Lihtne kõrvaklapivõimendi

[sebastian]

Sai pikalt otsitud normaalset ja lihtsat skeemi. Arvuti helikaart jäi
25-oomiste klappide (Denon AH-D2000) toitmiseks nõrgaks, hakkas moonutama
juba 15mW võimsusega. Kuulata muidugi sai, aga no nõrk mis nõrk.
Ega midagi, kolb kätte ja toimetama. Kusagilt oli meelde jäänud,
et opvõime saab ka puhvritena kasutada...

Skeem selline (üks kanal):



Kuna LM4562NA kivid olid käepärast ja helikaardis ka samad, siis otsustasin
kvaliteedis mitte alla anda. Pealegi on nad kuuldavasti üsna stabiilsed,
ei lähe genereerima nii lihtsalt.
Võib muidugi kasutada ka teisi, näiteks NE5532 jne. Võimalik, et klapi väljund
tuleb sel juhul kondeka+takisti läbi maandada. Tuleb ka jälgida kivile vajalikke-lubatud toitepingeid.
Võimendustegur ca 1,8 (pole väga oluline, et pinget üldse võimendabki, aga võiks siiski natuke olla)
Käepärast olid täppistakistid, sellest ka omapärased väärtused.
15-oomiste asemel võib kasutada vabalt 10...30 oomi. Soovitavalt siiski ühesuguste väärtustega.
Toitepinge võib olla ka +-12V.

Tulemus ausaltöeldes üllatas. Vähemalt patareitoitel (2 x 6V) toimetas võimendi
väga hästi. 1kHz siinus hakkas 25-oomisel koormusel kuju muutma alles 240mW puhul.
Seda oli kinniste klappide jaoks maa ja ilm.

RMAA mõõtis samuti häid tulemusi:



(Müra -92dB on mingi 50Hz-ne kamm arvuti korpuses. Ilmselt tuleb kogu helikaart eraldi varjestada.)
Nagu näha, on võimendi enam-vähem sama, mida helikaart suudab. Vahe on kanalite ülekostvuses,
see on võimendil viletsam. Ise kahtlustan, et süüdi kehvad 3,5mm pesad...tont teab.
Sageduskarakteristik täiesti sirge kuni vähemalt 1MHz-ni välja.

Ja pildid ka elust enesest:



Esialgu kõik. Ehk kellelegi abiks.
Kommentaarid/ideed/parandused teretulnud muidugi
Nüüd peab toiteosale mõtlema...

[marley]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

ilus lahendus!
ülekostvusel kahtlustaks toiteosa pigem,
mõlemal kanalil eraldi RC-ahel ja see 100 n kohe U1A jalgadele ehk?
teine võimalus helikaart-võimendi ühendusjuhe.

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Äkki tõesti toiteosa. Otse OP võimud jalgadele alguses tahtsingi 100nF panna, aga siis vaja 8 tükki neid?
Helikaardi ühendusjuhtmetes asi ei saa olla, sest kasutasin "Line out -> Line in" alati samasugust ühendust. Lihtsalt ühel juhul
läks võimendi "vahele".

Toiteks arvasin alguses teha virtuaalse maa (näiteks TDA2030 baasil). Skeem selleks täitsa olemas mingist saksakeelsest
2030-le pühendatud raamatukesest. Siis lugesin, et virtuaalne maa (+12V -> +-6V) on küll paberil ilus, aga reaalsuses üsna ebastabiilne müraallikas. Kas on?
Et lõpuks toita kogu asja ühepolaarsest +12V..

Teine võimalus võtta arvuti toitekast +-12V ja see siis 7806/7906 stabikakividega +-6V peale. Toiteka -12V osa peaks seda väikest koormust vist taluma.

[redart]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Virtuaalse maa lahendusi saad kiigata ka ntx CMoy või AMB Mini3 skeemist. (http://electronics-diy.com/electroni...tic.php?id=797 http://www.amb.org/audio/mini3/)
Aga mind kui elektroonikas veel suht võhikut hakkas kummitama see paralleelsete opakate kasutamine. Et mis eelised sellisel variandil on?

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Virtuaalse maa lahendusi saad kiigata ka ntx CMoy või AMB Mini3 skeemist. (http://electronics-diy.com/electroni...tic.php?id=797 http://www.amb.org/audio/mini3/)
Aga mind kui elektroonikas veel suht võhikut hakkas kummitama see paralleelsete opakate kasutamine. Et mis eelised sellisel variandil on?

Tänud :-)
Eeliseks ma leidsin, et kui kasutada näiteks suht levinud võime NE5532 (ja kvaliteedilt on nad ju siiski head), tuleb kogu klapivõimendi küllalt odav ja lihtne teha. Juppe, ausalt öeldes, naeruväärselt vähe. Isegi takistite osas ei pea miski piinlikult täpne olema. On seal üks voolupiirav takk 10 oomi ja teine kõrval 12 oomi, ei oma helikvaliteedi seisukohalt erilist tähtsust.
Variant muidugi kasutada spetsiaalset OP võimu, mis talub väljundis tugevamat voolu (LME49713 jt.) või siis tavalisele OP võimule lisaks puhver (BUF634 või analoogne..). Või siis väljundaste üldse transsidest teha (need tuleb siis valida paarilised nagu aru saan?)
Samas kõik need variandid tundusid liiga keerulised või kallid.

Üks asi veel meenus - paraleelsete opakate puhul ka müra väheneb, sest mürapinge nö sööb iseennast.
Kuidas seda seletada...kui oleks müra täpselt ühes faasis, siis see kordistuks vastavalt väljundite arvule, aga väljunditel on müra ka faasiliselt erinev, mistõttu kogunivoo hoopis väheneb.
Keegi oskab ehk paremini seletada..

Ja muidugi - ühe opaka maksimaalne väljundvool suurusjärgus 24...40mA, mis annaks 25-oomisel koormusel ca 12mW. Paraleelühendusel voolud liituvad, aga kasulik väljundvõimsus neljakordistub iga opvõimu lisamisega.
Üks ekstreemne näide: http://www.head-fi.org/t/568055/5532...-headphone-amp

[marley]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Äkki tõesti toiteosa. Otse OP võimud jalgadele alguses tahtsingi 100nF panna, aga siis vaja 8 tükki neid?

ei ole kaheksat vaja, ainult mõlema kanali "juhtopakale" peaks piisama.
mürataset selles skeemis minuarust paralleellülitus eriti ei mõjuta, mõjutaks siis,
kui sisendis oleks opakad paralleelis. sinu skeemis määrab mürataseme just esimene opakas.

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Selge. Proovin mõõta 100nF kondekatega.

Väike parandus esimese posti jaoks...pingevõimendus võiks olla siiski ca 3...5
Minu Auzentech helikaardil on küll väljunpinge 3,5V aga enamustel kaartidel see siiski väiksem. Tähendab see seda, et kõrgeoomiliste kõrvaklappide jaoks ei tule võimendist piisavalt pinget, et vajalikku võimsust saavutada.

Näiteks:
Helikaardi väljunpinge 1V ja võimendi pingevõimendustegur ~1,8 (nagu skeemil) -> 25ohm klappidele - 130mW, 300ohm klappidele - 11mW
Esimesel juhul võimsust parasjagu, teisel juhul aga pole ollagi. Kusjuures just Sennheiserid (HD650 nt) kipuvad suure takistusega olema.
Kui pingevõimendus tõsta 3 peale (R2-3k ja R8-1k) tuleks väljundisse 300ohm koormusel juba 30mW, aga sedagi on enamasti vähe.

Edasisel võimenduse tõstmisel hakkab aga võimendi klippima ja ikkagi võimsust klappidele ilmselgelt ei piisa,
sest...opvõimu väljundpinge ei saa olla antud toitepingetega kõrgem kui 6V.
Analoogne asi toimub loomulikult ka siis, kui helikaart annaks kõrgemat väljunpinget.

Mis tähendab, et kõrgeoomiste klappide jaoks peavad toitepinged olema +-9V või lausa +-12V

[moi]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Mhh...kuidas saaksin seda teisiti ühendada? R1,R4,R5,R6 ühtlustavad opakate väljundeid.

R4, 5, 6 on asi selge aga R1 omab veel teisi omadusi kui väljundite ühtlustamine. Selge ja lihtne oleks R1 parempoolne ots ühendada maha ja muuta nominaal kuskin 5 k oomiseks või rohkem. Muidu on ju R1 kolme alumise opaka + sisendi ja väljundi vahel positiivset tagasiside tekitamas.

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Jah, R1 takitab tagasisidet, ehkki 15 oomi on üsna väike väärtus. Teen muudatused.

Seniks üks pilt. Projekt ei ole päris ära unustatud.

Leidsin ühe trafo, mis suuruse poolest sobis. Trafoplekid küljest, vana mähis ära ja uus keskväljavõttega asemele, et oleks võimalus 2-polaarseks pingeks.
Kerisin nii palju kui mahtus. Seejärel plekid tagasi. Esialgu vaikselt uriseb, sest plekkide servad pole liimiga kaetud, nagu nad algselt olid.
Hiljem veidi liimi ja peaks vaikseks jääma.

Pingestabilisaatoriteks L7805CV ja 7905CT. Põhimõtteliselt tüüplülituses.
Tavapäraselt tuttavat silda ei ole ja pildil paistavad mingid T220 korpuses 3 jublakat...

Kõik oli tore, aga trafole ei mahtunud nii palju keerde, kui oleksin soovinud.
Sellest ka suhteliselt madal sekundaarpinge 2 x 5,9V vahelduvat. Oli variant kasutada LDO staabilisaatoreid või Schottky dioodidest silda.
Otsustasin viimase kasuks ja kuna ilusaid väikseid dioode polnud, selle asemel hoopis posu MBR3045CT, siis neist tegingi silla.
Loomulikult overkill niisuguseid dioode kasutada, aga halvemaks nad asja ei tee.
Enne stabilisaatoreid +- 7,85V ja pärast siis +-5V.

Tean, et heades võimudes on toiteplokk väga tähtis osa. Mõnikord keerulisem, kui võimendi.
Nii et siin tegin vist tõelist "säästuvarianti" oma odavate stabikatega. Isegi korralikku ALPS potekat pole...

Nüüd veel asjalik korpus.
Ühesõnaga mingi jama, mida ma üldse ei salli ja mispärast paljud tehtud skeemid on lihtsalt lahti joodetud - ei viitsi korpust kujundada. Koledat ju ei taha.
Äkki on kellelgi ideid? Kõrgus peaks trafo pärast olema vähemalt 45mm. Sügavus ca 200mm ja laius ca 100mm.

[moi]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Tegelikult on veel eraldi suur küsimärk nii LM4562 kui 5532 võime toita alla 20 oomist koormust isegi nelja kaupa paraleelitatuna.
Kas RIAA mõõtmised eespool olid klappide koormuse all tehtud? On sul graafilised pildid ka nendest mõõtmistest olemas?
Olid klapid mida kasutad need? http://www.innerfidelity.com/images/AllDenonDx000.pdf

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Jah, klapid need.

http://www.headphone.com/headphones/denon-ah-d2000.php

Testid tegin koormuse all, kasutasin 27Ω/2W takisteid. Missuguseid graafilisi mõõtmisi silmas pead?
Tunnistan, et ossi pole küll käepärast, tarkvaraline RMAA on ainuke variant testimiseks.
Et kui genereeribki kusagil kõrgel, siis seda ma momendil ei saa mõõta.

Mõte oli veel üks OP kivi kummasegi kanalisse panna, see pole keeruline.
Muret teeb aga see, et toite sisselülitamise hetkel on väljundis pingeimpulss ja klappidele pole see ilmselt kena asi.
Kardan, et kui OP võime koguneb paralleeli liiga palju, muutuv see impulss klappidele ohtlikuks?
Pole ka ideid, kuidas seda lihtsamalt lahendada.
Muidu võimenditel lülib mingi relee vm. muu koormuse taha sekundeid pärast toidet.

[moi]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Ma mõtlesin neid sagedussõltuvuse pilte, mida RIAA lisaks numbritele annab.
27 oomi on tiba palju pane otse klapid, on kõige autentsem.

[redart]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Tean, et heades võimudes on toiteplokk väga tähtis osa. Mõnikord keerulisem, kui võimendi.
Nii et siin tegin vist tõelist "säästuvarianti" oma odavate stabikatega. Isegi korralikku ALPS potekat pole...

Nüüd veel asjalik korpus.
Ühesõnaga mingi jama, mida ma üldse ei salli ja mispärast paljud tehtud skeemid on lihtsalt lahti joodetud - ei viitsi korpust kujundada. Koledat ju ei taha.
Äkki on kellelgi ideid? Kõrgus peaks trafo pärast olema vähemalt 45mm. Sügavus ca 200mm ja laius ca 100mm.

See illusioon, et korraliku potekata saab, läheb ilmselt kasutamise käigus üle. Alla ALPS-i on kanalitevaheline disbalanss reeglina nii suur, et eriti klappidega ei saa lihtsalt reaalselt asja nautida.
Mina olen kasutanud korpuseks välise 3,5" kõvaketta korpust, neid on päris kenasid. Antud projekti puhul tähendab see, et pead trafo seinakuubikusse pagendama. Enne impulsstoite võidukäiku tehti neid seinakuubikuid ikka päris suuri.

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

See illusioon, et korraliku potekata saab, läheb ilmselt kasutamise käigus üle. Alla ALPS-i on kanalitevaheline disbalanss reeglina nii suur, et eriti klappidega ei saa lihtsalt reaalselt asja nautida.
Mina olen kasutanud korpuseks välise 3,5" kõvaketta korpust, neid on päris kenasid. Antud projekti puhul tähendab see, et pead trafo seinakuubikusse pagendama. Enne impulsstoite võidukäiku tehti neid seinakuubikuid ikka päris suuri.

Täesti nõus. Juba praegu on ühe kanali nivoo teie omast erinev tänu potekale.
Muud takistid kanalitele valisin mõõtes võimalikult võrdsed.

3,5" välise ketta korpus - väga hea idee kusjuures! Selline karp mul lausa vedeleb...

Graafikud üritan teha lähemal ajal, kahjuks eelmiste mõõtmistega ma neid ei salvestanud.
Klappide takistus peaks specs'i järgi üsna 25 oomi lähedal olema kõigil kuuldavatel sagedustel.
Aga nõus, täpsuse mõttes mõõdan nii, et klapid koormuseks.
Sellepärast võtabki uus proovimine nats rohkem aega - momendil pole vajalikke üleminekuid/pesasid.

Trafo seinakuubikusse: taas tore mõte Kuubikust ta pärit ongi.

[sebastian]

Vs: Lihtne kõrvaklapivõimendi

Niih, tuleb graafikuid.
Eelmiste katsetega erinevust niipalju, et lisatud potekas ja toiteplokk, enne töötas akudelt.
1. Üldine pilt. Võimendi vahel ja otse. Sisend/väljund toetab 192/24 ja seda kasutasingi.
Kummalisel kombel on "otse" väärtused mõnel juhul viletsamad, kui võimendiga. Seletada seda ei oska..
Kahjuks ei lase Line-in üle 20kHz sisse, küllap mingid filtrid helikaardil. Peab uurima...
Helikaardi väljundil ja võimul LM4562. Kaardi sisendi kivi JRC4580.
Seekord koormuseks klapid mitte takistid.