Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza

ORMO_PL 16 Sie 2015 16:26 1878 28
  • #1 16 Sie 2015 16:26
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Cześć!

    Złożyłem sobie dwa układy ze strony:

    http://diyaudioprojects.com/Solid/IRF610-Class-A-Headphone-Amp/

    Wzmacniaczyki grają bardzo ładnie, pracują w klasie A, więc dość znacznie się grzeją, i co do ich pracy nie mam większych zastrzeżeń.
    Po uruchomieniu układu okazało się, że słuchawki grają bardzo cicho pomimo pełnego sygnału ze źródła.
    Doczytałem opis i okazało się, że wzmacniacz posiada wzmocnienie 0.8. Autor sugeruje używać tylko dobrych źródeł sygnału.

    Analizując inny prosty wzmacniacz słuchawkowy z kitu AVT zauważyłem, że posiada on pewien 'stopień wejściowy' który wzmacnia sygnał trzykrotnie.

    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza


    Teraz część główna.
    Pomijając oczywiste różnice w konstrukcji, czy jeśli dodam np. wzmacniacz operacyjny o wzmocnieniu 1,2 na wejście, to czy uzyskam wzmocnienie na wyjściu rzędu 1? Czy nie dojdzie do przesterowania?

    Jaką rolę pełni tranzystor T3 w kicie AVT? Czy jest on również źródłem prądowym jak LM317 w 'moim' schemacie?

    0 28
  • #2 16 Sie 2015 16:55
    kula001
    Poziom 19  

    Zamiast dodawać wzmacniacz operacyjny lepiej dołożyć wzmacniacz napięcia na tranzystorze jak w AVT. Jeśli dodasz do tego ten stopień to będą niemal identyczne konstrukcje. A T3 pełni tę samą rolę co LM317 jest obciążeniem dla T2. Kit z AVT ma trochę zniekształceń. Nie bardzo się da wyciągnąć z niego więcej niż 150 mW na 32r bez znacznych zniekształceń.

    0
  • #3 16 Sie 2015 17:15
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Nie ukrywam, że chciałbym żeby ta dołączona część była czymś w rodzaju przedwzmacniacza/bufora, z ewentualną regulacją barwy. Po prostu mam już potrawione płytki i zmontowany układ, i nie mam gdzie tego wcisnąć.

    0
  • #4 16 Sie 2015 17:25
    kula001
    Poziom 19  

    Jak chcesz możesz sobie zrobić eksperyment coś co wyeliminuje ten duży kondensator na wyjściu, który muli niskie tony. Mam tu na myśli stopień różnicowy na bipolarnych lub jak wolisz wzmacniacz operacyjny z pętlą sprzężenia zwrotnego, w celu wyeliminowania składowej stałej na wyjściu. Te potrawione płytki co dokładnie jest?

    0
  • #5 16 Sie 2015 17:50
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Doczytałem opis i okazało się, że wzmacniacz posiada wzmocnienie 0.8. Autor sugeruje używać tylko dobrych źródeł sygnału.
    To źle świadczy o autorze który swoje niedoróbki (brak stopnia wzmocnienia napieciowego) zwala na użytkownika, pisząc żeby podłączać MP3 lub kartę PC, w ten sposób wzmacniacz słuchawkowy jest wysterowany z innego wzmacniacza słuchawkowego.

    Cytat:
    Teraz część główna.
    Pomijając oczywiste różnice w konstrukcji, czy jeśli dodam np. wzmacniacz operacyjny o wzmocnieniu 1,2 na wejście, to czy uzyskam wzmocnienie na wyjściu rzędu 1? Czy nie dojdzie do przesterowania?
    Jeśli słuchawki grają za cicho to wzmocnienie musi być znacznie większe niż 1,2, taką zmiane ledwo słychać.

    0
  • #6 16 Sie 2015 17:59
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    kula001 napisał:
    Jak chcesz możesz sobie zrobić eksperyment coś co wyeliminuje ten duży kondensator na wyjściu, który muli niskie tony. Mam tu na myśli stopień różnicowy na bipolarnych lub jak wolisz wzmacniacz operacyjny z pętlą sprzężenia zwrotnego, w celu wyeliminowania składowej stałej na wyjściu. Te potrawione płytki co dokładnie jest?


    http://www.geekysuavo.org/lassie/

    Zrobiłem projekt pierwszy, z wartościami 'oryginalnymi'. Osobiście zastosowałem na wyjściu elektrolit 1000uF i stały 470nF.

    Cytat:
    Jeśli słuchawki grają za cicho to wzmocnienie musi być znacznie większe niż 1,2, taką zmiane ledwo słychać.


    Dlatego chcę przeprowadzić eksperyment z opampem i regulowanym wzmocnieniem w sprzężeniu zwrotnym. To by miało sens?

    0
  • Pomocny post
    #7 16 Sie 2015 18:14
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Dlatego chcę przeprowadzić eksperyment z opampem i regulowanym wzmocnieniem w sprzężeniu zwrotnym. To by miało sens?

    Ma sens, bo jest proste i mozna regulować w szerokim zakresuie bez pogoszenia parametrów, tylko jeśli nie masz symetrycznego zasilania to musisz spolaryzować z użyciem sztucznej masy.
    Czyli tak Link (Figure 37) tylko elementy trzeba by przeliczyc i użyć innego wzmacniacza. Jeśli masz zasilanie symetryczne będzie prościej.

    Cytat:

    Jak chcesz możesz sobie zrobić eksperyment coś co wyeliminuje ten duży kondensator na wyjściu, który muli niskie tony.
    kondensator 470uF przy obciążeniu 32Ω, obcina pasmo na 10Hz, więc nalezało by napisać że straszliwie muli infradźwięki, to przez niego wcale ich nie słychać ;)
    Sprzężenie DC wymaga symetrycznego, zasilania więc przerobienia układu od podstaw.

    1
  • #8 16 Sie 2015 20:10
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Jak mniemam


    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza

    Gdzie wzmocnienie równe jest k=1+(R2/R1)

    Niestety, nie mam zasilania symetrycznego. Rozumiem że mogę je normalnie podciągnąć pod masę? W dokumentacji NE5532 z którego mam zamiar skorzystać tak jest napisane...

    Jakie wzmocnienie przyjąć?

    0
  • Pomocny post
    #9 16 Sie 2015 20:16
    kula001
    Poziom 19  

    Jak chcesz mieć regulowane wzmocnienie to możesz przyjąć od 1 do 5 myślę, że wystarczy. Schemat, który wrzuciłeś to nie jest ten sam, który polecił kolega @jarek_lnx. Przyjrzyj się rysunkowi dokładnie. Chodzi o sztuczną masę, po to byś mógł wzmacniać obie połówki sygnału wejściowego.

    1
  • #10 16 Sie 2015 20:24
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    I przy podanym ukladzie normalnie mogę podać GND na V- wzmacniacza?

    0
  • Pomocny post
    #11 16 Sie 2015 20:31
    kula001
    Poziom 19  

    Dokładnie, na V+ podajesz całe napięcie zasilania a na IN+ podajesz pół napięcia zasilania przez dzielnik napięciowy na IN- sygnał, zgodnie z rysunkiem.

    1
  • #12 16 Sie 2015 21:18
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza


    Rzucicie przy okazji okiem czy schemat przerysowałem poprawnie?

    Ponieważ to stosunek (R2/R1)+1, śmiało mogę zastąpić R1 potencjometrem?

