Наш Тихоня, или как приручить композит
Помимо "Чистюли" я решил сделать целую серию небольших модулей различного назначения, на базе которых можно будет построить то или иное аудио-устройство.
Их общим свойством является высокая сложность повторения в домашних/радиолюбительских условиях в связи с многочисленными "подводными камнями" современной высокотехнологичной и высокочастотной элементной базы. Однако хочется сделать некоторые решения более доступными широкому кругу любителей. Выход я нашел в разработке семейства небольших и недорогих плат, в которых особое внимание уделено тем проблемам, которые не могут быть решены без специального оборудования. А компромиссное их решение сведет "на нет" некоторые преимущества современной элементной базы.
Итак, "Тихоня". Что это, и для чего он нужен?
Много копий сломано об тему композитных усилителей для наушников. Большая часть конструкций, попадавшаяся мне на форуме, не раскрывает всех возможностей применяемых компонентов из-за сложности обеспечения устойчивости при желаемом быстродействии и линейности. Мощные ОУ с ТОС, используемые в таких конструкциях, как правило, используются с небольшим коэффициентом усиления, не позволяющим перевести входной усилитель в "малосигнальный" режим, обеспечивающий максимальную результирующую линейность. А попытки увеличения местного усиления ОУ с ТОС в составе "композитов" как правило приводят к самовозбуждению и драматическим последствиям в реальных конструкциях. Это связано со многими факторами, и немаловажными являются топология ПП и плохо выбранные цепи частотной коррекции.
Я решил взять наиболее дешевый (но далеко не самый плохой!) DSL-драйвер и попытаться его "разогнать" (усиление в местной ООС - 30), при этом обеспечив приличный запас устойчивости всей конструкции, сохранив малую чувствительность к внешним ВЧ-помехам и характеру нагрузки. Выбор пал на счетверенный THS6214.
Входной усилитель - ADA4898. Концептуально хотелось сохранить подход и характеристики, примененный в усилителе Oriel Z1, при этом уменьшив себестоимость.
Модуль обладает дифференциальным входом и изначально предполагает подключение к ступенчатому аттенюатору с выходным сопротивлением 3 КОм. Разумеется, его можно использовать в неинвертирующем включении. Сейчас номиналы на схеме - предварительные, окончательно их подтвержу, собрав модуль.
"Тихоня" обеспечивает КНИ ниже -120дБ в диапазоне рабочих частот, напряжений и нагрузок (включая низкоомные наушники). Выходное сопротивление модуля в основном определяется выходным LRCL-фильтром и составляет менее 0.1 Ом. Питание модуля - от стабилизированного биполярного источника +-5..12В. Встроенная защита от КЗ и появления "постоянки" на выходе повышает живучесть "Тихони". Размер 4-слойной печатной платы - 51мм х 28мм, на обратную сторону можно (и даже нужно во многих случаях) приклеивать радиатор. Топология платы обеспечивает, в частности, минимально возможную паразитную емкость на инвертирующих входах ОУ с ТОС и вблизи 1.5КОм-резисторов обратной связи.
В схемотехническом плане предлагаю обратить внимание на следующие моменты:
- индуктивная коррекция ОУ с ТОС
- использование параллельного включения секций ОУ
- способ реализации защиты по току и напряжению
Полагаю, достигнуто очень и очень неплохое соотношение цена/качество.
Вопросы:
1. Нужна ли такая конструкция сообществу? Готовить ли вариант для "Толкучки"?
2. Нужно ли "классическое" неинвертирующее исполнение с высоким входным импедансом?
3. Нужно ли написать что-то вроде "инструкции по применению" с различными вариантами включения и рекомендациями?
4. Необходима ли плата выпрямителей/стабилизаторов?
Схема tichonya_schematics.PDF
Сообщение от Electrovoicer
Социальные закладки