Это продолжение эпопеи о моем сабвуфере. Сделав
корпус
для двух 25ГДН-3-4, пару
усилителей
на TDA2050, было решено отвязаться от драйверов звуковой платы и
собрать так называемый декодер для сабвуфера. Почему назвал декодером,
а не фильтром? Потому, что эта схема (см.ниже) выделяет низкочастотный
спектр из входного сигнала, а также может производить инвертирование
и коррекцию фазы выходного сигнала. Вдобавок, есть вход (In Sub) для
уже сформированного сигнала.
Приведу назначение органов управления:
- Переменный резистор "Cut Frequency" - регулировка частоты
среза от 75Гц до 150Гц;
- Переключатель "Phase Inverter" - инвертирование фазы
выходного сигнала;
- Переменный резистор "Phase Corrector" - плавная регулировка
фазы выходного сигнала от 0 до -90 градусов;
- "In Stereo" - основной стереосигнальный вход;
- "Out Stereo" - дополнительный стереосигнальный выход;
- "In Sub" - вход для сформированного низкочастотного сигнала;
- "Out1, Out2" - выходы декодера;
- "Mute" - вход для "гашения" сигнала во время
включения/выключения питания сабвуфера.
Схема декодера.
Высокое выходное сопротивление схемы обусловлено непосредственным
подключением фильтра к усилителю мощности, например как
здесь.
Изменением номиналов резисторов, помеченных звездочками (1,5кОм),
выравниваются уровни сигналов на выходе схемы, пришедшие с разъемов
"In Stereo" и "In Sub". Чтобы это сделать, необходимо выставить наибольшую
частоту среза и подать на вход "In Stereo" синусоиду частотой 100Гц.
При этом необходимо измерить и запомнить уровень сигнала на выходе схемы.
Затем подать ту же синусоиду на вход "In Sub" и добиться на выходе схемы того
же значения сигнала, изменением номинала вышеозначенного резистора.
Вместе с декодером на плате расположены тривиальные стабилизаторы
напряжения, обеспечивающие стабильное питание схемы при изменении
входного напряжения:
Организация питания декодера.
Вход "Power" подключается к выпрямителю мощного усилителя. Правда
тогда напряжение питания усилителя должно быть меньше ±30В, поскольку
это граничное входное напряжение для данного типа стабилизаторов. Если
мощность усилителя велика, то для питания декодера стоит реализовать
параметрическую схему стабилизации напряжения с разгрузкой по току
(каскад с ОБ).
• Параметры
В дальнейшем, когда будет время, я проведу полные измерения параметров
декодера (АЧХ, ФЧХ, С/Ш, Кг) и выложу их здесь. А пока только реальная АЧХ:
АЧХ декодера в крайних положениях ручки "Cut Frequency".
Как видно по графику, фаза выходного сигнала на 180 градусов отстает
от фазы входного сигнала. При частоте среза 75Гц наблюдаются искажения АЧХ
выше 1000Гц - видимо паразитные автоколебания RC контура при данном
положении ручки резистора "Cut Frequency" (его номинал в этом случае
увеличивается до 10кОм). Но это не страшно, так как "змейка" ослаблена как
минимум на 40дБ. Разница по усилению (около 1.6дБ) в полосе пропускания
происходит в результате ослабления сигнала на переменном резисторе.
При пробных измерениях описанного фильтра выяснилось, что "транзисторный"
режим приглущения (на биполярном полупроводнике) совершенно не подходит
для данной цели, поскольку вносит много искажений - 0,705% против 0,006%:
Искажения декодера с транзистором "Mute" и без него.
Поэтому схема управления режимом приглушения претерпела изменения.
Теперь эту роль выполняет сигнальное реле. Для тех кто только решил собрать
данную схему выложен обновленный вариант печатной платы.
• Детали
Все переменные резисторы группы "А". При отсутствии сдвоенного резистора
номиналом 4,7кОм его можно заменить аналогичным с номиналом 10кОм,
зашунтированным 9,1кОм (в данной конструкции так и сделано). Подстроечник
СП3-38Б. Переключатель типа MTS-102 или SMTS-102. Операционные усилители
любые, стабильно работающие при Кус=2. Конденсаторы желательно пленочные
стабильные, в крайнем случае керамические типа X7R. Номиналы необходимо
подобрать LCR метром.
Чертеж платы в формате Sprint Layout 4.0 можно скачать здесь:
Sub Decoder lay [18,7кБ].
Плата двухсторонняя, поэтому на плате есть «калибровочные» пятаки.
При лазерно-утюжной технологии по ним сопоставляется расположение дорожек.
• Внешний вид конструкции
Прототип декодера в сборе.
|
Внешний вид декодера.
|
Последнее обновление 26.02.2006
|