Делаем портативный усилитель звука для наушников

Насколько улучшают звук портативные усилители?

В погоне за качественным звучанием одни из нас тратят пятизначные суммы на поиск идеальных наушников, другие старательно копят деньги на аудиофильский плеер, а третьи используют миниатюрные усилители, подключенные между проигрывателем и наушниками. Мы решили выяснить, насколько эффективны такие аксессуары в сочетании с неплохими плеерами, и взяли послушать несколько разных усилителей компании FiiO, чья продукция аккуратно вписывается в границы разумного бюджета.

Сделаем погромче

Портативные усилители звука у многих вызывают противоречивые мнения, отчасти связанные с отсутствием чёткого понимания пользы, которую они приносят. По описаниям это такая непонятная коробочка, подключаемая между плеером и наушниками, волшебным образом улучшающая звучание любимой музыки. Но как именно эти гаджеты работают?

Портативные усилители исправляют один из главных музыкальных недостатков большинства плееров и смартфонов — низкую мощность выходного сигнала на наушники. В этих гаджетах встроенные усилители рассчитаны на минимальный расход энергии, что требует сокращения их мощности до 5–20 мВт. Этого хватает для раскачки комплектных гарнитур, с которыми девайсы могут проигрывать музыку на протяжении десятков часов. А вот с более продвинутыми наушниками уже возникает явный дефицит мощности, который проявляется в сухом и плоском звучании, с явной нехваткой низких частот, мешающем наслаждаться любимыми композициями.

Эту нехватку мощности и компенсируют портативные усилители, выдавая более напористый звук на наушники. Даже самый младший из них в несколько раз мощнее большинства плееров и смартфонов, выдавая до 130 мВт, а у старших моделей эти показатели достигают 880 мВт. Но как именно выражается прирост мощности звучания на впечатлении от прослушивания музыки в наушниках? Чтобы это выяснить, мы вооружились плеером FiiO X1 и смартфонами iPhone 6s и 5s, плюс разными наушниками: Fostex TE-03, Audio-Technica ATH-IM01 и Audio-Technica ATH-AD700X.

Эти «уши» были выбраны за весьма своенравный характер, требующий выкручивать громкость, на указанных источниках (далеко не самых слабых), почти до максимума. И всё равно они звучат скованно и пресно, в отличие от низкоомных конкурентов с высокой чувствительностью. Музыка была подобрана самая разнообразная, от лёгкого вокала до жесткого металла. Что-то было записано в формате FLAC, кое-что — в Hi-Res WAV, а в иных случаях, и вовсе в MP3 320 кбит/с. Всё как у большинства неискушённых любителей музыки.

Усилители были отсортированы на три группы, чтобы внести больше ясности в различия между наиболее доступными вариантами и усилителями по цене весьма добротного плеера, и мы приступили к прослушиванию.

Базовые усилители A-серии

В эту категорию попадают наиболее доступные портативные усилители FiiO, рассчитанные на тех, кому требуется прибавка мощности звука с целью раскрытия потенциала наушников.

И тут наибольший интерес представляет крохотный FiiO A1, по виду и габаритам напоминающий маленькую шоколадку, но способный похвастаться мощностью 130 мВт при сопротивлении наушников 16 Ом. Усилитель поставляется в небольшом блистере, включающем короткий и длинный линейный кабели с 3,5-мм штекерами на концах, USB-кабелем для зарядки и комплектом защитных пластиковых рамок, с прищепкой и без неё.

Корпус усилителя выполнен из алюминия, имеет скруглённые грани, а разъёмы вынесены на торцы. Снизу находится 3,5-мм аудиовход и порт micro-USB, а сверху — выход на наушники и клавиши управления громкостью, плюс кнопка включения с переключателем степеней усиления низких частот.

Берём смартфон, подключаем арматурные Audio-Technica ATH-IM01 и включаем Imagine Dragons — It’s Time. Без усилителя, удары бас-бочки глухие и смазанные от хлопков ладонями, а с первых слов вокалиста бочка превращается в там-там пионера. Подключаем FiiO A1 и получаем существенную прибавку в чёткости и детализации низких частот, а также общее повышение детализации сцены. Усиление идёт как раз по средним и низким частотам, достигая порядка 30%, что особенно хорошо чувствуется на динамических Fostex TE-03. А вот с полноразмерными наушниками громкость прибавилась лишь на верхах. Баса как не было, так и не появилось. Выходит, что усилитель FiiO A1 подойдёт для тех, кому надоел писклявый и плоский звук без низких частот на максимальной громкости, чтобы до этого максимума не доходить.

