מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגברי כוח טרנזיסטור

למרות הדגמים הרבים של רמקולי מולטימדיה לייצור תעשייתי, העניין של חובבי רדיו בייצור עצמאי של מבנים כאלה אינו פוחת. מעניינות במיוחד מערכות עם ערוץ משותף בתדר נמוך. הרמקול בתדר נמוך - סאבוופר - ממוקם בתוך בית נפרד, מה שיכול להקטין משמעותית את ממדי הרמקולים של הערוץ השמאלי והימני. עבור עיצובים כאלה, מיועד המגבר המתואר כאן עם הספק נקוב כולל של כ-20 וואט.

המאפיינים של מתחם המולטימדיה כוללים את הגודל הקטן יחסית של צג הווידאו ואת הממדים התואמים של המערכת האקוסטית, שבדרך כלל ממוקמת בסמיכות למאזין. בהקשר זה, ההספק המרבי של מגברים עבור רמקולים כאלה בדרך כלל אינו עולה על 10 ... 20 וואט. הקרבה של מערכת רמקולים מולטימדיה מגבילה לרוב את גודלה המותר, ולכן מקובל להציב ראש בתדר נמוך בבית משותף אחד - סאב וופר, ורמקולי סטריאו פועלים כאן כ"לוויינים".

כדי ליצור את האות של ערוץ הבס (סאב-וופר), משתמשים בדרך כלל באדר ובפילטר פעיל. כדוגמה, באיור. 1 מציג תרשים של הצומת הזה.

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. מזגן אות בס (סאבוופר)
איור.1. מזגן אות בס (סאבוופר)

ב-op-amp DA1.1, מיוצר מוסיף הפוך בשילוב פילטר מסדר ראשון, ב-op-amp DA1.2 - פילטר Butterworth אקטיבי מהסדר השני. תדר החיתוך של מסנן הסדר השלישי המתקבל הוא בערך 180 הרץ. Divider R1R2 מגדיר את מצב ה-Op-amp עבור זרם ישר. פס התדרים של רמקולי MF-HF (לוויינים) מוגבל על ידי מסננים מסדר ראשון בכניסה של הסטריאו UMZCH.

עם זאת, אין צורך להשתמש במסננים פעילים כדי לבודד את פס התדרים של הסאבוופר. בדפי המגזין פורסמו שתי גרסאות של ה-UMZCH למחשב [1] שבהן נעשה שימוש בשיטה מקורית להפקת אות לסאב, שאינה מצריכה פילטר נפרד. לרוע המזל, בגרסה הראשונה של העיצוב נעשה שימוש בשתי גרסאות שונות של שבב TDA1519, שלא תמיד זמינות למכירה. בגרסה השנייה - TDA2005 מיושן חסר תקנה, שאינם עומדים בדרישות המודרניות מבחינת עיוות ורעש; השבב הזה דורש הרבה אלמנטים חיצוניים. באמצעות מיקרו-מעגלים מודרניים של UMZCH המיועדים לציוד רדיו לרכב, אתה יכול לפשט מעט את המעגל ולשפר משמעותית את הביצועים של ה-UMZCH.

נוח לייצר מגבר כוח המבוסס על שבב TDA1554Q הנפוץ (פיליפס). הוא כולל שני מגברים הפוכים ושני מגברים שאינם מתהפכים עם רווח של 20 dB, עכבת הכניסה שלהם היא 60 קילו אוהם. ישנן שתי אפשרויות להפעלתן. הראשון הוא סטנדרטי, כמו UMZCH בעל ארבעה ערוצים עם הספק מרבי של 4x6 W (4x11 W) בעומס של 4 (2) אוהם. האפשרות השנייה היא כ-UMZCH מגשר דו-ערוצי עם הספק מרבי של 2x22 W בעומס של 4 אוהם.

בתכנון המוצע נעשה שימוש בחיבור קונבנציונלי בשני תעלות הפוכות, ובחיבור גשר משתמשים בשני ערוצים שאינם מתהפכים, הודות לפתרון מקורי.

**פרמטרים של מגבר**
רגישות, mV	500
התנגדות עומס מדורגת, אוהם	4
כוח פלט מדורג, W, ערוצי MF-HF ערוץ LF	2x3,5 12
הספק מרבי, W, ערוצי MF-HF ערוץ LF	2x6 22
צריכת זרם מרבית, א	3,5
תדר חיתוך של ערוצי MF-HF, הרץ	180
תדר חיתוך ערוץ LF, הרץ	50 ... 170

מתח אספקת החשמל של המגבר יכול להיות בתוך +10 ... 16 V. הזרם הנצרך על ידי המכשיר בהיעדר אות אינו עולה על 0,1 A. במצב המתנה "המתנה" (מצב כיבוי מרחוק) - 0,1 mA. ההספק הנקוב מצוין במתח אספקה של 15 וולט ועיוות הרמוני של כ-0,5%. ההספק המרבי, כמקובל, נקבע ב-10% עיוות.

