Показано с 1 по 2 из 2

Тема: Акустическая система на базе типового активного сабвуфереа.

  1. #1

    По умолчанию Акустическая система на базе типового активного сабвуфереа.

    Как показал анализ устройства современных типовых активных сабвуферов, на их базе можно реализовать неплохую систему Hi-Fi и даже High-End класса общей мощностью 300 - 1000 Вт (в импульсе). Она общедоступна по цене для большинства меломанов.

    В этой публикации речь пойдет о такой системе, которую может сделать практически любой опытный радиолюбитель в относительно небольшие сроки (от недели до месяца).

    Подобный подход четко вписывается в современную тенденцию развития Hi-Fi и High-End техники
    https://www.salonav.com/arch/2020/10/basovaya-zhemchuzhina-cabasse.htm и позволяет синтезировать звуковоспроизводящую систему высокой верности в обычной, жилой комнате, без специальной акустической обработки помещения, или построения специальной комнаты для прослушивания.

    Систему будем рассматривать на базе активного сабвуфера
    Урал AS-D12A. Это основной, базовый элемент всей системы и он будет определять граничную частоту работы системы в НЧ части спектра сигнала и общую, неискаженную мощность (громкость) работы системы.

    Активный сабвуфер
    Урал AS-D12A содержит помимо мощного излучателя в НЧ диапазоне (12" динамик) также встроенный преобразователь напряжения с 12 В постоянного напряжения в напряжение порядка +-25-43 В для питания двух УНЧ, включенных по мостовой схеме и способных выдать в пике до 900 Вт на нагрузке. Напряжение встроенного генератора напряжения и мощность работы сабвуфера зависят от напряжения внешнего питания. Оно может быть от 9 до 16 В постоянного напряжения.

    Указанное напряжение встроенного генератора можно использовать для питания дополнительных усилителей и АС СЧ и ВЧ диапазонов. Подобные усилители можно очень просто реализовать на современных микросхемах мощностью порядка 20-150 Вт, например на микросхемах TDA 2030, TDA 7293(4), STК 4211 и других микросхем подобного типа в любых вариантах их включения, в том числе и по мостовой схеме. Это могут быть широкополосные или полосовые усилители.

    Для СЧ и ВЧ диапазонов в качестве АС можно использовать в принципе любые АС Hi-FI
    класса мощностью 15 до 100 Вт или сделать самодельные полочники, имеющие параметры АС класса Hi-Fi аппаратуры. дальше мы рассмотрим ряд вариантов построения подобных систем с использованием малогабаритных самодельных и фирменных АС.

    Понятно, что малогабаритные АС СЧ-ВЧ диапазона намного проще разместить в наиболее удачные точки прослушивания для качественного прослушивания звуковых сигналов. А в наиболее продвинутой версии реализации подобной системы можно использовать специальный эквалайзер, который позволит минимизировать искажения помещения прослушивания практически для большинства возможных точек прослушивания музыки.

    Возможен также вариант использования автоматической самонаводящейся на голову пользователя поворотной подставки под АС (и телевизор).

    Для реализации любой такой системы потребуется некоторая, несложная доработка типового сабвуфера и изготовление для него БП.

    Эта доработка может иметь несколько вариантов сложности в зависимости от конфигурации системы, которую вы решите делать.

    Эта доработка может потребоваться для того, чтобы, например, обеспечить возможность отключения встроенного НЧ фильтра, подключения внешнего эквалайзера к усилителям сабвуфера и вывода напряжения питания - для подачи напряжения на дополнительный блок - УНЧ для усиления сигналов средних и высоких частот.

    Низкие частоты будут усиливаться собственно самим активным сабвуфером. А СЧ и ВЧ частоты соответственно двумя или четырьмя дополнительными УНЧ.

    БП для такой системы очень просто сделать из типового компьютерного БП мощностью 300 - 1200 Вт.

    Двойное высокочастотное преобразование сигнала по цепям питания может существенно снизить уровень наводок сетевых помех, а также существенно снизить массо-габаритные показатели всей системы за счет исключения тяжелого трансформатора и электролитических конденсаторов большой емкости.

    Использование компьютерного блока питания позволяет за счет его несложной доработки получить различные напряжения как на выходе самого КБП, так и двух полярное напряжение на выходе встроенного в сабвуфер генератора двух полярного напряжения.

    При выходном напряжении БП от 9 до 16 В можно очень просто получить любое требуемое, типовое напряжение для той или иной микросхемы - УНЧ среднего или высокочастотного диапазона усиливаемых частот.

    Например, напряжение питания, рекомендуемое для питания, широкораспространеных микросхем типа TDA7294 при 4 Ом нагрузке или при их работе по мостовой схеме на 8 Ом нагрузку) должно быть не выше +-25-27 В. такое напряжение можно получить подав на плату активного усилителя сабвуфера напряжение в 10-11 В.

    В самом простом варианте доработка компьютерного блока питания предельно простая.

    1. Надо разобрать КБП.
    2. Выпаять все провода толстого жгута проводов различного напряжения.
    3. На +12 В и землю надо впаять толстые провода (2 - 4 кв.) примерно по 0,8-1 м для подключения БП к сабвуферу.
    4. На +5 В нужно припаять провод и подключить его к мощному (7,5-10 Вт) резистору сопротивлением 5,1 - 10 Ом. Этот резистор можно прикрутить внутри БП корпуса длинным винтом для его лучшего охлаждения. Этот резистор позволяет активизировать режим работы БП с повышенной мощностью и примерно на 1 В поднять напряжение на выходе с +12 до +13 В и снизить просадку напряжения с +13 В до +12 В при большом токе в нагрузке.
    5. Если в дополнительных УНЧ планируете делать предварительный усилитель или питать узлы эквалайзера на микросхемах, то желательно в корпусе БП установить дополнительный разъем и вывести на него напряжение +-13 В для питания этих узлов.
    6. Желательно увеличить емкость электролитических конденсатора на +12 В выходе с 1000-2000 мкФ до 4000 мкФ.
    7. Чтобы вентилятор не шумел, последовательно нужно поставить резистор 2 Вт, 82-75 Ом.