FiiO A3 смотрится гораздо серьёзнее, хотя по габаритам меньше плеера X1. Корпус цельнометаллический, все разъёмы выведены на нижний торец, а сверху — приятное колёсико потенциометра громкости, плюс переключатели усиления басов и общего усиления звука.

При подключении смартфона и динамических Fostex TE-03, громкость возрастает ровно вдвое, а звучание жестко упирается в довольно среднюю планку самих наушников. Возвращаемся к Audio-Technica ATH-IM01 и наслаждаемся мягкой бас-бочкой под аккомпанемент гитары, в композиции White Wedding от Billy Idol. И это — на однодрайверных «арматурах».

Как же тогда обстоят дела с полноразмерными Audio-Technica ATH-AD700X? С ними также ощущается прогресс в детализации средних частот, но баса всё-таки маловато. Подходящей по тембру стала композиция You’ve Got The Love от Flurence And The Machine. Этот усилитель можно смело рекомендовать к любому источнику, если вас интересуют инструментальные и вокальные жанры музыки. Кстати, по общим ощущениям, прибавка в громкости достигла около 50%.

Продвинутые усилители E-серии

Эта линейка усилителей представлена двумя внешне идентичными моделями E12 и E12A, которые отличаются друг от друга внутренней начинкой и специализацией под разные типы наушников. Модель E12 рассчитана на полноразмерные модели наушников открытой и закрытой конструкции, преимущественно с сопротивлением выше среднего, а вот модель E12A создана для внутриканальных мониторных наушников, к которым относятся арматуры и некоторые динамические модели с большой диафрагмой.

Портативный усилитель FiiO E12A поставляется в шикарном боксе с текстурой крокодиловой кожи и набором резинок в комплекте. Одни позволяют стянуть плеер и усилитель в единый бутерброд, а вторые следует класть между ними.

Подключаем FiiO X1 к IM01 и включаем You Could Be Mine от Guns N’ Roses. Пытаемся угадать расположение инструментов на сцене. С ударными особых проблем не возникает, но басист и соло-гитарист словно упёрлись в спины друг друга, к тому же вокал смешивается со звучанием тарелок. Подключаем усилитель FiiO E12A и бас-гитара моментально выдвигается вперёд, а между ней и ударными встают соло и ритм справа. Яркость тарелок стягивается, теперь вокал чёток и вся музыкальная сцена буквально оживает. Ноги так и тянутся отправиться в магазин за многодрайверами, а значит, FiiO E12A работает как надо.

А как насчёт Audio-Technica ATH-AD700X? С ними FiiO E12A также отлично уживается, но лучше включить подъём НЧ и подкрутить громкость до 70% от максимального значения. Благодаря весьма ровной АЧХ наушников и мониторному характеру подачи материала, удовольствие от прослушивания November Rain не позволяет раскрыть глаза. А стоит отключить усилитель, и волшебная карета золушки моментально превращается в тыкву.

Тем интереснее опробовать в деле FiiO E12, заявленная мощность которого достигает 880 мВт при нагрузке 32 Ом. Связка у нас та же, композиция — Smoke And Mirrors от Imagine Dragons. Припев не просто отыгрывается, он отбивается прямо в грудную клетку, оставляя возможность расслышать каждый удар по тарелкам и лёгкое соло на заднем плане. В погоне за энергетикой включаем Who Am I? из высокобюджетного симфонического саундтрека к Alone In The Dark и поражаемся натуралистичности дуэта из духовых и ударных. А под финальный аккомпанемент начинаешь в спешке прокручивать в голове столь же эффектные симфонические композиции свежих лет. Трек No Time For Caution от композитора Hans Zimmer моментально уносит обратно к событиям киноленты, а заодно даёт прекрасную возможность насладиться звучанием органа в Hi-Res. А под конец — классика Speak To Me от Pink Floyd, на которой низкочастотные удары вызывают аналогию с сердцебиением через стетоскоп, а не с хрипами подвеса дешевого сабвуфера.

Пожалуй, FiiO E12 — это один из самых эффективных способов раскрыть потенциал полноразмерных наушников, не прибегая к значительным тратам на стационарный источник звука и усилитель.

Усилители с функцией USB-ЦАП

Отдельного внимания заслуживают портативные усилители FiiO, способные не только преобразить звучание смартфона или плеера, но и выступить в роли качественного ЦАП-а для компьютера/ноутбука. В таком амплуа гаджеты весьма похожи на классические внешние звуковые карты, отличаясь лишь тем, что не поддерживают дополнительные эффекты, рассчитаны на вывод стереозвука и лишены линейного входа для записи с внешних источников. Зато с воспроизведением музыки справляются, как надо.

Читать еще:  Выбор и ремонт водонагревателей Электролюкс

Младшая модель FiiO Q1 выполнена в классическом стиле для портативных усилителей компании. На корпусе присутствуют 3,5-мм линейный вход и выход под наушники, порт micro-USB для подключения к зарядному устройству/компьютеру, активатор усиления низких частот и регулятор уровня усиления сигнала. Также присутствует переключатель CHG (Charge), позволяющий отключить зарядку по USB для увеличения срока службы батареи ноутбука. Регулятор громкости — аналоговый, с приятным щелчком активатора питания у нулевого значения и традиционной разметкой на девять основных градаций.

В роли ЦАП гаджет выступает отлично, с тестовыми арматурными наушниками выкручивать громкость выше 3/10 попросту некомфортно. С плеером FiiO X3-II модель звучит чуть лучше, выигрывая у X1 в чёткости разделения звуков в НЧ диапазоне. С полноразмерными ATH-AD700X результат оказался близок к усилителю А-серии FiiO A3, так что данный девайс нацелен скорее на активную акустику и внутриканальные мониторы с арматурными излучателями.

Старший усилитель/ЦАП FiiO E17K Alpen 2 выглядит на порядок основательнее и функционально более насыщен, предлагая выделенный коаксиальный выход и OLED-дисплей для управления параметрами воспроизведения. Особого внимания заслуживает активное колёсико на манер JogDial, с интегрированной клавишей подтверждения, позволяющей с комфортом настроить звучание под индивидуальные предпочтения.

Для полноразмерных наушников оптимальным значением оказалось выставление баса в положение 6/10, после чего достаточно оставить громкость на значении 35/60, при усилении в 12 дБ.

Пожалуй, именно благодаря широкому диапазону регулировок, данную модель усилителя можно смело выбрать на роль качественного аудиовыхода для ноутбука, а заодно и эффективного усилителя для полноразмерных наушников, используемых в тандеме с плеером или смартфоном.

Отложив все наушники в сторону, и насладившись тишиной, самое время сформулировать впечатления. А заодно ответить на главный вопрос: насколько улучшают звук портативные усилители FiiO?

Разница оказалась действительно колоссальной, сравнимой с переходом от комплектных смартфонных вкладышей к первоклассным внутриушным «изоляторам», или от копеечного китайского плеера к гаджету уровня того же FiiO X1. Эти усилители не столько прибавляют запас по громкости, сколько подтягивают весь спектр частот до необходимого тонального баланса, позволяя раскрыть весь потенциал наушников без затрат на дорогостоящие Hi-End плееры.

Автор текста: Евгений Батуков

Фото устройства: Дарья Нестеровская

Делаем сами. Ламповый усилитель для наушников

Страницы материала

Оглавление

Вступление

Сегодня разгонять ничего не буду. Хочется немного отдохнуть от этих гонок, завалиться на диван и послушать хорошую музыку. Что же использовать в качестве неиссякаемого источника дивных мелодий? Конечно, компьютер. Дома он давно стал не столько рабочим инструментом, сколько мультимедийным развлекательным центром. С его помощью и скачиваешь, и слушаешь, и смотришь.

Самый распространенный способ получить музыку с компьютера — это наушники. Просто, привычно, удобно и совсем не мешает окружающим. И все для этого есть. Усилитель для наушников встроен в любую звуковую карту и даже в интегрированный «звук» материнской платы. Но практически всегда в таких случаях он не особо хорош. А оверклокеры — народ требовательный и любят слушать музыку в хорошем качестве.

Немного отвлекусь. После того, как вся музыка перешла на цифру, стали вновь популярны ламповые усилители. Почему? Цифровой звук по сравнению с аналоговым более жесткий. А лампы его смягчают. Есть даже такой термин – «ламповый звук».

«Ламповый звук» — термин, возникший в начале 70-х годов в среде любителей звукозаписи и электромузыкальных инструментов, обозначающий характерную тембральную окраску звука, воспроизводимого аудиосистемой, содержащей усилительный тракт, выполненный на электронных лампах. Появление термина связано с началом распространения транзисторных усилителей.

Как вы уже поняли из цитаты, камень брошен не только в огород цифрового звука, но прошлись еще и по полупроводникам. «Камням», как их называют аудиофилы. Чем «камни»-то не угодили?

И полупроводники, и лампы при усилении сигнала вносят искажения, но природа последних различна, что в первых, что во вторых. В «каменном» усилителе преобладают нечетные гармоники. Они неприятны на слух. Но с помощью грамотной схемотехники их можно значительно уменьшить. С лампами иначе. Здесь преобладают четные гармоники, которые приятны нашему слуху. Поэтому коэффициент гармонических искажений хотя и выше, чем у «каменных», но не так критичен.

