Сторінка 1 з 3
"Creek Audio Ltd.",
Лютий 1999 року, Лондон
Традиційний останнім часом підхід до конструювання різних блоків звукової апаратури на підставі операційних підсилювачів (ОУ) має свої переваги і недоліки. Переваги відносна простота побудови схем і передбачуваність поведінки. Недоліки обов'язкове використання загальної негативного зворотного зв'язку і виникає при цьому необхідність частотної корекції, що зменшує посилення з підвищенням частоти. Крім цього, ОУ з хорошими звуковими параметрами низькими шумами і спотвореннями коштують недешево, часом до $ 10-15. У той же час ОУ оптимізований для застосування "взагалі", і в деяких окремих випадках проста транзисторная схема може замінити кілька операційних підсилювачів і при цьому не тільки не погіршити, але навіть поліпшити якість звучання. Показана на малюнку 1 вельми проста схема підсилювача-коректора ОВН-8 (версія 1996 роки) нашої компанії Creek Audio Limited непогано це ілюструє. Використовуючи всього п'ять транзисторів на канал, ця схема дає хороші результати як при вимірах, так і за якістю звуку.
Більшість рухомих картриджів мають дуже низький вихідний напруга і поставляються з підвищує трансформатором або малошумливим підсилювачем відповідно до рівня типового магнітного картриджа. Деякі сучасні рухливі котушки мають так званий «високий вихід» і не потребують трансформаторі або підсилювачі.
Дуже мала кількість магнітних картриджів не повинно використовуватися з поворотним столом для заліза, тому що сильне магнітне поле картриджа буде притягатися вниз, що призведе до серйозного пошкодження картриджа. З цих причин вони не рекомендуються.
Історія створення схеми така. Років п'ять тому наш американський партнер попросив зробити зовнішній підсилювач-коректор для програвача, оскільки багато сучасних підсилювачів стали випускатися тільки з лінійними входами. Вимоги були невигадливі зробити його якомога дешевше і при цьому, щоб якість звуку було не гірше застосовуваних вбудованих коректорів, зазвичай виконаних на парі ОУ на канал. Харчування треба було використовувати від зовнішнього джерела постійного струму, за стандартами безпеки обмеженого 24 вольтами. Почав я з спроби використання ОУ, але звук звичайного коректора з ланцюгами корекції в зворотного зв'язку мені не сподобався, і після декількох проміжних стадій я згадав про схему підсилювача запису для касетного магнітофона, яку я придумав році в 1982. Вона складалася з одного транзистора, що працює як генератор струму, і динамічного навантаження у вигляді емітерного повторювача.
Перш ніж грати на кожній стороні записи, завжди чистите стилус, використовуючи тонку пензлик, змочену спиртом. Акуратно висушіть його перед використанням. Високоякісні картриджі, зокрема, дуже легко пошкоджуються, тому при чищенні стилуса слід виявляти особливу обережність.
Коли сторона закінчила гру, огляньте стилус на предмет забруднення. Якщо забруднення є значним, вам слід подумати про повторну записи частини або всієї її частини. Тільки таким чином будуть підтримуватися оптимальні результати. Ваш стилус слід регулярно перевіряти на предмет зносу, оскільки зношений стилус назавжди зашкодить ваші записи.
Спочатку я й не розраховував, що ця схема покаже скільки-небудь пристойні результати і зібрав я її більше цікавості заради. Але досить швидко зрозумів, що, оптимізувавши її, можна отримати досить низькі спотворення і лінійну АЧХ. Через кілька днів ми вже прослуховували підсилювач-коректор зі схемою, дуже близькою до показаної на малюнку. І ось тут-то нас чекав найбільший сюрприз. Простенька схема без всяких зусиль переграла всі наші тодішні варіанти коректорів, побудовані на дорогих аудіо ОУ. Звук був природним і дуже музичним, з несподівано глибокої звукової картиною. І ось так вийшло, що намагаючись зробити дешевий продукт, ми зробили ще й добре звучить. Протягом короткого часу після створення цієї схеми ми стали застосовувати її в багатьох продуктах нашої компанії і до сих пір продовжуємо вдосконалювати цю ідею
Якщо ваші записи не відображаються протягом декількох років, бруд може бути вкоренилася в канавках. У таких випадках запис повинна відтворюватися не рідше одного разу перед записом. Це допоможе видалити бруд, що залишилася в канавці, і дозволить вам перевірити стилус, щоб підтвердити відсутність забруднення. Якщо при відтворенні запису виявлені високі рівні фонового шуму або якщо після відтворення стилус неодноразово забивається брудом, запис повинен бути глибоко очищена.
Глибоке очищення включає покриття поверхні записи сумішшю спирту і дистильованої води, а потім очищення і вакуумну сушку для видалення всіх слідів залишків. Результати, як правило, драматичні. Крім того, попередній повинен забезпечити правильне вирівнювання, щоб забезпечити плоску частотну характеристику з записи.
Останній варіант, зроблений для головок з рухомою котушкою, містить всього на два транзистора більше і має коефіцієнт посилення 2000 року на 1 кГц, при наведеному до входу (А - зваженому) напрузі шумів близько 120 нановольт. Це дозволяє використовувати головки з вихідним напругою близько 0,2 - 0,4 мВ.
Тепер трохи про принцип роботи схеми. Неважко помітити, що вона містить всього один транзистор, що підсилює напругу Q1. Транзистори Q2-Q3 утворюють складовою повторювач, що працює як динамічне навантаження для Q1. Q4 вихідний повторювач з навантаженням у вигляді джерела струму на Q5. І вся схема! Пасивні ланцюга корекції С4, С5 + С5а, R5 і R6 включені паралельно динамічному навантаженні. Q1 працює як вельми лінійний генератор струму завдяки місцевій зворотного зв'язку, створюваної резистором R3. Нелінійні спотворення цього транзистора частково компенсуються спотвореннями динамічного навантаження. В результаті коефіцієнт гармонік на 1 кГц не перевищує 0,1% навіть при максимальному вихідному напрузі (приблизно 5 вольт RMS), а при більш реалістичному рівні близько 300 - 500 мілівольт коефіцієнт гармонік, виміряний аналізатором спектру, дорівнює приблизно 0,005 - 0,007%, менше рівня шумів. До речі, при повторенні цієї схеми можна збільшити напругу живлення з 20 до 40 - 45 вольт, відповідно змінивши схему стабілізатора і застосувавши R13 з підвищеною до 1 вата потужністю розсіювання. Це дозволить збільшити максимальну вихідну напругу вдвічі, підвищивши перевантажувальну здатність підсилювача.
В цьому випадку зазвичай можна використовувати вихід, призначений для запису на магнітній стрічці, для подачі звукової карти. В іншому випадку відбудеться спотворення відсікання. З цієї причини ваш попередній повинен мати ідеальний вихідний рівень. Частина 2 підручника для опису правильного налаштування рівня запису. Переконайтеся, що всі роз'єми мають хорошу якість і всі вони встановлені правильно. Погано прилеглі роз'єми є частим джерелом шуму і іноді гудуть.
Навіть коли все взаємопов'язане правильно, все ще можлива наявність низьких рівнів шуму через погане заземлення або декількох ланцюгів заземлення. Під час початкового прослуховування ви повинні переконатися, що ваша запис не представляє ніякого шуму. Якщо ви виявите, що є присутнім якийсь шум, тоді вам потрібно буде ретельно перевірити всі роз'єми. Якщо це не вилікує проблему, ви можете виявити, що заземлення джерела живлення з одного або іншого елемента є ефективним. Зверніть увагу: якщо ви це зробите, ви повинні переконатися, що ваша особиста безпека не порушена.
Велике значення для якості звучання цієї схеми має точність елементів ланцюгів корекції і якість джерела живлення. При використанні резисторів і конденсаторів з 1% точністю відхилення АЧХ від ідеальної RIAA кривої становить менше 0,3 дБ в діапазоні частот від 100 Гц до 20 кГц. З технічної точки зору ця схема має чимало недоліків, але при її вражаючою простоті це, мабуть, можна пробачити, та й ці недоліки мало позначаються на якості звучання. Для бажаючих поліпшити цю схему можу порадити спробувати використовувати на вході буфер-повторювач на N-канальному польовому транзисторі. Це ускладнить схему, але дозволить зменшити викривлення, пов'язані з деякою (невеликий) залежністю вхідного опору цієї схеми від частоти. Кілька слів про застосовані транзисторах. Самі підходящі це зазначені на схемі ВС550В або ВС550С. Q4 і Q5 можуть бути простіше, наприклад ВС546. Спеціального підбору транзисторів зазначених марок не потрібно. При застосуванні інших транзисторів потрібно вибирати малошумливі n-p-n з великим вихідним опором колектора і посиленням по току вище 150 - 200.
