Biokaminy-lux.ru

Все про ремонт быт. техники
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема электронных регуляторов громкости

Схема электронных регуляторов громкости

Усилители на микросхемах

С развитием стереотехники резко обострилась одна из проблем аналоговой аппаратуры — низкое качество и небольшой ресурс работы переменных резисторов, служащих регуляторами громкости. И если для моноаппаратуры еще можно подобрать переменный резистор на замену вышедшему из строя, то для стерео, особенно импортной, это практически нереально.

Обзор FiiO K3 (новая версия): компактный USB ЦАП-усилитель для наушников и ПК

Сегодняшний обзор посвящен обновленному стационарному ЦАПу от компании FiiO. Модель K3 «карманная», но с большими возможностями. Есть поддержка аудиофайлов высокого разрешения, обычный и балансный выход на наушники, линейный и цифровой выход. Рассмотрим новый K3 подробнее.

Содержание

Технические характеристики

  • Модель: К3
  • Цвет: черный
  • ЦАП: ES9038Q2M
  • USB чип: XMOX XUF208
  • ОУ: 2 х OPA926 и SGM8264-2
  • Входной разъем: USB тип C с поддержкой PCM (до 384 кГц / 32 бит)
  • Цифровой выход: коаксиальный (до 192 кГц), оптический (до 96 кГц)
  • Выход на наушники: 3,5 мм TRS
  • С/Ш: 113 дБ(А)
  • Диапазон частот: 20–80000 Гц
  • КНИ+шум: 0,004 %
  • Выход на наушники: балансный 2,5 мм TRRS
  • С/Ш: 113 дБ(А)
  • Диапазон частот: 20–80000 Гц
  • КНИ+шум: 0,004 %
  • Мощность: 220 мВт на 16 Ом нагрузки, 120 мВт на 32 Ом нагрузки
  • Линейный выход: 3,5 мм TRS
  • Размеры: 22 х 58 х 70 мм
  • Масса: 82 г

Упаковка и комплектация

Устройство попадает к пользователю в небольшой картонной коробке. Цветовое оформление лаконичное, есть проверка подлинности устройства. Внутри картонная защитная вставка.

ЦАП изготовлен в августе 2021 г. в Китае. Гарантия на FiiO K3 12 месяцев.

Комплект поставки устройства включает все необходимое для начала работы:

  • FiiO K3
  • Кабель USB тип С 1 м. (англ. язык)
  • Гарантийный талон
  • Противоскользящие наклейки (4 шт.)

Внешний вид

Когда достаешь K3 из коробки удивляешься, насколько он компактный. Его размеры ближе к портативным устройствам, но он предназначен для работы с ПК. Современная аудиотехника меняется, уже реже встретишь огромные корпуса, популярен дизайн «lifestyle», дружественно вписывающийся в современный интерьер.

Читайте так же:
Установка операционной системы из под dos

Без учета ручки громкости и разъемов, размеры алюминиевого корпуса составляют 70х58х22 мм. Черное покрытие корпуса качественное. Можно наклеить на нижнюю часть комплектные полоски против скольжения.

В дизайне К3 сразу выделяется ручка регулировки громкости (она же совмещена с включением питания), на ней яркое красное резиновое колечко и косая накатка для уверенного удержания.

Питание устройства происходит от ПК (5 В 0,5 А макс.) по комплектному кабелю.

На передней панели довольно плотная компоновка. Слева на право: балансный выход на наушники 2,5 мм, несимметричный выход на наушники 3,5 мм, переключатель усиления баса + 6 дБ, переключатель Gain и регулировка громкости с кольцевой подсветкой.

На заднем торце корпуса тоже много разъемов. Слева на право: линейный выход на усилитель на разъеме 3,5 мм, переключатель USB 1.0 (работа без драйверов до 96 кГц/24 бит) и 2.0 (работа с драйверами и поддержка HiRes), вход для ПК usb тип С, и два цифровых выхода SPDIF коаксиальный и оптический.

Из-за компактности устройства линейный выход сделан на 3,5 мм, а не на привычных разъемах RCA. Цифровые выходы (коаксиальный и оптический) предназначены для внешнего ЦАП, хотя по мне, без них можно было бы и обойтись (а добавить вместо них Bluetooth), устройство и так вполне самодостаточно.

Внутреннее устройство

Разбирается ЦАП просто, всего два винта на задней торцевой крышке. Видим замкнутый экструдированный алюминиевый профиль корпуса.

У FiiO K3 «двухэтажная» компоновка печатных плат на пластиковом каркасе. Это дало возможность получить устройство такого компактного размера. Качество монтажа и пайки отличное.

