Балансный вход для усилителя
Однажды попал ко мне на стол усилитель Pioneer RS-A2X. Аппарат очень достойный, с оптическим цифровым входом и процессором на борту. Хозяин этого усилителя не использовал цифровую часть, и вывел аналоговые входы на RCA разъёмы. Он и обратился ко мне с проблемой относительно этих входов. Усилитель мощности отличный, но в такой конфигурации в составе автомобильной аудиосистемы фонит, причём заметно.
Мне очень повезло, что нашлась схема этого аппарата. Обычно это совсем не так, и приходится гадать, как разработчики собрали блоки усилителя в единую систему. Анализ схемы подсказал, что нужно убрать микросхему регулятора громкости, но оставить преобразователь однопроводного сигнала в балансный, потому что усилитель мощности придуман для работы с балансным входом. Оказалось, что предыдущий мастер, который вывел RCA входы в этом усилителе, уже так и поступил. Кроме того, он заменил микросхемы операционных усилителей с NJM5532 на LME49710. Лучше не придумаешь. Схема регулятора чувствительности построена на переменном резисторе ALPS, что тоже отлично. Однако, в чём суть проблемы шумов и наводок?
Оказалось, проблема в топологии усилителя. Для аппарата с оптическим входом не существует проблемы земляной петли, и этот усилитель построен так, что общий провод аналоговой части подключён к минусовой клемме силового питания 12 вольт. Из-за двух точек подключения массы – на клемме питания усилителя и на клемме питания источника сигнала и происходили наводки на вход усилителя. Решение проблемы достаточно простое – поставить дифференциальный усилитель и сделать балансный вход с развязкой от общего провода.
Вот над конкретной реализацией схемы балансного входа я и задумался. Самой первой мыслью было поставить стандартный дифференциальный усилитель с четырьмя резисторами:
http://2.bp.blogspot.com/-gclHGaJ5Rb...BB%D1%8C+1.gif
Это просто и надёжно, но неправильно. В такой схеме выходное сопротивление источника сигнала складывается с сопротивлениями обратной связи, и получается рассогласование балансного усилителя. Помехи с входной массы спокойно пробегают на выход. Борятся с таким эффектом в лоб: добавляют два повторителя на оба входа, чтобы выходное сопротивление источника не влияло на баланс дифференциального усилителя:
http://2.bp.blogspot.com/-cqc4b2-qI1...BB%D1%8C+2.gif
Однако, это уже три усилителя на канал. Это много и с точки зрения корпусов, и с точки зрения минималистичности схемы. Задачка для размышлений.
Есть ещё одна схема балансного усилителя на двух операционниках, лишённая недостатков первой схемы:
http://4.bp.blogspot.com/-u0-7HmA1O0...0%BE%D0%B4.gif
Правда, здесь есть свои подводные камни. Во всех мануалах предостерегают о точном подборе четырёх резисторов, иначе подавление синфазного сигнала падает гораздо быстрее, чем у первой схемы. Но у меня в запасе оказались резисторы с однопроцентной точностью, и я решил рискнуть. Нарисовал полный вариант этой схемы с входной частью, и развёл небольшую плату:
http://3.bp.blogspot.com/-FGO8iCfmU0...1%82%D0%B0.jpg
Операционный усилитель я поставил очень хороший. OPA1664, серии Sound Plus от TI. Не окрашивает звук, прозрачен для музыки. Регулятор чувствительности подключил между платой балансного входа и входом усилителя. Монтаж готовой входной платы в усилителе выглядит вот так:
http://1.bp.blogspot.com/-4f-OqjAjhH...0%BB%D0%B5.jpg
После проверки подключения пришла очередь измерений. С искажениями всё в порядке: КНИ = 0,008%. Уровень шумов во всей полосе не выше – 100 дБ. Измерил я и подавление синфазной составляющей по входу. В одном канале – 58дБ, в другом – 70дБ без подбора резисторов. Это очень хороший результат. С таким входом отношение сигнал / шум в автомобиле будет больше, чем 90 дб. Разделение между каналами не меньше 100 дБ, тоже хороший результат для схемы на одном кристалле.
В общем, новая схема балансного входа мне понравилась. Работает стабильно, выдерживает перегрузки. К тому же у него есть одно преимущество: симметрия входов позволяет поменять местами массу и сигнал. А это даёт возможность построить один канал усилителя инвертирующим (для мостового подключения) без использования дополнительного инвертора. Минималистичность, блин!
Вложений: 1
Re: Балансный вход для усилителя
Re: Балансный вход для усилителя
Можно повторить схему входов из любого пионера - вход с изолированной землей. А еще проще стандартная BA3121.
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Aleksey 
Можно повторить схему входов из любого пионера - вход с изолированной землей. А еще проще стандартная BA3121.