    Подобная доработка позволяет с +12 В выхода БП снимать постоянный ток примерно до 8 - 15 А (в импульсном режиме несколько больше).

    Есть несколько способов изменять выходное напряжение типового БП.

    1. Можно это делать путем изменения сопротивления в делителе обратной связи (сигналы с выхода +12 и +5 В подаются на 1 вход микросхемы стабилизатора через сопротивление, меняя которое можно изменять напряжение на выходе БП).
    Но тут есть определенные ограничения:
    а) диапазон регулировки, таким способом, позволяет менять выходное напряжение примерно на +- 1-2 В относительно 12 В (11 - 14 В). При большей расстройке БП работает неустойчиво и снижается максимальный ток, при котором срабатывает защита,
    б) при таком изменении напряжения БП нельзя подключать к резисторам делителей удаленные переключатели или переменные резисторы.
    БП работает неустойчиво и снижается максимальный ток, при котором срабатывает защита.

    Именно таким способом я доработал КБП (430 Вт). Он на холостом ходу выдает 14,2 В. Под нагрузкой (лампа дальнего света автомобиля). Напряжение снижается до 13,6 В

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_205416.jpg 
Просмотров:	10 
Размер:	128.7 Кб 
ID:	3468 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_205430.jpg 
Просмотров:	10 
Размер:	137.2 Кб 
ID:	3469 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_205505.jpg 
Просмотров:	10 
Размер:	170.5 Кб 
ID:	3470 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_210023.jpg 
Просмотров:	9 
Размер:	123.5 Кб 
ID:	3471 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_210353.jpg 
Просмотров:	7 
Размер:	135.0 Кб 
ID:	3472 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_210410.jpg 
Просмотров:	7 
Размер:	124.2 Кб 
ID:	3473 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_212654.jpg 
Просмотров:	10 
Размер:	51.0 Кб 
ID:	3474 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20201028_213511.jpg 
Просмотров:	6 
Размер:	70.4 Кб 
ID:	3475

    Есть и другие способы повышения напряжения БП.

    2. Можно, например, включить последовательно +12 В выходу специально созданный, мощный выход -5 В. При этом -5 В надо будет сделать из двух штатных диодов Шоттки, вырезав их из схемы БП в цепи +5В и +3,3 В, и включив в параллель между собой диоды в каждом из выпрямителей +5 и +3,3 В. И затем включить эти как бы два диода в обратной полярности к выходам трансформатора (+5 В) для получения напряжения минусовой полярности.

    Естественно у электролита (или электролитов) тоже нужно поменять полярность.

    Фильтр на ферритовом кольце для -5 В остается тот же, что и был для выпрямителя +5 В. Также нужно отрезать дорожку обратной связи по цепи +5 В, которая идет на микросхему стабилизатора. И в эту цепь обратной связи подключить дополнительно сделанный выпрямитель +5 В на любых маломощных диодах (0,2-1,5 А) и конденсаторе (100 - 500 мкФ). Если фильтрующих свойств конденсатора будет недостаточно (и при подключении нагрузки будет срабатывать защита), то можно увеличить емкость конденсатора или включить дополнительный ФНЧ на RC или LC элементах.

    Преимущества этого варианта том, что можно не включать мощный резистор (5-10 Ом) и превращать просто в тепло примерно 5 Вт БП. Компенсация просадки питания и изменение режима работы генератора БП будет формироваться и по цепи +12 В и на дополнительном выпрямителе +-5 В.

    В данном способе также нужно отделить участки печатной платы которые являются землей и прикручены к металлическим стойкам корпуса БП. А разорванные цепи соединить между собой куском провода. Эти участки нужно вырезать как бы из схемы, чтобы земля платы БП не касалась корпуса.

    3. Есть и другие варианты изменения напряжения питания КБП, например, описанные тут. https://www.youtube.com/watch?v=oOMsPVcNg44 https://www.youtube.com/watch?v=APS3VN9freA

    Но, желательно, чтобы БП работал с защитой от КЗ или перегрузки по току. Это позволит использовать типовые микросхемы СЧ и ВЧ частот в режиме с повышенным питанием на низкоомной нагрузке и защитить их от опасного режима перегрузки по току при очень большом уровне входного сигнала. А также защитить АС СЧ и ВЧ, если у них небольшая мощность.

    P.S. Послушал на полную громкость работу такой системы с самодельными напольниками (УНЧ на TDA7294) - улет - как на концерте и даже качественней . В метре от саба футболка на теле трепещется как на сильном ветру и при этом нет искажений - звук чистейший...
    Последний раз редактировалось Владимир R-V-A; 29.10.2020 в 02:43.

  2. #2

    По умолчанию Re: Акустическая система на базе типового активного сабвуфереа.

    Для ступенчато или плавной регулировки напряжения БП нужно подключить резисторы делителя и переключатель или регулировочный резистор с "холодного" конца резистора идущего на 1 вывод микросхемы (со стороны резистора идущего к выходам +12 В и + 5 В). Тогда не будет сильных наводок на вход микросхемы и срабатывания защиты при малых токах.

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •