Do czego to służy?
Czytelnicy EdW upominajÄ… siÄ™ w lis-
tach o prosty układ wzmacniacza z regu-
lacjÄ… barwy dz
więku. Opisany moduł mo-
że być wykorzystany do budowy wielu
2132
użytecznych konstrukcji, między innymi
wzmacniacza mocy, kilkukanałowego
miksera czy zestawu nagłośnieniowego.
Pomimo prostoty, dzięki zastosowa-
niu niskoszumnego układu scalonego,
przedstawiony moduł ma bardzo dobre
parametry szumowe, oraz bardzo małe
zniekształcenia.
Jak to działa?
Schemat ideowy układu pokazano na
rysunku 1
rysunku 1.
rysunku 1
rysunku 1
rysunku 1
Pierwszym stopniem jest wzmac-
niacz U1A. Głównym wejściem jest
punkt oznaczony A. W podstawowej
konfiguracji nie stosuje się elementów
C10 i R11-R14. Układ U1B pracuje wte-
dy w konfiguracji wzmacniacza nieod-
wracajÄ…cego. Jego wzmocnienie wyzna-
czone jest stosunkiem rezystorów R3
i R2: G = 1 + R3/R2.
W wersji podstawowej ten stopień
Przedwzmacniacz
ma wzmocnienie równe 1, czyli jest tyl-
ko buforem dla następującego po nim
układu regulatora. Wzmocnienie tego
z regulacjÄ… barwy
stopnia może być jednak zmieniane we-
dług potrzeb w granicach 1...100 przez
zastosowanie rezystorów R2 i R3 o od-
dz
więku
powiedniej wartości.
Wzmocniony sygnał z wyjścia
wzmacniacza U1A podawany jest na
układ aktywnej regulacji barwy dz
więku jest tu wzmacniaczem odwracającym. G = U /U = R /R
WY WE Y X
z kostką U1B i potencjometrami P1 i P2. Każdy potencjometr dla swojego zakre- W zależności od położenia suwaka,
su częstotliwości pracuje w układzie po- układ może więc wzmacniać lub osłabiać
Elementy R4, R5, R6, P1 i C5 pracujÄ…
rysunku 2
rysunku 2.
rysunku 2
rysunku 2
w gałęzi regulacji tonów niskich. kazanym w uproszczeniu na rysunku 2 swój zakres częstotliwości.
Elementy P2 i C8 pracują w gałęzi re- Suwak dzieli rezystancję potencjo- Przy wartościach elementów poda-
metru na dwie części RX i RY. Wzmoc- nych na schemacie i w wykazie na koń-
gulacji tonów wysokich.
Zasada działania regulatora jest bar- nienie wzmacniacza odwracającego wy- cu artykułu, wzmocnienie spoczynkowe
dzo prosta: wzmacniacz operacyjny U1B nosi: wynosi 1, a zakres regulacji charakterys-
Rys. 1. Schemat ideowy układu.
45
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
ży podać z generatora sygnał o częstotli-
wości 1kHz oraz 100Hz i 10kHz. Przy
częstotliwości 1kHz położenie suwaków
potencjometrów prawie nie powinno
wpływać na wzmocnienie. Ale przy częs-
totliwościach 100Hz i 10kHz odpowied-
nie potencjometry powinny zmieniać po-
ziom sygnału na wyjściu więcej niż dzie-
sięciokrotnie.
Układ modelowy, pokazany na foto-
grafii, został zmontowany na wcześniej-
szej wersji płytki drukowanej. Po testach
wprowadzono dodatkowe elementy
i zmieniono projekt druku. Nabywcy ze-
stawu AVT-2132 otrzymają płytkę we-
dług rysunku 4.
PÅ‚ytka ta ma podobnie rozmieszczone
Rys. 4. PÅ‚ytka drukowana.
otwory montażowe, jak płytka AVT-
kostek NE5532. Rezystor ten nie jest po- 2017, co w razie potrzeby ułatwi ich po-
trzebny (można go zastąpić zworą), gdy łączenie mechaniczne.
stosowane będą układy TL072 lub
Możliwości zmian
TL082.
Wyjściem modułu jest punkt C. Dzięki Moduł w wersji podstawowej jest
Rys. 2. Zasada działania regulatora
zastosowaniu kondensatorów separują- bardzo łatwy do złożenia i przy bezbłęd-
barwy dz
więku.
cych C9 i C11, nie ma problemów z na- nym montażu nie wymaga uruchomienia
pięciami stałymi na wejściu i wyjściu. - od razu pracuje poprawnie w zakresie
Moduł w wersji podstawowej prze- napięć zasilających 8...24V.