מעגל המגבר מוצג באיור. 2. המכשיר מפושט ככל האפשר, והערכים של רוב האלמנטים מאוחדים.

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. תרשים סכמטי של המגבר
איור 2. תרשים סכמטי של המגבר

עוצמת הקול והטון נשלטים על ידי נגדים משתנים כפולים VR1 ו-VR2, בהתאמה. כדי למנוע עומס יתר על המגבר, עומק בקרת הטון תלוי במיקום מחוון בקרת עוצמת הקול. בווליום מירבי, העלייה בטרבל אינה עולה על 2...3 dB (ולאחר מכן - עקב חסימת LF ו-MF), אלא עולה ל-5...6 dB בווליום נמוך [2]. התאמה של טון הטרבל ל"חסימה" אינה מסופקת, שכן, כפי שמראה בפועל, אין צורך בכך. בנוסף, לרוב כרטיסי הקול של המחשב יש בקרות טון ואיזון נשלטות באמצעות תוכנה. במידת הצורך, ניתן להגדיל את טווח בקרת הטון במגבר ל- 12 ... 14 dB על ידי הגדרת נגד משתנה VR2 עם התנגדות של 10 kOhm. אפשר גם להתקין בקרת איזון סטריאו (VR4), אם כי נחיצותו מוטלת בספק עוד יותר.

מטעמי התקנה, נעשה שימוש בערוצי הגברה הפוכים עבור הלוויינים, לכן, כדי לשמר את הפאזה המקורית של האות, הראשים הדינמיים BA1, BA2 מחוברים בקוטביות הפוכה. האות הכולל של הסאבוופר נוצר על קבל מפריד C13 המשותף לשני ערוצים, כמו ב-[1]. תדר החיתוך של מסנן זה הוא 170...180 הרץ. הקיבול של הקבל C13 מצוין עבור ראשים דינמיים עם עכבה של 4 אוהם. עבור ראשים עם עכבה של 8 אוהם, הקיבול שלו חייב להיות מופחת ל-220 uF.

ביחס לאותות לוויינים, אות הסאב נוצר כפונקציה נוספת, ולכן, בתנאים מסוימים (עוד על כך בהמשך), עשויה להופיע "גיבנת" בתדר הצלבה של עד 3 dB בתגובת התדר המתקבלת. כדי לבטל חסרון זה, הוכנס לערוץ הסאב-וופר פילטר המשלב פרופורציונלי מתכוונן VR3R1R2C3, שתדר החיתוך שלו משתנה בטווח של 50 ... 150 הרץ. כאשר התדר מכוון, גם רמת האות משתנה במקביל, מה שמאפשר לנטוש את בקרת הרמה הרגילה בערוץ הסאב-וופר. על איור. 3 מציג את תגובת התדר התיאורטית של מסננים לפי מתח חשמלי; משפחת ערוצי LF הוזזה ב-6 dB מטעמי נוחות.

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. תגובת תדר תיאורטית של מסנני מתח
איור 3. תגובת תדר תיאורטית של מסנני מתח

כדי להבטיח את פעולתם של שני מגברים זהים בחיבור גשר, יש צורך להחיל אותות אנטי-פאזיים על הכניסות שלהם. עיצוב זה משתמש במפל עומס מפוצל. אות הפוך נלקח מהקולט של הטרנזיסטור VT1, ואות לא הפוך מחלק מעומס הפולט. רווח המפל בשתי היציאות הוא כ-16 dB, כך שמתח הכניסה של ערוץ LF במצב רחב פס מקסימלי גבוה בכ-4 dB מאשר בערוצי הלוויין. זה מפצה על ההבדל ברגישות בין הדרייברים של הטווח המלא והתדר הנמוך ומספק מרווח ראש לבקרת הרמה בערוץ הסאב-וופר.

בנוסף, אמצעי זה מבטל אוטומטית את עומס היתר של המפל על טרנזיסטור VT1 בכניסה: עקב ההבדל ברווח, גזירת האות במוצא מגבר הגשר יתחיל מוקדם יותר מאשר ביציאות קונבנציונליות (משם האות עבור VT1 נלקח). בשל המשוב העמוק דרך הנגדים R4, R5, הליניאריות של המפל מספקת גם עם אותות גדולים. מצב מפל DC מסופק על ידי חיבור מעגל VR3R1 לקבל C13. לקבל זה יש מתח קבוע השווה בערך למחצית מתח האספקה.

צומת נוסף, שעד כה חריג עבור מגברים כאלה, הוא מתג הפאזה של אות הסאב וופר SA2. עם זאת, במערכות קולנוע ביתי ובסאבים לרכב, מפל כזה בטוח קיים. הצורך בשימוש בו נגרם מהדברים הבאים: עם מערכת אקוסטית מופרדת מרחבית, תגובת התדר המתקבלת בנקודת ההאזנה תיקבע על פי יחס הפאזות של האותות הנכנסים. שינוי הפאזה, בתורו, נקבע על ידי המרחק לראשים הדינמיים.

על איור. איור 4 מציג את תגובת התדר התיאורטית בשדה הקרינה הקרוב למקרים של הכללת ראשים בפאזה ואנטי-פאזית עם התקנתם הקומפקטית. תגובת תדר אמיתית במונחים של לחץ קול, בהתאם למרחקים ולמאפיינים של הראשים, יכולה ללבוש צורות מוזרות עוד יותר. ברור שהכנסת מתג פאזה מאפשרת שליטה גמישה יותר בתגובת התדר המתקבלת.

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. תגובת תדר תיאורטית בשדה הקרינה הקרוב
איור.4. תגובת תדר תיאורטית בשדה הקרינה הקרוב

מתג ההפעלה SA1 שולט על מצב המיקרו-מעגל, שדרכו מסופק מתח האספקה גם לשלב מפצל הפאזות. במצב כבוי, היציאות מועברות למצב עכבה גבוהה, וצריכת הזרם אינה עולה על 100 μA. המטרה של שאר הפרטים ברורה. קיבול המסנן מחולק לשני חלקים, מכיוון שקשה להתקין קבל גדול ישירות ליד פיני הכוח של המיקרו-מעגל.

על הפרטים והעיצוב. קבלי תחמוצת K50-35 או מיובאים דומים, קבלים C1, C2, SU - קרמיקה מכל סוג, השאר - K73-17. כל הנגדים הקבועים הם MLT0.125. נגד בקרת עוצמת הקול המשתנה צריך להיות עם תלות מעריכית של ההתנגדות בזווית הסיבוב (סוג B), השאר - עם אחד ליניארי (סוג A). ניתן להחליף את הטרנזיסטור KT315V בכל טרנזיסטור npn עם מקדם העברת זרם בסיס של לפחות 50. הבחירה בחלקים אחרים אינה קריטית.

המיישר מיוצר על דיודות פולסים KD213A, שיאפשרו, במידת הצורך, להגדיל משמעותית את קיבול המסנן ללא סיכון של הפרעות כפולות. ניתן להשתמש בכל שנאי רשת עם הספק כולל של לפחות 80 וולט (רצוי יותר), זרם מתפתל משני מותר של לפחות 5 A ומתח מוצא של 9 ... 11 וולט.

בשל הפשטות היחסית של המגבר, אפשר בהחלט להרכיב אותו על לוח לחם (בגרסה זו הוא עבד עם המחבר). להוצאה לאור של מגזין תוכנן לוח מעגלים מודפסים (איור 5), שבו נמצאים רוב החלקים. הלוח מיועד להתקנת מתגי P2K בשני כיוונים ולפרטים שהוזכרו לעיל. קבל C3 בקיבולת 0,15 uF, במידת הצורך, יכול להיות מורכב מקבלים בקיבולת 0,1 uF ו- 0,047 uF, עבורם מסופקים רפידות נוספות על הלוח.

מולטימדיה תלת ערוצים UMZCH. לוח מעגלי מגבר
איור 5. לוח מעגלי מגבר

נגדים משתנים, מחברים ושנאי רשת ממוקמים מחוץ ללוח. המגשרים במעגל האותות עשויים עם חוט הרכבה דק; להרכבת מעגלי חשמל ומערכות אקוסטיות, יש צורך להשתמש בחוט עם חתך רוחב של לפחות 0,75 מ"מ². ניתן לייצר את גוף הקירור מפינת דוראלומין בגודל 30X50 מ"מ או להשתמש במוכן מרדיו לרכב (זה בדיוק מה שהיה בשימוש בגרסת המחבר).

מגבר שהורכב כהלכה אינו דורש התאמה. בעת ההפעלה, די לוודא שהמתחים המצוינים בתרשים קיימים (סטייה מותרת ± 10%). במקרה של הפרעה מאספקת החשמל של המחשב, יש להפעיל שני קבלים קרמיים בקיבולת 220 ... 470 pF בכניסה של המיקרו-מעגל (בין נקודות 6, 7 של הלוח והחוט המשותף). ניתן למקם אותם בצד המוליכים המודפסים.

כדי לשחזר תדרים נמוכים, עליך להשתמש בראש דינמי מיוחד בתדר נמוך בעיצוב אקוסטי. הדרך הקלה ביותר היא להשתמש ברמקולים מציוד ביתי ביתי, הסרת פרטים מיותרים. המחבר השתמש ב-AC S-30B ("הנדסת רדיו") לבדיקה. עיצוב אקוסטי של לוויינים יכול להיות פשוט, כולל פתוח.

ספרות

Sapozhnikov M. שני פשוטים UMZCH למחשב. - רדיו, 2002, מס' 4, עמ' 15.
Shikhatov A. בקרות טון פסיביות. - רדיו, 1999, מס' 1, עמ'. 14, 15.

מחבר: א' שיחטוב, מוסקבה; פרסום: radioradar.net

ראה מאמרים אחרים סעיף מגברי כוח טרנזיסטור.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

חיידקים להפיכת סוכרים לשמן סינטטי 25.11.2021

ביוכימאים אמריקאים יצרו זן של E. coli שיכול לייצר דלק ביולוגי תוך שימוש בסוכרים שונים כחומרי גלם.

"יצרנו תהליך ביוכימי דו-שלבי לפיו ניתן להמיר גלוקוז ישירות לפחמימנים בלתי רוויים באמצעות זרזים חיים ולא חיים. ייצור דלק ביו בדרך זה יקרב את האנושות ליצירת אנרגיה ירוקה מלאה", אמר וואנג. ג'ן, פרופסור חבר באוניברסיטת באפלו ואחד ממחברי המחקר.

במהלך העשורים האחרונים, מדענים העלו מספר שיטות להמרת ביומסה צמחית לדלק. ככלל, הוא מיוצר במספר שלבים בהשתתפות פטריות וסוגים שונים של חיידקים. ניתן להשתמש בדלקים אלו, אך הם די יקרים לייצור, והם נחותים מבנזין מבחינת עוצמת האנרגיה.

וואנג ג'ן ועמיתיה הציעו לפתור בעיה זו בעזרת חיידקים שיכולים להמיר ישירות חומרי גלם צמחיים והסוכרים הכלולים בהם לתערובת של פחמימנים בלתי רוויים, הדומים בהרכבם ובתכונותיהם לבנזין, סולר ונפט אחר. מוצרים.

לשם כך, מדענים בנו בגנום של ה-E. coli הנפוץ ארבעה גנים עם "הוראות" לייצור אנזימים הממירים בהדרגה גלוקוז וסוכרים אחרים לחומצות שומן. מומחים בחרו חלבונים אלה בצורה כזו שהם לא הפריעו לעבודה של כל שאר המערכות התאיות הקשורות לסינתזה של שומנים, ולכן הם לא איימו על חיי החיידקים.

כל האנזימים הללו הושאלו מהגנום של חיידקים אחרים, בפרט, החיידק הפתוגני Treponema denticola, הקשור להתפתחות דלקת חניכיים. ביוכימאים התאימו את החלבונים הללו לעבוד זה עם זה, ולאחר מכן בדקו האם ה-E. coli שהם יצרו יכולים להפוך סוכר לאנלוג של בנזין ומוצרי נפט אחרים.

ניסויים הראו שדרוש מרכיב אחד נוסף לייצורו - זרז המבוסס על תחמוצת ניוביום. הוא הופך חומצות שומן לפחמימנים בלתי רוויים. בשילוב עם חיידקים, זרז זה יכול להמיר כ-8% מהמסה הראשונית של גלוקוז לאנלוג ביולוגי של שמן.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הכחדת המין תלויה בגודל החיות

▪ סוללת אבן

▪ ירח של כוכב לכת מרוחק

▪ צרעות נגד מטוסים

▪ ביגוד טלפוני

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ניסויים בכימיה. בחירת מאמרים

▪ מאמר אירומודל איגלט. טיפים לדוגמנית

▪ מאמר היכן חיים חיידקים? תשובה מפורטת

▪ מאמר קופה פגסוס. הובלה אישית

▪ מאמר ספק כוח פשוט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר פתגמים ואמירות פומרניות. מבחר גדול

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר