Стерео предусилитель с регулировкой тембра реализован на недорогой микросхеме КА2107. Она часто применяется в популярной аудиоаппаратуре и доступна в интернет-магазинах. Простой предварительный усилитель с темброблоком нетрудно спаять своими руками.
Характеристики модуля:
- регулировка низких и высоких частот, баланса стереосигнала и громкости;
- однополярное питание 15…24 В, потребляемый ток не более 70 мА.
Специальная микросхема КА2107 обеспечивает активную схему контроля тембра, баланса и громкости звучания. Блок-схема чипа представлена на следующей картинке.
Главным преимуществом устройства является регулирование параметров с помощью постоянного напряжения, что позволяет обойтись без необходимости использования сдвоенных переменных резисторов, размещенных непосредственно в звуковом тракте.
Как работает стерео предусилитель на микросхеме КА2107
Входной сигнал с разъема IN подается на блок регулировки тембра. Элементы R5, C6 и R6, C7 формируют характеристики регулирования. Уровень низких и высоких частот определяет напряжение на выводах LOW и HIGH микросхемы. В средних положениях регуляторов LOW и HIGH характеристики плоские.
С блока регулятора тембра сигнал поступает на регулятор баланса. Как и регулятор тембра, среднее положение переменного резистора BAL обеспечивает равномерное усиление обоих каналов.
Последняя часть схемы — регулятор уровня сигнала, управляемый напряжением на выводе VOL. Далее сигнал проходит через конденсаторы, разделяющие постоянную составляющую СЕ5, СЕ6 и подается на выводы OUT.
Питание предусилителя обеспечивается стабилизатором U2 типа 7812. Схема питается напряжением 15…24 В, которое подается на клеммы PWR.
Монтаж и настройка предварительного усилителя с темброблоком
Предварительный усилитель с темброблоком собран на небольшой односторонней печатной плате, топология и расположение элементов которой показаны на картинке ниже.
Монтаж модуля стандартный и не требует описания. Допускается замена КА2107 — AN5835 или AN5836.
Предусилитель не требует настройки. По причине низкого напряжения питания схема не должна работать с сигналом выше 0,5 В (среднеквадратичное значение), так как это может привести к перегрузке, особенно при использовании экстремального усиления тембра.
Описываемый регулятор не претендует на Hi-End, но все же может найти множество применений. Для проверки параметров были проведены измерения с помощью Analog Discovery 2. Примеры частотных характеристик для крайних и средних положений потенциометров LOW и HIGH показаны на следующем рисунке.
Измерение THD и уровень шума показаны на картинке ниже. Они совпадают с характеристиками, указанными в руководстве по применению микросхемы. Видно, что регулировки повышения и среза не симметричны, регуляторы также сильно влияют на среднечастотный диапазон, но это не является особым сюрпризом, когда характеристика формируется одинарным переменным резистором.
Достигнутые параметры удовлетворительные, уровень шума приемлемый. Схема может успешно дополнять Bluetooth или самодельные компьютерные колонки с регулятором тембра при невысокой стоимости.
Перечень комплектующих платы усилителя
РЕЗИСТОРЫ:
- R1…R4 — 150 Ом;
- R5, R6 — 5,6 кОм;
- BAL, HIGH, LOW, VOL — линейный переменный резистор 10 кОм.
КОНДЕНСАТОРЫ:
C1…C4 — 0,1 мкФ;
C5 — 10 нФ;
C6, C7 — 220 нФ;
CE1, CE2 — 47 мкФ/25 В;
CE3, CE4, CE5, CE6 — 4,7 мкФ/25 В.
ПОЛУПРОВОДНИКИ:
- U1 — KA2107 SIL12;
- U2: 7812 ТО220.
ПРОЧЕЕ — ВХОД, ВЫХОД — DG381-3.5-3.
Loading...
