低音炮放大器基本上是一种功率放大器,设计用于过滤和提取输入音频信号中的低频内容,并将其放大到所需的水平。这使得声音的复制可以增强低音,产生类似音乐厅或沉浸式剧场的音效。
由:Sania D’索萨
你可能会发现很多人在做实验家庭影院通过将电视或个人电脑连接到音乐系统的辅助端口来实现。对于大多数情况,这种简单的设置是电视内置扬声器的一个重大改进。
另一方面,流行的小型桌面风格的音频系统很少有足够大的扬声器来提供剧院声音的音量和强度的深低音。的低音炮另一方面,扬声器负责家庭影院声音的这一关键方面。
低音炮有两种类型:无源和动力低音炮.无源交叉网络和安装在扬声器箱内的扬声器是无源低音炮最常见的组件。虽然这种类型的低音炮是最便宜的,但它需要一个外部放大器来驱动它,而大多数集成音频系统的放大器太小,无法有效地操作无源低音炮。
提议的迷你震地器是一个活跃的交叉配备50瓦功率放大器,10英寸驱动器和四阶带通外壳的低音炮。内置的功率放大器在低音炮电路中,它可以在几乎所有类型的音响系统中使用。
电路描述
功率低音炮的电路图如下图所示。
一个中心抽头的48伏变压器桥式整流器,滤波电容C7和C8组成电源。经过整流和滤波后的输出电压约为35伏。齐纳二极管D1和D2以及电阻R19和R20调节运放IC1到15伏的电源输出。
TL074四路运算放大器(IC1)的工作原理类似于输入缓冲器,带通滤波器,以及整个电路的输出驱动器。
电阻R1和R2,电位器R3和单位增益缓冲器IC1a在输入电路中构成一个混合器和分压级。
R3是一个电位器,可以用来控制低音炮的输出到适当的水平。
使用电容C2和C3,电阻R5和R6,运放IC1b创建一个12 dB每倍频程高通滤波器。
根据所提供的数字,该滤波器的截止频率为1/2πRC,或约34赫兹。滤波器的增益和Q值由电阻R8和R7控制。
在大约20赫兹时,电容C1和电阻R4每倍频程提供额外的6分贝高通滤波器。IC1c, C4和C5, R9和R10共同形成一个12 dB每倍频程的低通滤波器。
低通截止使用提供的参数设置为72赫兹。R11和R12控制该级的增益和Q。
将这两个滤波器一个接一个地连接起来,创建一个带通滤波器,其频率响应如下图所示。
为了提高效率,输出阶段的工作方式类似于b类放大器.交叉失真,这是普遍与B类放大器,实际上减少了TL074的快速转换率。放大器的失真规格往往是在一个低频扬声器无法再现的频率范围。
为了驱动晶体管Q1和Q2,运算放大器IC1d的输出在15伏特电源下工作时可以在10伏特左右摆动峰值。
负反馈由电阻R17和R18提供,它们将输出级的增益调整到3左右。因此,输出可以达到约30伏的最佳峰值电压。
8欧姆负载的最大功率输出是(30 × 30/8)/2 = 56瓦特有效值,如果晶体管额定与高增益规格如所示。
电阻R13和反馈电阻R14决定放大器的总增益。直流隔离通过电容C6进行。
框布局
一个低音炮的盒子是其结构的关键部分。利用计算机软件为这台微型摇床设计了一个四阶带通机柜。
数字模型是由如下图所示的特性决定的,提供了一个10英寸的扬声器。扬声器锥的峰值移动被选择为1英寸。
必须选择具有匹配特性的扬声器以获得最佳性能。放大器和扬声器必须密封在18 × 15 × 8.5英寸的密封腔室中,容量为1.2立方英尺。
该扬声器盒的方向使扬声器锥体面向地板。机柜两侧的支撑使其距离地面1.5英寸,从而形成0.2立方英尺的前隔间。
支撑开口端作为两个端口,都跨越1.5 x 12.5英寸。
如何测试
首先要确保电源是可操作的。检查Q3和Q4的发射器正在接收+/-35伏的直流,并且IC1在引脚4和11上接收15伏的直流。测试输出处的直流电压(通过Q3/Q4收集器)。
如果输出电压高于0.1伏,请检查部件,特别是C6,是否放置正确。
如果放大器的输出电压很高,扬声器就会损坏。如果你有一个函数发生器和一个示波器,你可以把函数发生器连接到输入端口,示波器连接到IC1的引脚8来测试带通滤波器的功能。
使用几个伏特的正弦波输入信号执行从20到150赫兹或更多的频率扫描测试,并确认示波器输出电压保持上图所示的模式。
实际的实现
将完成的低音炮电路安装在可以将输入电缆和电源线隐藏在监听室的位置。低音炮与音乐源或立体声放大器正确连接是至关重要的。
将欧姆表连接到立体声放大器的负极上,确保电源已关闭,扬声器已拆下。只连接一个输入,以防输入端与另一个不短路或如果你的立体声放大器是在单桥模式。
保持低音炮的负极与地线一起短路。将低音炮的负极连接到立体声放大器的负极线上。
如果你的立体声放大器的正输出端子短路在一起,它几乎可能会被破坏。将音量旋钮全部向下,在输入连接正确连接后,将低音炮电源线接到交流电源插座上。
先设置你的立体声系统的音量,然后调整低音炮的音量。调整你的立体声系统的低音控制来微调低音炮的音量,除非你的立体声系统也有自己的音调控制调节。你可以通过微型冲击波低音炮电路探索隐藏在音乐频率范围深处的音乐世界和阴谋。
你可以继续听所有这些精彩的电影,并体验一个真正的剧场般的声音深低音从这个低音炮电路第一次在你自己的家里!
Shila说
先生您好,非常感谢您的这个项目,请帮我把声音从主低音过滤到高音的图表。或使用tda7379从同一电路中提取低音和高音。
Swagatam说
嗨希拉,对不起,我不知道如何提取只有语音频率使用IC TDA7379。
但是你可以参考下面的文章来学习一些滤波器电路:
探索10种有用的有源滤波电路
Ulises Aguilar说
中午好,先生,我正在找一个可以读取1n4000到1n4007二极管的电压的电路,看看它们是否还在工作
Swagatam说
你好,Ulises,对不起,我现在没有这个电路,我会试着拿到它。