На «нижнем» этаже установлен USB XMOS и видна версия релиза платы:

На «верхнем» стоят ОУ отвечающие за выход и микросхема ЦАПа. ОУ три штуки как и заявлено пара OPA926 и SGM8264-2. ЦАП ESS 9038Q2M (32 бита шумы -120 дБ), но это мобильная версия чипа. Хотя в инструкции к K3 упоминается ЦАП AK4452, возможно прошлые релизы плат.

Читайте так же:
Acronis установка операционной системы

Использование

Для начала полноценной работы необходимо скачать драйвера с сайта производителя. FiiO USB Audio Drivers For KA3 И перевести переключатель в режим «usb 2.0» Тогда устройство будет работать с файлами HiRes (до до 384 кГц / 32 бит, DSD256). Поддерживаются только свежие ОС Windows.

После этого устройство появляется в ОС (монопольное управление). Есть поддержка универсального ASIO-драйвер для звуковых WDM-устройств (ASIO4ALL 2).

Включается ЦАП со щелчком при повороте ручки громкости. Ручка оказалась тактильно приятной. Под ручкой громкости светодиодная кольцевая подсветка, которая сигнализирует о текущей частоте дискретизации:

  • Синий цвет — <48 кГц
  • Желтый цвет — >48 кГц
  • Зеленый цвет — DSD
  • Красный цвет — нет поддержки устройства.

Регулировка громкости у устройства построена по принципу ADC — входной аналоговый сигнал с потенциометра преобразуется в цифровой. Так меньше помех при регулировке.

Корпус K3 слегка нагревается при длительной работе.

Усилитель для наушников дает ровное, не окрашенное звучание. Функция добавления НЧ придется по вкусу любителям динамичных современных треков (не работает на линейный выход). А дополнительное усиление выхода «Gain» раскачает даже высокомные полноразмерные наушники.

Но особенно повезет владельцам наушников с балансным входом (на разъеме 2,5 мм) — тут сработает несколько преимуществ:

  • Выше мощность выхода (каждый ОУ работает на свой канал)
  • Отсутствие любых помех и наводок даже при длинном кабеле
  • Высокая устойчивость к искажениям сигнала

Это дает детальное звучание с хорошей стереопанорамой и разделением каналов.

Измерения

Проведем на звуковой карте на ПК ESI Juli@ (КНИ 0,00023%). Но есть важный нюанс, измерения на режиме USB 1.0.

АЧХ по линейному выходу и выходу на наушники не отличается (укладывается в 0,5 дБ).

Усиление НЧ и Gain (на 6 дБ):

Видно довольной высокий уровень КНИ, но это объясняется работой без драйверов и питанием от шумного по USВ старого компьютера. При работе на новом железе и с драйверами ЦАП выйдет

Читайте так же:
Программа для синхронизация клиент сервер

0,004%. Это еще раз показывает важность установки драйверов для K3.

Заключение

FiiO K3 — интересное функциональное устройство, может использоваться с любыми наушниками (в том числе качественными балансными) и с внешним усилителем для пассивной акустики. K3 не займет места на столе, но обеспечит Вас качественным звуком от ПК.

В конце обзора традиционно перечислим плюсы и минусы рассмотренного товара.

↑ Впечатления

Сваять самому цифровой регулятор громкости мне было для начала просто интересно. Я не очень-то надеялся на успех и был приятно удивлён результатом. Спаял первую версию, подключил генератор и осциллограф и увидел, как с поворотом энкодера стала плавно падать амплитуда сигнала. Ура! Решил подключить к усилителю. И тут выяснилось, что при амплитуде, большей чем 1300 мВ нижняя полуволна начинает обрезаться. Связано это с пробоем транзистора обратным напряжением, о чем я сначала не подумал.

Во второй версии появился входной буфер с коэффициентом усиления 0,3. Я посчитал, что для сигнала линейного уровня этого хватит, ведь напряжение пробоя для применённых транзисторов bc547 составляет 650 мВ и -650/0.3 = ок.2 Вольт, что вполне достаточно для работы с линейным выходом (итоговая допустимая входная амплитуда ограничена напряжением питания операционного усилителя +15 Вольт и -2 Вольта пробоем транзистора).

На слух разницы я не заметил по сравнению с обычным переменным резистором. Хорошо бы измерить коэффициент нелинейных искажений, но, к сожалению нечем. Думаю, данную конструкцию можно применять не только как регулятор уровня звукового сигнала, но и любого сигнала с соответствующей заменой ключевых транзисторов. Питание цифровой части +5 Вольт. Питание аналоговой части двуполярное ±15 Вольт желательно организовать от стабилизированного, отфильтрованного источника питания.

Принципиальная схема показана на рисунке. Входной стереофонический аудиосигнал поступает на разъем Х1. Далее, сигнал по экранированному кабелю подается к панели регулировок, в состав которой входит пассивный регулятор громкости, стереобаланса и пассивный регулятор тембра по низким и высоким частотам.

Читайте так же:
Защита от установки операционной системы

Принципиальная схема усилитель звука на микросхемах TDA2050 с темброблоком

Рис. 1. Принципиальная схема усилитель звука на микросхемах TDA2050 с темброблоком.

Сдвоенный переменный резистор R1 служит регулятором громкости, одинарный переменный резистор R2 — регулятором стереобаланса (резисторы R3 и R4 исключают закорачивание входов при крайних положениях R2 и максимальном положении R1.

Пассивный регулятор тембра выполнен по типовой пассивной схеме на сдвоенных переменных резисторах R7 и R9. Переменным резистором R7 регулируется тембр по низким частотам, а переменным резистором R9 — по высоким.

С выхода регулятора тембра НЧ сигналы поступают на усилители на микросхемах А1 и А2. Усилители включены по типовым схемам для TDA2050 при питании от однополярного источника.

Для этого на прямое вход усилителя, который так же является и основным сигнальным входом, подается напряжением смещения, равное половине напряжения питания. Это напряжение создается для каждой микросхемы отдельно, делителями на резисторах R13, R15 и R20, R21.

Каждая микросхема TDA2050, по сути дела представляет собой мощный операционный усилитель. И коэффициент усиления его зависит от цепи ООС между выходом и инверсным входом ОУ. В данном случае, это цепи R17, R16, С15 и R23, R22, С16, соответственно.

Изменяя параметры этих цепей можно в очень широких пределах изменять коэффициент усиления микросхемы, изменяя таким образом чувствительность УНЧ.

Нагружены усилители на акустические системы мощностью 10 W и сопротивлением 4 Ом, в каждой из которых установлено по одному широкополосну динамику 10ГДШ-2.

Поскольку динамики широкополосные (с высокочастотным конусом в центре диффузора), данные акустические системы очень хорошо работают и в широкой полосе частот (от 40 до 16000 Гц).

Но, акустические системы могут быть и другими, сопротивлением не менее 4 Ом и мощностью не менее 10W. Микросхемы установлены на один общий радиатор площадью поверхности около 200 см2, который одновременно является элементом задней стенки корпуса усилителя.

Чего хорошего в этом усилителе

Существуют микросхемы аудио усилителей, работающие не хуже, чем этот проект. Однако в предлагаемой схеме использованы детали, которые всегда есть под рукой у большинства радиолюбителей. Усилитель работает в широком диапазоне напряжений питания, а его ток покоя легко изменить в соответствии с требованиями конкретного приложения.

Читайте так же:
Как изменит папку синхронизации в google drive

Высококачественный аудио усилитель

Питание напряжением 9 В делает эту схему прекрасным усилителем для небольших проектов. При замене транзисторов на 2N4401 и 2N4403 получается усилитель, похожий на популярный LM386, однако с регулируемым током покоя и несоизмеримо меньшими искажениями на полной мощности.

Подключив электрогитару, я получил отличный репетиционный усилитель! При питании 18 В и с хорошими динамиками он звучит удивительно громко и чисто. Гитаре его усиления более чем достаточно. Для регулировки громкости параллельно входу я добавил резистор, подключив его движок через конденсатор 1 мкФ. Сопротивление этого потенциометра изменяет входной импеданс усилителя. Хорошо подойдет потенциометр 10 кОм с обратной логарифмической зависимостью характеристики.

Сердцевиной проекта является выходной каскад, а предварительный усилитель может быть и другим. Только не забывайте, что для получения максимальной мощности размах напряжения должен быть близок к шинам питания, так как выходной каскад не имеет усиления по напряжению.

MUTING ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (MUTE)

Установите этот переключатель, чтобы ослабить аудиовыход без необходимости регулировке громкости. Используйте этот переключатель при переходе записи или кассеты.

Надеюсь статья кому-то помогла

По всем вопросам Пишите мне на эл. почту: anl555@bk.ru или ВК https://vk.com/id104002989 или http://ok.ru/aleksandr.levchuk2

Не бойтесь меня и добавляйтесь в ВК, Ютуб, Одноклассники

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт.

Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D) Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector