מגבר רמקולים למחשב: 6 שלבים (עם תמונות)

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-23 14:46

זהו מגבר טרנזיסטור בהספק קטן (פחות מ -10 וואט) באמצעות LM386 ו- TIP41/42.

למרות שהספק הפלט לא מרשים במיוחד, הוא עדיין יכול לשמש כמגבר לרמקול מחשב ונגן MP3.

כאשר גרים בדירה ארוזה יחד, חצי הספק של מגבר זה מייצר בקלות תלונות של המשפחה שלי.

בכל מקרה, הוא יכול להניע רמקול 8 אוהם ו -4 אוהם עם אספקת חשמל מרבית של 12 וולט.

קיבלתי את הסכימות המקוריות מהאתר (https://www.bristolwatch.com/radio/lm386_power_amp.htm, מגבר שמע Lm386 הוספת שלב פלט-משיכה).

מכיוון שהמעגל שאינו משתמש באספקת חשמל של קוטביות כפולה (+/-), מורכבות המעגל הכוללת אינה גבוהה במיוחד וקומפקטי (15 ס"מ (רוחב) x 10 ס"מ (ד) x 5 ס"מ (ח)) ניתן להשתמש במארז כפי שמוצג בתמונה. התמונה למעלה.

עשיתי מספר מגברים עם סכמות מקוריות ואחד מהם המוצג בתמונה למעלה הוא הגרסה הסופית שהחילה שינויים קלים מהמקור.

שלב 1: גרסת מגבר קודמת

זוהי גרסה ישנה של מגבר שנעשה על פי הסכימות המקוריות.

הוא משתמש בטרנזיסטורים TIP31/32 כשלב פלט-משיכה.

אני משתמש במעגל ווסת מתח LM7812 נפוץ ומתאם קיר 220V (in)/15V (out) מכיוון שמעגל המגבר דורש פחות מ- 1A זרם במהלך פעולה רגילה.

זה די מספק מכיוון שרמת הפלט מספיקה בכדי להניע כל אחד מרמקולי 8 אוהם או 4 אוהם שיש לי.

איכות הצליל סבירה גם בהשוואה למגבר שמע מסחרי שהשתמשתי בו בעבר.

אך נראה כי רעש גבוה עולה כאשר שומעים מקרוב לרמקול.

אולי נראה שמגבר ה- LM386 IC מייצר תדירות גבוהה של רעש שורק יחד עם אות שמע מוגבר רגיל.

לכן, מגבר זה אינו משמש לעתים קרובות כיוון ששמיעה של מספר שעות בדרך כלל גורמת לי אי נוחות בשל הצליל הגבוה שעולה מהרמקול.

ומתישהו איסוף התפרצות RF (תדר רדיו) קורה כאשר האופנוע עובר ליד הדירה שלי ברעש גדול.

***

חיפשתי באינטרנט כדי לצמצם לגמרי שיריקות גבוהות ומדי פעם איסוף RF.

הסכימה להלן היא התוצאה המיושמת עם כמה שינויים המומלצים בכמה דפי אינטרנט.

שלב 2: תרשימי מעגלים

מכיוון שאני לא טוב באלקטרוניקה אנלוגית, אין הסבר מדעי לשינויים שביצעתי בתרשימים שלמעלה.

אבל התוצאה מספקת למדי כאשר אני מקשיב לנגן MP3 ושומע פלט שמע של סרטונים במשך מספר שעות עם מעגל מגבר שונה.

מכיוון שאיכות שמע היא עניין סובייקטיבי מאוד על פי נקודת מבט אישית, פעולות השיפור לעיל לא יתאימו למישהו.

אבל בכל מקרה לא יותר איסוף RF וגם מריחות גבוהות של רעש מטריד נעלמות לבסוף.

הנימוקים להוספה והסרה של רכיבים אלקטרוניים הם כדלקמן.

