Автоусилитель пространственного звучания


 Автоусилитель пространственного звучания-01

Автоусилитель пространственного звучания

Автоусилитель пространственного звучания — около двадцати лет назад в журнале «Радио» была опубликована идея инсталляции в салон автомобиля адаптивного тылового канала системы пространственного звучания. И вот по прошествии столько времени с тех пор я решил повторить такую систему, тем более лестные отзывы об адаптированном канале тылового звучания с потрясающим эффектом до сих пор можно увидеть в различных публикациях.

Сама концепция принципиальной схемы не изменилась, мне пришлось только немного поработать над заменой электронных компонентов на более передовые элементы имеющиеся в свободной продаже на сегодняшний день. Если кто не совсем понял о чем идет речь, немного поясню: — это давнишнее решение акустической системы 5.1, состоящей из пяти аудио колонок и одного сабвуфера предназначенных для установки в автомобиле.

 Автоусилитель пространственного звучания-1
Модернизированная схема

Автоусилитель пространственного звучания имеет в цепи входного сигнала сдвоенный малошумящий операционный усилитель NE5532, а для усиления мощности использовал микросборку TDA7057AQ, которая является стандартным усилителем звуковой мощности низкой частоты, имеющая эффективную мостовую схему включения нагрузки и возможность автоматического регулирования громкости при помощи постоянного напряжения. Такая конструкция позволяет выделять дифференциальный сигнал как левого так и правого каналов, пропускает через фильтр, убирает частоты в диапазоне ниже 190Гц и примерно выше 3,6кГц.

Затем звуковой сигнал поступает на элементарный компрессор, незначительные по мощности сигналы усиливаются, а сильные наоборот ослабляются. Во входном тракте установлена защита от возможно неправильного подключения полюсов питания. После того как собрал схему, немного прослушал звучание в ограниченном пространстве, звуковая картина с ярким эффектом воодушевила меня еще больше и было решено доводить сборку до логического конца.

 Автоусилитель пространственного звучания-2
Конструкция получилась совсем маленькая

 Автоусилитель пространственного звучания-3
Приобрел необходимые детали и корпус из пластика

 Автоусилитель пространственного звучания-4
Скомпоновал и соединил все, в передней части расположились регулятор громкости и разъем типа «тюльпан»

 Автоусилитель пространственного звучания-5
Верхняя и нижняя части корпуса соединяются при помощи саморезов снизу

 Автоусилитель пространственного звучания-6
Фото для наглядности и сравнения размеров с телефоном

Автоусилитель пространственного звучания в его первом варианте получился с чувствительностью по входу не такой, какой хотелось бы, к тому же и динамический излучатель для установки в тыл я применил не эффективный. В итоге при прослушивании в помещении я получил невзрачный звук без существенного эффекта, тем не менее меня заинтересовало, что выдаст это устройство в салоне автомашины. Было решено увеличить коэффициент усиления звука примерно в два раза и использовал давнишний подиум с пяти дюймовым динамиком, рассчитанным как раз на работу от 200Гц.

 Автоусилитель пространственного звучания-7
Для испытания, на время, установил вот такой излучатель

Для тестирования и сам усилитель тоже временно подключил для полного выяснения эффективности этой затеи с созданием тылового канала.

 Автоусилитель пространственного звучания-8
Сделал временное подключение в автомобиле

Собрал множество различных треков, на время отсоединил сабвуфер и вот в этот момент я «застрял» в салоне не менее чем на час. Я прослушивал все треки подряд, попсовую музыку, фрагменты из кинофильмов. После увеличения чувствительности сигнала смог получить четкую работу тылового канала, при этом создавалась определенная объемность, совершенно исчезло соотнесение к динамикам, звук стал появляться отовсюду, но звуковая сцена при этом фактически изменений в худшую сторону не претерпела.

Вопреки всему компрессор сдерживает тыловые динамики и не дает им возможности перекричать фронтальную акустику. Во время теста неоднократно отключал тыловой канал и при этом стало предельно ясно, что без его использования звуковая картина получается уже не такой захватывающей. В общем мое твердое убеждение, что такую систему любителям качественного и изящного звука конструировать нужно, а поэтому очень советую собрать усилитель мощности такого типа и не обязательно специально для установки в машину, но и для домашнего прослушивания музыки.

Данная схема автоусилителя очень простая и все требующиеся для ее сборки компоненты потянут ну от силы рублей на 500, ну еще пару динамиков и соединительные провода. Между прочим описанная 18 лет назад в журнале «Радио» идея создания этого усилителя пространственного звучания почему-то незаслуженно забыта, а в магазинах радиоэлектроники я ни разу вообще не видел чего-то похожего на такой аппарат. В настоящее время электронные устройства реализованные на процессорах имеют очень широкую популярность, а их приобретение не составляет никаких проблем, в следствии этого, для обеспечения четкой работы усилителя необходимо исполнить несколько требований в процессе его подключения:

  • 1. Поканальный уровень громкости должен быть абсолютно идентичен не только по уровню, но и по фазе, то есть звуковой сигнал обоих каналов должен одинаков и без задержек.
  • 2. В задней части наличие акустических излучателей недопустимо, да если еще реализованные по схеме полной полосы подключения.
  • 3. Также важным условием является полная согласованность тылового канала с фронтальным по уровню громкости, а уже по слуху определить границу, при которой срабатывает компрессор.
  • 4. Микросхема TDA7057AQ дает возможность подключать к усилителю пару динамиков на 8 Ом, или на 4 Ом, но соединенные в последовательную цепь.

Полагаю, что есть еще радиолюбители или просто фанаты качественного звука, которые разбираются в радио конструировании, то им не составит никакого труда повторить эту схему. Печатная плата без проблем изготавливается при помощи лазерно-утюжной технологии. Есть вариант развести дорожки печатной платы с помощью специального маркера, а далее вытравить медь в растворе лимонной кислоты и перекиси водорода либо в растворе хлорного железа.

Печатную плату можно скачать здесь: Скачать схема 3D

 Автоусилитель пространственного звучания-9
Печатка усилителя