znaczony jest do zasilania pojedynczym Układ umożliwia także wykorzystanie
napięciem w zakresie 8...24V. W wielu szeregu dodatkowych możliwości:
wypadkach można go zasilać tym sa- Ze względu na bardzo dobre paramet-
mym napięciem, co wzmacniacz mocy. ry elektroakustyczne, wielu Czytelników
Ale jeżeli parametry z
ródła zasilania były- zechce wykorzystać opisany moduł do
by słabe, aby uniknąć wzrostu zniekształ- budowy mikserów i wzmacniaczy wyso-
ceń i samowzbudzenia, należy zastoso- kiej jakości. Takie urządzenia z zasady za-
wać dodatkową filtrację zasilania opisy- silane są napięciem symetrycznym. Przy
wanego modułu przy użyciu filtru RC (np. zasilaniu napięciem symetrycznym nale-
100W 2200µF), albo lepiej przy pomocy ży wlutować kondensatory C1 i C3
trzykońcówkowego stabilizatora (np. w punkty oznaczone X, zamiast w punk-
78L09...7824). ty Y; nie należy montować elementów
Rys. 3. Charakterystyka częstotliwoś- R7, R8, R9 i C10. Kondensator C11 nale-
Montaż i uruchomienie
ciowa regulatora. ży zastąpić zworą. Nie należy jednak usu-
Układ można zmontować na płytce wać elementów C9 i R1, bowiem wystę-
rysunku 4
rysunku 4.
rysunku 4
rysunku 4
tyki częstotliwościowej regulatora barwy drukowanej pokazanej na rysunku 4 pujące napięcia niezrównoważenia po-
rysunku 3
jest taki, jak pokazano na rysunku 3 Montaż jest typowy. Używając kostki przednich stopni mogą doprowadzić do
rysunku 3.
rysunku 3
rysunku 3
W większości z
ródeł można znalez
ć NE5532 wykonanej w technologii bipo- nieprawidłowej pracy wzmacniacza ope-
układy regulacji barwy o podobnym larnej, nie trzeba zachowywać specjal- racyjnego U1.
schemacie, ale bez kondensatora C7 nych środków ostrożności. Należy tylko Moduł może też pełnić funkcję cztero-
i rezystora R10. zwrócić uwagę na biegunowość konden- kanałowego miksera, czyli sumatora
Kondensator C7 jest bardzo pożytecz- satorów elektrolitycznych (końcówka do- sygnałów. W tym celu przewidziano do-
ny bowiem zmniejsza zakres regulacji datnia jest dłuższa). datkowe wejścia B1...B4 oraz elementy
wzmocnienia najwyższych tonów. Układ zmontowany ze sprawnych ele- R11 - R14, C10. Elementy te nie będą
W praktyce jest to ważne, by te niesły- mentów nie wymaga żadnego urucho- montowane w wersji podstawowej, a je-
szalne tony nie były nadmierne wzmac- mienia i od razu pracuje poprawnie. dynie wtedy, gdy moduł będzie pełnił
niane, bo niekiedy mogą przesterować Jeśli ktoś chciałby sprawdzić i zmie- funkcję miksera. W module miksera na-
wzmacniacz; mogą też spowodować rzyć jego parametry, może to zrobić leży zamontować rezystory R11 - R14
rysunku 5
rysunku 5. Na wejście nale- o wartości 10...100kW. Nie należy za to
rysunku 5
rysunku 5
wzrost zniekształceń oraz zwiększenie w układzie z rysunku 5
szumów. Na rysunku 3 linią przerywaną
zaznaczono charakterystykÄ™ bez konden-
satora C7.
Rezystor R10 został dodany ze wzglę-
du na możliwość samowzbudzenia.
Wzbudzenie takie może wystąpić przy
zastosowaniu szybkich kostek wysokiej
jakości i przy maksymalnym podbiciu to-
nów wysokich. Podczas testów układu
modelowego takie wzbudzenie pojawia-
ło się przy niektórych egzemplarzach Rys. 5. Układ testowy.
46 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
WYKAZ ELEMENTÓW
WYKAZ ELEMENTÓW
WYKAZ ELEMENTÓW
WYKAZ ELEMENTÓW
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
Rezystory
Rezystory
Rezystory
Rezystory
R1, R7, R8, R9: 47kW
R2: nie montować
R3: zwora
R4, R5: 1kW
R6: 12kW
R10: 220W
R11...R14: 10...100kW *
P1, P2: potencjometr 10kW A
Kondensatory
Kondensatory
Kondensatory
Kondensatory
Kondensatory
C1, C2: 47µF/25V
C3, C4: 100nF ceramiczny
C6, C5: 220nF
C7: 1nF
C8: 2,2nF
C9, C10*: 470nF
C11: 10µF/16V
Półprzewodniki
Półprzewodniki
Półprzewodniki
Półprzewodniki
Półprzewodniki
U1: NE5532
* Uwaga! Elementy C10, R11 -
R14 nie wchodzą w skład kitu
AVT-2132.
łożenia przewodów brum się zmniejszy.
Przewody potencjometrów nie muszą
być ekranowane, ale obie trójki przewo-
dów muszą być możliwie krótkie i stano-
wić skrętkę.
W niektórych przypadkach pomocne
będzie podłączenie metalowej obudowy
potencjometrów do masy układu. Dla
wyeliminowania większości problemów
z przydz
więkiem sieciowym, warto za-
stosować zewnętrzny zasilacz, a czułe
Rys. 6. Przykłady zastosowania modułu. układy elektronicze umieścić w metalo-
wej obudowie.
montować elemetów C9, R2, a R1 moż- dynamikę, ponad 90dB, ale tylko wtedy, Jeśli wzmacniacz U1A z wysunku
na zastąpić zworą. Rezystorem R3 do- gdy sygnał wejściowy ma wartość przy- 1 miałby być wykorzystywany jako
biera się wzmocnienie miksera. Typowo najmniej kilkuset miliwoltów. Praca przy wzmacniacz mikrofonowy, w roli U1
wzmocnienie jest równe 1, więc rezys- małych sygnałach, mniejszych niż obowiązkowo należy zastosować kostkę
tor R3 typowo ma taką samą wartość jak 100mV, zmniejsza dynamikę i zwiększa NE5532 lub lepszą. Nie warto wtedy sto-
każdy z rezystorów R11 - R14. Wartość podatność układu na zakłócenia. sować kostek TL072 czy TL082, bo mają
R3 (czyli wzmocnienie stopnia) można Dotyczy to między innymi przydz
wię- one zauważalnie większe szumy. Nie ma
jednak zmieniać w szerokim zakresie od ku sieciowego, jaki często przenika do to znaczenia przy dużych sygnałach, ale
zera do 220kW. układu przez długie, z
le poprowadzone daje o sobie znać we wzmacniaczu mik-
W niektórych zastosowaniach, na przewody prowadzące do potencjomet- rofonowym.
przykład w stopniu sumy miksera, za- rów. Nieprzypadkowo w module zasto- Kostka NE5532 dobrze nadaje się do
kres regulacji barwy podany na rysunku sowano potencjometry o stosunkowo roli wzmacniacza mikrofonowego, ale
3 jest zbyt szeroki. Można go zmniej- małej rezystancji 10kW. Ponadto przewi- należy wiedzieć, iż jeszcze mniejsze szu-
szyć, zmieniając C5, C6 oraz C8. Takie dziano wykorzystanie w roli P1 i P2 po- my uzyskuje się ze wzmacniacza z kost-
zmiany warto przeprowadzić i ocenić tencjometrów montażowych. W niektó- ką NE542. Dlatego w roli wzmacniacza
metodą  na słuch , dopiero po wypró- rych zastosowaniach moduł będzie pros- mikrofonowego wysokiej jakości Autor
bowaniu działania układu z wartościami tym korektorem, z PR-kami regulowany- zaleca stosowanie raczej kostki NE542,
elementów, podanymi na schemacie. mi za pomocą wkrętaka. na przykład modułu AVT-2017.
W większości zastosowań użyte będą Opisany układ z powodzeniem moze
Możliwości zastosowania
potencjometry obrotowe. Jeśli do ukła- być wykorzystany w wersji stereofonicz-
Moduł może być wykorzystany różno- du przenikałby brum sieciowy, należy nej - wystarczy zastosować dwa moduły
rodnie, jednak dla zachowania wysokich sprawdzić, czy przyczyną nie są z
le po- i sprzężone, podwójne potencjometry.
parametrów należy pamiętać o kilku is- prowadzone przewody potencjometrów Uzyskany efekt końcowy zależy nie
totnych sprawach. - w takim przypadku po oddaleniu trans- tylko od parametrów modułu, ale także
Przedstawiony układ ma bardzo dużą formatora sieciowego i przy zmianie po- w dużej mierze od użytej obudowy, za-
47
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97
Rysunek 6
stosowanego transformatora sieciowe- winni zaczynać od układów prostych, bo- sera audio. Rysunek 6
Rysunek 6
Rysunek 6
Rysunek 6 pokazuje przykła-
go, układu zasilania, występujących tęt- wiem przy budowie większego urządze- dy wykorzystania, od najprostszych do
nień i zakłóceń, sposobu prowadzenia nia zawsze dają o sobie znać nieprzewi- bardziej złożonych.
przewodów, odległości modułów i po- dziane przeszkody. Opisywany moduł
Zbigniew Orłowski
Zbigniew Orłowski
Zbigniew Orłowski
Zbigniew Orłowski
Zbigniew Orłowski
tencjometrów od transformatora, sposo- jest idealny do takich prób.
bu prowadzenia masy oraz tym podob-
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
Przykład zastosowania
nych czynników. Autor zachęca Czytelni-
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
ków do praktycznych eksperymentów Zaprezentowany moduł może być
jako "kit szkolny" AVT-2132.
jako "kit szkolny" AVT-2132.
jako "kit szkolny" AVT-2132.
jako "kit szkolny" AVT-2132.
jako "kit szkolny" AVT-2132.
z opisanym modułem. Początkujący po- podstawą budowy funkcjonalnego mik-
48 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/97