Делаю вторую тут попытку найти компрпомисс между Hi-Fi домашним и автомобильным и попытаться приспособить бюджентные авто усилители для домашних целей.

[Владимир R-V-A]

Использование готовых узлов в автомобильной технике (УНЧ, сабвуферы) в домашних системах Hi-Fi и High-End класса

Давно у меня засела в голове идея сделать приличного уровня качества домашнюю систему практически из готовых узлов, которые используются в автомобильной технике.
Главное соображение, обосновывающее такой подход - это возможность использования одного или нескольких БП от компьютера с выходным напряжением порядка 12 В.
ИБП мощностью от 250 до 600 Вт можно купить на Авито примерно от 150 до 500 руб.
Используя таки БП можно реализовать систему практически любого уровня мощности и не только для типовой комнаты в жилом доме, но и для достаточно большого помещения в загородном доме или в кафе (в ресторане).
Думаю нет смысла тут делать детальный обзор всей аппаратуры, которую сейчас предлагают десятки фирм с мировыми именами в области авто звука.
Отмечу только пару, на мой взгляд, важных моментов.
Современные автомобильные сабвуферы имеют полосу частот с 20-30 Гц и мощность ( даже в бюджетном варианте - цена от 5000 до, примерно 20000 руб) порядка 250 - 700 Вт в пике при вполне приличных искажениях (порядка 1 -5%).




Авто усилители низкой частоты, как правило имеют два или четыре канала при мощности на канал от 40 до 120 Вт, чего более чем достаточно для реализации очень мощной домашней системы.
Понятно, что заводские, автомобильные усилители не могут удивить тут никого своими электрическими параметрами по искажениям в сравнении с лучшими образцами High-End техники. У лучших образцов авто усилителей, работающих, например в режиме АВ искажения на малой мощности могут быть порядка 0,01%, а на средней, номинальной и максимальной мощности, эти параметры будут, например, 0,05 - 0,1 - 0,5%.
Сегодня доставили парочку таких УНЧ KiCX 4.80.





Вот примерно такие искажения у них получились с моим ИБП.




Все как бы вполне прилично, но смущает шум на частоте порядка 500 Гц, хотя на спектре он появляется только под заметной нагрузкой - где то с 5-10 Вт начинают расти гармоника шума.

На слух эти шумы я не уловил.

Они четко коррелированы с потребляемой мощностью и имеют уровень при максимальной мощности порядка - 60-70 дБ. На слух звуки такого уровня (когда весь дом ходит ходуном) уловить человек не может.


Собственные шумы тоже вполне приличные 88 дБ по паспорту. Шум слышно, ели ухо прислонить вплотную к ВЧ динамику.
Неискаженное напряжение до ограничения порядка 15 В.


Звук мне понравился. Но 7293 или 3886 звучать почище на ВЧ.


Чем интересны такие УНЧ - это как бы готовый корпус с мощным преобразователем напряжения для питания (порядка +-28-30В) и как минимум два мощных УНЧ с фильтрами, которые можно включить мостом на НЧ (если будет использоваться отдельный один или два сабвуфера) или на СЧ .


А вот на ВЧ в такой корпус можно будет установить более качественный УНЧ, на микросхемах типа 2030(50) 1875 или 7293(4) с разными их гибридными версиями.


Кроме того, в корпус автомобильного УНЧ можно установить многополосные эквалайзеры или фильтры для реализации би-три ампинга и получения в итоге очень приличного звука в реальном помещении прослушивания.


С активными сабвуферами ситуация похожая - выводи наружу провода по питанию +_40-45 В и ставь 2-4 шт 7193 или 2050. Можно со стабилизаторами, которые будут эффективно понижать шумы преобразователя напряжения в схеме саба.


Я сейчас не буду рисовать возможные блок-схемы подобных систем.

Их может быть очень много и тут может быть почти бесконечное множество вариаций той или иной концепции.

Есть интересная задумка сделать универсальную конструкцию, в том числе и мобильную систему высокой мощности для проведения концертов, выступлений и шоу на воздухе, детских площадках, парках, на свадьбах. Нужен хотя бы один, например автомобильный аккумулятор емкостью 50-70 А/ч - на 1-2 часа "концерта" хватит.


Об этом поговорим позже.

Вскрыл второй УНЧ.

Просто кошмар - ток покоя - НУЛЕВОЙ во всех 4 каналах, но при этом искажения и на малой и на большой мощности на уровне порядка 0,1 - 0,17%. В первом УНЧ ток поправил до 30-45 мА с помощью замены резистора в коллектор- базовом включении с 1,8 к до 2,2 к.

В одном из каналов оказался плохой диод в схеме защиты так, что она срабатывала раньше чем надо - примерно с 8 В выходного напряжения.

Это первый признак того, что разработчики этого усилителя сделали очень хороший усилитель, но очень плохой предварительный усилитель на 4558 - три каскада. прямо скажем, это уже лет 30 не High-End микросхема.)))

Первый каскад, это просто нормирующий усилитель с коэффициентом передачи равным 3 (в одном плече инвертирующий режим, в другом - не инвертирующий и с плохо согласованными усилениями по напряжению и по форме АЧХ, в не инвертирующем режиме сосет дополнительно 3-5 ДБ шумов, помех и АЧХ получается неодинаковой.).

Второй каскад, это bass boost - подъем только на НЧ + 6 и +12 (реально +15) дБ.

Третий каскад, это ОУ работающий как ФНЧ или ФВЧ с 50 до 5000 Гц. Графики соответствуют заявленным по -3дБ.

Пытался схему восстановить по печати - терпения не хватило - но ничего принципиально нового - классика середины 70х, если не считать задержку включения питания по управлению диффкаскадом.



Сами видите, что там творится...



При измерениях на E-MU показания в таблице получились для опорного сигнала.
В УНЧ искажения порядка 0,1 - 0,03% при номинальной и максимальной мощности (перед ограничением).

Надо перемерять искажения - такое ощущение, что искажения этого УНЧ и впрямь под 0,01%, как заявил производитель и почти при любой мощности, если верить проге и самой карте E-MU.

Хотя по ощущениям и предыдущим измерениям верится больше встроенной в ноут карте HP.

Почему ток покоя - минимальный - практически нулевой тоже понятно. Это сделано, чтобы снизить шумы от ИБП в динамиках при минимально возможной емкости конденсаторов в фильтра (по 2200 мкФ для общей мощности почти в 500 Вт). Экономика должна быть экономной))).

Сделал дополнительные LC фильтры, расточил корпус под терморезисторы, зачистил поверхность, где будут установлены транзисторы до металла, насверлил дырки под дополнительные фильтры, микросхемы, транзисторы, стабилизаторы.




В качестве СЧ-ВЧ излучателей тут можно использовать любые готовые решения, например те АС, которые уже есть или АС можно купить в соответствии с конкретным проектом.
Главное, в этой теме - за относительно небольшие деньги и несложной доработки устройств можно, на мой взгляд, будет получить очень хорошую, мощную систему. Аналоги могут стоить сотни тысяч рублей, а такая система по деньгам может стоить в десятки раз дешевле.
Если вам интересна эта тема и вы нечто подобное уже делали, подключайтесь к обсуждению.
Рассказываете о своем опыте разработке подобных конструкций. Я тоже - по ходу пьесы, буду сюда подкидывать материл для размышлений.
Возможно нам удастся получить интересные результаты.

Сами посудите, где вы возьмете 4 канальный УНЧ уже в корпусе с общей, максимальной мощностью под 500 Вт всего за 90-100$?

[AleksandrTet]

Информация в этой теме может представлять наибольший интерес для владельцев ортодинамических наушников. После покупки ортодинамики многие сталкиваются с проблемой, что далеко не все усилители для наушников, которые сегодня есть в продаже, способны полноценно раскачать ортодинамические наушники.Какой же усилитель подойдет для наушников такого типа и где его достать, желательно не очень дорого?Попробуйте собрать усилитель MOSFET типа своими руками. Или заказать такой усилитель, чтобы его собрали для вас.