***

- יישום קבלים עוקפים בתדר נמוך (100uF) וגבוה (0.1uf) מומלץ לקו אספקת החשמל של LM386 להסרת כניסת רעש למגבר IC

- הפחתת רווח של LM386 (צור סיכה 1 ו -8 לפתוח כדי לתקן רווח כברירת מחדל 20 (26dB)) עזרה להסרת רעש בתדר גבוה מומלצת גם בדפי אינטרנט אחרים.

- ולבסוף הוסיפו עוד קבל קרמיקה אחד (קבל 0.1uF שמסופר כ -3 בסכימה שלמעלה) לפלט LM386 נתבע להסרת רעשים גבוהים לחלוטין מכיוון שהקבל הקרמי משמש כמסנן מעבר נמוך

***

כל ההמלצות לעיל שמצאתי בדפי אינטרנט מיושמות ונבדקות אחת אחת כדי לייצר את הסכימה הסופית המוצגת בתמונה למעלה.

ראשית, אני לא חושב שהתוספת אחת של קבלים קרמיים (חלק מספר 3 בתרשימים) לפלט LM386 היא רעיון טוב.

מכיוון שאולי הקבל עשוי להסיר כמה מעוצבי שמע שימושי בתדר גבוה מפלט הרמקול הוא חשד סביר מאוד עבור כל אחד.

אבל תוספת הקבלים הופכת לפתרון די יעיל להסרת איסוף RF וצליל שריקות גבוהות מפלט שמע בסופו של דבר.

שלב 3: ציור חיווט

מכיוון שנדרשת פלט סטריאו, שני מעגלי מגבר ממוקמים ומחווטים על לוח PCB אוניברסלי.

כאשר משווים סכמות ותרשים חיווט יחד, ניתן לראות שכל חיווט המתואר בתרשימים מותאם לדפוס החיווט בשרטוט למעלה.

גודל דומה של כל רכיב אלקטרוני מתואר, ממוקם ומחובר יחד עם רכיבים אחרים בשרטוט החיווט.

כדי לצמצם את אורך החיווט הכולל, לא נעשה שימוש בתבנית חיווט מלבנית ומלוכסנת.

וקווים בצבע כתום מחוברים ומחוברים בצד העליון של ה- PCB.

בינתיים קווים בצבע אדום/ירוק אחרים מחוברים ומחוברים בצד האחורי (הלחמה) של הלוח המודרני.

שלב 4: חלקים

אני לא יכול לתאר ולהסביר כל רכיב אחד אחד בתמונה למעלה.

אך המרכיבים הראויים ביותר לתשומת לב מתוארים בתמונה.

הפריט BOM (שטר החומרים) מתואר ברשימה להלן. (עלות הרכיב החשוב בלבד נכתבת. אך מידע העלות מסופק כאינדיקציה)

***

- מגבר LM386 IC x 2 (בערך 1 $)

- TIP41 (טרנזיסטור NPN) x 2, TIP42 (טרנזיסטור PNP) x 2 (כ -1.2 $ לכל אחד)

- דיודה 1N4148 x 4 להטיית טרנזיסטורים כ- Class AB

- ווסת מתח LM7812 (ספק כוח מגבר)

- פוטנציומטר 20K קטיפה כחולה ALPS (בקרת עוצמת קול, 20K VR כפול כלול, 10 $)

- קבל אלקטרוליטי 1000uF x 2 לסינון DC מפלט שמע

- קבל אלקטרוליטי 100uF x 2 למעקף רעש בתדר נמוך מקו החשמל

- קבל אלקטרוליטי 10uF x 2 למעקף הספק עם LM386 IC

- קבלים אלקטרוליטיים 2.2uF x 2 לחיבור קלט שמע למעגל מגבר

- קבל קרמיקה 0.1uF x 6 לסינון חשמל ודיכוי רעש בתדירות גבוהה

- קבל סרט 0.33uF x 1 לסינון רעשי ווסת LM7812

- קבל סרט 0.047uF x 2 לייצוב פלט (רשת זובל)

- 2.2 אוהם 1/2W נגד x 4 להעמסת טרנזיסטורים

- 1K 1/4W נגד x 2 להטיית טרנזיסטורים

- 10ohm x 2 לייצוב פלט ברשת Zobel

- בלוק חיבור כבל רמקול (4 סיכות, 3 $)

- שקע כניסת שמע סטריאו 3.5 מ מ

- שקע כניסת חשמל מעגלי למתאם אספקת חשמל בקיר 15V

- לוח PCB אוניברסלי כ- 15 ס"מ (רוחב) x 10 ס"מ (ד ')

- לוח אקריליק x 4 (15 ס"מ (רוחב) x 10 ס"מ (ד) x 5 מ"מ/3 מ"מ (ג))

- תומך מתכת בגודל M3 (בורג/אגוז) 3.5 ס מ x 4

- 2 כבלי חוטים (דירוג 5V ויותר מ -2A)

***

התאמת טרנזיסטור מומלצת בדף האינטרנט בו מתפרסם הסכימטה המקורית.

לאיכות שמע טובה יותר, בדרך כלל נדרשת התאמת טרנזיסטורים לתמיכה במאפיינים פיזיים זהים של טרנזיסטורים NPN/PNP.

אך מכיוון שתהליך ההתאמה מעט מסובך, לא אזכיר פרטים בסיפור הזה.

שלב 5: חיווט והלחמה

חוטי פח (גודל AWG 24) משמשים להכנת דפוסי חיווט כפי שמתואר בתרשימים ובציור החיווט.

מספר כבלי מגשר משמשים בשל הטעויות שנעשו במהלך הלחמה.

כפי שמסבירים את שיטת הלחמה בהנחיות אחרות (https://www.instructables.com/circuits/raspberry-pi/projects/recent/), לא אתאר פרטים בסיפור זה.

אך בעצם החיווט וההלחמה מבוצעים על פי הפרטים כפי שמוצג בשרטוט החיווט.

כפי שניתן לראות בתמונה למעלה, כבלים שונים מחוברים למגבר כולל כבל אודיו סטריאו, כבלי רמקול 2 חוטים וכבל אספקת חשמל 15V.

שלב 6: משחק והתפתחות נוספת

עם סיום ייצור המגבר, בואו נתחיל להקשיב איתו למוזיקה.

הרמקול המוצג בתמונה למעלה הוא Scandyna MicroPod SE שנרכש לפני כעשר שנים.

כעת דגם חיבור כבל השמע משתנה לבלוטות 'ועדיין נראה שאותה צורת דגם זמינה לקנייה.

באופן אישי אני מניח שהמפרט הטכני והביצועים של הרמקול חשובים יותר ממגבר לאיכות שמע.

המפרט הטכני של הדובר הוא כדלקמן.

***

-יישומים סטריאו Hi-Fi, מערכות קולנוע ביתי

- דרישת מגבר 10 - 100 וואט

- עכבה נומינלית 4 Ω

- תגובת תדר 65-20.000 הרץ (± 3dB)

***

תיארתי את השימוש במגבר זה עבור רמקול מחשב.

אבל זה יכול להיות ממשק עם מקורות שמע מגוונים להפעלת מוסיקה או וידאו.

תוכלו לצפות בסרטון של המגבר הפועל בקישור הבא.

***

drive.google.com/file/d/131MuCqJzu-P7cf5pM…

***

מכיוון שההקלטה מתבצעת באמצעות טלפון חכם, איכות השמע אינה ניתנת לזיהוי רב.

בכל אופן אני משתמש במגבר הזה כמכשיר בסיסי להשמעת כל תוכן מולטימדיה עם מחשב, שרת פטל פיי, טלפון חכם וכן הלאה.

כהרחבה של פרויקט זה, ישולבו במגבר זה פונקציונליות מסוימת.

תודה שקראתם.