Простий попередній підсилювач

Після зборки підсилювача, який я побудував на LM1875, захотілося зробити ще й попередній підсилювач до нього. Тепер я думаю буде доцільно написати, навіщо ж мені попередній підсилювач, і що я від нього хочу. Ну по-перше, здійснювати комутацію від кількох джерел сигналу. По-друге, узгоджувати опір цих джерел  з  опором підсилювача.  Ну і в-третіх, регулювати гучність.  Також хотілося, щоб його можна було побудувати на звичайних, не дефіцитних деталях.

Схему на операційному підсилювачі  не хотів, тому, що вже складав, хотів чогось більш цікавого. І в своєму пошуку в інтернеті натрапив на схему, в якій використовувалися польові транзистори, однієї провідності. На жаль на схемі, що знайшов були не всі номінали деталей,  та й не було маркувань транзисторів. А сама схема, була більше схожа на відсканований лист, журналу.  Але щось мені підказувало, що схема не погана, тим більше деталей там було, не особливо багато. Чому б не зібрати на макетній платі і попередити?  

Після певного часу,  схема,  яка мені потрапила, стала виглядати так: 

Транзистори VT1,  VT2,  поставив IRF540N, не знаю оптимально чи їх використовувати тут, але на звук відмінностей від  IRF3205N, IRF740 не помітив. Щодо нагріву, скажу так, нагрівається  градусів до  40 максимум. По цьому, поставив невеликий радіатор, з листового алюмінію, товщиною  0.8 мм.  На те що поставив саме  IRF540N, вплинуло, те що були, а  ще й те, що в деяких конструкціях підсилювачів, з польовими транзисторами їх використовують. І кажуть, що мовляв "звучать". Резистори, що перед затворами, поставив по 470 Ом, але думаю можна вплоть до 1 Кома ставити. Конденсатори C4 і C3 поставив по 20 пФ, хоча і 30 пФ туди підійшли б. По живленню, стандартно поставив електроліт на 470 мкФ і плівку на 100 нФ. Конденсатор C2  поставив  на 4.7 мкФ, плівку, але думаю, якщо його збільшити до 10 мкФ,  буде краще. Транзистор VT3, який стоїть в джерелі струму поставив 2N5551, але можна поставити й BC546, BC547. Думаю гірше не буде. Перемінний резистор R9, точніше його  корпус, як зазвичай посадив на землю,  щоб не було гулу при дотику до нього. Всі резистори, що є на схемі поставив 0.25 Вата. Застосував 1% резистори, які були, а ті номінали, яких не було, підібрав з купи 5%, по максимально схожому опору. Також вчинив і з біполярними транзисторами, на платі їх всього два. Взяв і підібрав їх по коефіцієнту посилення. Не знаю, вплинуло це на кінцевий результат чи ні, але мені від цього спокійніше.

Сама плата вийшла не великою. Нижче фото плати:

Закріпив саморобний радіатор з алюмінію. Всі транзистори, встановив через ізолюючі прокладки,  перед цим змастив і радіатор і фланець транзистора пастою КПТ-8. Нижче фото, того, як це вийшло: 

Після 2 годин роботи, радіатор був під 40 градусів, так що думаю такого розміру достатньо. Потім після того, як зібрав сам попередній підсилювач, озадачився вибором схеми його живлення. Робити, як зазвичай на  інтегральних стабілізаторах не захотів, хотів чогось кращого. І в ході пошуку, і читання форумів, прийшов до думки, що було б непогано,  взяти  так званий "Помножувач ємності" , в інтернеті його легко знайти, задавши в пошук Capacitance Multiplier і поставити після нього LM7812 / LM7912.   

Вийшла така схема: 

 

Змінна напруга після трансформатора, проходить через 2 PTC запобіжника по 250 мА, на діодний міст з діодів SF26, які в свою чергу шунтовані конденсаторами по 10 нФ. Далі напруга надходить на фільтруючі конденсатори C24, C25 по 2200 мкФ, які шунтовані конденсаторами по 100 нФ. З цих фільтруючих конденсаторів  напруга надходить на активні згладжуючі фільтри, які і називаються - помножувачі ємності. Ці активні згладжуючі фільтри,  складаються з транзисторів Дарлінгтона VT1, VT2, резисторів R13, R14, R15, R16  і конденсаторів C20, C21. Далі  напруга після фільтра надходить на 2 інтегральних стабілізатора LM7812 / LM7912, включених по стандартній схемі з datasheet. Треба ще додати, що цей помножувач ємності, додає плавний пуск, який запобігає хлопки в динаміках,  при включенні попереднього підсилювача.  

Плата вийшла мініатюрною, нижче фото:

Селектор входів, який повинен був здійснювати комутацію від кількох джерел сигналу, зробив по простому. Так як мені, поки більше 2 входів не потрібно, обмежився одним сигнальним реле, у якого 2 групи "NC", "NO" контактів. Таким чином за замовчуванням, попередній підсилювач був підключений до комп'ютера, а при включенні реле, він підключався до вільної пари RCA роз'ємів. На які можна було підключити, щось інше. Коли почав робити під це друковану плату,  вирішив туди ще додати і стабілізатор на  12 вольт, щоб не робити ще одну маленьку плату. 

Вийшла така платка:

На жаль, кутових  RCA роз'ємів під плату, не знайшов. Тому купив звичайні RCA роз'єми, нижче фото: 

Закріпив ці RCA роз'єми в корпус. З корпусом, вирішив особливо не мучитись, а купити вже готовий. Корпуса, того розміру, який мені був потрібен на жаль не було, взяв той, який більш-менш підходив. Якщо б корпус був трохи нижче в висоту, було б ідеально.  Але да ладно, після закріплення в корпус стало все виглядати так: 

Використав якісний  екранований провід, з досить товстою обплетенням,  в сигнальних ланцюгах, це той що синій на фотографії. Тому що, коли підключав входи / виходи звичайним мідним, скрученим проводом, був не великий гул. Також корпус брав побільше,  в ширину, щоб  розмістити трансформатор подалі, від всього "сигнального".  В даному випадку тороїдальний трансформатор знаходиться на відстані в  90 мм від  плати,  попереднього підсилювача. І цей трансформатор підключив через мережевий фільтр, чисто ради перестраховки. У самому мережевому фільтрі немає, нічого особливого, такий же, як я робив в своєму підсилювачі. Там 2 конденсатора по 47 нФ,  синфазний дросель Murata і варистор Epcos 391. Скажу чесно, найбільше боявся гулу, але особисто мене мережевий гул відвідав, тільки коли не з'єднав всі землі  RCA роз'ємів разом (банально забув), і застосовував в сигнальних ланцюгах не екранований провід.  Але в будь-якому випадку, зараз працює фона немає, чому рад:)

Трохи фото:

 

На задній панелі встановив 2 пари RCA входів, RCA вихід, вимикач живлення, перемикач входів, мережевий роз'єм "вісімка". 

Тут  видно, яке відстань від трансформатора до плат.

На передній панелі стоїть регулятор гучності, 2 світлодіоди індикації. Один живлення, другий перемикання входу. 

Після прослуховування цього попереднього підсилювача, з своїм підсилювачем на LM1875,  залишився задоволений.  Звук став приємнішим, м'якшим, можливо впливають польові транзистори :) Тепер з'явилася думка, зібрати зовнішній  ЦАП, щоб ще підняти на ступінь відтворення музики,  з комп'ютера.

Список радіоелементів

Обозначення	Тип	Номінал	Кількість	Примітка
	Схема підсилювача.
VT1, VT2	МОП-транзистор	IRF540N	2
VT3	Біполярний транзистор	2N5551	1
С2	Конденсатор	2.2-4.7 мкФ	1
С3, С4	Конденсатор	20 пФ	2
С5, С7	Конденсатор	0.1 мкФ	2
С6, С8	Електролітний конденсатор	470 мкФ	2
R1	Резистор	100 Ом	1
R2	Резистор	100 кОм	1
R3	Резистор	39 Ом	1
R4, R5	Резистор	470 Ом	2
R6	Резистор	390 Ом	1
R7	Резистор	10 кОм	1
R8	Резистор	1 МОм	1
R9	Перемінний резистор	100 кОм	1
	Схема блоку живлення.
VR1	Лінійний регулятор	LM7812	1
VR2	Лінійний регулятор	LM7912	1
VT1	Біполярний транзистор	TIP127	1
VT2	Біполярний транзистор	TIP122	1
VD1, VD2	Випрямляючий діод	SF26	8
HL1, HL2	Світлодіод		2
С12, С13, С20, С21	Електролітний конденсатор	1000 мкФ	4
С14-С17, С22, С23	Конденсатор	0.1 мкФ	6
С18, С19	Електролітний конденсатор	470 мкФ	2
С24, С25	Електролітний конденсатор	2200 мкФ	2
С26-С26	Конденсатор	0.01 мкФ	4
R11, R12	Резистор	3 кОм	2
R13, R16	Резистор	470 Ом	2
R14, R15	Резистор	10 кОм	2
РТС, РТС	Запобіжник	250 мА	2