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无线电2010-07(全).pdf

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上传者: 0000 2011-09-19 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《无线电2010-07(全)pdf》,可适用于IT/计算机领域,主题内容包含掌上高保真音频解码器的制作接到功放等设备而准备的。现在.各个模块都已经确定不过并不意味着大功告成还要进一步想好每个模块之间的衔接。这一步做得不好将影符等。

掌上高保真音频解码器的制作接到功放等设备而准备的。现在.各个模块都已经确定不过并不意味着大功告成还要进一步想好每个模块之间的衔接。这一步做得不好将影响到基本功能的实现。首先是如何实现上面所说的个输入源的切换问题。信号源切换原理如图所示。这里我们采用了带有切换功能的RCA连接器将光纤接收信号也连接~JRCA。当插入RCA时光纤接收过来的信号被自动断开。反之光纤接收信号就会输入到接收芯片。后面就是USB过来的信号如何切换这里我们利用YCS芯片自身带的多通道输入功能将USB的S/PDlF信号输入到第二通道上然后通过控$~芯片的RXSELO(通道选择控制)脚可以在uSB和光纤/同轴间切换。控制信号就取自USB模块电路比如USB的电源当然更好是用PCM的SSPND管脚。该管脚在芯片工作和不工作两种状态下改变高、低电平。同样我们将CS的T输出转换成丌L电平后输入到光纤发射器就可以实现光纤输出。接下来是模拟电路的设计其中低通滤波电路也可以选用AD数据手册所推荐的当然参数也可以根据自己试验或仿真结果进行调整。耳放电路采用的~TPA这是一款高保真的mW立体声耳机放大器专用芯片可以在kHz频率、Q负载的THDN优于.%而OkQ负载的THDN则优于.%。TPA带有MUTE(静音)功能当MUTE管脚为高电平时则放大器置于“静音”状态。我们可以将AD的ZERO(零输出)引脚接~IJTPA的MUTE~JI脚这样当没有音频信号输出时将放大器自动静音可以进一步降低底噪。比起常见的晶体管输出关断电路TPA的关断、开启噪声要低得多。有兴趣大家可以对比试验。下面是实现的阶段了。板上多数元件都经过精心挑选如电阻选择贴片封装而电解电容也尽可能选外形小巧体形大的电解电容采用卧式安装以实现整个板的小型化。最终PCB尺寸控制在mmOmm而板上元件高度则控制在图解码器的外壳mm以下可以放在手掌之上。图所示的是PCB图所示的是焊接完成的电路板实物图。上电测试效果尽管在意料之中心中还是充满了惊喜。这款解码器的动态表现和解析力远在先前制作的那款USB解码器之上。在V直流电源供电下可以很轻松推动多款耳机。外壳用现成的自己再进行一下加工如图所示。不过我的进展速度向来不快还没有开始钻孔加工所以只能先摆出来看看。诸位如果有兴趣制作这款解码器现在就可以动手到组装完成时说不定还会快我一步呢。解码器有数字电路和模拟电路两部分所属元件最好分开放置数字信号和模拟信号走线也要避免交错最好相互远离。两者地线也要分开只在D/A解码芯片附近通过磁珠单点连接。地线分割的区域要避免走线跨越以免形成大的地线回路。此外USB模拟部分的地线也要和D/A模拟部分割开因为USB的模拟电路没有和D/A解码电路相连。在布线时一些关键信号需要特别注意比如同轴信号、lS信号、USB信号和D/A解码芯片输出的模拟信号等这些信号容易受到干扰而形成较大影响最好避开干扰源。如果能做到走线中没有过孔是最理想的。类似USB和模拟输出的差分信号线最好采取对称、等长的走线。部分分立元件(比如晶体振荡器、耦合电容、滤波电容等)对性能也可能有决定性的左右晶体振荡器需要远离发热器件(如稳压芯片)以免受热频偏耦合电容要选择高性能的系列实现对音质损耗达到最小而在数字电源上并联的固态电容相对比电解电容可更好地抑制纹波。另外从扩展的角度看一些接口(比如IS总线以及D/A解码芯片的微控制器接口)可以预留一些焊盘这些都是为后期挖掘更多功能而准备的。.无线电要好一点。B的静态特性曲线如图所示.根据曲线上的基本参数和已知的电源电压V来确定负载电阻和阴极电阻。功率放大级电路采用无负反馈单端甲类输出电路以充分发挥FU一电子管高保真音质的潜能。