У деяких випадках ви можете зробити тестову запис на свій жорсткий диск, наприклад, щоб переконатися, що звукова карта не дуже сильно управляється і викликає спотворення перевантаження. Наприклад, це необхідно для забезпечення того, щоб лівий і правий канали не змінювалися. У більшості випадків це буде адекватно, але якщо ваші динаміки не мають достатньо хорошої якості, вам слід розглянути можливість використання пари якісних навушників для цих попередніх тестів.
Якщо сигнал занадто малий, біти вищого порядку ніколи не будуть включені, і, отже, ви можете отримати тільки 12 або 13 біт записи. В цьому випадку відбувається цифрове обрізання, яке є серйозною формою спотворення. Зазвичай при записі рівень звуку повинен бути відрегульований таким чином, щоб найгучніші перетину піку становили від -3 до 0 секцій гістограм. Однак деякі звукові карти з поганими аналоговими передніми кінцями мають тенденцію демонструвати спотворення звуку на рівнях, трохи нижче цього.
А.Ковальов г.Тюмень
При модернізації побутової аудіоапаратури іноді доводиться стикатися з ситуаціями, коли який-небудь з блоків, работаюших в складі апарату, виконує свої функції, м'яко кажучи, не дуже добре, внаслідок чого виникає бажання його або налаштувати, або зовсім замінити, що при нинішньому розвитку матеріальної бази стає не таким вже й складною справою. Загалом, перестав мене задовольняти своєю роботою передпідсилювач-коректор УП-32 (на фото праворуч), що випускався ризьким об'єднанням "Радіотехніка" для використання в складі ЕПП і підсилювачів потужності, і призначений для роботи з електромагнітними головками звукознімачів.
Таким чином, ви можете виявити відповідний рівень запису для ваших конкретних компонентів обладнання. Аплет управляє цифровими аттенюаторами і перемикачами, які вбудовані в вашу звукову карту. Зверніть увагу, що на деяких звукових картах немає обладнання для підтримки всіх функцій, і ви можете виявити, що деякі елементи керування не працюють. В цьому випадку встановіть для елемента управління аплету максимальне значення і відрегулюйте рівень запису за допомогою елемента управління на вашому зовнішній підсилювач.
УП-32 побудований на основі мікросхеми К548УН1, яка "славиться" тим, що знайти її працездатний екземпляр, що задовольняє заявленим паспортним параметрам, представляється неймовірною удачею. Корекція АЧХ виробляється частотозавісімой ООС, як елементи якої використовуються сегнетоелектрічеськие конденсатори, чутливі до механічних впливів (мікрофонний ефект). Що сумно, в чималої частини бачених мною предусилителей-коректорів УП-32, присутсвуют явні сліди боротьби з порушенням на ВЧ (напять поверх монтажу конденсатори малої ємності). необхідні нам технічні характеристики УП-32: харчування однополярної, напругою від 10 до 24 Вольт, напруга сигналу на виходах 250 мВ.
Потім переконайтеся, що встановлено прапорець «Лінія». Це дозволяє регулювати гучність для лінійного входу звукової карти. Тепер встановіть прапорець «Вибрати» під повзунком «Лінія». При необхідності ви можете використовувати повзунок для установки рівня запису.
Тепер відкрийте програму записи і налаштуйте рівень запису на відповідний рівень, як зазначено на рівнемірах програми. є три загальних питання, Які люди задають нам при розгляді прямий коробки. Прямий бокс в основному використовується, щоб дозволити вам запускати довгий кабель без додавання шуму або втрати якості сигналу. Високі імпедансні сигнали мають тенденцію бути набагато більш схильними до шуму, і рекомендується підтримувати довжину кабелю менше 8 метрів. Це дозволяє вимірювального сигналу переміщатися на відстань до 100 метрів без значного шуму.
У новій схемі (див. Рис.1) підсилювача-коректора від УП-32 не використовується нічого, благо знайти сучасні ОУ і інші елементи сьогодні не представляє труднощів. За основу взята схема з двома Неінвертуючий каскадами посилення і пасивної ланцюжком корекції АЧХ Мехді ними. Така побудова в умовах однополярного харчування дозволило заощадити на організації "віртуальної землі" для другого каскаду.
