افعل ذلك بنفسك مكبر الصوت 2 قناة. أبسط مضخم صوت. umzch الدائرة الكهربائية




بعد شراء جهاز كمبيوتر محمول جيد أو هاتف رائع ، يسعدنا الشراء ، ونعجب بالعديد من الوظائف وسرعة الجهاز. لكن الأمر يستحق توصيل الأداة بمكبرات الصوت للاستماع إلى الموسيقى أو مشاهدة فيلم ، فنحن نفهم أن الصوت الذي يصدره الجهاز ، كما يقولون ، "تضخيم". بدلاً من الصوت الكامل والواضح ، نسمع همسات غير مفهومة مع ضوضاء في الخلفية.

لكن لا تنزعج وتوبخ الشركات المصنعة ، يمكن حل مشكلة الصوت بنفسك. إذا كنت تعرف القليل عن الدوائر الدقيقة وتعرف كيفية اللحام جيدًا ، فلن يكون من الصعب عليك صنع مكبر الصوت الخاص بك. سنخبرك في مقالتنا بكيفية عمل مضخم صوت لكل نوع من الأجهزة.

كيف تصنع مكبر صوت؟

في المرحلة الأولى من العمل على إنشاء مكبر للصوت ، تحتاج إلى العثور على الأدوات وشراء الأجزاء المكونة. دائرة مكبر الصوت مصنوعة على لوحة دوائر مطبوعة باستخدام مكواة لحام. لإنشاء دوائر دقيقة ، استخدم محطات لحام خاصة يمكنك شراؤها من المتجر. يتيح لك استخدام لوحة الدوائر المطبوعة جعل الجهاز مضغوطًا وسهل الاستخدام.

مضخم صوت
لا تنس ميزات مكبرات الصوت المدمجة أحادية القناة القائمة على الدوائر الدقيقة من سلسلة TDA ، وأهمها توليد كمية كبيرة من الحرارة. لذلك ، حاول استبعاد ملامسة الدائرة المصغرة للأجزاء الأخرى مع الهيكل الداخلي لمكبر الصوت. للتبريد الإضافي للمضخم ، يوصى باستخدام شبكة المبرد لتبديد الحرارة. يعتمد حجم الشبكة على طراز الرقاقة وقوة مكبر الصوت. خطط مسبقًا لموقع المشتت الحراري في حاوية مكبر الصوت.
ميزة أخرى لمكبر الصوت العصامي هي استهلاكه المنخفض للطاقة. وهذا بدوره يسمح باستخدام مكبر الصوت في السيارة عن طريق توصيله ببطارية أو على الطريق باستخدام طاقة البطارية. تتطلب نماذج مكبر الصوت المبسطة جهدًا كهربائيًا يبلغ 3 فولت فقط.

العناصر الرئيسية لمكبر الصوت
إذا كنت من هواة الراديو المبتدئين ، فمن أجل عمل أكثر ملاءمة ، نوصيك باستخدام برنامج كمبيوتر خاص - Sprint Layout. باستخدام هذا البرنامج ، يمكنك إنشاء الرسوم البيانية وعرضها على جهاز الكمبيوتر الخاص بك بشكل مستقل. يرجى ملاحظة أن إنشاء مخططك الخاص لا يكون منطقيًا إلا إذا كان لديك ما يكفي من الخبرة والمعرفة. إذا كنت من هواة الراديو عديمي الخبرة ، فاستخدم الدوائر الجاهزة والمثبتة.

نقدم أدناه مخططات وأوصافًا للخيارات المختلفة لمكبر الصوت:

مكبر صوت سماعة الرأس

مكبر الصوت لسماعات الرأس المحمولة ليس قويًا جدًا ، ولكنه يستهلك القليل جدًا من الطاقة. هذا عامل مهم لمكبرات الصوت المحمولة التي تعمل بالبطارية. يمكنك أيضًا وضع موصل على الجهاز لتشغيله من التيار الكهربائي من خلال محول 3 فولت.

مكبر صوت منزلي الصنع
لصنع مكبر سماعة رأس ، ستحتاج إلى:

  • رقاقة TDA2822 أو التناظرية KA2209.
  • مخطط تجميع مكبر للصوت.
  • مكثفات 100 فائق التوهج 4 قطع.
  • مقبس توصيل سماعة الرأس.
  • موصل محول.
  • حوالي 30 سم من الأسلاك النحاسية.
  • عنصر تبديد الحرارة (لحالة مغلقة).

دائرة مكبر صوت سماعة الرأس
يتم تصنيع مكبر الصوت على لوحة دوائر مطبوعة أو مثبتة على السطح. لا تستخدم محول نبضي مع هذا النوع من المضخمات لأنه قد يسبب تداخلاً. بمجرد تصنيعه ، يكون مكبر الصوت هذا قادرًا على توفير صوت قوي وممتع من الهاتف أو المشغل أو الجهاز اللوحي.
يمكنك التحقق من نسخة أخرى من مكبر سماعة رأس محلي الصنع في الفيديو:

مضخم صوت للكمبيوتر المحمول

يتم تجميع مكبر للصوت لجهاز كمبيوتر محمول في الحالات التي لا تكفي فيها قوة السماعات المدمجة للاستماع العادي ، أو إذا كانت مكبرات الصوت معطلة. يجب تصنيف مكبر الصوت للسماعات الخارجية حتى 2 واط ومقاومة لف حتى 4 أوم.

مضخم صوت للكمبيوتر المحمول
لتجميع مكبر الصوت ، ستحتاج إلى:

  • لوحة الدوائر المطبوعة.
  • رقاقة TDA 7231.
  • 9 فولت التيار الكهربائي.
  • مكون السكن.
  • مكثف غير قطبي 0.1 μF - قطعتان.
  • مكثف قطبي 100 μF - قطعة واحدة.
  • مكثف قطبي 220 فائق التوهج - قطعة واحدة.
  • مكثف قطبي 470 فائق التوهج - قطعة واحدة.
  • مقاومه ثابته 10 كوم - 1 قطعه.
  • مقاوم ثابت 4.7 أوم - قطعة واحدة.
  • مفتاح ثنائي الموضع - قطعة واحدة.
  • مقبس إدخال مكبر الصوت - قطعة واحدة.

