Name: Декодер для сабвуфера ( 4 )
Item: Декодер для сабвуфера ( 4 )
Author: Mgo

Радіо-електроніка

Четвер, 21.11.2024, 15:20

Головна | Реєстрація | Вхід

Вітаю Вас Гість | RSS

Меню сайту

Категорії розділу

Динаміки [14]

Колонки [14]

Сабвуфери [25]

Імітатори [10]

Різне [6]

Форма входу

Друзі сайту

Наше опитування

Головна » Статті » Аудіо » Сабвуфери

Декодер для сабвуфера ( 4 )

Это продолжение эпопеи о моем сабвуфере. Сделав корпус для двух 25ГДН-3-4, пару усилителей на TDA2050, было решено отвязаться от драйверов звуковой платы и собрать так называемый декодер для сабвуфера. Почему назвал декодером, а не фильтром? Потому, что эта схема (см.ниже) выделяет низкочастотный спектр из входного сигнала, а также может производить инвертирование и коррекцию фазы выходного сигнала. Вдобавок, есть вход (In Sub) для уже сформированного сигнала.
Приведу назначение органов управления:
Переменный резистор "Cut Frequency" - регулировка частоты среза от 75Гц до 150Гц;
Переключатель "Phase Inverter" - инвертирование фазы выходного сигнала;
Переменный резистор "Phase Corrector" - плавная регулировка фазы выходного сигнала от 0 до -90 градусов;
"In Stereo" - основной стереосигнальный вход;
"Out Stereo" - дополнительный стереосигнальный выход;
"In Sub" - вход для сформированного низкочастотного сигнала;
"Out1, Out2" - выходы декодера;
"Mute" - вход для "гашения" сигнала во время включения/выключения питания сабвуфера.

Схема декодера.

Высокое выходное сопротивление схемы обусловлено непосредственным подключением фильтра к усилителю мощности, например как здесь.
Изменением номиналов резисторов, помеченных звездочками (1,5кОм), выравниваются уровни сигналов на выходе схемы, пришедшие с разъемов "In Stereo" и "In Sub". Чтобы это сделать, необходимо выставить наибольшую частоту среза и подать на вход "In Stereo" синусоиду частотой 100Гц. При этом необходимо измерить и запомнить уровень сигнала на выходе схемы. Затем подать ту же синусоиду на вход "In Sub" и добиться на выходе схемы того же значения сигнала, изменением номинала вышеозначенного резистора.
Вместе с декодером на плате расположены тривиальные стабилизаторы напряжения, обеспечивающие стабильное питание схемы при изменении входного напряжения:

Организация питания декодера.

Вход "Power" подключается к выпрямителю мощного усилителя. Правда тогда напряжение питания усилителя должно быть меньше ±30В, поскольку это граничное входное напряжение для данного типа стабилизаторов. Если мощность усилителя велика, то для питания декодера стоит реализовать параметрическую схему стабилизации напряжения с разгрузкой по току (каскад с ОБ).

• Параметры
В дальнейшем, когда будет время, я проведу полные измерения параметров декодера (АЧХ, ФЧХ, С/Ш, Кг) и выложу их здесь. А пока только реальная АЧХ:

АЧХ декодера в крайних положениях ручки "Cut Frequency".

Как видно по графику, фаза выходного сигнала на 180 градусов отстает от фазы входного сигнала. При частоте среза 75Гц наблюдаются искажения АЧХ выше 1000Гц - видимо паразитные автоколебания RC контура при данном положении ручки резистора "Cut Frequency" (его номинал в этом случае увеличивается до 10кОм). Но это не страшно, так как "змейка" ослаблена как минимум на 40дБ. Разница по усилению (около 1.6дБ) в полосе пропускания происходит в результате ослабления сигнала на переменном резисторе.
При пробных измерениях описанного фильтра выяснилось, что "транзисторный" режим приглущения (на биполярном полупроводнике) совершенно не подходит для данной цели, поскольку вносит много искажений - 0,705% против 0,006%:

Искажения декодера с транзистором "Mute" и без него.

Поэтому схема управления режимом приглушения претерпела изменения. Теперь эту роль выполняет сигнальное реле. Для тех кто только решил собрать данную схему выложен обновленный вариант печатной платы.

• Детали
Все переменные резисторы группы "А". При отсутствии сдвоенного резистора номиналом 4,7кОм его можно заменить аналогичным с номиналом 10кОм, зашунтированным 9,1кОм (в данной конструкции так и сделано). Подстроечник СП3-38Б. Переключатель типа MTS-102 или SMTS-102. Операционные усилители любые, стабильно работающие при Кус=2. Конденсаторы желательно пленочные стабильные, в крайнем случае керамические типа X7R. Номиналы необходимо подобрать LCR метром.
Чертеж платы в формате Sprint Layout 4.0 можно скачать тут. Плата двухсторонняя, поэтому на плате есть «калибровочные» пятаки. При лазерно-утюжной технологии по ним сопоставляется расположение дорожек.

• Внешний вид конструкции