FU一电子管是一种灵敏度高、性价比高的大功率低频放大图u一电子管静态特性曲线图管.很容易制造出W以上输出功率的单管甲类放大器。其主要数据有灯丝电压=V、灯丝电流=.A、阳极电压。=V、阳极电流/a=mA、屏耗Pa=W、工作频率=MHz、放大系数=、内阻R=kQ.管脚形式见图。FU一电子管的静态特性曲线如图所示根据曲线的基本参数和已知的电源电压V、输出变压器初级端的交流阻抗为kQ。可以得出该管的栅偏压V。经过计算最大输出功率约为W。阳极电源所供给的功率约为\~输出变压器的要求输出变压器的质量是胆机技术性能指标的根本保证笔者的变压器是国内某厂生产的(由于时间关系没有自己绕制输出变压器)其输入端阻抗为kQ输出端阻抗为、、Q电感量LH.频响为Hz~kHz功率为W。该产品是采用分层分段设计精工制作用电缆纸作层间绝缘耐高压频率特性好性价比非常高。整机的电源设计一部胆机的声音好与否设计与用料直接关系到音色与音质的好坏应给予高度重视。这早以成为众多发烧友的共识。本机从抗干扰减少纹波提高音质等多方面加以考虑。交流部分采用带有滤波电路的插座首先滤除电网中的高频干扰再进入电源变压器(某军用发信机上的拆机品功率W)。B推FU一月量机的制作直流高压部分采用两只ZP作全波整流笔者通过前几次装机经验体会到使用一般的电容器做丌型滤波多少缺了点通透、圆润的感觉。而这次使用的滤波电容为(ROEF/V、VQ.“F/V、美国“F/VAC}t~浸电容)设两个mA/H的大电感做CLC的Ⅱ型滤波将v和V高压直流电源分两路供电(且在V高压电路中串联一个mA的电流表便于今后调整与观察)。意外的收获:()压降小滤波效果非常好达到了减少纹波的目的。()前后放大电插I勐'"dVe帆es的灯丝eV/一AsⅥs蛔(a)B推FU单端甲粪功率放大电路图男一声道相同OU/VV/A整流图B推FU一单端甲类功率放大整机电路图.无线电路既互不干扰又能量充足。()音色圆润晶莹通透。对JP~nHC的灯丝采用交流供电(这里千万不能使用直流供电否则音乐味荡然无存)则会产生十足的音乐空气感和丰盈的胆味而那些微弱的交流声就显得微不足道。对B~flFU则采用直流供电外加。Q平衡电阻进行微调以确保较高的信噪比。B采用自给偏压而FU一则采用固定偏压值得一提的是V直流电压的整流滤波非常重要最好采用大容量滤波电容ROE“F/V和.F/V的高频旁路电容做CRC型滤波以保证不串入高频杂波信号。综上所述整机电路图以及各点电位数据如图所示机壳加工图如图所示。(功放组件的安装.机座设计图纸交铁皮厂加工采用mm厚的冷轧板中压制作喷漆之前先检查各种元件的安装孔是否正确先刷防锈漆再喷黑色金属漆烤干即可。.安装机座上所有的插接件及音量电位器、电源开关、电源插座。.安装输出、输入变压器和滤波电容器并且采用比较粗的镀银铜线设置地线。.选择多股铜芯的网络线(实践证明这样做交流干扰声特别小)作为前级交流灯丝的连接线且紧贴于底板走线同时用比较粗铜芯线连接B、FU一的灯丝。开机首先检验各灯丝电压是否正确。.使用单芯镀银屏蔽线和卡达时RCA镀金插座焊接信号线且紧贴底板边缘走线。.合理选择布置电阻和旁路电容的安放位置。无线电.ramImr~mmlIramIilII^^^^r卜^k^IIE审v,k丫YY丫mmm直径丫/书书InI豳厂’、\Il、豳安装油浸lf\\、FU.FU.直径£ramx£厂、厂一皋n一一直径EBl{:P/ZPsooB厂ramEr一NlP僧谭平。ITP、、\.、I善~JJPI\/电平采mm\JSP~,frl毛Il丫切按开关电源开关LJ刀mm切换开关、辱rIlom{lOmmram图B推FU一胆机底板加工图.初调FU一栅压:使得栅压为V左右。.最后连接高压电路通电测量各管阴极对地电压和阳极(对地电压)是否符合电路图中所给定的参考数据。如果差距太大先考虑微调栅压再检查其他电路。(检查与调试连接Q假负载或扬声器。.开机调试:FU一的栅极电压为V此时阴极电阻两端直流电压为V左右根据/=V/R得/=/(A)阳极电压为V。.测试调整:无信号输入时测量负载两端的电压应为mV若达不到此标准(耳朵距离音箱cm听不到交流声为原则)检查调整FU一、B的灯丝平衡电位器同时观察毫伏表的读数(越小越好)检查.v~L~是否接地检查布线及滤波电路是否正确使用的滤波元件容量是否达到标称值。.输出功率的测算:输入信号电位器置于最大状态测得负载(Q)两端电压为OV,其额定输出功率则根据P=IU得尸=/R=/=(W)。这一参数接近前面提出的理论值。.使用双踪示波器输入不同频率的正弦波同时观察输入信号波形与功率输出波形(量程不一样)几乎可以重叠这是在业余条件下检验放大器失真度的方法。《放大电路中阻容元件的选取在B推FU一放大电路中采用什么样的耦合电容笔者整整实验了半年时间。矛盾的焦点在于为了保证低频下限的拓展会采用较大容量的耦合电容这在一定程度上既大大增加了成本也影响了高频的穿透力。笔者解决矛盾的办法是:()在一个大电容上并联一个高素质的小电容而并联MCAP锡箔电容就是一个良好的选择。试验得RIFAMCAP、大SSOLENMCAPS是良好的搭配对改善高频的细腻延伸和通透感以jlIB推FU一胆机的制作{图及弱音细节的再生有显著的效果。MCAP的油浸银膜电容体积小巧、耐压高具有声音通透、清新、细腻、柔顺流畅的特点.整体的平衡度是所有试听电容里面最好的。尤其是中频段的还原很有吸引力人声的表现极具人性化。无论是男生还是女声都能给人以富有磁性的魅力不算淳厚但也不薄密度质感不过不失。实在难以使用自己贫乏的语言去准确、恰当地形容它的声音表现总之它是一款具有优秀性价比非常中性、非常全面的极品电容。需要注意的是这款油浸银膜电容非常难煲需要比其他电容煲更长的时间才能进入状态而且煲透后跟没煲声音差别非常大若不经过熟煲抓过来就上机试听它很可能会让你失望。()选择比较好的阻容元件让自己的胆机更有品位。选择什么样的阻容元件说法不一以我之见:阴极电阻选择美国的DALE高精度无感轴向引脚电阻。滤波电容首选性价比较高的RIFA、ROE、NICZICON。耦合电容选择的余地比较宽常见的有VQ、ERO、SOLEN、AZCAP、MCAP、CRC、JENSEN等。在此要特别强调:胆机电路中的元件应用重在配搭最贵的不一定就是最合适的应针对自己机器进行调整。()本机的搭配是笔者多次在推FU一胆机中的验证自我感觉配搭得比较完美。在前极放大(JP或HC)与推动极B之间选择.JF/VJENSEN(战神)、.JF/VAZCAP(油浸)、.JF/VTRW(红美人)三个电容并联使用。在推动极B与FU一之间选择.JF/VJENSEN、.JF/VAZCAP、.JF/OV三个电容并联使用见图得到的声音表现是:淳厚、温暖、通透尤其是听大气磅礴的鼓、心情激荡的琵琶就好像一幅宽广的历史长河展现在我们的面前。体会凡是玩胆机的人都认可这样~个事实那就是胆机的声底特别干净音色纯正声音鲜活。并且随着机器工作时间的延长其音色更加洁净醇厚、逾加炉火纯青。为了发挥胆机的特长除了选择更换优质的电子管以外。在选择耦合电容时也务必应该掌握以下几点。.好声音是“挑”出来的。挑选什么样的电容元件说法不一目前音响DlY的发烧圈里公认的说法是:滤波电容首选性价比较高的RIFA、ROE、NICZICON耦合电容选择的余地比较宽常见品质比较好的有:VQ、ERO、SOLEN、AUDIOCAP、MCAP、AZCAP、JENSEN等。.好声音是“煲”出来的。上机试验的耦合电容要多“煲”一段时间才能听出来这电容的声音是什么“味道”。因为大部分音响DIY的发烧友们在购买耦合电容时首先考虑在二手市场掏宝(因为有档次的新电容都是天价)所以购买回来的电容往往存在诸多问题尤其是油浸电容更要认真检查、测试、配对、通电试验。在外观无疑问的情况下再上机反复长时间地试听。.好声音是“试”出来的。制作一个电容电路板.将各种各样的耦合电容焊上去再做一个切换电路反复比较它们之间的差异选择您自己最喜欢的声音取向。当然这需要大量的时间和精力要耐得住枯燥与寂寞用不同的耦合电容来尝试同一首曲子。好电容有时候真的能让您眼前一亮让您的耳朵享受到更多的音乐细节一种激情、一种成就会让您快乐到了极点兴奋地走来走去这是实现梦想之后的狂喜。.好声音是“练”出来的。好声音要靠我们的好耳朵来检验而好耳朵需要经过长期试听的历练要经常接触高档的、不同品牌的音响设备经常和音响鉴赏家们切磋技艺在各种音响器材的鉴赏中练就了一副好耳朵。.无线电场效应管耳机放大器记广、tY精髓在于体验、创新和动手L一做并不在乎制作的设备或者系统是否大而全因为那是设备制造商要做的.大而全的设备市场上也都买得到自己制作会耗费很多难度也很大从者寥寥爱好者之间交流体验的机会就会大大减少。