دائرة مكبر الصوت لأجهزة الكمبيوتر المحمول
يتم تحديد أمر التجميع بشكل مستقل ، اعتمادًا على المخطط. يجب أن يكون حجم غرفة التبريد بحيث لا تتجاوز درجة حرارة التشغيل داخل حاوية مكبر الصوت 50 درجة مئوية. إذا كنت تخطط لاستخدام الجهاز في الهواء الطلق ، فأنت بحاجة إلى صنع صندوق به فتحات لتدوير الهواء. بالنسبة للحالة ، يمكنك استخدام حاوية بلاستيكية أو صناديق بلاستيكية من أسفل جهاز الراديو القديم.
يمكنك مشاهدة التعليمات المرئية في الفيديو:

يتم تجميع مكبر الصوت لراديو السيارة على دائرة TDA8569Q الدقيقة ، والدائرة ليست معقدة وشائعة جدًا.

مكبر صوت لراديو السيارة
تحتوي الدائرة المصغرة على الخصائص المعلنة التالية:

  • أدخل الطاقة 25 واط لكل قناة عند 4 أوم و 40 واط لكل قناة عند 2 أوم.
  • إمداد الجهد 6-18 فولت.
  • نطاق الترددات القابلة لإعادة الإنتاج هو 20-20000 هرتز.

للاستخدام في السيارة ، يجب إضافة مرشح إلى الدائرة ضد التداخل الناتج عن المولد ونظام الإشعال. كما أن الدائرة المصغرة محمية ضد ماس كهربائى الناتج والسخونة الزائدة.

دائرة مكبر الصوت لراديو السيارة
بالرجوع إلى المخطط المقدم ، قم بشراء المكونات الضرورية. بعد ذلك ، ارسم ثنائي الفينيل متعدد الكلور وحفر ثقوبًا فيه. ثم حفر اللوح مع كلوريد الحديديك. في الختام ، نحن نصلح ونبدأ في لحام مكونات الدائرة المصغرة. يرجى ملاحظة أنه من الأفضل تغطية مسارات الطاقة بطبقة سميكة من اللحام بحيث لا يكون هناك انخفاض في مصدر الطاقة.
تحتاج إلى تثبيت المبرد على الدائرة المصغرة أو تنظيم التبريد النشط باستخدام مبرد ، وإلا فإن مكبر الصوت سوف يسخن عند زيادة الحجم.
بعد تجميع الدائرة المصغرة ، من الضروري عمل مرشح لإمداد الطاقة وفقًا للرسم التخطيطي أدناه:

دائرة التصفية المضادة للتدخل
يتم لف الخانق في المرشح في 5 لفات ، بسلك بمقطع عرضي 1-1.5 مم ، على حلقة من الفريت بقطر 20 مم.
أيضًا ، يمكن استخدام هذا الفلتر إذا التقط مسجل شريط الراديو "التقاطات".
انتباه! احرص على عدم عكس قطبية مصدر الطاقة ، وإلا ستحترق الدائرة المصغرة على الفور.
كيف تصنع مضخمًا لإشارة استريو ، يمكنك أيضًا التعلم من الفيديو:

مكبر الصوت الترانزستور

كدائرة لمضخم الترانزستور ، استخدم الدائرة أدناه:

دائرة مكبر الصوت الترانزستور
المخطط ، رغم أنه قديم ، لديه الكثير من المعجبين ، وذلك للأسباب التالية:

  • تركيب مبسط بسبب قلة عدد العناصر.
  • ليست هناك حاجة لفرز الترانزستورات في أزواج تكميلية.
  • 10 واط من الطاقة بهامش تكفي لغرف المعيشة.
  • التوافق الجيد مع بطاقات الصوت والمشغلات الجديدة.
  • جودة صوت رائعة.

ابدأ في تجميع مكبر الصوت من مصدر الطاقة. افصل بين قناتين للستيريو بلفتين ثانويتين قادمتين من نفس المحول. على النموذج ، قم بعمل جسور على صمامات شوتكي للمقوم. بعد الجسور ، يوجد مرشحات CRC من مكثفين 33000 uF ومقاوم 0.75 أوم بينهما. يحتاج المقاوم الموجود في الفلتر إلى اسمنت قوي ، بتيار هادئ يصل إلى 2 أمبير ، فإنه سيبدد 3 واط من الحرارة ، لذلك من الأفضل تناوله بهامش 5-10 واط. بقية المقاومات في الدائرة ، 2 واط من الطاقة ستكون كافية.

مضخم الترانزستور
ننتقل إلى لوحة مكبر الصوت. كل شيء باستثناء ترانزستورات الإخراج Tr1 / Tr2 موجود على اللوحة نفسها. يتم تركيب الترانزستورات الناتجة على خافضات حرارة. من الأفضل وضع المقاومات R1 و R2 و R6 أولاً مع قادين ، بعد كل التعديلات ، تتبخر ، وقياس مقاومتها ولحام المقاومات الثابتة النهائية بنفس المقاومة. يتم تقليل الإعداد إلى العمليات التالية - باستخدام R6 ، يتم ضبطه بحيث يكون الجهد بين X والصفر بالضبط نصف الجهد + V والصفر. بعد ذلك ، باستخدام R1 و R2 ، يتم ضبط التيار الهادئ - نضع جهاز الاختبار لقياس التيار المباشر وقياس التيار عند نقطة إدخال مصدر الطاقة زائد. التيار الهادئ للمضخم في الفئة A هو الحد الأقصى ، وفي الواقع ، في حالة عدم وجود إشارة دخل ، يذهب كل شيء إلى الطاقة الحرارية. بالنسبة لسماعات 8 أوم ، يجب أن يكون هذا التيار 1.2 أمبير عند 27 فولت ، مما يعني 32.4 واط من الحرارة لكل قناة. نظرًا لأن ضبط التيار يمكن أن يستغرق عدة دقائق ، يجب أن تكون الترانزستورات الناتجة بالفعل على خافضات حرارة التبريد ، وإلا فسوف ترتفع درجة حرارتها بسرعة.
عند ضبط مقاومة مكبر الصوت والتقليل من شأنها ، يمكن أن يزيد تردد القطع للتردد المنخفض ، لذلك ، بالنسبة للمكثف عند الإدخال ، من الأفضل عدم استخدام 0.5 ميكروفاراد ، ولكن 1 أو حتى 2 ميكروفاراد في فيلم بوليمر. يُعتقد أن هذه الدائرة ليست عرضة للإثارة الذاتية ، ولكن فقط في حالة وضع دائرة Zobel بين النقطة X والأرض: R 10 Ohm + C 0.1 μF. يجب تثبيت الصمامات على كل من المحول ومدخل الطاقة في الدائرة.
إنها لفكرة جيدة استخدام معجون حراري لزيادة التلامس بين الترانزستور والمبدد الحراري.
الآن بضع كلمات عن القضية. يتم ضبط حجم العلبة بواسطة مشعات - NS135-250 ، 2500 سم مربع لكل ترانزستور. الجسم نفسه مصنوع من زجاج شبكي أو بلاستيك. بعد تجميع مكبر الصوت ، قبل أن تبدأ في الاستمتاع بالموسيقى ، تحتاج إلى تأريض الأرض بشكل صحيح لتقليل الخلفية. للقيام بذلك ، قم بتوصيل SZ بسالب المدخلات والمخرجات ، وجلب النواقص المتبقية إلى "النجم" بالقرب من مكثفات المرشح.

السكن مكبر الصوت الترانزستور
التكلفة التقريبية للمواد الاستهلاكية لمضخم صوت الترانزستور:

  • مكثفات التصفية 4 قطع - 2700 روبل.
  • محول - 2200 روبل.
  • مشعات - 1800 روبل.
  • ترانزستورات الإخراج - 6-8 قطع 900 روبل.
  • العناصر الصغيرة (المقاومات ، المكثفات ، الترانزستورات ، الثنائيات) حوالي 2000 روبل.
  • موصلات - 600 روبل.
  • زجاج شبكي - 650 روبل.
  • الطلاء - 250 روبل.
  • مجلس ، أسلاك ، لحام حوالي - 1000 روبل

والنتيجة هي مبلغ 12100 روبل.
يمكنك أيضًا مشاهدة مقطع فيديو حول تجميع مكبر للصوت على ترانزستورات الجرمانيوم:

مكبر أنبوب فراغ

تتكون دائرة مضخم الأنبوب البسيط من مرحلتين - مضخم مسبق 6N23P ومضخم طاقة 6P14P.

دائرة مضخم الأنبوب
كما يتضح من الرسم التخطيطي ، تعمل كلتا المرحلتين في اتصال الصمام الثلاثي ، ويكون تيار الأنود للمصابيح قريبًا من الحد المحدد. يتم إنشاء التيارات بواسطة مقاومات الكاثود - 3 مللي أمبير للإدخال و 50 مللي أمبير للمصباح الناتج.
يجب أن تكون الأجزاء المستخدمة لمكبر الأنبوب جديدة وذات جودة عالية. يمكن أن يكون الانحراف المسموح به لتصنيفات المقاوم زائد أو ناقص 20٪ ، ويمكن زيادة سعات جميع المكثفات بمقدار 2-3 مرات.
يجب تصنيف مكثفات المرشح بما لا يقل عن 350 فولت. يجب أن يكون المكثف بين المراحل مصممًا لنفس الجهد. يمكن أن تكون محولات مكبر الصوت تقليدية - TV31-9 أو تناظرية أكثر حداثة - TWSE-6.

مكبر أنبوب فراغ
من الأفضل عدم تثبيت التحكم في مستوى الصوت وتوازن الاستريو على مكبر الصوت ، حيث يمكن إجراء هذه التعديلات في الكمبيوتر نفسه أو المشغل. يتم تحديد مصباح الإدخال من - 6N1P ، 6N2P ، 6N23P ، 6N3P. يتم استخدام 6P14P ، 6P15P ، 6P18P أو 6P43P (مع مقاومة مقاومة الكاثود المتزايدة) كختم إخراج.
حتى لو كان لديك محول يعمل ، فمن الأفضل استخدام محول عادي مع مقوم 40-60 واط لتشغيل مضخم القدم لأول مرة. يمكن تركيب محول نبضي فقط بعد الاختبار والضبط الناجح للمضخم.
استخدم مآخذ قياسية للمقابس والكابلات ؛ لتوصيل مكبرات الصوت من الأفضل تثبيت "دواسات" على 4 دبابيس.
عادة ما تكون علبة مكبر الصوت ذات المخلب مصنوعة من غلاف من التكنولوجيا القديمة أو من حالات وحدات النظام.
يمكنك مشاهدة نسخة أخرى من مكبر الصوت الأنبوبي في الفيديو:

تصنيف مكبرات الصوت

حتى تتمكن من تحديد فئة مكبرات الصوت التي ينتمي إليها الجهاز الذي قمت بتجميعه ، تحقق من تصنيف UMZCH أدناه:


في الختام ، أود أن أقول إن الانخراط في إلكترونيات الراديو يتطلب قدرًا كبيرًا من المعرفة والخبرة التي يتم اكتسابها على مدار فترة طويلة. لذلك ، إذا لم ينجح شيء ما بالنسبة لك ، فلا تثبط عزيمتك ، وعزز معرفتك من مصادر أخرى وحاول مرة أخرى!

بالنسبة لمستخدم الكمبيوتر ، يعد الكمبيوتر المحمول بلا شك جهازًا مناسبًا وصغير الحجم وعمليًا إلى حد ما. لكن ، للأسف ، هذا الجهاز لا يخلو من العيوب.

من المؤكد أن العديد من مستخدمي أجهزة الكمبيوتر المحمول والكمبيوتر المحمول قد واجهوا مشكلة إعادة إنتاج الصوت الهادئ من خلال مكبرات الصوت المدمجة في هذه الأجهزة.

إذا كان بإمكانك توصيل نظام استريو خارجي في المنزل ، فهذا مستحيل خارج جدران المنزل وعليك أن تقتصر على سماعات الرأس. في هذه الحالة ، لا توجد مسألة مشاهدة جماعية لأي فيلم أو مسلسل.

كيف تصلح الوضع؟

ستساعد مكبرات صوت الكمبيوتر المحمولة التي تعمل بمنفذ USB في تصحيح هذا الموقف. يوجد الآن على أرفف المتاجر مجموعة كبيرة من هذه الأجهزة ، لكن جودتها يمكن أن تختلف بشكل كبير.

سعر مكبرات صوت الكمبيوتر المحمول التي تعمل بمنفذ USB منخفض جدًا وبأسعار معقولة لشريحة واسعة من السكان. على الرغم من ذلك ، قد لا ينجح شراء هذا الجهاز ، لأن جودة إعادة إنتاج الصوت لمثل هذا النظام ستترك الكثير مما هو مرغوب فيه. الغريب ، ولكن من بين الأجهزة الرخيصة من هذه الفئة توجد أجهزة ذات جودة جيدة جدًا ، سواء في التصميم أو في جودة إعادة إنتاج الصوت.

دعونا "نفتح" نظام مكبر صوت محمول مدعوم بمنفذ USB ونفحص الحشو الإلكتروني لهذا الجهاز. من وجهة نظر هواة الراديو ، من الغريب معرفة المكونات الإلكترونية التي يتم تجميع هذه الأجهزة من خلالها. يمكن أن تكون المعرفة المكتسبة مفيدة عند تصميم أو إصلاح مكبرات صوت USB المحمولة بنفسك.

دعونا نفكك مكبرات صوت USB المحمولة للوسائط المتعددة للعلامة التجارية سفين 315... على الرغم من رخص ثمنها ، أظهر هذا الطراز من السماعات المحمولة جودة استنساخ جيدة وقوة صوت كافية لسبر غرفة صغيرة.


تفكيك سماعات USB للكمبيوتر

مكبرات الصوت المحمولة سهلة الفك. لفتح الغلاف ، يجب إزالة لوحة الزخرفة الأمامية بعناية.



من أجل الحصول على لوحة الدوائر المطبوعة لمكبر الصوت ، تحتاج إلى فك صمولة التثبيت ، المخفية تحت المقبض البلاستيكي للتحكم في مستوى الصوت. بعد ذلك ، يمكن إزالة اللوحة الإلكترونية بحرية من السكن.

تعبئة الكترونية

تبين أن تكوين الملء الإلكتروني للجهاز بسيط للغاية. يتم تثبيت دائرة متكاملة لمكبر صوت استريو على أساس دائرة كهربائية صغيرة على لوحة دوائر مطبوعة صغيرة الحجم LM4863D... بجهد إمداد يبلغ 5 فولت ، يمكن لهذه الدائرة المصغرة أن توفر 2.2 واط من طاقة الإخراج لكل قناة مع مقاومة ملف صوتي لمكبر الصوت يبلغ 4 أوم. بناءً على الوصف (ورقة البيانات) التشويه التوافقي الكلي + الضوضاء ( THD + N.) عند الحد الأقصى لطاقة الخرج 1٪.


مجلس مكبر للصوت ومكبر الصوت

بناءً على هذه البيانات ، يمكننا أن نستنتج أنه على أساس الدائرة المصغرة LM4863D ، من الممكن تجميع مضخم صوت ستريو جيد إلى حد ما مع مصدر طاقة منخفض الجهد (5 فولت) وطاقة خرج 2 وات لكل قناة. يعتقد الكثير ممن ليسوا على دراية بالدوائر الدقيقة الحديثة أنه بدلاً من LM4863D ، فإن TDA2822 مناسب. إنه وهم! يعتبر TDA2822 جائعًا جدًا للطاقة (مقارنةً بـ LM4863) وينتج تشويهات قوية للإشارة بأقصى طاقة. أيضًا ، يبلغ مصدر الطاقة الأمثل لـ TDA2822 حوالي 12 فولت ، وهو ليس جيدًا للأجهزة المحمولة. يمكن التوصية بـ TDA2822 كبديل متاح بسهولة إذا لم يكن LM4863 متاحًا. يمكن أن يحدث هذا ، على سبيل المثال ، أثناء الإصلاحات.

تجدر الإشارة إلى أن الدائرة المصغرة LM4863 تم تطويرها خصيصًا للأنظمة المدمجة ، لذا تتطلب الدائرة المصغرة الحد الأدنى من العناصر الخارجية (ما يسمى الربط). الدائرة الدقيقة متوفرة في عبوات مختلفة ، من DIP المعتاد إلى SOIC المضغوط.

إذا كانت هناك رغبة في تجميع مكبر للصوت بشكل مستقل بناءً على الدائرة المصغرة LM4863 ، فقد تواجه مشكلة. ليس من السهل العثور على هذه الدائرة الدقيقة في أسواق الراديو (كان هذا هو الحال في وقت كتابة هذا التقرير). ولكن على منصات التداول الشبكي ، لم يكن من الصعب العثور على مثل هذه الدائرة الدقيقة. على سبيل المثال ، من السهل العثور على الدائرة المصغرة LM4863 في المتجر على الإنترنت ، في جميع أنواع الحالات وبأي كمية. سعر الدائرة المصغرة الواحدة أقل من دولار واحد إذا اشتريت 10 قطع دفعة واحدة.

أخبرتك كيف تشتري أجزاء الراديو على Aliexpress.

بالإضافة إلى الدائرة الدقيقة للمكبر نفسه ، يحتوي PCB على موصل لتوصيل مكبر صوت سلبي (بدون مكبر صوت مدمج) ، ومقاوم متغير مزدوج لضبط إشارة الصوت المدخلة ، ومكثف إلكتروليتي. على جانب الموصلات المطبوعة للوحة الدائرة ، يتم تثبيت عناصر ربط SMD ، والتي تعد ضرورية لتشغيل مكبر الصوت المدمج. يتم تشغيل الدائرة المصغرة من موصل USB ، المتصل بأي منفذ مجاني لجهاز كمبيوتر محمول أو كمبيوتر ثابت.

مأخوذ مخطط توصيل نموذجي للدائرة الدقيقة LM4863 من الوصف (ورقة البيانات "أ) لهذه الدائرة الدقيقة ويظهر في الشكل.


الدائرة النموذجية لتشغيل الدائرة المصغرة LM4863 (مأخوذة من الوصف)

وفقًا لدائرة التبديل النموذجية للدائرة الدقيقة LM4863 ، يمكن ملاحظة أنها قادرة على العمل على سماعات الرأس العادية ( سماعة) ، ومقاومتها 32 أوم. توفر الدائرة المصغرة دائرة لتحديد توصيل سماعات الرأس ويتم تخصيص دبوس 16 (HP-IN) لهذه الوظيفة.

بالنسبة لأولئك الذين هم على دراية بالإلكترونيات وأوراق البيانات باللغة الإنجليزية ، فهم لا يخيفونهم ، يمكن العثور بسهولة على الدوائر الدقيقة LM4863 على الإنترنت على موقع alldatasheet.com.

مكبر صوت USB محمول

يتم خلط الرسم التخطيطي لمكبر الصوت يدويًا من لوحة الدوائر المطبوعة لمكبرات صوت USB للكمبيوتر Sven-315. يُظهر الرسم البياني مكثفًا واحدًا C2 بدلاً من الاثنين (C7 ، C9) الموجودين بالفعل على ثنائي الفينيل متعدد الكلور (انظر أدناه). يتم ذلك لأن المكثفات متصلة بالتوازي على لوحة الدائرة المطبوعة (C7 و C9) ، وفي الرسم التخطيطي المخفض ، يشير المكثف C2 إلى السعة الإجمالية لهذين المكثفين.


رسم تخطيطي لمكبر صوت يعتمد على LM4863D (مختلط يدويًا)

كما ترى ، تختلف الدائرة النموذجية عن الوصف عن الدائرة المختلطة يدويًا من لوحة الدوائر المطبوعة لمكبر صوت مكبرات الصوت في الكمبيوتر. يفتقر الرسم التخطيطي إلى العناصر التي يتم تثبيتها في حالة إضافة مقبس سماعة رأس إلى الرسم التخطيطي. تتوافق بقية الدائرة مع الدائرة النموذجية الواردة في وصف الدائرة المصغرة LM4863.


وضع العناصر على لوحة دوائر مطبوعة

إذا كنت تخطط لاستخدام مكبرات صوت محمولة بدون كمبيوتر محمول ، على سبيل المثال ، بالاقتران مع مشغل MP3 ، فإن محول الطاقة بجهد 5 فولت مناسب تمامًا لتشغيل مكبرات الصوت. الشيء الرئيسي هو أن محول الطاقة يمكن أن يوفر تيار حمل كافٍ (كدليل تقريبي تقديري: لا يزيد تيار الحمل القياسي لمنافذ USB عن 500 مللي أمبير). وفقًا لوصف الدائرة المصغرة LM4863 ، فإن أقصى تيار هادئ (عندما لا يتم تطبيق إشارة صوتية على الدائرة المصغرة) هو 20 مللي أمبير. بطبيعة الحال ، أثناء التشغيل ، سيكون الاستهلاك الحالي أعلى.

تُظهر الصورة متغيرًا لتشغيل مكبرات الصوت المحمولة SVEN-315 من محول 5 فولت ، والذي يستخدم لشحن جهاز iPod. الحد الأقصى لتيار الحمل للمحول هو 1A ، وهو أكثر من كافٍ للتشغيل المنتظم للسماعات المحمولة.

كما اتضح ، يكمن استنساخ الصوت عالي الجودة لمكبرات الصوت المحمولة SVEN-315 في التصميم العقلاني للحالة. كما تعلم ، فإن جودة الأنظمة الصوتية لا تتأثر بمكبرات الصوت المستخدمة فيها فحسب ، بل تتأثر أيضًا بالغلاف. للتحقق من ذلك ، ما عليك سوى إخراج السماعة من العلبة وبدء التشغيل. ستكون جودة التشغيل وقوة الصوت أسوأ بكثير. لم يتم تقديم هذه الملاحظة عن طريق الصدفة ، حيث تمت مقارنة جودة استنساخ الصوت لمكبرات الصوت المحمولة SVEN-315 وما شابهها ، ولكن مكبرات الصوت SVEN PS-30 USB الأكثر تكلفة.

على الرغم من حقيقة أن مكبرات الصوت SVEN PS-30 مثبتة على أساس شريحة صوت USB مدمجة CM6120-S ، والتي تتضمن مكبرات صوت 16 بت DAC وفئة D ، فإن جودة إعادة إنتاج الصوت تكون ذاتية (عن طريق الأذن) أسوأ بكثير بسبب ضعف أداء خزانة السماعة.

علبة مكبرات الصوت المحمولة SVEN-315 مصنوعة من بلاستيك ABS. ربما يكون تصميم العلبة هو الذي يسمح لك "بإخراج" جميع إمكانياتها المتواضعة من مكبرات الصوت صغيرة الحجم.

يعتمد مضخم الطاقة هذا على PA100 ، المفصل في الملحق AN1192 لأشباه الموصلات الوطنية.

عندما قمت بتجميع مكبرات الصوت القوية محلية الصنع 4 أوم ، لم يستطع مكبر الصوت "تأرجح" مثل هذا الحمل ، لذلك تقرر تجميع مكبر صوت أكثر قوة. لقد صممت دائرة مضخم طاقة تستخدم وحدتي LM3886s لكل قناة على التوازي. عند حمل 8 أوم ، تبلغ طاقة خرج مكبر الصوت حوالي 50 واط ، لحمولة 4 أوم ، 100 واط. يستخدم مكبر الصوت هذا أربع دوائر ميكروية ULF LM3886.

بالمناسبة ، يستخدم Jeff Rowland LM3886 في بعض تصميماته hi-fi وله تقييمات جيدة. لذلك يمكن أن يكون مكبر الصوت غير المكلف عالي الجودة أيضًا!

يتم تضمين الدائرة المصغرة LM3886 في دائرة مضخم غير مقلوبة. تعتمد مقاومة مدخلات ULF على المقاوم R1 (47 كيلو أوم). يشكل المقاوم R20 (680 أوم) والمكثف C20 (470 بيكو فاراد) مرشح تمرير عالي على موصلات إدخال RCA. تستخدم المكثفات C4 و C8 (220 بيكو فاراد) لتصفية التردد الراديوي عند مدخلات الدائرة المصغرة LM3886.

عند تجميع مكبر الصوت ، في بعض الأماكن ، استخدمت مكثفات عالية الجودة: C1 (1 uF) "Auricap" لفلترة التيار المستمر ، C2 و C6 (100 uF) "Blackgate" و C12 ، C16 (1000 uF) "Blackgate".

يظهر الرسم التخطيطي لمكبر الصوت أدناه.

تم تطوير لوحة الدوائر المطبوعة مع الأخذ في الاعتبار فصل الطاقة الأرضية (مزود الطاقة) وأرض الإشارة. أرض الإشارة في المنتصف ومحاطة بأرض طاقة. بالقرب من C5 ، يتم توصيلهم بواسطة مسار رفيع. تم تنفيذ تصميم لوحة الدوائر المطبوعة في برنامج PADS PowerPCB 5.0.

لم أصنع لوحة الدوائر المطبوعة بنفسي ، لكنني أعطيتها للشركة. عندما أخذته بعيدًا ، وجدت أن بعض الثقوب كانت ذات قطر أصغر من اللازم. لقد حفرته بنفسي باليد. الصورة أدناه هي صورة من المجلس.

تم اختيار المقاومات 1K و 20K يدويًا بدقة 0.1٪. كمقاومات خرج ، استخدمت ستة مقاومات بقيمة اسمية 1 أوم 0.5 وات 1٪ ، لأنه من الصعب العثور على مقاوم 3 وات 1٪.

لقد استخدمت الإصدار المعزول من IC - LM3886 TF ، لذلك قمت بالاتصال مباشرة بالعلبة والمبدد الحراري عبر معجون موصل للحرارة.

مكثف عازل "Auricap" 1mkF 450V. تم شراء مكثف عالي الجودة لأنه يستخدم في دائرة الإشارة الرئيسية.

مكثفات مرشح الترددات العالية: "Silver Mica" 47pF و 220pF.

يستخدم مرشح الطاقة مكثف "Blackgate" 1000μF 50V

صُنعت Conders C2 و C6 أيضًا بواسطة "Blackgate" بقيمة اسمية تبلغ 100mkF 50V. للحصول على أفضل النتائج ، من الأفضل استخدام المكثفات ثنائية القطب ، لكنني استخدمت الإلكتروليتات لن يصلح ثنائي القطب على السبورة.

يتم وضع سلسلة الترشيح R20 (680 أوم) + C20 (470 بيكو فاراد) مباشرة على موصل RCA. يساعد ذلك في تصفية ضوضاء التردد اللاسلكي قبل أن تصل إلى لوحة مكبر الصوت.

يتم لحام مكثف إمداد الطاقة 0.1 فائق التوهج من الجزء الخلفي من لوحة مكبر الصوت مباشرة إلى الساق LM3886 ، وهذا يسمح بترشيح ضوضاء RF بشكل أفضل.

يتم تثبيت الدائرة المصغرة LM3886 على مشعاع من الألومنيوم ، ثم في علبة مكبر الصوت. خارج العلبة ، أرفقت 3 خافضات حرارة أخرى من مراوح معالج الكمبيوتر. تم استخدام الشحوم الحرارية في كل مكان لتبديد الحرارة بشكل أفضل.

مع كل هذه المشعات ، يسخن مكبر الصوت قليلاً بحجم متوسط.

في مزود الطاقة ، استخدمت LT1083 منظم الجهد المتغير IC. أضع مكثفات بسعة 10000 فرنك أمامها ، بعد - 100 فهرنهايت. تتمثل ميزة استخدام منظم الجهد القابل للضبط في عدم وجود جهد تموج. بدونها ، تسمع ضوضاء صغيرة 50/100 هرتز.

في جسور الصمام الثنائي ، تم استخدام الثنائيات القوية MUR860.

يمكن لمنظم الجهد LT1083 توفير ما يصل إلى 8 أمبير.

تم استخدام المحول بقوة 500VA 2x25V. بعد المثبت ، الجهد - 30 فولت.

في المستقبل ، أخطط لاستبدال المثبت بآخر أقوى (انظر الرسم البياني أدناه). الترانزستور TIP2955 قادر على تحمل التيارات حتى 15A.

بعد تجميع مكبر الصوت ، قمت بقياس جهد التيار المستمر وحصلت على إزاحة تبلغ حوالي 7 مللي فولت عبر أطراف السماعة. فرق الجهد بين مخرجي الدوائر المصغرة أقل من 1 مللي فولت.

يشبه صوت مكبر الصوت إلى حد ما صوت مكبر الصوت الذي تم تجميعه مسبقًا على LM3875 - نظيف جدًا. لا ضوضاء ، لا صفير ، لا تسمع همهمة. مقارنةً بمكبر الصوت الموجود في LM3875 ، يوفر هذا مكبر الصوت ضعف الطاقة تقريبًا لمكبرات الصوت التي تبلغ 4 أوم ، كما يوفر صوتًا جهيرًا عميقًا وقويًا وديناميكيات جيدة.

قائمة العناصر المشعة

تعيين نوع من فئة كمية ملحوظةمحلدفتر ملاحظاتي
ULF
U1، U2 مضخم صوت

إل إم 3886

2 في المفكرة
C1 مكثف1 فائق التوهج1 في المفكرة
C2 ، C6 100 فائق التوهج2 في المفكرة
C3 ، C7 مكثف4.7 pF2 في المفكرة
C4 ، C8 مكثف220 بيكو فاراد2 في المفكرة
C5 ، C9 مكثف كهربائيا10 درجة فهرنهايت2 في المفكرة
C10 ، C11 ، C13 مكثف0.1 فائق التوهج3 في المفكرة
C12 ، C14 مكثف كهربائيا1000 فائق التوهج2 في المفكرة
ج 20 مكثف470 بيكو فاراد1 في المفكرة
R1 المقاوم

47 كيلو أوم

1 في المفكرة
R2، R3، R7، R8 المقاوم

1 كيلو أوم

4 في المفكرة
R4 ، R9 المقاوم

22 كيلو أوم

2 في المفكرة
R5 ، R10 المقاوم

10 كيلو أوم

1 في المفكرة
R6 ، R11 ، R13-R16 المقاوم

0.5 أوم 1 واط 1٪

6 في المفكرة
R12 المقاوم

2 أوم

1 في المفكرة
R20 المقاوم

680 أوم

1 في المفكرة
مزود الطاقة
U1، U2 منظم خطي

LT1083

2 في المفكرة
D1-D8 المعدل الصمام الثنائي

مليون ر 860

8 في المفكرة
C1 ، C4 مكثف كهربائيا10000 فائق التوهج2 في المفكرة
C2 ، C5 مكثف1 فائق التوهج2 في المفكرة
C3 ، C6 مكثف كهربائيا100 فائق التوهج2 في المفكرة
R1 ، R2 المقاوم

100 أوم

2 في المفكرة
R3 ، R4 المقاوم الانتهازي2.5 كيلو أوم2 في المفكرة
TX1 ، TX2 محول220/25 فولت2 في المفكرة
مثبت قوي
N1 ، N2 منظم خطي

إل إم 317

2 في المفكرة
V1 ، V2 الترانزستور ثنائي القطب

نصيحة 2955

2 في المفكرة
V3-V12 المعدل الصمام الثنائي

مليون روبية 1560

10 في المفكرة
V13 ، V14 المعدل الصمام الثنائي

1N4007

2


يحب أطفالي قيادة الكمبيوتر .. وبعد ذلك ذات يوم اشتعلت النيران في مكبرات صوت الكمبيوتر بلهب أزرق ، وبالتالي بدأت سماعاتي تختفي من وقت لآخر. ونظرًا لوجود طفلين ، لم أر سماعاتي عمليًا. هذا لا يمكن أن يستمر لوقت طويل ثم قلت لهم: "سأفكر في شيء مع السماعات."

الأدوات المستخدمة: مكواة لحام ، كماشة ، قواطع جانبية ، مفك براغي ، مثقاب 8 مم ، أسلاك مجدولة ، لحام ، ملامسات لولبية ، لوحة مكبر للصوت.

تقرر عدم شراء سماعات جديدة ، ولكن لتكييف السماعات الخلفية غير المستخدمة من جهاز الاستقبال 5.1. لكنهم بحاجة إلى مكبر للصوت. لا يوجد مكبر للصوت جاهز. لقد حفرت لوحة بمكبر صوت من الفئة D ، والذي اشتريته لفترة طويلة على Aliexpress ، في الصناديق - استلقيت هناك لفترة طويلة ، منتظرة في الأجنحة.



هذا مكبر صوت رقمي على دائرة كهربائية صغيرة TA2024 من قبل الشركة المصنعة الكورية Tripath ، وهو مضخم طاقة عالي الجودة مع تشويه متناسق إجمالي منخفض وكفاءة عالية.

مواصفات مكبر الصوت كما هو محدد من قبل الشركة المصنعة:
- مكبر للصوت من الفئة D ؛
- جهد التغذية 9-14 فولت ؛
- حساسية عالية
عامل التشويه اللاخطي:
- 0.1٪ ، 9 واط ، 4 ؛
- 0.1٪ ، 6 واط ، 8 ؛
- 10٪ ، 15 واط ، 4 أوم ؛
- 10٪ ، 10 واط ، 8 ؛
- الكفاءة 84٪ ، 15 واط ، 4Ω ؛
- الكفاءة 90٪ ، 10 واط ، 8 درجات ؛
- الحماية من الفولت الزائد؛
- حماية من زيادة الحمولة؛
- حماية من درجة الحرارة الزائدة.
الأبعاد: ٩٠ × ٥٣ ملم.

الخطوة 1.
وضع لوحة مكبر الصوت في علبة الكمبيوتر
في البداية ، كان من المفترض وجود علبة منفصلة مزودة بمصدر طاقة ، ولكن أثناء العملية تخلى عن هذا الفكر وقرر وضع مكبر الصوت مباشرة في الكمبيوتر. سنأخذ الطاقة من مصدر طاقة الكمبيوتر ، حيث يوجد +12 فولت. السؤال الآن هو: أين وكيف يتم إصلاح لوحة مكبر الصوت في علبة الكمبيوتر. في حالتي ، قررت إصلاح مكبر الصوت في الجزء السفلي من العلبة ، بالقرب من مصدر إشارة الصوت. كانت الرفوف مصنوعة من مسامير متصلة بأنابيب. لقد رفضت حفر العلبة بسبب تشكيل نشارة معدنية أثناء الحفر ، والتي يمكن أن تغلق شيئًا ما. لقد قمت بلصق الرفوف على الجسم بالغراء الساخن الذائب.




كما أنه أمسك بمكبر الصوت نفسه على الرفوف.

الخطوة 2.
إجراء اتصالات لتوصيل مكبرات الصوت
لتوصيل مكبرات الصوت ، وجدت جهات اتصال لولبية من بعض الأجهزة القديمة. لقد وضعتهم على غطاء فتحة PCI للكمبيوتر. للقيام بذلك ، قمت بتمييز وحفر أربعة ثقوب بقطر 8 مم في القابس. أنا مشدود على جهات الاتصال. تم استبدال وتأمين القابس.