    0
  • Pomocny post
    #13 16 Sie 2015 21:46
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Rzucicie przy okazji okiem czy schemat przerysowałem poprawnie?
    Poprawnie, mozna wyrzucić R6 bo jego zastosowanei wynikało z asymetri stopnia wyjściowego w LM124 (LM324).
    Cytat:

    Ponieważ to stosunek (R2/R1)+1, śmiało mogę zastąpić R1 potencjometrem?
    Tak, zalecał bym zamienić R2 na potencjometr 100kΩ a R1 na 10kΩ C1 2,2uF

    R4 R5 i C3 stanowią sztuczną masę i mozna jej użyć jednej dla dwóch kanałów powielając tylko R3, wartości rezystorów zmniejszyl bym dziesięciokrotnie. C3=100uF - filtruje napiecie na sztucznej masie tłumiąc zakłócenia z zasilania, taka sztuczna masa z kondensatorem ma więcej elementów ale jest trochę lepsza niz dwa rezystory wprost do wejścia. R7 ustala składową stałą na wyjściu równą zeru, dodanie takiego rezystora na wejściu też by sie przydało dzieki temu jeśli podłączysz sygnał podczas pracy nie będzie stuku w słuchawkach wywołanego przeładowaniem kondensatora.

    1
  • #14 16 Sie 2015 21:53
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    C5 oddziela składową stałą? 2,2 uF ?

    0
  • Pomocny post
    #15 16 Sie 2015 21:55
    kula001
    Poziom 19  

    A jeszcze wracając do schematu wzmacniacza który juz zrobiles to R3 zmieniłbym na potencjometr, pozwoli Ci to regulować prąd spoczynkowy tranzystora na żądanym poziomie.

    1
  • Pomocny post
    #16 16 Sie 2015 22:05
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    C5 oddziela składową stałą? 2,2 uF ?

    Tak, niestety w tym układzie trzeba w trzech miejscach, razem z rezystorem 10kΩ działa powyżej 10Hz.

    1
  • #17 16 Sie 2015 22:07
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza

    Teraz tylko narysować płytkę do tego. Zrobiło się sporo tego, a ja nie umiem projektować płytek w eagle'u.

    Co do rezystora. Czemu ma służyć zmiana prądu spoczynkowego? Skoro działa i nie zniekształca, to jest w porządku. Wątpię, by dało zredukować się nagrzewanie układu przy spoczynku.

    0
  • #18 16 Sie 2015 22:08
    kula001
    Poziom 19  

    Jeszcze jedna dygresja do prądu spoczynkowego z uwagi na to że w projekcie jest lm317 R6 należy także dobierać bo on decyduje o pradzie tej gałęzi, w nocie katalogowej lm'a są wzory pozwalające dobrać ten rezystor. W klasie A prąd spoczynkowy decyduje o mocy wzmacniacza.

    0
  • #19 16 Sie 2015 22:09
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Potencjometr źle podłacz jako reostat.

    0
  • #20 16 Sie 2015 22:18
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza



    Poprawiłem. Nie bardzo wiedziałem co to jest reostat, więc musiałem wyguglować.

    Co do prądu spoczynkowego.

    Pragnę zaznaczyć, że w pierwotnym projekcie był zastosowany potencjometr polaryzujący tranzystor jako R4 (33k).
    Faktem jest, że poprzez regulację LM317 można regulować prąd spoczynkowy, natomiast wydaje mi się, że skoro został zastosowany tam duży, jednowatowy rezystor, ciężko jest zastąpić to potencjometrem. Wszystkie montażowe to ćwiartki zdaje się...

    0
  • #21 17 Sie 2015 00:23
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Układ prosty więc wypróbowałbym najprostszy sposób zmiany wzmocnienia.
    W pierwszym mosfecie masz w drenie 3 rezystory, w sumie 45Ω, daj 100Ω i wzmocnienie wzrośnie Ci dwa razy :)
    Pozdrawiam

    0
  • #22 17 Sie 2015 06:46
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Pomysł genialny w swojej prostocie, przypominam tylko że wykonałem ten z linku, nie ten z AVT :)\

    0
  • #24 17 Sie 2015 09:48
    kula001
    Poziom 19  

    Nie miałem na myśli byś do lm'a dołączał potencjometr lecz dobrał rezystor do żądanej wartości prądu bo faktycznie nie powinno byc w tym miejscu potencjometru i to nie ze względu na moc. A regulacja napięcia na tranzystorze myślę że może się przydać chociaż jak zostawisz tak tez zadziała.

    0
  • #25 17 Sie 2015 11:41
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Jedyne na co może wpłynąć zmiana tego prądu to na to, że IFR będzie się bardziej grzał, bo na wzmocnienie to raczej nie wpłynie. Chyba

    0
  • #26 17 Sie 2015 19:51
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Złożyłem układ na płytce prototypowej.

    Oczywiście z własnego roztrzepania zajęło to więcej niż powinno, ale wzmacniacz zagrał bardzo ładnie. Zaczął przesterowywać słuchawki, poprawiłem potencjometrem wzmocnienie i jest ślicznie.

    Co Panowie radzili na 'odmulenie' wzmacniaczyka?

    0
  • #27 18 Sie 2015 09:47
    kula001
    Poziom 19  

    Możesz spróbować wymienić tranzystor na IRF510 ma mniejszy Rdson. Możesz też spróbować innego wzmacniacza operacyjnego, polecam AD817, tylko zwróć uwagę, że ma inny pinout niż ten, który masz obecnie. Myślę, że usłyszysz różnicę. Można też zastanowić się nad stabilizatorem np. 7812, ale chętnie usłyszę opinię kolegi jarka na ten temat.

    0
  • #28 18 Sie 2015 12:05
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Mówiliście coś o kondensatorze wyjściowym. U mnie to 1000uF.

    Jestem na etapie projektowania płytki, co wychodzi mi... miernie.

    Całość dla próby zasiliłem 19V/3A zasilaczem impulsowym, przepuszczonym przez 7815. Faktem jest, że przydźwięk jest słyszalny, ale dość umiarkowanie. Podejrzewam, że po porządnym odfiltrowaniu będzie lepiej.

    Czy można zrealizować jakoś 'płynne' włączanie się układu, czy trzeba się bawić w układy opóźnionego włączenia słuchawek ?

    aha, i jeszcze jedno pytanie.

    Wzmacniacz słuchawkowy. Jak zwiększyć wzmocnienie? Analiza działania wzmacniacza

    Jak rozumiem, nie muszę już przy drugiej 'połówce' stosować tego dzielnika, bo układ dostanie zasilanie z pierwszej części schematu?


    W załączniku efekt mojej 'pracy'. Jest to pierwsza moja płytka, którą doprowadziłem od początku do końca, i jest zapewne pełna błędów, dlatego prosiłbym również o uwagi i sugestie.

    0
  • #29 23 Sie 2015 19:11
    ORMO_PL
    Poziom 19  

    Jest problem.
    Mianowicie. Trudno to wyjaśnić, ale jeden kanał gra poprawnie a drugi skrzeczy. Te zniekształcenia są o tyle dziwne, że kiedy poruszy się potencjometrem 'do góry' to ustępują na chwilę i potem płynnie powracają.

    Końcówki mocy są sprawne, sprawdzałem.

    Cóż to może być ?

    Sprawdziłem całą płytkę na zimne luty, wszystko jest w porządku. Błąd na schemacie?

    Dodano po 2 [godziny] 26 [minuty]:

    Po sprawdzeniu całego układu okazało się, że uszkodzony jest NE5532.

    Podczas składania na płytce wyjście jednego z opampów zwarłem do masy. To go musiało uszkodzić.

    Tak czy inaczej po wymianie na TL082 (dla próby) cały układ ruszył. Jestem teraz w trakcie przenoszenia drugiej końcówki na moją płytkę, która również szczęśliwie ruszyła.


    Dziękuję wszystkim za pomoc, temat rozwiązano.

    0
  Szukaj w 5mln produktów