Или как народ умудряется «улучшать неулучшаемое». Совершенно случайно заглянул на звук.орг.юа, и застал там небольшйо отчет, о большой доработке. Дело даже не в том, что доделывается серийный бюджетный апарат. Вопрос в подходе. А он несколько необычный. Ведь автор не стал заморачиваться хитромудрыми измерениями, а просто … все смоделировал в «микрокапе». Хороший подход, если экономия действительно необходима. А кому она сейчас не нужна.
Усилитель Prology Club CA 400 был куплен специально для продажи автомобиля по принципу, — чем можно дешевле. Новый, он стоил — 300 гривен. Кризис наступил, машину не продал, вот и ездил с эти. Мощность он какую-то выдавал, нопри этом уши «вяли».
После вскрытия и осмотра я понял, что во время производства усилителя ни одно животное не пострадало, и руки человеческие его не касались. Аккуратный монтаж манипулятором, пайка волной, схемотехника блока питания, усилителя и предварительного фильтра, разводка печатной платы рассчитаны на то, чтобы усилители пеклись как пирожки, и не возникало проблем с их настройкой. О звуке речи не было.
Операционные усилители 4558, которые имеют КНИ 0,1% и стоят в розницу 2 грн., усилители мощности с током покоя 0, забитой до смерти частотной характеристикой с завалом АЧХ, начинающимся с 15 кГц, многое другое, убили звук напрочь. Возникло естественное желание поискать скрытые резервы усилителя. Так родился этот проект выходного дня.
Первое, что можно сделать – правильно развести питание. Выпаял все перемычки, ведущие к четырём каналам усилителя от конденсаторов питания, разрезал пополам дорожки, объединяющие питание выходных каналов. Коллекторы выходных транзисторов каждого канала (+ и -) припаял к проводам сечением1мм.кв., свил витой парой для уменьшения наводок и подключил в непосредственной близости от конденсаторов питания. Так для каждого канала.
Второе – выходы каналов. Повторил операцию удаления десятка перемычек, провёл навесным проводом. Сигналы левого и правого каналов также свил и припаял непосредственно у выходных клемм.
Третье. Конденсаторы питания. 3300 мкФ на все каналы маловато. Освободилось много места на плате. Добавил низкоимпедансных конденсаторов 1000 мкФ на 35В по паре на канал, соединяя их толстыми проводниками с имеющимися конденсаторами. 5300 мкФ уже кое-что. Зашунтировал конденсаторы питания плёночными по 1.5 мкФ 630В.
Четвертое. Блок питания на TL494 неубиваемый, но совершенно не стабилизированный. При питании усилителя 13 В выдаёт на-гора +-23 В. Исходя из напряжения питания на нагрузку 4 Ома усилитель легко выдаст 50Вт. Но силовой трансформатор маловат. Ориентируясь на ток покоя преобразователя, увеличил частоту преобразования с 33 до 48 кГц. Для этого заменил один резистор. На режимы импульсных транзисторов и диодов это мало повлияло, зато запас мощности трансформатора увеличился в полтора раза.
Пятое.
Нарисовал схему выходного усилителя, промоделировал в «микрокапе». Стало грустно. КНИ по расчётам 0,2%. Ступенька из-за режима В с заходом в режим С выходных транзисторов. На оба выходника напряжение смещения 0,5 В. Греться они никогда не будут. Частотное ограничение против возбудов с запасом в пять раз: в плату можно смело тыкать любые транзисторы, возбуда не будет. Но после 15 кГц усилитель перестаёт быть таковым. Зачем, МР3 выше не играет. Скорректировал схему:
— Конденсаторы, корректирующие первый полюс АЧХ (С2 и С3 на схеме) заменил 150пФ на 22 пФ.
— Конденсатор в цепи ООС (параллельно R23, на схеме не показан) 330 пФ заменил на 22 пФ.
— Увеличил ток покоя выходных транзисторов до 15 и 40 мА. Для этого параллельно резисторуR13 1,5 кОм в оригинале (между базой и эмиттером транзистора смещения) припаял резистор около 900 Ом. Ток покоя контролируется по напряжению между эмиттерами выходных транзисторов – 5 мВ для басовых каналов и 14 мВ для фронтальных каналов после получасового прогрева. Тут нашёл причину глюка: непропаянная окисленная ножка резистора 0,22 Ом в эмиттере выходного транзистора.
— Изменил схему включения выходных усилителей на инвертирующую. Входное сопротивление усилителя стало 1 кОм, но уменьшились искажения.
— На входе фронтальных усилителей поставил конденсаторы 2,35 мкФ из двух танталовых по 4,7 мкФ последовательно. Это единственные конденсаторы в цени звука фронтальных каналов! Одновременно конденсаторы выполняют роль коррекции АЧХ – фильтр первого порядка на 80 Гц для «фронта» самое оно. Для сабовых каналов конденсаторы тоже тантал, но номиналом в 47 мкФ.
Какое там по счёту? сбился уже. Доставал фон от двигателя при прослушивании. Глянул во входные цепи. Для фронтальных каналов выкинул всё. Спаял на хорошем операционнике LM6172 в тех же посадочных местах схему балансного приёмника. Без конденсаторов! Обязательно зашунтировать питание возле ножек операционника керамикой 0,1 мкФ. Родные остались только клеммы и регулятор чувствительности. Вторая половина входов переделывалась аналогично, только сигнал пустил через имеющийся фильтр низких частот. Не было уже сил анализировать и менять его схему.
Итак, после двух выходных, что у нас осталось родное? Блок питания, операционник в ФНЧ, предохранители, корпус. Ток покоя усилителя – 1,4А. В пределах разумного. Что не так, как раньше? Усилители теперь все неинвертирующие, в мост не поставишь. Фронту этого не надо, а сабвуфер у меня двухобмоточный, ему этого тоже не надо.
Ну что, послушаем?
Первое впечатление: ожидал другого. Хотел мягкости, а получил прозрачность и лёгкость звучания. Инструменты на сцене построились, ушла назойливость звучания, можно без напряга слушать несколько часов. Разницу слышно не только на СД. но даже при приёме радио. Я устанавливал, настраивал и слушал десятки систем, и на мой взгляд, усилитель играет так, как фирменный баксов за 400. Не хай-енд, но хороший хай-фай. На выходе есть небольшая наводка от преобразователя питания (100 кГц 0,2В пиковое), её не слышно, для устранения нужно перерабатывать плату блока питания, а я этого делать не буду.
(с) SOVA 07/2009.
Рубрики: Автозвук | Комментариев нет »