Коли ви граєте наживо, мікшерний стіл зазвичай розташовується в будинку, який часто знаходиться в 50-100 метрах. Для звукоінженера, захоплення звуку до його обробки художником на сцені зазвичай спрощує посилення сигналу, оскільки він може бути оптимізований для кімнати.
У студії запис з окремої кімнати дозволяє інженеру записувати прямий звук з інструменту за допомогою прямого блоку, а також додавати мікрофон перед підсилювачем для захоплення тони, що генерується підсилювачем. Більшість входів мікшера мають вхід типу «один розмір підходить всім», який може не лестити вашому інструменту. Це може прибрати край інструменту за більш плавний, більш природний звук.
"Віртуальна земля" для ОУ утворюється подільником R5R6 і конденсатором C5. На друкованій платі передбачені посадочні місця для підключення паралельно C5 двох керамічних конденсаторів (для компенсації ефекту втрати ємності електролітичного конденсатора на високих частотах). Регулювання підсилення кожного з каналів в деяких межах можлива за допомогою підлаштування резисторів R9 і R10 (це може знадобитися при налаштуванні на зовнішній підсилювач для спільної роботи з конкретним екземпляром головки, а також для компенсації разбаланса посилення каналів через неабсолютності ідентичності застосованих резисторів)
Але іноді використання конденсаторного мікрофона може дати вам додаткову можливість захопити більше блиску від акустичної гітари або більш детально з голосу під час запису. Вибір зазвичай зводиться до особистих вподобань. За минулі роки галузеві стандарти стали звичайним явищем.
І так само, як гітари, бас-гітари, клавіатури і студійні підсилювачі - прямі коробки бувають всіх форм, розмірів і рівнів якості, засновані на ваших очікуваннях. Не бракує в якості. Ми впевнені, що як тільки ви прислухаєтеся до різниці, ви прийдете, щоб оцінити переваги.
Ланцюжок корекції АЧХ лівого каналу виконана на R11, R13, C7, C9, правого, відповідно R12, R14, C8 і C10. Застосовувані в ланцюжку корекції елементи повинні мати підвищену точність, бажано, щоб відхилення від номіналу не перевищували 2%, хоча на практиці цілком можна застосувати елементи і з 5%, і навіть з 10% допуском за умови їх попереднього попарного відбору - це можна зробити звичайним цифровим мультиметром (бо абсолютне відхилення АЧХ від стандартної досить важко визначити на слух, а ось неоднаковість АЧХ каналів легкозаметна).
Як описано вище, немає жорстких правил. Це зводиться до смаку і застосування. Основна відмінність між різними моделями - це тип використовуваного трансформатора. Ми проводимо годинник, слухаючи різні трансформатори, щоб знайти найкраще для цього додатка і ціни. Це в поєднанні зі сталевою зовнішньою оболонкою захищає чутливий сигнал високого імпедансу від зовнішніх магнітних полів від силових трансформаторів, які можуть забруднювати сигнал. Він лінійний від 20 Гц до 5 кГц і відмінно працює для живих виступів.
Але, як і у всіх підсилювачах, вони можуть спотворюватися, якщо вхід перевищує допустимий запас. Більш високий запас може бути досягнутий за рахунок збільшення розміру або потужності, створюваної джерелом харчування. Це може бути незручно на живій сцені. Фантомне живлення генерує 48 вольт, але тільки від 5 до 10 міліампер струму.
C3, C4 і C11, C12 також беруть участь у формуванні АЧХ в області нижчих частот, Забезпечуючи зниження посилення на частотах від 20 Гц і нижче, сприяючи зменшенню низькочастотних перешкод (гулу).
Резистори R19 і R20 служать для захисту виходів DA2 від можливої \u200b\u200bроботи на коротке замикання (замикання виходу джерела сигналу на масу іноді використовується при комутації режимів роботи, наприклад, таке рішення застосоване в радіолі "Кантата-205"), R21 і R22 створюють мінімальне навантаження виходів, підтримуючи на них нульовий потенціал і тим самим усуваючи клацання при комутації.
Це дозволяє нам знизити ціну, щоб зробити її більш доступною. Це зробило його фаворитом з такими артистами, як Маркус Міллер і Віктор Уотен, які відомі своєю неймовірно динамічною грою. Корекція навантаження управління рухом вперед просуває тон - дозволяючи художнику оптимізувати звук схеми, правильно зіставляючи навантаження інструменту. Це додає тепла і глибини, які люди часто характеризують як «старовинне звучання». Трубчаста ланцюг вимагає особливого високого вихідного джерела живлення для забезпечення достатньої напруги для нагрівача.
Друкована плата встановлюється на місце старої, нумерація контактів відповідає нумерації контактів дуже старого УП-32, за винятком того, що для зручності монтажу тепер для кожного провідника виділений свій окремий контакт. Рівнозначні контакти мають однакові номери.
Як новітній в родині, він володіє додатковими функціями, такими як управління перетягуванням, повністю змінний фільтр високих частот для усунення резонансних, двохпозиційних входів і дистанційної керованої функції відключення звуку. Більшість струнних гравців схильні використовувати пьезо-пікап, який монтується прямо на містку скрипки, альта або вертикального баса. Хоча виробники пьезо рідко публікують оптимальний імпеданс для свого пристрою, п'єзоперетворювачі звучать більш повними, теплими і менш піковими, коли вони підключені до дуже високому вхідному импедансу.
До деталей, що використовуються в зовнішній підсилювач-коректорі, особливих вимог немає, за винятком того, що елементи ланцюжка корекції АЧХ повинні бути підвищеної точності. Конденсатори C7, C8 - К73-17, С9, С10 - К73-9. Можна застосувати імпортні плівкові. Вкрай небажано застосування керамічних конденсаторів. Електролітичні конденсатори С1-С4, С11, С12 необхідно відібрати по мінімальному струму витоку. Бажано, щоб струм витоку C1 і C2 не перевищував 1 мкА при додатку до них повної робочої напруги.
Використання ефектів на скрипці або альті
Тому, якщо ви хочете створити найприродніший звук інструменту, ідеальний вхідний імпеданс в діапазоні від 5 до 10 мегаомах. Різниця між цими чотирма продуктами зводиться до елементів управління і функцій. Якщо ви плануєте використовувати педалі ефектів - як зазвичай використовується з електрогітарою, є кілька способів наблизитися до вашої налаштування. Перше, що потрібно враховувати, - це ваш чистий тон. Якщо ви підключите пьезо на гітару, ви, швидше за все, виявите, що буфер всередині педалі буде варіюватися від 10 до до 1 мегаомах.
Операційні підсилювачі DA1 і DA2 можуть бути будь-якими здвоєними (тобто два ОУ в одному корпусі типу DIP8), хоча бажано використовувати малошумні і з низьким рівнем спотворень. Добре показали себе NE5532, OPA2604, MC33078. Також відмінно, хоча і дещо гучніше, працюють TL072, TL082 і навіть LM1458, непогано зарекомендували себе NJM2068 (хоча у нас їх досить важко знайти в корпусі DIP8 - частіше зустрічаються в корпусі DIL8 або DIL9, де все висновки розташовані в одну лінію - для їх використання доведеться переразводіть друковану плату). Якщо є сумніви у виборі ОУ для, рекомндую на плату встановити панельки, щоб мати можливість оперативно проводити заміни ОУ при їх підборі.
Як описано вище, чим вище вхідний імпеданс, тим краще. Коли справа доходить до вибору прямого вікна для студії запису, варіанти численні, в залежності від того, що ви плануєте записувати. Так само, як багато студій мають безліч мікрофонів, більшість кращих студій мають широкий вибір ящиків для різних потреб.
Трансформатори мають перевагу округлення тони, як дуже тонкий компресор. Є два способи наблизитися до запису електричної гітари за допомогою прямого вікна. Використання прямого боксу перед тим, як підсилювач, звичайно ж, дасть вам чистий звук гітари.
Налагодження передпідсилювач-коректор, зібраний з справних деталей, не вимагає, за винятком підстроювання необхідного рівня посилення каналів - цю процедуру краще робити за допомогою спеціальної вимірювальної пластинки, вибравши для цього трек з номінальним рівнем записи, але можна обійтися і просто відтворенням монофонічною записи, встановивши однаковий рівень сигналу на виходах обох каналів.