BA конечно проще, но вот для звука как, в аппарат такого уровня?
Кроме того, и пионеровский вход, и BA3121 построены по схеме со второго рисунка, а именно такой вход, с третьего рисунка, я раньше не делал, был интересен результат.
Схемы не секрет, я просто хотел напомнить об одном из вариантов.
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Garmin BA конечно проще, но вот для звука как, в аппарат такого уровня?
Очень хорошо работают - сейчас это практически стандарт входа в автомобилке. И по звуку к ним претензий мало. А вот обвязку им надо посолиднее.
Цитата:
Сообщение от
Garmin Схемы не секрет, я просто хотел напомнить об одном из вариантов.
Я тоже раньше пробовал разные схемы - и на одном ОУ и на двух и на четырех... :) Потом удалось приобрести ВА.... и успокоился. :)
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Aleksey Потом удалось приобрести ВА.... и успокоился
Удалось - хорошо, в Украине их просто нет.
А что успокоился - не хочу успокаиваться. :)
Вложений: 1
Re: Балансный вход для усилителя
А что если вместо всех ОУ поставить трансформатор, прямо перед УМ. Давно лелею такую мечту, на днях промерил маленкий зеленый трансформатор, коих в линейной части древней аппаратуры связи множество.
Вложение 462136
Вроде бы проблем на СЧ-ВЧ не предвидится, а на НЧ с помехами не такой напряг.
Кстати нужная и полезная тема, в интернете по практике применения балансных входов практически ничего нет.
Re: Балансный вход для усилителя
у трансов есть траблы с частотным диапазоном, да и многие из них имеют ноги из "про" с их 600-омными линиями, и не многие головы будут рады такой нагрузке.
Garmin, а что INA2134(2137)/DRV134(135) у вас тоже недоступны?
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
A!exT Garmin, а что INA2134(2137)/DRV134(135) у вас тоже недоступны?
Посмотрел по поставщикам:
INA2137 есть в наличии, но это дифф усилитель по схеме (1), ему на входы повторители нужно.
А передатчики балансной линии DRV134 тут каким местом? Мне в усилитель только вход нужно было сделать.
Похоже, что выбранная схема оптимальна по затратам/результату.
Спасибо за советы.
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Garmin не хочу успокаиваться.
Этому можно только порадоваться!
Кстати, можно и по другому решить данную "проблему".
Как то делал пионер, по моему А-50, там полностью убрал весь вход и чтобы избавиться от фона двигателя перерезал толстенное земляное шоссе в районе трансформатора, поставил там RC цепь и изолировал крышку от корпуса(через неё земляные участки на плате соединяются с корпусом) и все стало тихо. :)
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Flatout А что если вместо всех ОУ поставить трансформатор, прямо перед УМ. Давно лелею такую мечту, на днях промерил маленкий зеленый трансформатор, коих в линейной части древней аппаратуры связи множество.
Вложение 462136
Вроде бы проблем на СЧ-ВЧ не предвидится, а на НЧ с помехами не такой напряг.
Кстати нужная и полезная тема, в интернете по практике применения балансных входов практически ничего нет.
График красивый, но для трансформатора важно указывать какое входное напряжение, коэффициент передачи, сопротивление нагрузки.
Если это 10 вольт, 1:1 и 4 ома, то транс бомба :)
Re: Балансный вход для усилителя
Не бомба, линейный выход компа по максимуму, нагрузка трансформатора 10 кОм, 4 одинаковых обмотки.
Есть у меня Blaupunkt GTA410 который все ругают, а ведь УМ у него очень грамоно сработан, и БП не плох, а вот предварительный, с тремя последовательными ОУ.....Надо вытащить ресивер и проверить всё на столе.
Re: Балансный вход для усилителя
попытка реанимации темы - что думаете о таком трансе в качестве входного на RCA усилителей
http://www.jensen-transformers.com/w...8/jt-11p-1.pdf
используется в такой штуковине http://www.jensen-transformers.com/product/ci-2rr/
Re: Балансный вход для усилителя
Цитата:
Сообщение от
Aleksey
Кстати, можно и по другому решить данную "проблему".
Как то делал пионер, по моему А-50, там полностью убрал весь вход и чтобы избавиться от фона двигателя перерезал толстенное земляное шоссе в районе трансформатора, поставил там RC цепь и изолировал крышку от корпуса(через неё земляные участки на плате соединяются с корпусом) и все стало тихо. :)
и тогда можно забить на Цитата:
Сообщение от
Garmin усилитель мощности придуман для работы с балансным входом.
так что ли?
Вложений: 1
Re: Балансный вход для усилителя
Вложение 1305321
Как такой вход, имеет место жить?
Re: Балансный вход для усилителя
