Preamplificador de micrófono. Error estable en el chip BA4558 y los transistores S9018 Propósito de la aplicación MS 4558

Este amplificador fue construido para lograr dos objetivos:

• Aumento de la sensibilidad del micrófono para grabación de voz;
• Nivel de ruido reducido en las grabaciones debido a una mayor señal de entrada a la tarjeta de audio integrada;

Al elegir el corazón del amplificador, mi atención se posó en el chip amplificador operacional dual de bajo ruido 4558C. Este microcircuito es producido por diferentes empresas y puede tener nombres. KA4558, LM4558, NJM4558 etc. Lo principal es que el nombre contiene los números 4558. Un chip de este tipo cuesta alrededor de 0,15 dólares. También se puede alimentar desde una fuente de energía unipolar.

Dado que el microcircuito es un amplificador dual, se decidió utilizar la segunda parte como amplificador de potencia para controlar los auriculares conectados al ULF. La capacidad de escuchar su voz a través de un micrófono hace que la grabación de voz sea mucho más cómoda y sencilla...

El ULF funciona con cuatro pilas AA, para no tener interferencias de la red.

La resistencia total de las resistencias R1 y P1 establece el nivel de ganancia de la etapa del amplificador del micrófono. Cuanto mayor sea la resistencia, mayor será el nivel de ganancia.

La relación de las resistencias R3 y R10 establece el nivel de ganancia de la cascada de auriculares ULF. En esta versión, 22k/10k = 2,2, es decir, la ganancia en esta etapa será 2,2 veces.

Para habilitar el funcionamiento de los micrófonos de la computadora (auriculares de Skype), es posible activar la alimentación fantasma.

También vale la pena señalar que la señal de salida de este amplificador es tan alta que no se recomienda conectarlo a la entrada de micrones de una tarjeta de audio, ya que existe la posibilidad de que esta última falle. El ULF debe conectarse a la entrada lineal.

El circuito de un preamplificador (preamplificador) casero con un bloque de tono se realiza en el microcircuito LM4558. Una parte importante de un amplificador de audio es el preamplificador. Es deseable que no solo pueda amplificar la señal, sino también regular su respuesta de frecuencia.

La figura de la derecha muestra un diagrama de un preamplificador estéreo simple con control de volumen por separado en cada canal y un control de tono común para ambos canales para frecuencias bajas, medias y altas.

Diagrama esquemático

El circuito se basa en un amplificador operacional dual tipo LM4558. Y está destinado principalmente a trabajar con amplificadores de automóviles simples construidos sobre microcircuitos: el puente integrado UMZCH. Por tanto, la tensión de alimentación del “automóvil” es unipolar de 12V.

Pero esto no limita el ámbito de aplicación de este régimen únicamente a los vehículos automóviles.

Arroz. 1. Diagrama esquemático de un preamplificador casero con bloque de tono basado en LM4558.

La tensión de alimentación puede ser de hasta 30V. E incluso puedes cambiar a una fuente de alimentación bipolar. Para hacer esto, debe quitar el divisor de las resistencias R1, R2 y C2. Y conecte los pines 3 y 5 del microcircuito al negativo común de la fuente de alimentación. En este caso, desconecte el pin 4 de la fuente de alimentación negativa y aplíquele un voltaje de alimentación negativo.

El ajuste del volumen se realiza mediante resistencias variables R7 y R15, como ya se mencionó, por separado en cada canal. En los amplificadores operacionales del chip A1, se realizan dos controles de tono activos, en los que se produce tanto la amplificación de la señal de audio como la corrección de frecuencia mediante controles de tono de tres bandas.

Los circuitos de ajuste están incluidos en los circuitos OOS de los amplificadores operacionales. Control de volumen para frecuencias altas - con resistencia variable doble R8, para frecuencias medias - R9, para frecuencias bajas - R10.

Detalles

El microcircuito LM4558 se puede reemplazar con cualquier IC: dos amplificadores operacionales para uso general, o puede crear un circuito usando dos IC, un amplificador operacional en cada uno.

La mayoría de los amantes del audio son bastante categóricos y no están dispuestos a hacer concesiones a la hora de elegir el equipo, creyendo con razón que el sonido percibido debe ser claro, potente e impresionante. ¿Cómo lograr esto?

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Amplificador en chip f4558

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Quizás el papel principal a la hora de resolver este problema lo desempeñe la elección del amplificador.
Función
El amplificador es responsable de la calidad y potencia de la reproducción del sonido. Al mismo tiempo, al comprar, debe prestar atención a las siguientes designaciones, que marcan la introducción de altas tecnologías en la producción de equipos de audio:

• De alta fidelidad. Proporciona la máxima pureza y precisión del sonido, liberándolo de ruidos extraños y distorsiones.
• Hola fin. La elección de un perfeccionista que está dispuesto a pagar mucho por el placer de discernir los más mínimos matices de sus composiciones musicales favoritas. Los equipos ensamblados a mano suelen incluirse en esta categoría.

Especificaciones a las que debes prestar atención:

• Potencia de entrada y salida. La potencia nominal de salida es de importancia decisiva, porque Los valores de los bordes suelen ser poco fiables.
• Rango de frecuencia. Varía de 20 a 20000 Hz.
• Factor de distorsión no lineal. Aquí todo es sencillo: cuanto menos, mejor. El valor ideal, según los expertos, es el 0,1%.
• Relación señal ruido. La tecnología moderna supone un valor de este indicador superior a 100 dB, lo que minimiza los ruidos extraños al escuchar.
• Factor de dumping. Refleja la impedancia de salida del amplificador en su relación con la impedancia de carga nominal. En otras palabras, un factor de amortiguación suficiente (más de 100) reduce la aparición de vibraciones innecesarias en los equipos, etc.

Debe recordarse: la fabricación de amplificadores de alta calidad es un proceso de alta tecnología que requiere mucha mano de obra y, por lo tanto, un precio demasiado bajo con características decentes debería alertarlo.

Clasificación

Para comprender la variedad de ofertas del mercado, es necesario distinguir el producto según varios criterios. Los amplificadores se pueden clasificar:

• Por poder. El preliminar es una especie de vínculo intermedio entre la fuente de sonido y el amplificador de potencia final. El amplificador de potencia, a su vez, es responsable de la intensidad y el volumen de la señal de salida. Juntos forman un amplificador completo.

Importante: la conversión primaria y el procesamiento de la señal se realizan en los preamplificadores.

• Según la base del elemento, hay válvulas, transistores y mentes integradas. Este último surgió con el objetivo de combinar las ventajas y minimizar las desventajas de los dos primeros, por ejemplo, la calidad del sonido de los amplificadores de válvulas y la compacidad de los amplificadores de transistores.
• Según su modo de funcionamiento, los amplificadores se dividen en clases. Las clases principales son A, B, AB. Si los amplificadores de Clase A consumen mucha potencia, pero producen un sonido de alta calidad, los amplificadores de Clase B son exactamente lo contrario; la Clase AB parece ser la opción óptima, ya que representa un compromiso entre la calidad de la señal y una eficiencia bastante alta. También existen las clases C, D, H y G, que surgieron con el uso de tecnologías digitales. También hay modos de funcionamiento de ciclo único y push-pull de la etapa de salida.
• Dependiendo del número de canales, los amplificadores pueden ser monocanal, bicanal y multicanal. Estos últimos se utilizan activamente en los cines en casa para crear un sonido volumétrico y realista. La mayoría de las veces hay dos canales para sistemas de audio derecho e izquierdo, respectivamente.

Atención: estudiar los componentes técnicos de la compra es, por supuesto, necesario, pero a menudo el factor decisivo es simplemente escuchar el equipo según el principio de si suena o no.

Solicitud

La elección de un amplificador se justifica en gran medida por los fines para los que se adquiere. Enumeramos las principales áreas de uso de los amplificadores de audio:

1. Como parte de un sistema de audio doméstico. Es obvio que mejor elección es un tubo de dos canales de un solo ciclo de clase A, también la mejor opción puede ser uno de tres canales de clase AB, donde un canal está destinado a un subwoofer, con función de alta fidelidad.
2. Para sistema de audio de coche. Los más populares son los amplificadores de clase AB o D de cuatro canales, según las capacidades financieras del comprador. Los automóviles también requieren una función de cruce para un control suave de la frecuencia, lo que permite cortar las frecuencias en el rango alto o bajo según sea necesario.
3. En equipo de concierto. Debido a la gran superficie de distribución, las exigencias en cuanto a calidad y capacidad de los equipos profesionales son justificadamente mayores. señales de sonido, así como una alta necesidad de intensidad y duración de uso. Así, se recomienda adquirir un amplificador de al menos clase D, capaz de funcionar casi al límite de su potencia (70-80% de la declarada), preferiblemente en una carcasa fabricada con materiales de alta tecnología que proteja de los negativos. condiciones climáticas e influencias mecánicas.
4. En equipo de estudio. Todo lo anterior también es válido para los equipos de estudio. Podemos agregar aproximadamente el rango de reproducción de frecuencia más grande: de 10 Hz a 100 kHz en comparación con el de 20 Hz a 20 kHz en un amplificador doméstico. También cabe destacar la posibilidad de ajustar el volumen por separado en diferentes canales.

Así, para poder disfrutar de un sonido claro y de alta calidad durante mucho tiempo, es recomendable estudiar previamente toda la variedad de ofertas y seleccionar la opción de equipo de audio que mejor se adapte a tus necesidades.

Amplificador estéreo basado en TDA2003 + JRC4558.

Presentamos a su atención un diagrama esquemático de un amplificador estéreo completo integrado en chips TDA2003. Según la hoja de datos, el TDA2003 producirá 6 vatios de potencia con una carga de 4 ohmios. La fuente de alimentación del amplificador es unipolar de 12 voltios, por lo que se puede utilizar como sistema de audio para automóvil. Si está interesado en los parámetros del amplificador con más detalle, encontrará una descripción completa (hoja de datos) en el archivo con los materiales de este artículo. Este amplificador también contiene un preamplificador y tres controles de tono, que están implementados en el JRC4558 MC. Los diagramas de circuito se muestran a continuación:

Circuito amplificador de potencia en TDA2003:

Circuito de preamplificación en JRC4558 con control de tono de tres bandas:

En el preamplificador, el chip JRC4558 se puede sustituir, por ejemplo, por un TL072.

Todos los elementos del amplificador junto con los reguladores están colocados en una placa. Las fuentes de PCB se muestran a continuación:

Usando estas imágenes dibujamos una placa de circuito impreso en el programa Sprint Layout, a continuación se muestra una vista de la placa amplificadora en formato LAY6:

La vista de fotos del formato LAY6 es la siguiente:

Lámina de fibra de vidrio por una cara, tamaño 71 x 126 mm.

Los chips TDA2003 se instalan en un radiador común, así que no se olvide de la pasta térmica y las juntas aislantes con casquillos aislantes.

La conveniencia de la placa radica en el hecho de que los reguladores se instalan directamente sobre ella, por lo que el uso de cables para conexiones externas se reduce significativamente. Todas las resistencias variables están emparejadas 2 x 20 kOhm con una característica lineal, es decir, si son importadas, con el índice "B", si son nacionales, con el índice "A".

La apariencia del conjunto de la placa del amplificador se muestra a continuación:

Cuando se aplica energía al amplificador, el LED rojo ubicado al lado del conector de entrada se enciende. Su circuito contiene una resistencia limitadora de corriente con un valor nominal de 2,2 kOhm.

Después de soldar los elementos, enjuague bien la placa, por ejemplo, con solvente 646, retire el exceso de colofonia y asegúrese de que no queden “mocos” (puentes de estaño entre las pistas). Compruebe nuevamente si los elementos están soldados correctamente (chip 4558, polaridad de los electrolitos, etc.)
El amplificador se ensambla sin errores y a partir de piezas reparables en ajustes adicionales no necesita. Feliz repetición.

Lista de elementos amplificadores con preamplificador y control de tono:

Papas fritas:

● TDA2003 – 2 uds.
● JRC4558 – 1 ud.

Resistencias 1/4W:

● 47R – 2 uds.
● 2R2 – 2 uds.
● 220R – 2 uds.
● 1R/0,5W – 2 uds.
● 1K – 4 unidades.
● 10K – 2 uds.
● 2k7 – 4 uds.
● 100K – 2 uds.
● 220K – 2 uds.
● 2k2 – 1 ud.

Condensadores para una tensión de al menos 16 V:

● Electrolito de 1000 mF – 2 unidades.
● Electrolito de 470 mF – 2 unidades.
● Electrolito de 100 mF – 2 unidades.
● Electrolito de 1 mF – 6 unidades.
● Electrolito de 10 mF – 1 ud.
● Película de 0,047 mF (473) – 2 unidades.
● Película de 0,1 mF (104) – 4 unidades.
● Cerámica de 0,1 mF (104) – 1 ud.
● Película de 0,0047 mF (472) – 2 unidades.
● Cerámica 470pF (471) – 4 piezas.

Descansar:

● Resistencia variable doble 20k + 20k - 4 uds.
● Conector con abrazadera de perno de 2 pines de 5 mm para montaje en placa – 3 uds.
● Conector con abrazadera de perno de 3 pines de 2,54 mm para montaje en placa – 1 ud.
● LED – LED 5 mm rojo – 1 ud.
● Conector hembra de 8 pines para JRC4558 – 1 ud.
● Radiador de aluminio para TDA2003 – 1 ud.
● Conector RCA doble – 1 ud.
● Terminal de conexión acústica – 1 ud.

Puede descargar el circuito amplificador para TDA2003 y JRC4558, placa de circuito impreso en formato LAY6 y hoja de datos_TDA2003 mediante un enlace directo desde nuestro sitio web, que aparecerá después de hacer clic en cualquier línea del bloque de publicidad a continuación, excepto en la línea "Publicidad paga". Tamaño del archivo: 0,93 Mb.