يبقى أن نجعل كل الاتصالات.

الخطوه 3.
توصيلات كهربائية
ظلت المشكلة مكان الحصول على إشارة الصوت. في دليل اللوحة الأم ، قرأت مكان وجود إخراج صوتي عليها.


للاتصال بمكبر الصوت ، قمت بتغيير كابل الصوت قليلاً من محرك الأقراص المضغوطة. حصلت عليه من هذا القبيل. على اللوحات الأم الأخرى ، قد يختلف الاتصال ، تحتاج إلى إلقاء نظرة على الموقع.

مكبر الصوت حساس ، عند توصيله بخط مستقيم بأدنى مستوى صوت ، يتم سماع ضوضاء من جهاز كمبيوتر يعمل. نظرًا لأن مكبر الصوت لا يحتوي على تحكم في مستوى إشارة الإدخال ، فأنت بحاجة إلى وضع مقاوم متغير عند الإدخال. بدلاً من ذلك ، قمت بلحام مقسم الجهد كما هو موضح في الرسم التخطيطي.


إليكم ما حدث.


مع هذه المعلمات ، يناسبني الحجم الأقصى (حسنًا ، حتى لا يشنق الجيران أنفسهم) ، فإن الضوضاء الصادرة عن التداخل غير مسموعة.
للتوصيل بالطاقة ، قمت بقطع الموصل عن مروحة الكمبيوتر القديمة MOLEX.


تم تعليب جميع مقاطع الأسلاك التي تم تجريدها باستخدام اللحام. لقد قمت بلحام قطع من الأسلاك في جهات الاتصال اللولبية ، وجربتها في مكانها ، وإزالة الزائدة ، وتنظيف الأطراف ، وتغليفها. يتم تثبيت جميع الأسلاك بمسامير على كتلة طرف مكبر الصوت. طلب مني صديق من القسم المجاور ، حيث يشاركون في تصميم الأجهزة الإلكترونية المختلفة ، إنشاء مكبر صوت بسيط ثنائي القناة لجهاز كمبيوتر. بسبب ضعف التمويل وجشع رئيس القسم ، لم يخصصوا أموالًا لشراء مكبرات صوت كمبيوتر عادية لجهاز كمبيوتر شخصي (لا يوجد شيء يصرف انتباهه عن العمل). لذلك ، وضعنا هدفًا - وهو جمع ULF بدون تكاليف. تمت مناقشة فكرة مكبر الصوت المدمج في وحدة نظام الكمبيوتر لفترة طويلة في منتدانا ، مسلحًا بوحدة UMZCH على TDA2005 ، منفصلة عن راديو السيارة القديم (القديم) والتخبط غير الضروري ، أنا بدأ التجميع.

كما قد تكون خمنت ، سيتم استخدام محرك الأقراص المرنة كحالة لـ ULF. من غير المحتمل أن يحتاجه الآن شخص ما ، وكل شخص لديه الكثير من غير العاملين. علاوة على ذلك ، فإن الأبعاد مثالية ، وهناك مقبس طاقة +12 فولت في الخلف ، والذي نقوم بتوصيله بكابل تزويد الطاقة ATX.


نقوم بتفكيك العلبة وسحب كل شيء غير ضروري ، مما يوفر مساحة للوحة مكبر الصوت.


ربما سيكون بعضًا من هذا مفيدًا في وقت لاحق في تصميمات أخرى ، لذلك لا تتعجل في التخلص منه على الفور.


اللوحة الأمامية ليست مناسبة تمامًا لتركيب أدوات التحكم في مستوى الصوت والرافعات ، لذلك نقوم بتغطيتها بلوح من الألومنيوم مقطوع من قطعة بسماكة 1.5 مم.


لتبسيط التصميم ، كان من الممكن التخلي عن RG ، ولكن بعد ذلك عند تشغيل الكمبيوتر وإيقاف تشغيله ، ستصيح مكبرات الصوت بكامل طاقتها - دون إصدار أزيز. في ضوء الحد الأقصى لخفض التكلفة ، لم أقم بتثبيت عنصر تحكم مزدوج في مستوى الصوت ، لكنني وضعت مقاومًا واحدًا لكل قناة - لدي 100 منهم ، على عكس الاستريو.


نقوم بلحام جميع أسلاك التوصيل اللازمة بلوحة الدوائر المطبوعة ، وفقًا لدائرة ULF القياسية لـ TDA2005.


إذا لم تكن هذه الدائرة الصغيرة متوفرة ، فضع أي واحدة أخرى مصممة لإمداد الطاقة من 12 فولت. على سبيل المثال TDA2003 و TDA1552 و TDA1555 و TDA8560 وبعضها الآخر.


يتم توصيل مكبرات الصوت الخارجية عبر مقبس صوت عادي ، مثل سماعات الرأس. نفس الشيء عند إخراج خط لوحدة النظام. بالنظر إلى الصورة التالية التي تسألها: لماذا تكون أغطية المنظم مربعة؟ وهذا ليجعلها أجمل :))


بعد وضع لوحة مكبر الصوت في علبة flopik (لا تنسَ توفير التبريد - لوح ألومنيوم سميك أو علبة محرك الأقراص نفسها) ، نقوم بإجراء اختبار. فقط في أي حال من الأحوال لا تطبق على الفور الجهد على ULF من الكمبيوتر! أولاً ، قم بتشغيله من وحدة إمداد طاقة صغيرة أو من البطاريات ، وبعد التأكد من أنه يعمل بشكل صحيح ، قم بتوصيله بحلقة ATX PSU.


نقوم بإدخال مكبر الصوت النهائي في المكان المناسب لـ FDD وربط الأجراس لتزويد الطاقة. في الصورة ، يتم اختباره حتى قبل التثبيت.


اتضح أن الصوت مرتفع جدًا لدرجة أنه يمكنك الآن ترتيب ملهى ليلي في القسم ، إذا لم يسمع المخرج :)

ناقش المقال INTEGRATED AMPLIFIER IN A COMPUTER