AC Sven HP-830B と XNUMX バンド UMZCH。スキーム、説明

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830バンドUMZCHを備えたAC Sven HP-XNUMXB。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この記事では、XNUMX ウェイスピーカーシステムのラウドスピーカーの改良について説明します。その結果、内蔵のクロスオーバーフィルターは外部のアクティブフィルターに置き換えられ、スピーカーヘッドは電源付きの別のケースに配置された双方向UMZCHの分割負荷になりました。すべての改善は、雑誌の記事やインターネットからの推奨事項を使用して行われます。

アマチュア無線の定期刊行物で推奨されている高品質のサウンド再生を実現するための手段と方法を探して、電流源からのダイナミックヘッドの励起に関する記事に興味を持ちました [1]。この場合、高調波のスペクトルはより短く、彼らのレベルは低いです。また、レビューの著者は、ITUN (電圧制御電流源) と組み合わせたダイナミックヘッドの利点を指摘しています。別の記事 [2] は、従来の UMZCH-INUN (電圧制御電圧源) を ITUN モードにする方法を示しています。これを行うには、次の手順を実行します。負荷と直列の電流センサー (抵抗器) をオンにします。 OOS電圧は、アンプの出力からではなく、0,05 ... 0,1の負荷抵抗に基づいて選択された抵抗電流センサーから除去されます（電力が大幅に低下しないように）。パワー。

工業生産のAS「Sven НР-830В」が実験の基礎となりました。これは、XNUMX つのよく知られた設計によって補完されました。一定の合計レベルを持つアクティブフィルターと、統合アンプに基づく UMZCH-ITUN です。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 1

インポートされた LM3886T チップがアンプとして選択されました。これは、強力な UMZCH の優れた技術的特性を備えています。 ITUNモードでそれをオンにするための最も簡単なスキームを図に示します。 1. このようなアンプは動作可能ですが、一般的なスイッチング回路と比較して OOS の深さが浅い (約 26 dB) ため、通常は出力に小さな定電圧が存在します [3]。したがって、インターネット [4] で、同じマイクロ回路上に別の UMZCH-ITUN 回路 (図 2) を見つけました。ここでは、アンプのこの欠点は、3% 直流 OOS 回路の追加によって解消されます。図上。図 4 は、同じソースからの設計に基づく PCB 図面を示しています [XNUMX]。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 2

[5] の推奨事項を考慮して、AS の最終決定について説明します。

スピーカーを分解した後、ケースの側壁の間にスペーサー（レール、できればブナ）を接着します。さらに、前面を除くボディのすべての壁は、天然のフェルトで貼り付けられています（個々のピースでも接着剤-「瞬間」を使用できます）。ラウドスピーカーの最終組み立て時に、そこに防虫剤を固定すると便利です。ダイナミックヘッドの周囲に透明なシリコンシーラントを塗布します。乾燥後、必要な締め付けを提供し、一種のダンパーになります。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 3

ITUNアンプはダイナミックヘッドに直接ロードする必要があるという事実に基づいて（ラウドスピーカーのクロスオーバーフィルターで、UMZCH-ITUNを使用すると、望ましくない電流の再分配が発生します）、パッシブフィルターを放棄することが決定されました。したがって、クロスオーバー要素は取り除かれ、ダイナミックヘッドへのワイヤはラウドスピーカーの背面にあるネジコネクタに取り付けられます。図上。図4は、リワーク後の音響ケーブルを備えたラウドスピーカーAS「Sven HP-830B」の写真を示しています。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 4

高品質のアクティブフィルターを検索した結果、[6] から、信号全体のレベルが一定で、12 オクターブあたり 4,5 dB のスロープを持つフィルターが選択されました。フィルターのクロスオーバー周波数は 1,2 kHz に選択されました。これは、HF ダイナミックヘッドのレゾナンスが 5 kHz 付近にあるためです [5]。クロスオーバーフィルター回路を図 XNUMX に示します。 XNUMX.

PFC グラフ (図 6) からわかるように、フィルター出力での信号の位相シフトは 180 であるため、スピーカーの高周波数と低周波数のダイナミックヘッドは逆位相でオンにする必要があります (つまり、端子への内部接続について）。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 5

このフィルターの PCB 図面 (7 つのチャンネルを示しています) を図 8 に示します。 XNUMX.ボードはフォイルグラスファイバーでできています。部品取り付け側のホイルを目隠しにしているので、×印以外の穴は皿穴加工をします（図XNUMXの写真）。

アクティブフィルターのコンデンサーは、TKE で正規化された小さな損失正接を持つ必要があり、静電容量値に従って選択する必要があります (スプレッドを最小化する必要があります - ± 1%)。たとえば、コンデンサKSO、K73-16を使用できます。でもK78-2を選びました。抵抗器 - MLT またはその他の利用可能な抵抗器も抵抗によって選択されます。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 6

オペアンプとして、LM833、NE5532 チップまたはそれらのアナログを使用できます。最初に、LM833マイクロ回路がフィルターボードに取り付けられましたが、その後OPA2604に置き換えられ、0,0003％の非線形歪み係数が提供されました。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 7

アクティブフィルターは、1 つのバンドパス UMZCH と共に、Elektronika B01-2 アンプのハウジングに配置され、すべてのブロックが取り外され、電源トランスだけが残ります。このような解決策の選択は、整流後の二次巻線の電圧が30x001 Vであり、ケースに適切なヒートシンクがあるという事実によって説明されます。「Brig」、「Bark」、「Odyssey」など、電源トランスを備えた古いアンプのケースを使用することもできます。音量と音色の操作調整には、一部のモデル (「Brig-XNUMX」など) で使用できるディスクリートコントロールを使用できます。