Качественное воспроизведение звука — обширная и очень спорная тема. Во многом в этой теме превалируют вкусовые пристрастия, а порой даже эзотерика, поэтому углубляться в нее не стану. И спорить тоже.

О чем это я ? Ах, да. Так почему бы ламповым усилителем для наушников слегка не облагородить тот звук, что выходит с компьютера? К тому же лампы — это красиво. Светящиеся в полумраке красноватым светом нити накала выглядят завораживающе. А если это оформлено в ретро стиле. Но ламповые аппараты такие дорогие… И что? Есть старая мудрая пословица – хочешь получить вещь — сделай ее сам. Так и поступим.

В этой статье я попробую так изложить процесс изготовления усилителя, чтобы было понятно и доступно для повторения даже неподготовленному человеку. Но нужно предупредить, что в усилителе наличествуют высокие напряжения, опасные для жизни. Нужно соблюдать технику безопасности.

Конечно, не стоит ожидать от этого устройства чудес и звука тысячедолларового агрегата, но услышать и оценить «ламповый звук» будет вполне возможно.

За основу взята схема с сайта Сергея Сергеева. Она очень проста, минимум самых распространенных деталей. Это хорошо сразу с нескольких сторон. Первая — проще сделать. Но есть еще одна грань такой простоты. В ламповой аппаратуре, как в музыкальном инструменте, звучит каждая деталь. Минимум деталей – минимум искажений. Есть даже концепция короткого тракта… Но это опять философия и отход от темы. А тема – изготовление, а не размышления на тему. Поэтому поступаю следующим образом. Пишу список деталей, и еду с ним на радиорынок. На приведенной схеме есть только собственно сам усилитель, без блока питания. Эту схему я приведу ниже, в разделе «сборка». А пока детали.

Комплектация

Итак, список.

  • Силовой трансформатор ТАН-31-127/220-50 – одна штука. Не обязательно именно этот. Можно подобрать нужный по справочнику самому или прямо на рынке спросить у продавца трансформатор с обмоткой, чтобы получилось 200-220 вольт выпрямленного напряжения с током 100 миллиампер и обмоткой 6.3 вольта от одного ампера.
  • Выходной трансформатор ТВЗ 1-9. Эта модель считается одним из лучших фабричных однотактных трансформаторов, выпускаемых в СССР. Но можно использовать ТВЗ 1-1. Этот не хуже, а некоторые считают, что и лучше 1-9. Или ТВЗ-Ш. Трансформаторы эти давным-давно сняты с производства, так что не пугайтесь их внешнего вида. Желательно, чтобы они были не ржавые, катушка не мятая, без повреждений.
  • Лампы 6ж51п – две штуки. Можно взять 6ж52п. Но они почти все с сильным «микрофонным эффектом», их надо подбирать по минимуму этого эффекта из нескольких. Склонны к самовозбуждению. Из шести купленных мною было отобрано только две. Считается, что повезло. Одну вообще выкинул, она откровенно свистела. Но звук у них ничуть не хуже 6ж51п, а некоторым они нравятся больше. Ресурс их работы — 1000 часов. Поэтому при желании можно купить больше, в запас.
  • Панельки к лампам ПЛ9 – две штуки.
  • Регулятор громкости – сдвоенный переменный резистор 47 кОм – одна штука. Это по желанию. Можно регулировать громкость программно, средствами операционной системы или программного проигрывателя.
  • Катодный резистор 100 Ом, 5 Вт – две штуки.
  • Два резистора 1.8 кОм, 10 Вт. Это в фильтр блока питания. Лучше, конечно, поставить дроссель. Но это — габариты и усложнение. Хотя с дросселем намного меньше фона. Дроссель от 5 Гн, на ток от 100 мА.
  • Сеточный резистор 470 кОм, 0.5 Вт (желательно угольный), две штуки.
  • Диодный мост 6 А, 1000 В — две штуки.
  • Конденсатор фильтра питания 470 мкФ, 450 В – одна штука. Лучше два. От качества питания во многом зависит звук.
  • Конденсатор фильтра питания 100 мкФ, 450 В – одна штука.
  • Конденсатор фильтра питания накала 470 мкФ, 16 В – одна штука.
  • Конденсатор фильтра питания накала 10 000 мкФ, 16 В – одна штука.
  • Катодный конденсатор 4700 мкФ, 16 В – две штуки. Они должны быть Low ESR. Продавцы на рынке называют их «компьютерными».
  • Шунтирующие конденсаторы, пленка 1 – 4.7 мкФ, 400 В – четыре штуки. Это для шунтирования электролитических конденсаторов. Лучше купить шесть, пригодятся при настройке.
  • Входные разъемы. Два RCA разъема .
  • Выходной разъем TRS, другое название «Джек» 6 мм. Не люблю «миниджеки», ненадежны. Но если у вас на наушниках «миниджек», тогда ставьте его.
  • Соединительный провод. Отлично подходят провода, добытые из витой пары пятой категории.
  • Провод для соединения блока питания и усилителя. Можно использовать звуковой провод, сечением 0.5 мм. А я нашел старый в тряпочной изоляции. Для ретро вида.
Читать еще:  Как отремонтировать циркулярку своими руками

Список — дело хорошее, но с ним — как с напитками. Сколько ни пиши, все равно еще раз бежать придется.

Также понадобятся два корпуса. Один — для сборки самого усилителя, а второй — для сборки блока питания к нему. Тут полная свобода для творчества — сделать самому или подобрать что-то готовое.

Почему блок питания вынесен отдельно? Делается это для того, чтобы максимально разнести трансформатор питания и остальные компоненты. Первое: меньше наводок, а, следовательно, чище звук. Второе: силовой трансформатор при работе вибрирует. Больше или меньше — зависит от качества. А практически все лампы обладают «микрофонным эффектом». Если постучать ногтем по работающей лампе, то в динамиках вы этот стук услышите, плюс звон (от сотрясения) самой лампы. Вибрация силовика будет попадать в звуковой тракт, а это малоприятно.

Для изготовления блока питания использую корпус от сгоревшего компьютерного коллеги. А для усилителя приспособил ящик из-под сигар, купленный по случаю на «молотке». Почему не металлический корпус? Опять защита от вибраций. Вспомним старые ламповые радиоприемники. В некоторых моделях шасси для сборки выполнено из металла, а в некоторых из дерева. Считается, что дерево лучше звучит, поскольку меньше передается вибраций на лампы от трансформаторов. Но это опять же дело вкуса, кому что нравится.

Проблем с покупкой не возникло. Упомянутые детали отнюдь не дефицитны и продаются в достаточном количестве.

Вот с этой кучкой и будем работать. Только, как всегда, произошла небольшая накладка. Забыл купить мощные резисторы в блок питания и продавец по ошибке положил конденсаторы 0.1 мкФ, вместо 1 мкФ (синие в нижнем левом углу). Я не проверил, а когда все собрал, было уже невозможно переснять этот кадр. Так что дальше будут появляться детали, не попавшие в этот снимок.

Необходимые инструменты и материалы

Перед тем, как приступить к сборке, необходимо проверить, есть ли у вас для этого необходимые инструменты.

  • Паяльник, мощностью 40-60 Вт.
  • Припой, меня вполне устраивает оловянно-свинцовый ПОС-61.
  • Флюс. Канифоль в спирте.
  • Мультиметр.
  • Пинцет, чтобы придерживать детали при пайке.
  • Бокорезы, чтобы откусить лишнее.
  • Дрель.
  • Сверла.
  • Малярная лента, для защиты корпуса при работе. Помогает в разметке.
  • Кисточка и немного краски, но может и не пригодиться.

Изготовление блока питания

Начну с блока питания. Сначала, открыв корпус, раскладываю детали, которые будут находиться в нем. Когда определяюсь с размещением, сверлю отверстия и с помощью винтов с гайками креплю силовой трансформатор.

И распаиваю его, сверяясь со справочником и схемой.

Конденсатор С1 — это фильтр, стоящий в сетевом разъеме. F1, F2 – предохранители. В отличии от импульсных блоков питания в этом случае они действительно работают. Лучше поставить. К сожалению, у меня оказалась только одна колодка, пришлось один поставить на входе трансформатора. С2, R1, C2 – фильтр анодного питания. Номиналы — С2 100 мкФ на 450 В. R1 составлен из двух параллельно соединенных резисторов 1.8 кОм. С3 – 470 мкФ на 450 В. С2 размещается в блоке питания, а остальное в корпусе самого усилителя. Параллельно С3 припаян пленочный конденсатор 1 мкФ, 400 В. С4 — конденсатор фильтра питания накала ламп 470 мкФ на 16 В.

Один провод от разъема подключения сетевого кабеля припаиваю к выводу 1 трансформатора, выводы 2 и 4 соединяю перемычкой. А второй провод от разъема питания соединяю с трансформатором через выключатель, который присутствовал на блоке питания и предохранитель. Колодка предохранителя закреплена на стенке блока рядом с выключателем.