本文编译自“diyAudioProjects”网站为了兼顾入门者译者添加了一些说明并增加了一些相关资料。加拿大的爱好者GiovanniMilitano(乔瓦尼米利塔诺)、澳大利亚的爱好者MarkHouston(马克休斯顿)及某国外的爱好者GregSzekeres(格雷格塞凯赖什)所进行的DIY简单、有趣很值得我们借鉴和学习。电路原理用电脑声卡来驱动Grado(中文行业名称:歌德美国)SR耳机(阻抗Q).其表现让我不堪忍受最终促使我下决心为我的电脑专门DlY一个耳机放大器。我的DiY观念一贯是简单、少花钱尽量利用自己手中现成的元器件。本文DIY的耳机放大器电路如图基于IRF的耳机放大器电路原理图(一个声道)无线电.图所示.从电路上看这是个易于DIY的放大器其设计灵感来自Mark用SKDIY的A类放大器~!GregSzekeres的A类场效应管耳机放大器如图所示。这两个电路有不少相似之处电路采用了简单的单端A类电路。图(a)所示的是普通的电阻负载单端A类放大器效率最高为.%。图(b)所示的A类放大器采用了有源CCS(ConstantCurrentSource恒流源)取代了无源的电阻偏置CCS的特点是能够提高效率最大能够达到%。图所示的电路有两点需要注意:一是基于场效应管的源极跟随器的电流驱动能力比较强但是电压增益小于因此这个电路只适合于无需电压增益的应用(如MP、PC声卡的输出)其次像图这样的单端电路对电源纹波的抑制能力非常弱很容易受到电源噪声的干扰因此最好采用稳压电源供电。采用具备~V稳压输出、mA电流供应能力的质量比较好的电源适配器.就可以满足需要。图所用的VMOS是IRF实际上很多类似的型号都可以采用(如梓门编译IRF、IRF、IRF等)。恒流源采用常见的LM构成的电路设计恒流电流为mA恒流电流值可以根据下式进行计算:=./R.电流的单位是A电阻的单位是Q。制作过程这个耳机放大器是专为我的电脑设计的因此它必须和我的环境相协调。我刚好有一个损坏的Plextor(浦科特本)外置光驱用它的外壳作为耳放的机壳刚好合适。非常有利的是它的后面板上刚好有一个电源开关、电源适配器输入插座和一对RCA端子(原本是信号输出端子现在刚好用作信号输入端子)而前面板上的耳机插孑L也刚好可用作耳放的输出真是太理想了。后面板的方孔是原来USB插座位置插座被我挪作它用了。图两种单端A类放大器筒图※RMS输出功率约W。(a)VDl主‘~/Vl~N孙RIn※电阻为W的金属膜电阻注明者除外※C为聚丙烯电容C也可以同时并联一个lllF的聚丙蟮电容(b)图基于SK的功放和基于IRF的耳放场效应管耳机放大器DIY手记图Plextorgb置光驱图装好的一个声道的耳放实物全部电路装配在一块尺寸为mmXmm的面包板上我只用了一半如图所示也没有用任何发烧的元件。普通的金属膜电阻(阻值两声道配对了)输入电容(C)是F的聚乙酯膜电容图中蓝色的便是高频旁路电容()是.“F的聚丙烯电容.退耦电容(C)也是聚丙烯的图中两个红色的便是。有些爱好者喜欢用品质更高的电容作为输入、旁路电容以便改善音质而我并不以为然。电阻也可以用碳膜的不过我认为金属膜的更合适一些因为它们的温度稳定性要好一些这对于CCS电路尤其重要。对散热没有特别的要求图中最小的一个散热片约mmXmm正常工作时不过略温而已。需要说明的是所有的散热器都是安装于金属外壳上的这有助于热量的散发。要谨记的是VMOS和LM的散热片和散热器之间要加装绝缘垫片。首次上电试机用的是一个可调的稳压电源这样可以使用很低的电压。偏置电压通过OOkQ的可调电阻RP进行调节使vMOS的输出电压(源极电压)等于电源电压的一半(漏极电压)。在最初上电的几个小时里偏置电压可能会发生漂移这时候就需要监测并进行微调。这个电路理论上可以在~V的直流供电范围内很好地工作不过实际上V以上才比较好。所使用的稳压电源应该是让这个放大器听起来没有“哼”声(或者是非稳压的但是输出纹波足够低的电源)普通的整流电源并不合适。试机完成后接下来就是力所能及的测试我使用了新买的USB虚拟示波器标称MHz带宽最大采样率MHz它是一种为爱好者开发的简易虚拟示波器而不是市场上售价高达数千元的工业用品。当然都是基于PC的。正弦波测试Hz~kHz范围内(受限于我的信号发生器)都比较好图所示的是OOHz、Hz的方波响应的测试图。通道(绿线上部)是输入信号通道是输出信号(黄线下部)。我的信号发生器不够好所以输入信号看起来也不够好(实际上是业余档次的USB虚拟示波器本身的方波响应特性不好)。对比输入与输出信号的电压不难发现电压增益为.。oHz响应曲线的方波项部有些倾斜但是还算稳定.倾斜的斜度随着测试信号频率的升高而逐渐减小~lJOOHz就基本消失了直到我所能测试的kHz。实际的音乐信号的基波是正弦’图总装好的耳放内部.无线电图频率响应测试图波在整个音频频域内正弦波的响应特性都是令人满意的。最后一项工作就是用环氧树脂把光驱前面板粘到一块裁剪好的铝板上然后将它们一起粘到外置光驱的外壳上。音量由MP或者电脑来控制所以这个放大器就没有设置音量控制电位器。图上的音量控制旋钮是从光驱上拆下来粘到上面的。图所示的是用可调稳压电源试机现场。装调好的耳机放大器的样子如图所示.图中也包括我的SR耳机和MP。声音评价虽然这个耳机放大器的电路只是简单的单端电路但它的声音却令我非常满意。用它推动我的GradoSR耳机显得轻松自如倒是我的MP就显得捉襟见肘了。和我的NADC前置放大器中内置的耳放相比我更喜欢这个DIY的耳放的声音。一塑一一一一.本文涉及的VMOS本文涉及的VMOS的技术规格如附表所示。表中的参数符号说明如下::漏一源击穿电压一般是极大值是表征VMOS耐电压击穿的主要参数。无线电.:漏一源最大正向平均电流是表征VMOS电流耐受能力的主要参数测试信号为单脉冲持续时间一般是ms。:漏源饱和导通电阻也写作()随温度的升高而增大电路的导通功耗可以大致由此计算出来。:漏极耗散功率漏极能够承受的最大功率实际参数已经换算成了电功率一般所说的多少“瓦”的管子就是指这个数值。。:栅极一源极最大耐受电压。s(TH:栅极阈值电压也叫开启电压VMOS开始导通时的最小栅附表=参数为典型值有说明者除外极一源极电压。:跨导单位是S(西f')。C:输入电容。这个参数主要用来定性评估驱动功率和栅极功耗并佐证。(:关断:AB,I时间栅极驱动电压变为。V后源一漏极关断的时间。Q:总栅电荷也称为门电荷FET达到饱和导通状态时栅极所需的电荷与温度无关也写作(tot)。Q体二极管反向恢复电荷随温度的上升而增加它bb,t(反向恢复时问)更能反映体二极管对电路的影响符号主要测试条件%s月()gf,口c憾(。lf)封装形式制造商uAVs=Vs=V/c=tJA=ss=Vf=lMHz=V==v=.Adi/dt=OA/SSKN沟道VAOQWVV.OS不详OF不详不详TO一P只enesasIRFBN沟道oGIv.AOQW土OV~V.SnCpF糯“CTOABlRIRFN沟道IOVADnW士OVVSnCpFnsuGTOABIR划~一f场效应管耳机放大器DIY手记{图试机现场xx系列:一输^一地一输出LM:一调节端一输出一输入TAB均与脚相连图最后装成的耳放以及SR耳机和MPVc=V图图图.关于这个耳放的供电最初我使用了一个不稳压的电源适配器给这个DIY的耳放供电交流声比较大。接着给供电端增加一个电容功率地和信号地通过并联的一个电容与电阻相连交流声减弱不少但是仍然感觉很明显。给供电端再增加一个电容在供电回路里串联一个小电感试图进一步减小交流声但是在音乐间隙从耳机中仍然能够听到一点惹人烦的交流声。换用一个稳压的电源适配器后无论是MP还是电脑作为音源耳机中再也没有交流声了.小心弄错了LM的弓f脚顺序LM与常见的XX~端稳压器的外形是一样的价格也相差无几但是引脚排列顺序却是与XX系列是不相同的如图所示。如果我们不加注意往往就会“大意失荆州”阴沟里翻了船。.用作恒流源的LM也可以用XX代替本文中的LM也可以用XX系列代替但是图中的R的值要作相应调节。对于LM:/OUT=./R对于XX:/。uT=月为三端稳压器的标称输出电压例如采用LM~JJvo=。电路连接方式与图中大致相同具体如图所示。.用LM给耳放做一个低纹波的稳压电源既然手头准备了LM如果手头没有现成的稳压的电源适配器也不妨给耳放做~个低纹波的稳压电源如图所示。工频变压器次级整流后接.即可注意要么采用全波整流(变压器次级有中心抽头时)要么采用桥式整流(变压器次级无中心抽头时)不推荐采用半波整流。输入的电压应该不低于V不高于V电流输入能力不低于.A即可。如果输出电压偏高可以适当调整R的阻值(减小)反之略微增加R即可。C就是用来改善LM的滤波能力的即降低输出纹波不需要采用太大的容量如果有低ESR(EquivalentSeriesResistor等效串联电阻)的品种~F都是可以的。VD起保护作用如果万输出端短路时VD可以迅速放掉C上存储的电能。耳放的耗电量不大盲目增加C或者C的容量也并无特别的好处“大水塘”式的大电容并不适合这里。.无线电叠肖敦金自己动手蒸有誊。銎本喜方法。整机原理.音频控制部分相关的电路如图所示这部分电路主要由PT(电子音量控制芯片)及外围电路组成。PT是四通道芯片较多用于汽车音响。信噪比可达到dB以上声道分离度可达到dB以上具有高低音调节、等响度等功能足以应付家庭使用。从原理图可以看出实际支持三路信号切换而厂家只用了两路这对于拥有多种音源的用户是个遗憾。信号从CON注入先进入超高频滤波电路即R、R、R、R与C、C、C、C组成的一阶无源滤波器依据/(nRC)计算出超高频滤波点。图新设计的分频器电路.前置放大与功放部分.低通滤波与低音功放前置放大部分主要由JRC组成见图中的ICA、ICB、ICC、lCA、ICB、CC、ICA、tOB、ICC、这是业内公认的“臭豆腐”。耦合电容采用的是金属膜电容功放芯片采用的是TDA此芯片可以输出WX的功率看来厂商用料不是很“均匀”的。图电路板实物图无线电.低音功放采用了ST公司的TDA该芯片标称可以达到W现用做W功率.还是留有一定余量的。低音的前置还是采用了JRC。低音混合和滤波器做得还是有些特色用双运放作低音的混合这种设计对于提高左、右声道的分离度十分有帮助滤波部分采用的是一个带通组合(高通低通)市面上的音箱多是只有低通其实到了Hz以下频率低音扬声器已经发不出声了并且在这段频率里只会消耗更多的能量做无用功。如果功率储备不足很容易带来过早失真等问题而带通组合就能较好的解决这一问题。.主控芯片部分主控芯片部分采用的是OTP形式的单片机(型号是MDT)因这部分电路不做大的改动.所以相关的电路就不再给出了。刁{自己动手改善有精箱盼音质}l’路辎磊鬃伽匝.无线电i新更换的蚕丝膜高音单元j‘。厂。’图主音箱电路部分的摩机.首先把“臭豆腐”JRC全部换成美国原产的金封AD实物电路板如图所示即图中的IC、IC、IC。由于AD与JRC的封装形式不同所以要把引脚进行修整后方可对号入座。.原设计板的耦合电容大部分是普通电解电容笔者将其改成飞利浦专用音频电解电容。.将功:~TDA的负反馈电容C、C短路让其做直流功放短路后中点漂移实测不超过mV。.在整流桥的每一臂上并入.F的CBB电容把主滤波电容加大~,JooF并改用红宝石电解电容。.感觉电源环形变压器功率余量不够大笔者定制了个高个子小眼洞的环形变压器把每路输出电流各提高A这样即使在大动态时也不会有力不从心的感觉。.所有输入输出接口座全部更换成纯铜或镀金件既好看又能降低连接阻抗。.更改主音箱的分频频率原设计主音箱与低音箱的分频频率为Hz其实主音箱采用了英寸的中、低频扬声器完全可以发出一定的低频再用英寸低音做低频延伸的补偿这种方式对于声场定位极有好无线电.音箱后面板图低音炮音箱外观处。于是:J:P~、C、C、C四个pF/V的涤纶电容换成nF的红色WIMA电容这样把主音箱的低频延展至Hz使中、低频的衔接就变得更好了。到此电路部分打摩就告一段落了总花费不超过元收效很好在没有打摩扬声器单元的情况下音质得到明显提升特别是中频的人声部分细节感增强低频部分结实有力弹性很好(开大声后邻居要敲门啦)。音箱部分的打摩.发现主音箱里居然没有吸音棉和分频器于是自己动手做了个分频器如图所示。图中L=.mHC=F。电感用拆机的环形变压器次级线圈的漆包线在空芯骨架上绕制而成然后再用LCR电桥测试电感值。电容用MKP电容。全部电路不用印制电路板直接用胶固定在木箱上这样的一阶分频器比较适合放入的吸音棉.DR动手完成。.原机配置的高音扬声器是麦拉扬声器基本上被发烧友所抛弃笔者将其换成了蚕丝膜的高音单元见图。.在低音炮音箱(见图)中放入吸音棉以改善听音效果。到此整机的打摩就告一段落。在未更改中音单元和低音单元的情况下音质已有了很大的提升有兴趣的朋友还可将中、低音单元更换为其他品牌的单元试试。.一。.l~f.分频器设计实战打摩多媒体音箱.无线电图N一G高、低音扬声器合成后的音箱频响曲线图实测N一G高音频响曲线图实测N一Gl'L~音扬声器频响曲线无线电.器过滤出低频信号再送到功放集成电路的脚进行放大之后由脚输出推动低音扬声器工作。另一路音频信号经过RACARC组成的有源两阶高通滤波器滤出高频信号再送到功放集成电路LC的脚放大之后从脚输出再经过C电容组成的一阶无源滤波器最后推动高音扬声器工作。由C组成的一阶无源高通滤波器是用来改变高音扬声器相位的。.分析扬声器频响曲线图所示的是N一G的扬声器频响曲线图所示的是N一G扬声器频响曲线交叉图图中的绿线表示的是经过有源两阶高通滤波器一阶高通无源滤波器处理后的高音扬声器频响曲线。红线表示的是经过有源两阶低通滤波器处理后的低音扬声器频响曲线分频交叉点在kHz。图所示的是NG高、低音扬声器合成后的音箱频响曲线由图看出频晌曲线不是很平坦的。.打摩的理论基础N一G有源分频器分频点是kHz。两分频音箱的分频点设计得高一点和低一点对于听感而言会有什么影响呢这要从扬声器分割振动说起:简单地说分割振动就是当扬声器重放频率过高时扬声器纸盆的振动会分割成几个“纸盆”在振动如同一个人在唱歌变成了几个人“合唱”。一般都将扬声器分割振动看成是失真但是扬声器的分割振动处理得好给人感觉并不难听有时还会觉得好听所以对于分割振动不要轻易抹杀这是音箱的美学范畴。假如一个低音扬声器kHz开始出现分割振动分频点在kHz那么kHz的频率重放就是带有分割振动有分割振动的听感声音不是很清晰但比较厚实无分割振动的听感比较清晰但不够厚实(独唱与合唱的区别)。假如将分频点移动到kHz那么kHz以上的频率就由高音扬声器来重放。高音扬声器在重放KHz时分割振动很小接近于活塞振动。我们在实际的听感中如果分频点取得高分割振动多些则听“蔡琴”的歌时仿佛厚实苍老些。如果分频点取得低些分割振动少些则听“蔡琴”歌声时仿佛明亮年轻些。N一使用的是低阶分频器。分频器高阶和低阶对于听感而言有何种区别先看N一G高音和低音分频交叉频响曲线。高音和低音扬声器交叉重合频响曲线范围在~kHz在这个频率范围内的声音由高音和低音扬声器共同发声并叠加来完成声音的重放使得该频率段内立体声定位由个扬声器来完成.容易造成中音模糊声音定位不够准确但是中频自然厚实圆润。而高阶分频器由于高低音分离迅速彻底由个扬声器来图有源阶高通滤波器图有源高通滤波和有源均衡的增益曲线参与立体声定位的频段很窄大部分都是由两个彻底分离的高音或低音扬声器来定位中音清晰声音定位准确但是中频显得不够自然厚实和圆润。低阶分频器由于分离不彻底高音扬声器窜入低频多高音扬声器承受功率小容易烧。高阶分频器分离彻底高音扬声器窜入低频少高音扬声器承受功率大不容易烧。不能简单地认为高阶分频器就要bt:l~阶分频器好要根据用途来设计:专业领域注重失真小的喜欢用高阶分频器而非专业领域注重音箱美学的常用低阶分频器。《NG的频响曲线:一..从整机频响曲线看中频在kHz附近凹下中频不够厚实。低频在Hz附近突出很多造成低音生硬缺乏节奏感。根据多媒体音箱的用途(打游戏看电影听音乐、网络聊天、录音等需求)最后订了一个比较高的打摩目标将N一G打摩成一款能基本满足近声场“有源监听”用途的音箱。(有源监听音箱常用技术一一高阶分频器:高阶分频器的优点是声音定位准确中音清晰失真小承受功率大而这些都是有源监听音箱所需要的所以有源监听音箱至少采用阶以上有源分频器。.有源均衡补偿技术:由于受到扬声器制作技术的影响音箱的频响曲线大多不平坦通过有源均衡补偿技术针对音箱系统的频响曲线设计出和音箱频响曲线相反的均衡补偿网络最终得到平坦的音箱曲线。分频器设计实战打摩多媒体音箱dB一、.一一、\、一\S|一|/|C}lOOo圈模拟频响曲线对比图阶低通滤波器网络.低频切除技术:由倒相音箱原理可知低于倒相管共振频率的声音会被“抵消”。为了提高低音扬声器的功率并减少失真需要将低于倒相管共振频率的声音切除。以上为有源监听音箱常用的技术当然有源监听音箱还使用了很多本文没有介绍的技术比如:高音导波号角、环境补偿调整开关等。由于这些技术实现起来难度较高这次简单的打摩就不采用这些太复杂的技术了结合自身的条件只采用高阶分频器、有源均衡补偿、低切这三种技术。《打摩步骤.测试扬声器频响和相位利用无线电》杂志年第期上提供的测试套件可以测试扬声器的频响和相位。图所示的是实NNG高音频响曲线(由于是业余测试条件kHz以上频响只是参考)图所示的是实测N一G'f~音扬声器频响曲线对于有源均衡的设计已经基本能满足要求。.LSPCAD模拟计算将测试结果导ALSPCAD.模拟计算出有源分频器和有源均衡补偿各元件的参数。图所示的是模拟计算出N一G有源阶高通滤波器和有源均衡的元件参数。图所示的是有源高通滤波和有源均衡的增益曲线基本上对高音扬声器没有过多的补偿只是在.kHz提升了dB.无线电IOl’。~、、。|/lo卜/Jj坤/l.Hz图低音阻抗曲线图有源均衡和低切的增益曲线图低音扬声器频响曲线图模拟高、低音扬声器合成后的最终音箱曲线图模拟反接高音扬声器后的频响曲线无线电.图所示的是加入高通有源滤波和有源均衡网络后的高音扬声器模拟频响曲线对比(细线为没有加入有源分频和均衡网络的高音频响曲线)可见高音扬声器频响曲线被有源均衡网络拉得平坦了。N一G有源低通滤波器和均衡网络相对复杂些.其中RtRCC组成低音有源均衡和低切RRC组成中音有源补偿其余组成阶低通滤波器网络如图所示。从图所示的低音阻抗曲线可以看出双峰中的谷对应着倒相管共振频率在Hz附近.用低切将Hz以下的频率切除。看低通滤波器的作用图所示的是有源均衡和低切的增益曲线可见将Hz以下的低频都切除了把Hz提升了dBHz删减了dBHz提升.dB使得有源均衡的增益曲线刚好和扬声器频响曲线相反。加入低通滤波器、有源均衡和低切后将低音扬声器频响曲线拉成平坦的模拟如图所示图中的细红线为未加低通滤波器和有源均衡以及低切的低音扬声器频响曲线。图N示的是模拟高、低音扬声器合成后的最终音箱曲线。图所示的是模拟反接高音扬声器后的频响曲线有一个很深的谷表明高、低音扬声器相位正确。.打摩实战根据计算好的元件参数设计出电路图如图所示并制作出PCB如图所示。在原有的功放板和分频电路板上开两个等距离的孔在功放板上装铜柱再把分频器电路板装在铜柱上用螺丝固定好。断开原有功放板上的音频输入接上有源分频器电路板上的电源线、地线和输入、输出信号线并加耦合电容如图所示(低音通道F高音通道.F)。在电容背面垫层双面胶将其粘牢防止引脚短路和元件受扬声器震动脱落。取下高音扬声器上的.l、偿电容。然后可以恢复原位可以开机试听一下效果至此总体部分已经打摩完毕接下来就是一些小小的细化工作:试听后发现噪声有点大在运放电源端旁边加了两个退耦电容见图再试听噪声已经很小了。变压器和前级部分就不屏蔽了要求高的可以做这方面的细化工作。由于是监听音箱板上的高、低音的音调电路部分就不需要了用两跟线跳过音调电路见图。背板上不牢固的地方用AB胶粘牢。维修SONYSW一收音机手记肖小春HITACHlvA示波器FREQUENCYCOUNTERTG频率计TRIOSM一FM信号发生器TRIOSG一高频信号发生器HAKO台式吸锡泵IDEAL数字万用表二£喜欢收音机玩收音机年来帮朋友修理过不少收音机在这之中SONYsw一收音机算是比较难对付的在此我将这款收音机的修理过程呈现给大家希望与玩家、修机的同行进行交流。这台SONYSw一收音机拿到我面前时已无电池盖板与后撑支架前、后的固定螺丝也非原配更要命的是此机经历好几个人之手接收板简直是一塌糊涂特别是接收板的元件面被电解液腐蚀得一片狼藉。IC~IC及IC被补焊过那手法极不专业。通电主板能显示字符打入FM与AM频率无任何反应。打开机壳(图、图)调到FM.MHz(本地电台频率)测FM本振变容二极管的工作电压即Q的G极图无线电.电压(图)电压为V(FM状态正常时应该为~V)这情况应该是电压没被Q管下拉所致。往前检查Q管子完好再往前追查锁相集成电路IC(PLL)发现其脚(PLL输出端)没与电路板连接上补焊后情况依旧。再查IC的~脚手拨打码转轮信号输入端有波动脉冲CPU控制信号基本正常再NIC各引脚电压发现脚电压与图纸所标不符查出是该引脚的印制板连线断路了。连接好后通电Q的G极端变为.V测管子源极电压为.V奇怪之极l是Q恒流源管子损坏造成工作电流过大吗挑起微封装管Q的源极.升压送来还是v。连接回Q管的源极又下降为V查印制板连线到升压盒这段连接完好。图打开~V升压屏蔽盒摸升压转换管Q没一点热度。第六感觉应该不属电流过载问题用示波器探头接Q管的c极它串接到振荡供电LC滤波的C正极(图)其锯齿波的峰峰值高达.V(图)。明显是电解电容CO(F)不良引起的。更换电解电容。一切正常此时再测其峰峰值为.V(图)在FM频段能听到声响了!}I\C。\lOp:VSI.FM:I土一’OTV.COBSKt.

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