Доработка компьютерной АС SP-P110. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

 Комментарии к статье

При экспериментах с компактной активной акустической системой (АС) "Genius SP-P110" было выяснено, что установленные в нее динамические головки способны на более качественное звучание, чем может обеспечить встроенный в нее двухканальный УМЗЧ. Эта АС относится к низшей ценовой категории, поэтому неудивительно, что производитель сэкономил на всем, на чем только можно было сэкономить. Поэтому с целью повышения качества звучания и повышения надежности было решено доработать это устройство.

В первую очередь был изготовлен новый блок питания, схема которого показана на рис. 1. Старый, сильно гревшийся трансформатор с габаритной мощностью около 2 Вт удален. Взамен него установлен более мощный и надежный трансформатор ТС-БП-22 (от кассетной магнитолы советского производства). Сетевое напряжение 230 В поступает на первичную обмотку трансформатора T1 через замкнутые контакты выключателя SB1 и резистор R1, который выполняет защитную функцию. Варистор RU1 совместно с резистором R1 защищает трансформатор от превышения сетевого напряжения.

Рис. 1. Схема блока питания

С вторичной обмотки трансформатора T1 переменное напряжение 9...10 В через самовосстанавливающийся предохранитель F1 поступает на мостовой выпрямитель, собранный на диодах VD1-VD4. Конденсатор C5 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения, светодиод HL1 сигнализирует о наличии выходного напряжения. Межобмоточный экран и корпус трансформатора электрически соединены с минусовым проводом блока питания. Большинство элементов блока питания размещены на монтажной плате из нефольгированного текстолита размерами 30x60 мм (рис. 2). Применен проводной монтаж. Резистор R1 и варистор RU1 распаяны на контактах выключателя.

Рис. 2. Элементы блока на монтажной плате

УМЗЧ в АС SP-P110 собран на интегральной микросхеме TEA2025B, которая способна развивать мощность до 2,3 Вт в каждом канале. Вариант усилителя, реализованный производителем АС на этой микросхеме, развивал выходную мощность не более 0,2 Вт, а низкие звуковые частоты практически не прослушивались. Еще одним неприятным бонусом была низкая чувствительность усилителя, недостаточная для воспроизведения фонограмм с карманных MP3-плейеров.

Поскольку микросхема TEA2025B способна на большее, было решено не изготавливать новый усилитель, а доработать имеющийся. Схема этого варианта УМЗЧ показана на рис. 3. Использована нумерация элементов, указанная на плате, обозначения дополнительно установленных элементов начинаются с префикса 1 . Конденсатор C12 (1000 мкФ) был заменен конденсатором большей емкости (2200 мкФ), C4 и C10 были заменены конденсаторами емкостью 470 мкФ (были по 220 мкФ). Аналогично конденсаторы C1 и С6 (0,22 мкФ) заменены конденсаторами емкостью 0,47 мкФ. Сопротивления резисторов R2 и R5 уменьшены до 100 Ом вместо 680 Ом, что увеличило коэффициент усиления УМЗЧ. Резистор R7 (560 Ом) заменен резистором сопротивлением 5,6 кОм.

Рис. 3. Схема доработанного УМЗЧ (нажмите для увеличения)

Были переделаны и входные цепи УМЗЧ. Раньше входное напряжение поступало напрямую на регулятор громкости VR1, а после доработки - через RC-фильтры на элементах 1R12, 1С14и 1R13, 1C15, что защищает УМЗЧ от высокочастотных наводок. До доработки на выходе УМЗЧ динамические головки автоматически отключались при вставленном штекере головных телефонов, теперь их можно отключить с помощью кнопки SW1. Кроме того, сигнал на головные телефоны стал поступать через токоограничивающие резисторы 1R17, 1R18. Были установлены дополнительные блокировочные керамические конденсаторы 1C20, 1C21, 1C22. Выходная мощность доработанного УМЗЧ с новым источником питания - около 0,6 Вт в каждом канале.

Устройство было дополнительно оснащено стабилизатором напряжения +5 В, которое выводится на USB-гнездо 1XS1. К этому гнезду можно подключать различные мобильные устройства для их питания или зарядки встроенных аккумуляторных батарей. Стабилизатор собран на интегральной микросхеме 1DA2, резистор 1R15 уменьшает рассеиваемую микросхемой мощность. Стабилитрон 1VD2 защищает подключенную нагрузку от повышенного напряжения.

Поскольку в некоторых мобильных мультимедийных аппаратах общий вывод для подключения головных телефонов имеет электрический потенциал относительно общего минусового провода питания, для предотвращения повреждения таких устройств и обеспечения их работоспособности в разрыв общего провода УМЗЧ включены элементы 1R11, 1C13, 1R14.

В блоке питания можно применить диоды Шотки 1 N5819, MBRS140T3, MBR150, MBR340, BYV10-40, SB140. Диод 1N4003 можно заменить любым из серий 1 N4001-1 N4007,    КД243, КД247. Светодиод может быть любого цвета свечения повышенной яркости. Варистор TVR10561 можно заменить варистором FNR-10K471, FNR-14K471, FNR-20K471, MYG20-471. Резистор R1 - импортный невозгораемый или Р1-7. Выключатель питания - кнопочный или клавишный, рассчитанный на коммутацию напряжения 230 В переменного тока, например, JPW-2104, RS-201-8C. Все неполярные конденсаторы - керамические импортные, оксидный - К50-35 или импортный. Взамен трансформатора ТС-БП-22 подойдет унифицированный ТП-112-3.

В УМЗЧ применены резисторы С2-23 или импортные, оксидные и неполярные (керамические), конденсаторы - также импортные. Элементы стабилизатора напряжения установлены на дополнительной монтажной плате размерами 45x45 мм. Микросхема КА7805 установлена на дюралюминиевый теп-лоотвод размерами 68x40x2 мм, ее можно заменить любой из серий 7805, 78M05. Доработанная плата УМЗЧ показана на рис. 4. На интегральной микросхеме U1 прикреплен дополнительный П-образный латунный теплоотвод площадью поверхности около 8 см². Изначально тепло от этой микросхемы отводилось с помощью печатных проводников на печатной плате.

Рис. 4.  Доработанная плата УМЗЧ

Размещение узлов в корпусах колонок показано на рис. 5. В одной колонке размещен блок питания с выключателем и индикаторным светодиодом, в другой - УМЗЧ с регулятором громкости, гнездо для подключения головных телефонов и выключатель динамических головок. Между собой колонки соединены четырехпроводным мягким кабелем. По двум проводам поступает напряжение питания, по другим двум - сигнал с выхода УМЗЧ.

Рис. 5. Размещение узлов в корпусах колонок

Доработка УМЗЧ обеспечила улучшение качества звучания АС, он имеет более высокую чувствительность, а сама АС оснащена USB-портом. В результате звучание АС оказалось лучше, чем у компактных "кухонных" ЖК-телевизоров, ноутбуков, планшетов, других мобильных устройств. Были также намерения заменить безымянные динамические головки мощностью 1 Вт другими, мощностью 3...8 Вт, имеющими такие же габаритные размеры. К моему удивлению, "фирменные" динамические головки, изъятые из кинескопных (диагональ 51, 54 см) телевизоров, звучали заметно хуже.

Аналогично можно доработать и другие компьютерные активные АС, поскольку часто бывает так, что их производители с целью экономии не реализовывают заложенные в динамические головки и интегральные УМЗЧ потенциал.

При изготовлении нового блока питания надо строго выполнять правила техники безопасности, изложенные в статье "Осторожно! Электрический ток!" ("Радио", 2015, № 5, с. 54).

Автор: А. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Акустические системы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Android-смартфон становится подслушивающим устройством 23.08.2014 Ученые из Стэнфордского университета и Национального центра исследований и моделирования Рафаэль в Израиле придумали способ превращения в прослушивающее устройство практически любого смартфона. Снятие звуковых колебаний они предложили осуществлять не с помощью микрофона, а с помощью детали смартфона, мысль о которой возникает в последнюю очередь, - гироскопа. Гироскоп - это датчик, позволяющий отмечать положение смартфона в пространстве. В современных смартфонах используются гироскопы MEMS - представляющие собой электронную версию вибрационного гироскопа. Круг их задач широк: это управление в играх путем отклонения устройства, работа оптической системы стабилизации в камерах, и поворот изображения на экране при изменении положения самого устройства. Исследователи выяснили, что чувствительность гироскопов, устанавливаемых в смартфоны, достаточна для того, чтобы использовать их для фиксирования звуковых колебаний. Причем доступ приложений к этому датчику ничем не ограничен - у пользователя даже не надо спрашивать на это разрешения. Ученые написали приложение для Android, которое подключается к гироскопу смартфона и записывает звуковые колебания. И дополняющее программное обеспечение для ПК - в него записанные колебания выгружаются для распознавания человеческой речи в этих колебаниях. Решение способно верно распознать до 65% цифр, произнесенных одним и тем же человеком в одном помещении и с точностью до 84% определить его пол, а также распознать интонацию пяти отдельных собеседников в помещении. Один из участников исследовательской группы Дэн Боне (Dan Boneh) утверждает, что точность распознавания можно повысить, если продолжить работу над программным обеспечением. Этих результатов исследователям удалось добиться на смартфонах под управлением Android. Дело в том, что эта операционная система считывает с гироскопа сигнал с частотой до 200 Гц, что составляет более половины частотного интервала человеческого голоса (80-250 Гц). С iPhone ситуация иная - операционная система Apple iOS использует частоту только до 100 Гц, что существенно снижает качество распознавания. Речь исследователи пока распознавать не научились. "Мы сможем вычленить несколько слов из фразы. Для прослушки этого явно не достаточно. Но нашей целью и не было создание подслушивающего прибора - мы лишь хотели показать, что теоретически это возможно делать таким необычным способом", - рассказал Боне. Команда собирается выступить с докладом на следующей неделе на конференции Usenix, в комитет которого входят сотрудники Google.

Другие интересные новости:

▪ Гамма-телескоп на Канарах

▪ Одноразовая видеокамера

▪ Робот-археолог

▪ Компьютерный взгляд на искусство

▪ Портативная консоль Logitech G CLOUD Gaming Handheld

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструкции по эксплуатации. Подборка статей

▪ статья Дорога к храму. Крылатое выражение

▪ статья Какую реку пытался переплыть Ермак после нападения хана Кучума? Подробный ответ

▪ статья Понятие Безопасность производственной деятельности

▪ статья Ораниенбургское мыло. Простые рецепты и советы

▪ статья Простой робот. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026