Как усилить звук в наушниках до гарантированной выходной мощности 400 мВт (среднеквадратичное значение) на нагрузке 32 Ом. Устройство имеет одноканальное питание и дополнительный контроль Tilt. Эта конструкция заимствована из портативного усилителя для наушников с выходным каскадом эмиттерного повторителя на составной паре NPN/PNP.
О том, как усилить звук в наушниках
Благодаря двухтактной компоновке класса A достигается улучшенная управляемость на выходе. Выходная мощность может достигать 427 мВт RMS при нагрузке 32 Ом при фиксированном постоянном токе 100 мА. Одноканальный каскад усиления по напряжению позволяет легко реализовать схему с шунтирующей обратной связью, обеспечивающую превосходную стабильность частоты.
Tilt контроль
Упомянутая конфигурация шунт-обратная связь, также позволяет легко добавить частотно-зависимые сети для получения полезного, ненавязчивого, переключаемого регулятора Tilt (опция). При установке SW1 в первое положение достигается мягкий, постепенный подъем низких и срез высоких частот.
Центральное положение SW1 обеспечивает ровную частотную характеристику, в то время как третье положение этого переключателя обеспечивает плавный подъем высоких частот и срез низких частот. Схема очень простая, поэтому даже начинающий радиолюбитель сразу разберется как усилить звук в наушниках для домашнего использования.
Как усилить звук в наушниках — необходимые детали:
P1 = двухканальный логический потенциометр 22 кОм (пригоден для стерео)
R1 = 15 кОм 1/4 Вт резистор
R2 = 220 кОм 1/4 Вт резистор
R3 = металлокерамический подстроечный резистор 100 кОм 1/2 Вт
R4 = 33 кОм 1/4 Вт резистор
R5 = 68 кОм 1/4 Вт резистор
R6 = металлокерамический подстроечный резистор 50 кОм 1/2Вт
R7 = 10 кОм 1/4Вт резистор
R8 = 47 кОм 1/4 Вт резисторы
R9 = 47 кОм 1/4 Вт резисторы
R10 = 2R2 1/4 Вт резисторы
R11 = 2R2 1/4 Вт резисторы
R12 = 4K7 1/4 Вт резистор
R13 = 4R7 1/2 Вт резистор
R14 = 1K2 1/4 Вт резистор
R15 = 330 кОм 1/4 Вт резистор(опционально)
R16 = 680 кОм 1/4 Вт резистор (опционально)
R17 = 220 кОм 1/4 Вт резисторы (опционально)
R18 = 330 кОм 1/4 Вт резисторы (опционально)
R19 = 220 кОм 1/4 Вт резисторы (опционально)
R20 = 22 кОм 1/4 Вт резисторы (опционально)
R21 = 22 кОм 1/4 Вт резисторы (опционально)
C1 = 10 мкФ 25 В электролитические конденсаторы
C2 = 10 мкФ 25 В электролитические конденсаторы
С3 = 10 мкФ 25В электролитические конденсаторы
С4 = 10 мкФ 25В электролитические конденсаторы
С5 = 220μF 25V электролитический конденсатор
С6 = 100nF 63V Полиэфирные конденсаторы
С7 = 220μF 25V электролитические конденсаторы
С8 = 2200μF 25V электролитический конденсатор
С9 = 1nF 63V Полиэфирные конденсаторы (необязательно)
С10 = 470pF Полистирол 63 В или керамический конденсатор (опционально)
C13 = 15 нФ Полиэфирный конденсатор 63 В (опционально)
C11 = 1 нФ, 63 В, полиэфирные конденсаторы (опционально)
C12 = 1 нФ, 63 В, полиэфирные конденсаторы (опционально)
D1 = 5 мм. или 3мм. Светодиод
D2 = 1N4002 100V 1A Диод
D3 = 1N4002 100V 1A Диод
Q1 = BC550C 45V 100mA Низкий уровень шума NPN-транзисторы с высоким коэффициентом усиления
Q2 = BC550C 45V 100mA Низкий уровень шума NPN-транзисторы с высоким коэффициентом усиления
Q3 = BC560C 45V 100mA Низкий уровень шума PNP-транзистор с высоким коэффициентом усиления
Q4 = BD136 45V 1,5 А PNP-транзистор
Q5 = BD135 45 В 1,5 А NPN-транзистор
IC1 = 7815 15 В 1 А Регулятор положительного напряжения IC
T1 = Сетевой трансформатор 220 В первичная обмотка, 15 + 15 В вторичная обмотка — 5 ВА
SW1 = 4-полюсный 3-позиционный поворотный переключатель (готов к работе в стерео)
SW2 = SPST слайд или тумблер
J1 = гнездо аудиовхода RCA
J2 = 6 мм. или 3мм. Гнездо стерео разъема
PL1 = вилка сетевого шнура
Примечания:
- Q4, Q5 и IC1 должны быть оснащены небольшим U-образным радиатором.
- Для стерео версии этой схемы все компоненты должны быть удвоены, кроме P1, IC1, R14, D1, D2, D3, C8, T1, SW1, SW2, J2 и PL1.
- Если управление Tilt не требуется, опустите SW1, все резисторы, начиная с R15, и все конденсаторы, начиная с C9. Подключите крайнюю правую клемму R1 к базе Q1.
- Перед установкой тока покоя поверните регулятор громкости P1 на минимум, подстроечный резистор R6 на нулевое сопротивление и подстроечный резистор R3 примерно на середину его хода.
- Подключите к выходу усилителя подходящие наушники или, лучше, резистор 33 Ом 1/2 Вт.
- Подключите мультиметр, настроенный на измерение напряжения около 10 В постоянного тока, между положительным концом C5 и отрицательным заземлением.
- Включите питание и поверните R3 так, чтобы на дисплее мультиметра было значение 7,7-7,8 В.
- Выключите питание, отсоедините мультиметр и снова подключите его, настроив на измерение не менее 200 мА полной шкалы, последовательно к плюсовому источнику питания усилителя.
- Включите питание и медленно вращайте R6, пока не отобразится значение около 100 мА.
- Еще раз проверьте напряжение на плюсовом конце C5 и при необходимости отрегулируйте R3.
- Подождите около 15 минут, посмотрите, не меняется ли сила тока, и при необходимости отрегулируйте.
Те, кому посчастливилось достать осциллограф и генератор синусоидальной волны 1 кГц, могут вывести усилитель на максимальную выходную мощность и отрегулировать R3, чтобы получить симметричное ограничение отображаемой синусоидальной волны.
Как усилить звук в наушниках — технические данные:
- 32 Ом: 427 мВт RMS
- 64 Ом: 262 мВт RMS
- 100 Ом: 176 мВт RMS
- 300 Ом: 64 мВт RMS
- 600 Ом: 35 мВт RMS
- 2000 Ом: 10 мВт RMS
Выходная мощность (синусоида 1 кГц):
Чувствительность:
- Вход 140 мВ для выхода 1 В RMS на нагрузке 32 Ом (31 мВт)
- Вход 500 мВ для выхода 3,5 В RMS при нагрузке 32 Ом (380 мВт)
- Суммарные гармонические искажения при нагрузке 32 Ом при 1 кГц:
- 1 В RMS 0,005% 3 В RMS 0,015% 3,65 В RMS (начало отсечки) 0,018%
- Суммарные гармонические искажения при нагрузке 32 Ом при 10 кГц:
- 1 В RMS 0,02% 3 В RMS 0,055% 3,65 В RMS (начало отсечки) 0,1%
- Безусловно стабильна на емкостных нагрузках