双方向UMZCHを備えたACSvenHP-830B
図。 8

アンプブロックでは、100 kΩ の抵抗を持つインポートされたデュアル可変抵抗器がレベル (ボリューム) コントロールとして使用されます。したがって、ステレオアンプには3886つのレギュレーターがあります（3886つはデュアル - 低周波帯域、もうXNUMXつはデュアル - 高周波帯域）。絶縁されたLMXNUMXTFパッケージ（つまり、インデックスF）でUMZCHチップを使用することをお勧めします。 LMXNUMXT チップでは、負電源回路がヒートシンクケースに接続されています。

強力なマイクロ回路の電源では、HFA15PB60などの強力なショットキーダイオード（適切な電圧と電流用）を使用することが望ましいです。

各チャンネルの合計容量が少なくとも30000マイクロファラッドの電源フィルターコンデンサーをダイヤルすることが望ましいです。寄生インダクタンスの低い輸入酸化物コンデンサ（Samsung、Nichicon、Elna、Jamicon、Rubicon）を使用することをお勧めします。さらに、輸入されたものは寸法が小さいです。ユニットには、合計容量 12 uF (各アームで 10000 uF) の 50 個の 120000 uF/60000 V Jamicon コンデンサー (各アームで XNUMX 個) が含まれています。

アクティブフィルターの電源として、出力電圧が201x2 VのRadiotekhnika MP-15テープレコーダーとは別の電源を使用し、その中のすべての酸化物コンデンサーを新しいものに交換しました。ただし、統合された電圧レギュレーターLM337およびLM317を使用して以前に電圧を下げたUMZCHマイクロ回路の電源を使用することもできます。

スピーカーを完成させ、双方向のUMZCHを追加した結果、サウンドは根本的に改善されました.ヘッドへのサウンドの空間的な「結合」は完全になくなりました.今では部屋で楽器が演奏されているようです（部屋）、ある種のスピーカーではありません。反対に、共振周波数でのダイナミックバスヘッドの減衰が不十分なために「バズ」が発生するという仮定は正当化されませんでした-逆に、低周波数はクリアで深い低音によって区別されます。

変更されたスピーカーとアクティブニアフィールドモニターのサウンドを比較すると、Creative「E-mu」（約 9 ルーブル相当）、Creative「Audigy 2 ZS」サウンドカードが、さまざまな mp3 のさまざまな楽曲の信号源として使用されました。ビットレート、およびコンパクト CD オーディオディスク。繰り返し聴いた結果、アクティブモニターはダイナミクスだけでなく、サウンドの詳細でも、変更された「Sven」に劣っていることに気づきました。

また、作業の過程で、変更されたラウドスピーカーの音と未完成のもの（クロスオーバーフィルターが組み込まれた5つのラウドスピーカーが従来のアンプに接続された）との比較が行われ、[ XNUMX] リターン - スペクトルの低周波領域の音にフュージョンが現れました。

スピーカーが部屋の隅に設置されている場合、スピーカーの共振周波数で周波数特性が著しく上昇することがあります。この場合、フェーズインバーターパイプに適切なプラグを取り付けることにより、変更されたラウドスピーカーを密閉型設計に変換することを提案できます。低出力インピーダンスの UMZCH を使用する場合、実証済みの低音ヘッドの完全な品質係数 (Qts = 0,76) は、クローズド音響設計とより一貫しています。

電源を備えた既存のケースのコストを除いた改訂の総コストは、約1000ルーブルでした。そして、このスピーカー用に最適化されたフィルターの新しいカスタムメイドのボードのセットのコスト (1550 ルーブル) よりも安いことが判明しました。

この設計は、古い国産アンプをアップグレードするためのレシピとして使用して、低コストで優れた結果を得たいラジオアマチュアに推奨できます。

ソースとして、Sven、BBK、特にまともなサウンドを持たないブランドを含む、ほとんどすべてのインポートされた双方向スピーカーシステムを使用できます。国産AC S-30もリワークにお勧めできます

たとえば、VVK、10MAC、Radiotechnika S-30、マルチメディア Microlab Solo2 の安価なスピーカーがテストされました。これらの実験ではクロスオーバー周波数は最適化されていませんでしたが、他のスピーカーが製造されたアンプに接続されている場合、最も重要なことは、サウンドがスピーカーにバインドされないことです。

注記。ラジエーターの不均一な周波数応答も全体の応答に影響を与えるため、「一定レベルフィルター」の伝達関数はシステムの平坦な周波数応答を保証しません。隣接するバンドのダイナミクスヘッドの周波数応答がクロスオーバー周波数を XNUMX オクターブ超えて明らかな低下に陥らない限り、それらの影響を最小限に抑えることができます。

文学

Aleynov A.、Syritso A. UMZCH ラウドスピーカーシステムでのサウンド再生の改善。 - ラジオ、2000 年。No. 7、p。 16-18。
Syritso A. 高出力インピーダンスを持つ UMZCH の特徴。 - ラジオ、2002 年、No. 2、p. 16、17。
NATIONAL SEMICONDUCTORの公式サイト
LM3886のアンプ「オーディオマニア」
音響スヴェン 830S
スピーカー用アクティブクロスオーバーフィルター.

著者: R. Alekseev、ウグリチ、ヤロスラヴリ地方。出版物: radioradar.net

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