von mir benötigten Größe finden. Die Umschaltung der Tonblockierungsmodi erfolgt über die Haushaltsrelais RES-47.

Um die Steuerung zu ermöglichen, die ich für die Klangregelung und den Vorverstärker benötigte, vertiefte ich mich mehrere Tage lang in die Theorie der Funktionsprinzipien von Zählern und Auslösern häuslicher Mikroschaltungen. Für den Vorverstärker wählte ich ein Gehäuse eines veralteten Satellitenreceivers, das ein ziemlich großes Fenster hatte und mit etwas Schönem und Nützlichem gefüllt werden musste. Ich wollte also sicherstellen, dass es visuelle Informationen über die Modi der Klangregelung gibt, und es wäre besser, wenn es sich dabei nicht um LEDs, sondern um Zahlen handelte, die dem Auge und dem Gehirn vertraut sind. Als Ergebnis wurde ein solches Diagramm von drei MS erstellt.

K561LE5 setzt Impulse, die an den Eingängen von K174IE4 und K561IE9A ankommen. Der Zähler auf IE9 steuert 4 Tasten, die Relais auf Matyushkins RT schalten. Gleichzeitig ändert der Zähler auf IE4 die Messwerte auf Sieben-Segment-Anzeige ALS335B1, zeigt an, in welchem ​​Modus sich die Klangregelung befindet dieser Moment. Die Zahl „0“ entspricht dem Modus mit dem minimalen Pegel niedrige Frequenzen, Zahl „3“ – Maximum. Noch ein einfaches elektronischer Schalter durchgeführt auf MS K155TM2. Eine Hälfte der Mikroschaltung steuert den Schalter, der die Modi der Signalpegelanzeige umschaltet, die zweite Hälfte ist für das Eingangswahlrelais verantwortlich. Na und typisches Diagramm Signalpegelanzeige am LM3915 MS separat für jeden Kanal.

Netzteil Hergestellt auf Basis des TP-30-Transformators, natürlich mit auf die erforderlichen Spannungen umgespulter Sekundärwicklung.

Alle Spannungen sind stabilisiert:
+/- 15V - an / LM337 zur Stromversorgung der Vorverstärkerplatine
+9V an 7805 zur Versorgung des Relais und der Steuereinheit
+5V ist wieder an, um die USB-Soundkarte mit Strom zu versorgen

Über die Einrichtung und mögliche Probleme

Der empfohlene Ruhestrom für dieses Steuergerät beträgt 20–22 mA und wird anhand des Spannungsabfalls an den 15-Ohm-Widerständen R20, R21, R40, R42 berechnet. Bei einem Strom von 20-22 mA sollten an diesen Widerständen 300-350 mV abfallen (300:15=20, 350:15=22). Der Spannungsabfall und damit der Strom können in die eine oder andere Richtung eingestellt werden, indem der Wert der Widerstände R9, R10, R30, R31 (in der ursprünglichen Schaltung 51 Ohm) geändert wird. Ein höherer Ruhestrom entspricht einem höheren Widerstandswert des Widerstands und umgekehrt. In meiner Variante habe ich anstelle von konstanten 51 Ohm Widerständen Multiturn-Trimmer mit einem Nennwert von 100 Ohm eingelötet, wodurch sich der benötigte Ruhestrom ohne Mehraufwand und mit hoher Genauigkeit einstellen ließ.

Zwei Probleme dass eine Person, die sich entscheidet, diesen Vorverstärker zu wiederholen, auf Aufregung und eine konstante Leistung stoßen kann. Darüber hinaus führt in der Regel das erste Problem zum zweiten. Zunächst müssen Sie sicherstellen, dass am Ausgang jedes Puffers und jedes Operationsverstärkers eine Gleichstromkomponente vorhanden ist. Eine kleine Konstante ist erlaubt, aber nur eine kleine, grob gesagt nicht mehr als ein paar mV.

Wenn es keinen festen Wohnsitz gibt, gratuliere ich Ihnen! Wenn ja, suchen wir nach dem Grund, aber es gibt nicht so viele Gründe. Entweder handelt es sich um einen Installationsfehler, oder um das „falsche“ Teil, oder es liegt irgendwo eine Aufregung vor. Das erste, was Sie tun müssen, ist, die Platine sorgfältig auf fehlende Verbindungen oder im Gegenteil zusammengeklebte Leiterbahnen zu untersuchen, noch einmal zu prüfen, ob Sie alle Teile des erforderlichen Wertes verwenden, und wenn alles korrekt ist, die dritte Option bleibt, d.h. aufgeregt Um es zu finden, benötigen Sie ein Oszilloskop.

Ich selbst bin auf dieses Problem gestoßen. Alle vier Puffer hatten eine konstante Ausgangsspannung von 100-150 mV. Und es stellte sich heraus, dass der Grund dafür genau das „falsche“ Detail war. Der Punkt ist, dass statt Operationsverstärker OPA134 Ich hatte NE5534 installiert, die für den Einsatz in dieser Schaltung nicht ganz geeignet sind. Ich kämpfte lange und erfolglos mit diesem Problem, und das Problem verschwand von selbst, nachdem ich den Operationsverstärker durch OPA134 ersetzt hatte.

Über Standort und Verbindung

Bequemes Wohnen

Früher waren die Gebäude gut, groß! Gerade wegen seiner Größe und den großen Fenstern habe ich mich für dieses Gebäude entschieden. Auf der Frontplatte befand sich außer den Aufschriften nichts Überflüssiges. Natürlich bleiben noch 3 ungenutzte Tasten übrig, aber das ist kein großes Problem. Die Aufschriften habe ich mit Mattfarbe aus einer im Autohaus gekauften Spraydose übermalt. Der Lack stimmte zu 98 Prozent mit der Farbe überein, mit der die Karosserie ursprünglich lackiert war. Den Unterschied erkennt man nur, wenn man genau hinschaut.

Über Klang und Eindrücke

Das Schema verdient zweifellos Aufmerksamkeit und eine Wiederholung. Mir gefiel der Klang des fertigen Geräts; es verleiht der Musik etwas Farbe. Trotz nur 4 Stufen in der Matyushkin-Klangregelung kann ich nicht sagen, dass es nicht genügend Tieftonanpassungen gibt. Vier Positionen des Bassreglers reichen aus, um den gewünschten Pegel der tiefen Frequenzen für einen bestimmten Musikstil und Ihre Vorlieben auszuwählen.
Magst du explosive Bässe? Schalten Sie den Tonblock auf die vierte Position und lassen Sie die Lautsprecher explodieren! Der Einstellbereich für die Höhen ist ebenfalls völlig ausreichend; wenn der Regler möglichst weit nach rechts gestellt wird, beginnt der Höhenanteil im Ohr zu schmerzen.

Verstärkereigenschaften:
Stromversorgung bis +\- 75V
Nennausgangsleistung, W - 300 W\4 Ohm
kg (THD) bei Nennausgangsleistung bei 1 kHz, 0,0008 % oder weniger (0,0006 % oder weniger typisch)
Intermodulationsverzerrungskoeffizient, nicht mehr als 0,002 % (typischer Wert weniger als 0,0015 %)

IN UMZCH-Schema verfügbar:
symmetrischer Eingang
Clip-Limiter am Optokoppler AOP124
Schutzsystem gegen Stromüberlastungen und Kurzschluss in der Last

Die Knoten, die für die verkürzte Version nicht benötigt werden, sind rot eingekreist. In Klammern sind die Nennwerte für die Stromversorgung +\- 45 V angegeben.

Der Schutz umfasst:
Verzögerung der Lautsprecherverbindung
Schutz gegen Dauerleistung, gegen Kurzschluss
Luftstromregelung und Abschalten der Lautsprecher bei Überhitzung der Heizkörper
Schutzschaltung

Empfehlungen zur Montage u Einrichten von UMZCH:
Bevor Sie mit dem Zusammenbau der Leiterplatte beginnen, sollten Sie relativ einfache Handgriffe an der Platine durchführen, nämlich im Licht nachsehen, ob es Kurzschlüsse zwischen den Leiterbahnen gibt, die bei normaler Beleuchtung kaum wahrnehmbar sind. Die Fabrikproduktion schließt Herstellungsfehler leider nicht aus. Es wird empfohlen, das Löten mit POS-61-Lot oder einem ähnlichen Lot mit einem Schmelzpunkt von nicht mehr als 200 °C durchzuführen.

Zunächst müssen Sie sich für den verwendeten Operationsverstärker entscheiden. Von der Verwendung von Operationsverstärkern von Analog Devices wird dringend abgeraten – in diesem UMZCH unterscheidet sich ihr Klangcharakter etwas von dem vom Autor beabsichtigten und eine zu hohe Geschwindigkeit kann zu einer irreparablen Selbsterregung des Verstärkers führen. Das Ersetzen von OPA134 durch OPA132 und OPA627 ist willkommen, weil Sie haben bei HF weniger Verzerrungen. Das Gleiche gilt für den Operationsverstärker DA1 – es wird empfohlen, OPA2132, OPA2134 (in der Reihenfolge ihrer Präferenz) zu verwenden. Es ist akzeptabel, OPA604 oder OPA2604 zu verwenden, es kommt jedoch zu etwas stärkeren Verzerrungen. Natürlich können Sie mit der Art des Operationsverstärkers experimentieren, aber auf eigene Gefahr und Gefahr. Der UMZCH funktioniert mit KR544UD1, KR574UD1, aber der Pegel der Nullpunktverschiebung am Ausgang nimmt zu und die Oberwellen nehmen zu. Der Sound... Ich denke, es sind keine Kommentare nötig.
Gleich zu Beginn der Installation wird empfohlen, die Transistoren paarweise auszuwählen. Dies ist keine notwendige Maßnahme, denn Der Verstärker funktioniert auch bei einer Streuung von 20–30 %, aber wenn Ihr Ziel maximale Qualität ist, dann achten Sie darauf. Besonderes Augenmerk sollte auf die Auswahl von T5, T6 gelegt werden – sie werden am besten mit maximalem H21e verwendet – dadurch wird die Belastung des Operationsverstärkers reduziert und sein Ausgangsspektrum verbessert. Auch bei T9 und T10 sollte die Verstärkung möglichst nahe beieinander liegen. Bei Latch-Transistoren ist die Auswahl optional. Ausgangstransistoren – wenn sie aus derselben Charge stammen, müssen Sie sie nicht auswählen, weil Die Produktionskultur im Westen ist etwas höher als wir es gewohnt sind und die Streuung liegt bei 5-10 %.
Als nächstes wird empfohlen, anstelle der Anschlüsse der Widerstände R30, R31 einige Zentimeter lange Drahtstücke anzulöten, da deren Widerstände ausgewählt werden müssen. Ein Anfangswert von 82 Ohm ergibt einen Ruhestrom von etwa 20 bis 25 mA, statistisch gesehen lag er jedoch zwischen 75 und 100 Ohm, was stark von den jeweiligen Transistoren abhängt.
Wie bereits im Thema Verstärker erwähnt, sollten Sie keine Transistor-Optokoppler verwenden. Daher sollten Sie sich auf AOD101A-G konzentrieren. Importierte Dioden-Optokoppler wurden wegen Nichtverfügbarkeit nicht getestet, dies ist vorübergehend. Beste Ergebnisse werden auf AOD101A einer Charge für beide Kanäle erhalten.
Zusätzlich zu Transistoren lohnt es sich, paarweise komplementäre UNA-Widerstände zu wählen. Der Spread sollte 1 % nicht überschreiten. Besondere Sorgfalt ist bei der Auswahl von R36=R39, R34=R35, R40=R41 erforderlich. Als Orientierung stelle ich fest, dass man bei einem Spread von mehr als 0,5 % besser nicht auf die Variante ohne Umweltschutz umsteigen sollte, denn Es wird eine Zunahme der geraden Harmonischen geben. Es war die Unfähigkeit, genaue Details zu erhalten, die einst die Experimente des Autors in die Nicht-OOS-Richtung stoppte. Die Einführung einer Symmetrierung in den Stromrückkopplungskreis löst das Problem nicht vollständig.
Die Widerstände R46, R47 können mit 1 kOhm gelötet werden, aber wenn Sie den Stromshunt genauer einstellen möchten, dann ist es besser, das Gleiche wie bei R30, R31 zu tun - die Verkabelung zum Löten einzulöten.
Wie sich bei der Wiederholung der Schaltung herausstellte, ist es unter bestimmten Umständen möglich, einen EA im Nachführkreis anzuregen. Dies äußerte sich in einer unkontrollierten Drift des Ruhestroms und insbesondere in Form von Schwingungen mit einer Frequenz von etwa 500 kHz an den Kollektoren T15, T18.
Die notwendigen Anpassungen waren in dieser Version zunächst enthalten, eine Überprüfung mit einem Oszilloskop lohnt sich aber dennoch.
Zur Temperaturkompensation des Ruhestroms sind am Strahler Dioden VD14, VD15 angebracht. Dies kann erreicht werden, indem die Drähte an die Anschlüsse der Dioden angelötet und mit „Moment“-Kleber oder ähnlichem am Strahler festgeklebt werden.
Bevor Sie das Gerät zum ersten Mal einschalten, müssen Sie die Platine gründlich von Flussmittelrückständen reinigen, mit Lötmittel auf Kurzschlüsse in den Leiterbahnen prüfen und sicherstellen, dass die gemeinsamen Drähte mit dem Mittelpunkt der Stromversorgungskondensatoren verbunden sind. Es wird außerdem dringend empfohlen, eine Zobel-Schaltung und eine Spule am Ausgang des UMZCH zu verwenden. Diese sind im Diagramm nicht dargestellt Der Autor betrachtet deren Verwendung als eine Regel des guten Tons. Die Nennwerte dieser Schaltung sind üblich – es handelt sich um einen in Reihe geschalteten 10-Ohm-2-W-Widerstand und einen K73-17-Kondensator oder ähnliches mit einer Kapazität von 0,1 μF. Die Spule ist mit lackiertem Draht mit einem Durchmesser von 1 mm auf einen MLT-2-Widerstand gewickelt, die Windungszahl beträgt 12...15 (bis zur Füllung). Auf dem Schutz-PP ist dieser Stromkreis vollständig getrennt.
Alle Transistoren VK und T9, T10 in UN sind am Kühler montiert. Leistungsstarke Transistoren Die VCs werden über Glimmer-Abstandshalter installiert und zur Verbesserung des thermischen Kontakts wird eine Paste vom Typ KPT-8 verwendet. Von der Verwendung von Computerpasten wird abgeraten – die Wahrscheinlichkeit einer Fälschung ist hoch und Tests bestätigen, dass KPT-8 oft die beste Wahl und zudem sehr preiswert ist. Um nicht von einer Fälschung erwischt zu werden, verwenden Sie KPT-8 in Metalltuben, wie z. B. Zahnpasta. An diesem Punkt sind wir zum Glück noch nicht angekommen.
Bei Transistoren in einem isolierten Gehäuse ist die Verwendung eines Glimmer-Abstandshalters nicht notwendig und sogar unerwünscht, weil verschlechtert die Bedingungen des thermischen Kontakts.
Konsequenterweise mit Primärwicklung Stellen Sie sicher, dass Sie bei einem Netzwerktransformator die Glühbirne mit 100–150 W einschalten – das erspart Ihnen viele Probleme.
Schließen Sie die D2-Optokoppler-LED-Leitungen (1 und 2) kurz und schalten Sie sie ein. Wenn alles richtig zusammengebaut ist, sollte der vom Verstärker aufgenommene Strom 40 mA nicht überschreiten (die Endstufe arbeitet im Modus B). Die DC-Vorspannung am Ausgang des UMZCH sollte 10 mV nicht überschreiten. Packen Sie die LED aus. Der vom Verstärker aufgenommene Strom sollte auf 140...180 mA ansteigen. Wenn es stärker ansteigt, überprüfen Sie es (es wird empfohlen, dies zu tun). Zeigervoltmeter) Kollektoren T15, T18. Wenn alles ordnungsgemäß funktioniert, sollten die Spannungen etwa 10-20 V von den Versorgungsspannungen abweichen. Wenn diese Abweichung weniger als 5 V beträgt und der Ruhestrom zu hoch ist, versuchen Sie, die Dioden VD14, VD15 gegen auszutauschen Für andere ist es sehr wünschenswert, dass sie derselben Partei angehören. Der UMZCH-Ruhestrom kann, sofern er nicht in den Bereich von 70 bis 150 mA fällt, auch durch Auswahl der Widerstände R57, R58 eingestellt werden. Möglicher Ersatz für Dioden VD14, VD15: 1N4148, 1N4001-1N4007, KD522. Oder verringern Sie den durch sie fließenden Strom, indem Sie gleichzeitig R57, R58 erhöhen. Meiner Meinung nach gab es die Möglichkeit, einen solchen Plan umzusetzen: Anstelle von VD14, VD15 werden BE-Transistoren aus den gleichen Chargen wie T15, T18 verwendet, aber dann müssen R57, R58 deutlich erhöht werden vollständige Anpassung die resultierenden Stromspiegel. In diesem Fall müssen die neu eingeführten Transistoren in thermischem Kontakt mit dem Strahler sowie den Dioden, in denen sie verbaut sind, stehen.
Als nächstes müssen Sie den Ruhestrom UNA einstellen. Lassen Sie den Verstärker eingeschaltet und prüfen Sie nach 20–30 Minuten den Spannungsabfall an den Widerständen R42, R43. Dort sollten 200...250 mV abfallen, was einen Ruhestrom von 20-25 mA bedeutet. Ist er größer, müssen die Widerstände R30, R31 verringert werden; ist er kleiner, dann entsprechend erhöhen. Es kann vorkommen, dass der Ruhestrom der UNA asymmetrisch ist – 5-6 mA in einem Arm, 50 mA im anderen. Lösen Sie in diesem Fall die Transistoren aus der Verriegelung und fahren Sie zunächst ohne fort. Der Effekt fand keine logische Erklärung, verschwand jedoch beim Austausch von Transistoren. Im Allgemeinen macht es keinen Sinn, Transistoren mit großem H21e im Latch zu verwenden. Ein Gewinn von 50 reicht aus.
Nach dem Einrichten der UN überprüfen wir noch einmal den Ruhestrom des VK. Sie sollte anhand des Spannungsabfalls an den Widerständen R79, R82 gemessen werden. Ein Strom von 100 mA entspricht einem Spannungsabfall von 33 mV. Von diesen 100 mA werden etwa 20 mA von der Vorendstufe verbraucht und bis zu 10 mA können für die Ansteuerung des Optokopplers aufgewendet werden. Wenn also beispielsweise 33 mV an diesen Widerständen abfallen, beträgt der Ruhestrom 70...75mA. Dies kann durch Messung des Spannungsabfalls an den Widerständen in den Emittern der Ausgangstransistoren und anschließende Summierung geklärt werden. Der Ruhestrom der Ausgangstransistoren von 80 bis 130 mA kann als normal angesehen werden, während die angegebenen Parameter vollständig erhalten bleiben.
Aus den Ergebnissen der Spannungsmessungen an den Kollektoren T15, T18 können wir schließen, dass der Steuerstrom durch den Optokoppler ausreichend ist. Wenn T15, T18 fast gesättigt sind (die Spannungen an ihren Kollektoren weichen um weniger als 10 V von den Versorgungsspannungen ab), müssen Sie die Nennwerte von R51, R56 um etwa das Eineinhalbfache reduzieren und erneut messen. Die Situation mit den Spannungen sollte sich ändern, der Ruhestrom sollte jedoch gleich bleiben. Der optimale Fall liegt vor, wenn die Spannungen an den Kollektoren T15, T18 etwa der Hälfte der Versorgungsspannungen entsprechen, eine Abweichung von der Versorgungsspannung von 10-15 V jedoch völlig ausreicht. Dies ist eine Reserve, die zur Ansteuerung des Optokopplers benötigt wird Musiksignal und eine echte Ladung. Die Widerstände R51, R56 können sich auf 40-50*C erwärmen, das ist normal.
Die Momentanleistung im schwersten Fall – bei einer Ausgangsspannung nahe Null – überschreitet nicht 125–130 W pro Transistor (je nach technischen Bedingungen sind bis zu 150 W zulässig) und wirkt nahezu augenblicklich, was zu keinem Ergebnis führen sollte Folgen.
Die Betätigung des Riegels kann subjektiv durch einen starken Abfall der Ausgangsleistung und einen charakteristischen „schmutzigen“ Klang festgestellt werden, d. h. es kommt zu einem stark verzerrten Klang in den Lautsprechern.

Der Hintergrund des Projekts ist folgender: Etwa im Jahr 2008 veröffentlichte der damals wenig bekannte Waso (Vadim Mogilny) sein Projekt – eine Verstärkerschaltung nach eigenem Entwurf – in den Amateurfunkforen Vegolab und Soldering Iron zur Diskussion. Der Name des Autors des Projekts war ULF Natalie. Die Verstärkerschaltung wurde bereits 1996 entwickelt, lange bevor sie in den Foren veröffentlicht wurde. Natalies erste ULF-Modelle wurden aus einheimischen Teilen zusammengebaut, da der Import in Nowokusnezk Mitte der 90er Jahre schwierig war. Selbst in der heimischen Konfiguration klang der ULF recht gut; das Rauschen war nur in unmittelbarer Nähe der Lautsprecher kaum wahrnehmbar. Jetzt wurden natürlich ULF Natalie und die gesamte nachfolgende Modifikationsreihe auf den Import übertragen. Die ersten ULF-Modelle wurden in Diskotheken und bei der Synchronisation verschiedener Veranstaltungen gnadenlos getestet.

In der Diskussion des Projekts, inkl. Viele Forumsmitglieder beteiligten sich an kritischen Anmerkungen. Die größte und direkteste Hilfe für den Autor bei der Entwicklung des Projekts leisteten jedoch tsf54 (Sergey) und Shurika (Vadim). Es wurde eine Menge Arbeit geleistet: Anpassung der Modi an den Modellen, Messungen, Auswahl der Elementbasis, dann Abhören, Zurückweisen ... und alles noch einmal.

Das Ergebnis dieser Arbeit war Natalie EAs ULF. Die Betriebsart der Endstufe ist SuperA (sparsames A) mit einem Ruhestrom von 80 bis 120 mA.

Technische Parameter von UMZCH:
Nennausgangsleistung, W (pro_version – vier Paare Ausgangstransistoren) – 300 W\ 4 Ohm
Abgespeckte Version, W (home_version – zwei Paare Ausgangstransistoren) – 150 W\4 Ohm.
kg (THD) bei Nennausgangsleistung bei 1 kHz, 0,0008 % oder weniger (0,0006 % oder weniger typisch)
Intermodulationsverzerrungskoeffizient, nicht mehr als 0,002 % (typischer Wert weniger als 0,0015 %)

Für die Home-Version wurde eine einseitige Platine verbaut, für den kompakten Einbau sind auf der Lötseite Dioden VD18, 19 angebracht.

ULF Nataly EA Installation auf einem Heizkörper

Die Montage der Endstufe in einer Reihe auf einem Strahler ist nicht weit verbreitet, wurde aber in einem Prototyp getestet:

Wir haben die Home- und Pro-Versionen von ULF Natalie EA mindestens hundert Mal zusammengestellt, aber ich möchte die Zusammenstellung aus diesem Stream besonders hervorheben dimon(Dmitry, St. Petersburg). Bei ULF sollte alles perfekt sein: Klang, Details, Gehäuse ... Versuchen Sie, zu Hause ein ähnliches Gehäuse zu bauen.

Die meisten Audioliebhaber sind ziemlich kategorisch und nicht bereit, bei der Auswahl der Ausrüstung Kompromisse einzugehen, da sie zu Recht davon ausgehen, dass der wahrgenommene Klang klar, kräftig und beeindruckend sein muss. Wie erreicht man das?

Suchdaten zu Ihrer Anfrage:

Verstärker Natalie Home-Version

Schemata, Nachschlagewerke, Datenblätter:

Preislisten, Preise:

Diskussionen, Artikel, Handbücher:

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Vielleicht wird die Wahl des Verstärkers die Hauptrolle bei der Lösung dieses Problems spielen.
Funktion
Der Verstärker ist für die Qualität und Leistung der Tonwiedergabe verantwortlich. Gleichzeitig sollten Sie beim Kauf auf folgende Bezeichnungen achten, die den Einsatz von Hochtechnologien in der Produktion von Audiogeräten kennzeichnen:

• Hifi. Bietet maximale Reinheit und Genauigkeit des Klangs und befreit ihn von Fremdgeräuschen und Verzerrungen.
• Hallo-End. Die Wahl eines Perfektionisten, der bereit ist, für das Vergnügen, die kleinsten Nuancen seiner Lieblingsmusikkompositionen zu erkennen, viel zu zahlen. In diese Kategorie fallen häufig handmontierte Geräte.

Spezifikationen, auf die Sie achten sollten:

• Eingangs- und Ausgangsleistung. Die Nennausgangsleistung ist von entscheidender Bedeutung, denn Kantenwerte sind oft unzuverlässig.
• Frequenzbereich. Variiert von 20 bis 20000 Hz.
• Nichtlinearer Verzerrungsfaktor. Hier ist alles einfach – je weniger, desto besser. Der ideale Wert liegt Experten zufolge bei 0,1 %.
• Signal-Rausch-Verhältnis. Moderne Technik geht von einem Wert dieses Indikators über 100 dB aus, was ihn minimiert Fremdgeräusche beim Zuhören.
• Dumpingfaktor. Spiegelt die Ausgangsimpedanz des Verstärkers im Verhältnis zur Nennlastimpedanz wider. Mit anderen Worten: Ein ausreichender Dämpfungsfaktor (mehr als 100) reduziert das Auftreten unnötiger Vibrationen von Geräten usw.

Etwas, an das man sich erinnern sollte: Machen Qualitätsverstärker- ein arbeitsintensiver und hochtechnologischer Prozess bzw. der Preis ist zu niedrig ordentliche Eigenschaften sollte Sie alarmieren.

Einstufung

Um die Vielfalt der Marktangebote zu verstehen, ist es notwendig, das Produkt nach zu unterscheiden verschiedene Kriterien. Verstärker können klassifiziert werden:

• Durch Macht. Vorläufig ist eine Art Zwischenglied zwischen der Schallquelle und dem endgültigen Leistungsverstärker. Der Leistungsverstärker wiederum ist für die Stärke und Lautstärke des Ausgangssignals verantwortlich. Zusammen bilden sie einen kompletten Verstärker.

Wichtig: Die primäre Wandlung und Signalverarbeitung erfolgt in den Vorverstärkern.

• Basierend auf der Elementbasis gibt es Röhren-, Transistor- und integrierte Köpfe. Letzteres entstand mit dem Ziel, die Vorteile der ersten beiden zu kombinieren und die Nachteile zu minimieren, beispielsweise die Klangqualität von Röhrenverstärkern und die Kompaktheit von Transistorverstärkern.
• Basierend auf ihrer Betriebsart werden Verstärker in Klassen eingeteilt. Die Hauptklassen sind A, B, AB. Wenn Verstärker der Klasse A viel Strom verbrauchen, aber einen hochwertigen Klang erzeugen, ist es bei Verstärkern der Klasse B genau umgekehrt. Klasse AB scheint die optimale Wahl zu sein, da sie einen Kompromiss zwischen Signalqualität und relativ hoher Effizienz darstellt. Darüber hinaus gibt es die Klassen C, D, H und G, die durch den Einsatz digitaler Technologien entstanden sind. Es gibt auch Single-Cycle- und Push-Pull-Betriebsarten der Endstufe.
• Abhängig von der Anzahl der Kanäle können Verstärker ein-, zwei- und mehrkanalig sein. Letztere werden in Heimkinos aktiv eingesetzt, um volumetrischen und realistischen Klang zu erzeugen. Am häufigsten gibt es Zweikanal-Systeme für rechte bzw. linke Audiosysteme.

Achtung: Das Studium der technischen Komponenten beim Kauf ist natürlich notwendig, aber oft ist es ausschlaggebend, das Gerät einfach nur anzuhören, nach dem Prinzip, ob es klingt oder nicht.

Anwendung

Die Wahl des Verstärkers wird weitgehend durch die Zwecke gerechtfertigt, für die er gekauft wird. Wir listen die Haupteinsatzgebiete von Audioverstärkern auf:

1. Als Teil eines Heim-Audiosystems. Es ist klar, dass beste Wahl Ist eine Zweikanal-Einkanalröhre der Klasse A, die optimale Wahl kann auch eine Dreikanal-Klasse AB sein, bei der ein Kanal für einen Subwoofer mit Hi-Fi-Funktion vorgesehen ist.
2. Für Lautsprechersystem im Auto. Am beliebtesten sind Vierkanalverstärker der AB- oder D-Klasse, abhängig von den finanziellen Möglichkeiten des Käufers. Autos benötigen außerdem eine Crossover-Funktion für eine reibungslose Frequenzsteuerung, sodass Frequenzen im hohen oder niedrigen Bereich je nach Bedarf abgesenkt werden können.
3. In Konzertausrüstung. Aufgrund des großen Verbreitungsgebiets werden zu Recht höhere Anforderungen an die Qualität und Leistungsfähigkeit professioneller Geräte gestellt Tonsignale sowie ein hohes Bedürfnis nach Intensität und Dauer der Anwendung. Daher wird empfohlen, einen Verstärker mindestens der Klasse D zu kaufen, der fast an der Grenze seiner Leistung arbeiten kann (70-80 % der angegebenen Leistung), vorzugsweise in einem Gehäuse aus High-Tech-Materialien, das vor Negativität schützt Witterungsbedingungen und mechanische Einflüsse.
4. In Studioausrüstung. Das alles gilt auch für Studiogeräte. Wir können etwa den größten Frequenzwiedergabebereich hinzufügen – von 10 Hz bis 100 kHz im Vergleich zu dem von 20 Hz bis 20 kHz in einem Haushaltsverstärker. Bemerkenswert ist auch die Möglichkeit, die Lautstärke für verschiedene Kanäle separat anzupassen.

Also, um sauber zu genießen und hochwertiger Klang, ist es ratsam, sich vorab über die Vielfalt der Angebote zu informieren und die Option der Audioausrüstung auszuwählen, die Ihren Bedürfnissen am besten entspricht.

Hochwertiger Vorverstärker NATALY

Schematische Darstellung, Beschreibung, Leiterplatte

Dieser Vorverstärker dient zur Klangfarbenkorrektur und Lautstärkekompensation bei der Lautstärkeregelung. Kann zum Anschluss von Kopfhörern verwendet werden.

Für einen hochwertigen Pfad, der einen UMZCH mit nichtlinearen und Intermodulationsverzerrungen in der Größenordnung von 0,001 % umfasst, werden die verbleibenden Stufen wichtig, die es ermöglichen sollten, das volle Potenzial auszuschöpfen. Derzeit gibt es viele bekannte Möglichkeiten zur Implementierung hoher Parameter, einschließlich der Verwendung von Operationsverstärkern. Der Grund für die Entwicklung einer eigenen Version des Vorverstärkers war die folgenden Faktoren:

Bei der Montage eines Vorverstärkers an einen Operationsverstärker wird die Schwelle seiner Ausgangsspannung und damit die Überlastfähigkeit vollständig von der Versorgungsspannung des Operationsverstärkers bestimmt. Bei einer Stromversorgung von +\-15 V ist dies nicht möglich höher sein als diese Spannung.
Die Ergebnisse subjektiver Untersuchungen von Vorverstärkern auf Basis von Operationsverstärkern in reiner Form (ohne Ausgangs-Repeater) und solchen, die beispielsweise auf einem Parallelverstärker basieren, zeigen die Vorliebe der Hörer für die Schaltung Operationsverstärker + Repeater bei nahezu identischer Qualität Parameter „aus der Sicht von Kg“ wird dies durch die Verengung des Spektrums der Operationsverstärkerverzerrung erklärt, wenn mit einer hochohmigen Last gearbeitet wird und seine Ausgangsstufe betrieben wird, ohne in den AB-Modus zu wechseln, was zu Schaltverzerrungen führt praktisch unter der Empfindlichkeit der Geräte (z. B. kg OU ORA134 - 0,00008 %), aber beim Hören deutlich wahrnehmbar. Aus diesem Grund und aus vielen anderen Gründen unterscheiden Hörer eindeutig einen Vorverstärker mit Transistor-Endstufe.
Die bekannte Schaltungslösung mit integriertem Repeater auf Basis des Parallelverstärkers BUF634 ist recht teuer (Pufferpreis beträgt mindestens 500 Rubel), obwohl die interne Pufferschaltung problemlos in diskreter Form implementiert werden kann – zu einem viel günstigeren Preis.
Verstärker, bei denen der Operationsverstärker im Kleinsignalmodus arbeitet, werden gezeigt Hochleistung, aber nach den Ergebnissen der Auditions verlieren sie. Darüber hinaus ist die Einrichtung sehr kritisch und erfordert mindestens einen Rechteckwellengenerator und ein Breitbandoszilloskop. Und das alles mit deutlich schlechteren subjektiven Ergebnissen.

Der Mangel an Ausgangsspannung im PU-Schaltkreis (Operationsverstärker + Puffer) kann durch die Implementierung einer Spannungsverstärkung im Puffer beseitigt werden, und eine tiefe lokale Rückkopplung eliminiert Verzerrungen. Ein ausreichend hoher anfänglicher Ruhestrom in den Ausgangstransistoren des Puffers garantiert seinen Betrieb ohne Verzerrungen, die für Push-Pull-Strukturen im AV-Modus charakteristisch sind. Durch das Vorliegen einer nur zweifachen Spannungsverstärkung lässt sich eine Erhöhung der Überlastfähigkeit um 6 dB erreichen, bei einer dreifachen Verstärkung beträgt dieser Wert 9 dB. Wenn der Puffer mit einer Stromquelle von +\-30 V betrieben wird, liegt sein Ausgangsspannungsbereich bei 58 Volt Spitze-Spitze. Wenn der Puffer mit +\-45 V versorgt wird, kann die Ausgangsspannung von Spitze zu Spitze etwa 87 V betragen. Eine solche Reserve wirkt sich positiv aus, wenn man Vinyl-Discs hört, die über eine solche Reserve verfügen Eigenschaften in Form von Staubgeräuschen.
Die zweistufige Ausführung des Vorverstärkers beruht darauf, dass der Timbre-Block eine Dämpfung von bis zu 10...12 dB in das Signal einbringt. Natürlich kann man dies ausgleichen, indem man die Verstärkung der zweiten Stufe erhöht, aber wie die Praxis zeigt, ist es besser, den Tonblock so weit wie möglich zu speisen mehr Spannung– dadurch erhöht sich das Signal-Rausch-Verhältnis. Darüber hinaus kommt es häufig vor, dass Discs mit einem hohen Crest-Faktor (laute Spitzen und eher niedrige Durchschnittslautstärke) bespielt werden. Das ist kein Mangel an Abmischung, im Gegenteil, denn Toningenieure missbrauchen oft den Kompressor und versuchen, alle Lautstärkepegel in den CD-Bereich zu integrieren. Aber wir können nicht so tun, als gäbe es solche Aufzeichnungen nicht. Der Zuhörer dreht die Lautstärke auf. Daher darf die zweite Stufe nicht weniger überlastbar sein, außerdem muss sie über ein geringes Eigenrauschen, eine hohe Eingangsimpedanz und die Fähigkeit verfügen, das reale Signal ohne Verzerrung nach dem Timbre-Block durchzulassen, in den die extremen Frequenzen des Audiobereichs gehen mit dem größten Anstieg. Weitere Anforderungen sind ein linearer Frequenzgang bei ausgeschalteter Klangregelung, ein gleichmäßiger Frequenzgang beim Testen mit Mäander und die subjektive Unsichtbarkeit des Steuergerätes im Pfad.

Als Tonblock wurde der bewährte Tonblock von Matjuschkin verwendet. Es verfügt über eine 4-stufige Bassanpassung und sanfte Anpassung HF, und sein Frequenzgang entspricht gut der Hörwahrnehmung; die klassische Brücke TB (die auch verwendet werden kann) wird von den Hörern jedenfalls schlechter bewertet. Das Relais ermöglicht bei Bedarf die Deaktivierung jeglicher Frequenzkorrektur im Pfad; der Ausgangssignalpegel wird durch einen Trimmwiderstand angepasst, um die Verstärkung bei einer Frequenz von 1000 Hz im TB-Modus und im Bypass auszugleichen.
Der Balanceregler ist im OOS der zweiten Stufe eingebaut und weist keine Besonderheiten auf.
Die niedrige Vorspannung des OPA134 (in der Praxis des Autors beträgt sie am Ausgang der zweiten Stufe nicht mehr als 1 mV) ermöglicht es, Übergangskondensatoren in der Schaltung zu eliminieren und nur einen am Eingang der Steuereinheit zu belassen, weil die Höhe ist unbekannt Gleichspannung am Ausgang der Signalquelle. Und obwohl das Diagramm am Ausgang der zweiten Stufe Kondensatoren von 4,7 μF + 2200 pF zeigt – mit einem Nullpunkt-Offset-Pegel von etwa einem Millivolt oder weniger – können sie durch Kurzschließen sicher eliminiert werden. Damit wird die Debatte über die Wirkung von Kondensatoren im Pfad auf den Schall beendet – die radikalste Methode.

Designmerkmale:

Kg im Frequenzbereich von 20 Hz bis 20 kHz – weniger als 0,001 % (typischer Wert etwa 0,0005 %)
Nenneingangsspannung, V 0,775
Die Überlastfähigkeit im Tonblock-Bypass-Modus beträgt mindestens 20 dB.
Der minimale Lastwiderstand, bei dem der Betrieb der Ausgangsstufe im Modus A gewährleistet ist, liegt bei einem maximalen Spitze-zu-Spitze-Ausgangsspannungshub von 58 V 1,5 kOhm.

Bei Verwendung eines Vorverstärkers nur bei CD-Playern ist es zulässig, die Pufferversorgungsspannung auf +\-15V zu reduzieren, da der Ausgangsspannungsbereich solcher Signalquellen offensichtlich nach oben begrenzt ist, dies hat keinen Einfluss auf die Parameter.
Das Einrichten eines Vorverstärkers sollte mit der Überprüfung der Modi beginnen Gleichstrom Ausgangstransistoren Puffer. Basierend auf dem Spannungsabfall in den Stromkreisen ihrer Emitter wird der Ruhestrom eingestellt – für die erste Stufe beträgt er etwa 20 mA, für die zweite Stufe 20..25 mA. Bei der Verwendung von kleinen Kühlkörpern, die bei +\-30V Pflicht werden, besteht die Möglichkeit, je nach Temperatursituation, den Ruhestrom noch etwas zu erhöhen.
Den Ruhestrom wählt man am besten über Widerstände in den Emittern der ersten beiden Puffertransistoren. Wenn der Strom niedrig ist, erhöhen Sie den Widerstand; wenn der Strom hoch ist, verringern Sie ihn. Beide Widerstände müssen gleichermaßen geändert werden.
Bei eingestelltem Ruhestrom stellen wir dann die TB-Regler auf die Position ein, die dem flachsten Frequenzgang entspricht, und messen durch Anlegen eines 1000-Hz-Signals mit einer Nennspannung von 0,775 V an den Eingang die Spannung am Ausgang des zweiter Puffer. Dann schalten wir den Bypass-Modus ein und erreichen mit einem Trimmwiderstand die gleiche Amplitude wie beim TB.
Im letzten Schritt schließen wir die Stereo-Balance-Steuerung an, prüfen, ob verschiedene Formen der Instabilität vorliegen (der Autor ist auf ein solches Problem nicht gestoßen) und führen eine Hörsitzung durch. Die Einrichtung von Matjuschkins TB wird im Artikel des Autors ausführlich behandelt und wird hier nicht besprochen.
Zur Stromversorgung des Vorverstärkers wird ein stabilisiertes Netzteil mit unabhängigen Wicklungen für die Bedienfeld- und Relaisschaltung empfohlen. Technisch gesehen sind die Leistungsanforderungen nichts Neues. Die Hauptsache ist der geringe Pegel an Mittelton- und Hochfrequenzrauschen, dessen Unterdrückung durch die Stromversorgung für den Operationsverstärker bekannt ist. Bezüglich des Welligkeitsniveaus – es sollte 0,5 – 1 mV nicht überschreiten.

Ein kompletter Platinensatz besteht aus zwei PU-Kanälen, Matyushkin RT (eine Platine für beide Kanäle) und einem Netzteil. Leiterplatten wurden von Vladimir Lepekhin entworfen.

Doppelseitige Vorverstärkerplatine:

ZUNAHME

Leiterplatte für TB Matyushkin mit Relaisschaltung:

VERGRÖSSERN Die Schaltung ist stabil. Es gibt keine merkliche Spannungswelligkeit am Ausgang; die Messungen wurden mit einem Oszilloskop im 0,01-Teilungs-/Volt-Modus durchgeführt (bei mir ist dies die Mindestgrenze).

ZUNAHME

Messergebnisse:

Bei OPA134 (nur die erste von zwei Verbindungen) ist die Stromversorgung einstufig, +\-15 V:

Kni(1kHz)........................ -98dB (ca. 0,0003%)
Kim(50Hz+7kHz)................weniger als -98dB (ca. 0,0003%)

Auf ORA132 (beide Links), Vollversion, zweistufige Stromversorgung:

Kni (1kHz)........................ -100dB (ca. 0,00025%)
Kim (19kHz+20kHz)................ -96dB (ca. 0,0003%)

Bei Selbsterregung von HF-Kaskaden sollten Glimmer-Korrekturkondensatoren mit einer Kapazität von 100 bis 470 pF parallel zu den Widerständen R28, R88 und deren Komplementärwiderständen in einem anderen Kanal eingelötet werden. Dies wurde bei der Verwendung der Transistoren BC546\BC556 + 2SA1837\2SC4793 entdeckt.

In den Anhängen können Sie alle Dateien von Schaltkreisen und Leiterplatten in den Formaten SPlan 6.0 bzw. SL 5.0 herunterladen.