Блок регуляторов громкости и тембра построен на основе микросхемы LM1040, в которой изменением постоянного напряжения на управляющих входах достигается электронное регулирование коэффициента передачи в двух каналах усиления (частотно-зависимое или линейное). Малый уровень нелинейных искажений и шумов позволяет использовать эту микросхему и ее близкий аналог (LM1036) в любительской аудиоаппаратуре, а также для модернизации промышленной.
Блок регуляторов с микросхемой двухканального регулятора громкости, баланса и тембра не имеет цифрового управления и поэтому может быть встроен в любой любительский стереоусилитель между селектором входов и УМЗЧ. Основные параметры устройства (его схема показана на рис. 1 превосходят уровень требований к аппаратуре Hi-Fi Audio при достаточно благоприятных субъективных оценках качества звуковоспроизведения.
Technische Eigenschaften
Диапазон регулировки громкости (типовой), дБ………………..75
Диапазон регулировки тембра НЧ на частоте 40 Гц, дБ ……. + 15/-15
Диапазон регулировки тембра ВЧ на частоте 16 кГц, дБ ……+ 15/-15
Коэффициент гармоник, %, не более ……………………………….0.06
Уровень шумов (типовой). дБ …………………………………………….-80
Входное сопротивление, кОм, не менее ……………………………..20
Выходное сопротивление, Ом ……………………………………………20
Уровень переходного затухания между каналами, дБ…………..70
Потребляемый ток при напряжении питанияЭ… 16В, мА…….10
Уровни шумов и гармонических искажений в каналах регулирования указаны для напряжения входного сигнала 300 мВ при напряжении питания 12 В.
Все регуляторы в микросхеме выполнены на основе нескольких аналоговых перемножителей на биполярных транзисторных структурах. Поэтому селектор входов должен нормировать уровни входного напряжения блока регуляторов соответствующим выбором резисторов в делителях напряжения. Желательно, чтобы входной сигнал не превышал 400 мВ эфф , поскольку при большем напряжении существенно возрастают нелинейные искажения, особенно на высоких звуковых частотах. При меньшем уровне сигнала нелинейные искажения не превышают сотых долей процента.
Регулировка громкости — тонком-пенсироеанная, но отключаемая. Частотные характеристики регулирования тембра показаны на рис. 2, а зависимость уровня тонкомпенсации от затухания в тракте — на рис. 3. Изменив номиналы конденсаторов С5, С6 (ВЧ) и С9, СИ (НЧ), возможно сместить частотные полосы регулирования.
Режимы “расширенного стерео” (управление посредством электронного ключа на VT1) и тонкомпенсирован-ной регулировки громкости — КРГ (переключение напряжения на выводе 9 с помощью транзистора VT2) включают подачей напряжения высокого уровня ( + 5 В); при низком уровне управляющего напряжения (0…0.3 В) эти режимы выключены.
В качестве электронного ключа VT1 можно использовать полевые транзисторы с п-каналом с напряжением отсечки не более 4 В. Помимо КПЗОЗВ возможно применение транзисторов той же серии с индексами А, Б, Ж. И или иных аналогичных. Биполярный транзистор VT2 — любой из серии КТ315 или аналогичный.
Переменные резисторы — с линейной характеристикой регулирования, например, СПЗ-33-32 или аналогичные импортные.
Размеры печатной платы и размещение на ней элементов зависят от используемых конденсаторов; такой узел несложно собрать и на макетной плате. В сигнальном тракте блока (С1 — СЗ, С5, С6, С9, С11) желательно использовать высококачественные пленочные конденсаторы серий К71-5, К71-7, К73-9. К73-17, К78-2. Оксидные конденсаторы С4, С7, СЮ. С13. С14 — импортные (например, Jamicon) либо К50-35. остальные — керамические К10-17, К10-47 или серии КМ.
Вместо микросхемы LM 1040 можно использовать близкий его аналог — LM1036, функционально отличающийся лишь отсутствием режима “Расширенное стерео”; но следует иметь в виду различие их в цоколевке.
Малое выходное сопротивление блока регулировок (около 20 Ом) исключает влияние на коэффициент усиления УМЗЧ с общей ООС и инверсией фазы, даже если его входное сопротивление невелико — несколько килоом.
Применение электронного регулирования в стереофоническом тракте позволяет отказаться от сдвоенных переменных резисторов, исключив появление тресков и шуршания при регулировании, и увеличить срок службы аппаратуры.
Статья взята из журнала «РАДИО» , №3 – 2007, стр.16.