Прикрепляю к корпусу блока диодные мосты. Опять пользуюсь винтами с гайками. М3 отлично входят в отверстия решетки блока, так что даже пользоваться дрелью не пришлось.

Теперь нужно распаять вторичные обмотки трансформатора. Снова заглядываем в справочник. Припаиваю провод к выводу, обозначенному волнистой линией «

», диодного моста и соединяю с клеммой 7 трансформатора. Затем соединяю клеммы 8 и 9 перемычкой, а клемму 10 соединяю со вторым выводом «

» диодного моста. На выход моста припаиваю конденсатор 100 мкФ на 450 В, соблюдая полярность. Если здесь сделать ошибку, при включении будет небольшой пиф-паф и конденсатор разлетится на клочки. На эти же выводы припаиваю провода, которые пойдут к анодным цепям усилителя.

Теперь проделываю то же самое с цепью накала. С клемм 19 и 21 трансформатора припаиваю провода к диодному мосту. Выводы «

». А к выводам моста «+» и «-» моста — конденсатор 470 мкФ на 16 В. И по аналогии провод, который пойдет к накалам ламп. Провода нужно прикрепить к корпусу, чтобы потом не оторвать. Вот что получилось у меня. На провода, припаянные к выводам 12 и 11, внимания можно не обращать. Это я добавлял обмотки для повышения анодного напряжения. Потом сделал так, как написано выше.

После монтажа нужно проверить правильность соединений. Лучше два раза с перерывом. И только после этого включить блок в сеть и измерить выходные напряжения. Напряжение накала может быть завышенным, в пределах 7-7.3 В, что не страшно. Под нагрузкой оно просядет до нужных 6.3 В. Высокое должно находиться в пределах 180-230 В. У меня получилось 189.

С крышкой блока не повезло, решетка куда-то затерялась. Пришлось сделать новую, из перфорированного металла. В законченном виде блок питания выглядит так.

На мой взгляд, ничуть не хуже, чем было бы с «родной» вентиляционной решеткой.

Усилитель для наушников

Наверно многие из вас сталкивались с такой проблемой, когда подключив свои наушники к MP3 плееру или телефону, громкость была недостаточной, иными словами мощности плеера или телефона не хватало для того чтобы обеспечить громкий, чистый звук. И как же быть в этом случае?

Для этого можно собрать усилитель для наушников своими руками. Его схема довольна проста и любой радиолюбитель, неважно, начинающий или опытный сможет сделать его, проявив аккуратность и внимательность.

При создании этого усилителя мне хотелось сделать его необычным, хотелось уйти в сторону от классического пластикового корпуса. Вспомнив что любители моддинга компьютеров часто делают прозрачные корпуса для своих ПК я тоже решил сделать корпус своего усилителя прозрачным. А в качестве изюминки — отказаться от печатной платы и сделать все навесным монтажом.

Разработка схемы велась в программе Eagle. Это классический усилитель на сдвоенном операционнике OPA2107.

Ниже приведена схема усилителя для наушников своими руками:

Список необходимых деталей для блока питания усилителя:

Светодиод 5 мм (любого цвета);

R1LED — резистор номиналом от 1К до 10К (1 Вт);

CP1, CP2 — электролиты 470 мкФ (на напряжение 35 или 50 Вольт);

RP1, RP2 — 4,7К (1 Вт);

Список деталей для усилителя:

IC1 — сдвоенный операционный усилитель OPA2107;

(примечание — на принципиальной схеме операционный усилитель обозначен как OPA2132, дело в том что вначале я планировал использовать его);

C1L, C1R — 0.68 мкФ 63 В (для входного аудио сигнала);

C2, C3 — 0,1 мкФ (пленочные, для стабилизации операционного усилителя);

R2L, R2R — 100К (0,5 Вт);

R3L, R3R — 1К (0,5 Вт);

R4L, R4R — 10К (0,5 Вт);

R5L, R5R — перемычка (не обязательно);

Стерео джек — 2 шт;

Так как я решил сделать все навесным монтажом, то я приступил к изготовлению каркаса. Здесь вам понадобятся аккуратность и внимательность, т.к. корпус будет прозрачным и любые недочеты сразу же будут видны.

Для шины питания я использовал одножильный медный провод, 1 мм толщиной, взятый из обрезков кабеля которые использовались для домашней электропроводки.

В качестве блока питания отлично подойдет любой трансформаторный блок питания с напряжением 12 Вольт и выходным током от 300 мА. Желательно использовать трансформаторный БП, так как использование импульсных может привести к наводкам (будет слышен постоянный гул в наушниках).

Для разъема питания я использовал вот такой разъем: (центральный контакт это плюс питания).

Немного ниже вы можете увидеть разводку блока питания. На входе у блока питания 12 Вольт, которые затем с помощью делителя напряжения (резисторов RP1 и RP2, по 4.7 кОм) превращаются в +6 Вольт и −6 Вольт. Дело в том, что для операционного усилителя необходимо двухполярное питание. Провод в центре — это так называемая «виртуальная земля», которая ни в коем случае не должна соединятся с настоящей землей (на разъеме питания).

Читать еще:  Самодельный воздухоочиститель для дома

Два больших конденсатора на 470 мкФ 50 Вольт в паре с конденсаторами по 0,1 мкФ необходимы для того, чтобы уменьшить наводки на ОУ и повысить стабильность его работы. Для этого нужно постараться расположить их как можно ближе к выводам ОУ.

После того, как вы закончили пайку можно приступить к проверке усилителя. Небольшой совет, для проверки не нужно использовать свои самые классные наушники, достаточно каких-то простых. Дело в том, что если Вы где-то запутались и припаяли детали не по схеме, то вполне возможен такой вариант при котором вы испортите свои наушники. Но надеюсь что при проверке у вас все будет хорошо.

Так как усилитель в дальнейшем будет заливаться эпоксидной смолой, то я решил немного приподнять его, чтобы при заливке он оказался точно по центру корпуса. Для этого я припаял небольшие выводы снизу.

Я подумал что было бы неплохо еще чуть-чуть облагородить дизайн усилителя и поэтому решил распечатать наклейки на аудио разъемы. Я подготовил их в Adobe Photoshop, затем распечатал на тонкой фотобумаге и приклеил к разъемам на двусторонний скотч.

В течении некоторого времени я размышлял над дизайном корпуса и материалом из которого будет сделана форма для заливки. Я остановил свой выбор на 1,5 мм пластике, он отлично режется обычным канцелярским ножом, оставляя при этом очень ровный край.

Затем я разработал форму для заливки, используя все тот-же Eagle. Вырезав все части я приступил к сборке. Для того чтобы облегчить эту процедуру я сначала прихватил все углы с помощью суперклея, затем 2 раза проклеил каждый шов, что обеспечило полную герметичность.

Самый простой способ узнать объем эпоксидной смолы для заливки это залить форму водой, а затем вылить содержимое в чашку и узнать получившийся объем и вес. Конечно, можно измерить объем с помощью линейки — но способ с водой показался мне проще.

Для заливки я использовал прозрачную эпоксидную смолу. Конкретно для этой смолы соотношение отвердителя и смолы должно быть 1 : 50. Было довольно сложно отмерить такое малое количество отвердителя, для этого пригодились ювелирные весы. А вообще же, для разных марок эпоксидных смол соотношение отвердителя и смолы различается, смотрите инструкцию.

При затвердевании эпоксидной смолы происходит обильное выделение тепла (в моем случае температура была 62 градуса). Затем форма накрывается, для того чтобы предотвратить попадание пыли и мусора на поверхность.

Я оставил затвердевать эпоксидную смолу на сутки. По прошествии этого времени она высохла и я приступил к снятию формы. Для этого я использовал ленточную шлифмашину.

Затем с помощью фрезера я сточил фаски и все острые углы.

Для полировки корпуса я сначала использовал наждачную бумагу с зернистостью 600, а окончательную полировку проводил «на мокрую» 1200-й мелкозернистой наждачкой.

Усилители для наушников

Люблю слушать музыку. Без достаточного уровня громкости — это невозможно (динамический диапазон — сами понимаете). Очень приятно слушать через мощный усилитель и большие динамики – но соседей беспокоить не хочется. Подключил наушники к выходу звуковой карты, Creative X-Fi в моем случае, звук с нее мне очень нравится, но громкости мне оказалось недостаточно. Решение вопроса всем понятно – купить усилитель для наушников или сделать его самому. Сделать самому мне захотелось больше. За принципиальными схемами, конечно, в Интернет. Схемы и описания различных усилительных устройств, которые я там нашел, приводить не буду, можете все найти сами. Делюсь с вами только тем, что я реально сделал и что нормально работает.

Диапазона усиливаемых частот, при использовании современных, и не очень, микросхем и транзисторов, как правило, совершенно достаточно для усиления звука очень качественно. Сразу же меня очень подкупил своей простотой усилитель на транзисторах. Схема, поначалу, показалась корявенькой, но решил сделать это устройство. На принципиальной схеме показан один канал усилителя, плата разведена под стерео усилитель.

Усилители для наушников Усилители для наушников Усилители для наушников

Изготовил его с применением транзисторов, которые у меня были в наличии и в большом количестве. Заработало сразу. Результат меня удивил: звучало и усиливало нормально. Поскольку на наушники поступает постоянное напряжение (около 2 в.) есть проблема фона по питанию. Идеальный вариант питания – батарейки или стабилизированный источник питания 5в. После того, как удалось избавиться от фона, изменяя емкость фильтра питания 470мкф (в случае питания от зарядки телефона Нокия, конденсатор выпаял совсем), звук мне показался достаточно громким и качественным. Транзисторы на выходе, как вы заметили, соединены по схеме Дарлингтона, и 2T603, которые я поставил, прилично греются в таком режиме, но держат без радиаторов. Сделал таких усилителей три штуки, меняя компоновку деталей, убирая перемычки и добавляя разъемы. Компоновку последней версии привожу здесь. Кому не понравится – редактируйте в программе Sprint-Layout 6.0. При подключении к этому усилителю других наушников звук мне в них не понравился и тогда решил изготовить другой усилитель.
В одной из статей Интернета прочитал хороший отзыв о старенькой микросхеме KA2206, на ней и решил сделать усилитель для новых ушей.

Усилители для наушников Усилители для наушников

На фото готового усилителя виден вариант с добавочным усилителем для динамического микрофона, от схемы усилителя, к микрофонному, идет только питание. О микрофонном -ничего писать не буду – не та тема.

Усилители для наушников Усилители для наушников

На Ali Express купил 10 шт. микросхем за 100р. Схема из даташита микросхемы. Питание, в моем варианте, 8в. стабилизированных (стабилизатор в блоке питания LM7808 без радиатора, греется градусов до 60). Усилитель нормально работает, начиная, от 5в по питанию (правда, при питании 5в, похрипывают самые низы на максимальной громкости). Никакого дополнительного охлаждения микросхеме не требуется. При напряжении питания выше 10в микросхема ощутимо греется. Возможно, понадобится коррекция усиления по каналам (баланс), я изменял сопротивления на входе в одном из каналов 1К и 20К, сумма сопротивлений должна оставаться постоянной – 21-20К. Резисторы, которые обозначены на плате 0,2 – 0,9К (на плате установлены вертикально), использовал 750 ом., ими регулируется коэффициент усиления. Можно вместо них впаять перемычки, но тогда уровень усиления и, главное, фона очень высок (может это субъективно). Конденсаторы 0,15мкф. заменил 0,1мкф. Керамика. Звук этого усилителя меня устроил, с новыми наушниками и со старыми.
В планах собрать усилитель с электронной регулировкой громкости. Эти устройства изготавливал по отдельности: регулятор и усилитель собирались по схемам даташитов – работают нормально, а теперь вот объединил и развел платку.

Усилители для наушников

Если в нагрузке наушники, и с указанным питанием, уверен, радиатор усилителю мощности не потребуется, но, на всякий случай, он здесь нарисован (алюминиевая пластина толщиной 1,5мм). Не буду приводить схему принципиальную – все понятно и на рисунке платы. Коэффициент усиления регулируется резисторами 0,2-1,0К: чем больше сопротивление, тем меньше коэффициент усиления. Можно ставить перемычки вместо этих резисторов – если потребуется максимальное усиление. Применяемые микросхемы не дефицит и по цене очень недороги. Кнопки без фиксации, интегрированные на плате, те которые были у меня в наличии.

Усилители для наушников на микросхеме печатная плата

Для тех, которые есть у вас, подкорректируйте плату или выведите проводами. Резистор RX подбирается под ваш указатель (если он есть), можно использовать стрелочный индикатор записи от старых магнитофонов. При максимальной громкости сопротивление подбирается так, чтобы индикатор показывал максимум. Индикатор подключается к точкам Ук. Входной сигнал к точкам IN R и IN L. Выход к точкам OUT R и OUT L. Резисторы номиналом 4,7 Om могут быть мощностью 0,25 вт., больше не нужно. Если установить радиатор этот усилитель вполне можно использовать с колонками. При питании 12в. переменки этот усилитель выдаст 2 х 6 вт. мощности, конечно мощность трансформатора питания должна быть около 30 вт. Может, кто-нибудь сделает этот усилитель быстрее меня и поделится впечатлениями.

Похожее по теме видео с YouToBe

Вот и все, уважаемые коллеги. Не судите строго.

Автор Артур Скрипкин.

Если нет желания вникать во всю эту рутину, просто закажите качественный товар с Китая

Усилитель для наушников
Качественный усилитель для наушников в хорошем прозрачном корпусе, питание от 12 до 18В
Время доставки 3-4 недели, цена 430 рублей. Доставка бесплатна

Вы все купили для нового проекта? Пора закупиться, пока подешевело

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector