Сглобете усилвател Голи-Кости „Skeleton“

Източник:  makezine.com

Автор:  

Превод от английски: Т.Б.

 

m23_mini-chip-amp-opener

СКЕЛЕТНА СИСТЕМА

Скелетта е прозрачен усилвател, който звучи абсурдно добре, докато в същото време Ви показва вашето запояване(не прилича изобщо на типичен аудио продукт). Сглобете го от общи материали и се наслаждавайте на музиката му, изпълнявана през елементите които сами сте си направили.

Обичам да сглобявам аудио оборудване: високоговорители, грамофони, лампови усилватели, транзисторни усилватели, и всичко останало което въпроизвежда музика. Преди няколко години прочетох възторжени отзиви за екзотичен аудиофилски усилвател базиран на усилвателен интегрален чип на National Semiconductor. След повече проучвания, научих че серията аудио усилвателни ИС „Overture“, на National Semiconductor – притежават в себе си тонове добри музикални качества в един надежден и гъвкав чип, комбинирайки всички характеристики на един добре-проектиран транзисторен усилвател.

Реших да използвам техният чип LM1875, за да направя малък и елементарен стерео усилвател. Избрах името „Squelette“(скелет на френски), заради механичните часовници на които се виждат вътрешния работен механизъм. Squelette е усилвател базиран на интегрална схема в своята най-елементарна форма: той притежава 2 входа за различни източници, управление над усилването и е способен да изведе полезните 11W вата на канал. Изработката му не изисква използването на някакви екзотични части; направих внимателен проектански избор на всичко и поръчах всичко освен LM1875 от RadioShack и от ВиК щанда на строителния магазин. Ето как и Вие може да си направите свой собствен, от материали на стойност по-малко от $50(~89 BGN)[При тази цифра се приема, че Вие вече разполагате с основните елементи(като резистори, кондензатори, преключватели, и.т.н.) под ръка. Цената би била значително по-голяма ако купите всичко като ново и в малки количества].

Снимка на компонентите от Ed Troxell.
Снимки на стъпките от Ross Hershberger.
Илюстрация от Timmy Kucynda.

СТЪПКА #1: Техники за Проектиране на Озвучителна системи

MiniChipAmp_11_ga_illo-proof

 

M23_amp_Best

 

Добрият дизайн прави така, че всеки елемент да си струва инвестираните пари и време. Ето как общите компоненти на Скелетния усилвател се обединяват, за да направят едно цяло, което е по-голямо/ велико от своите елементи.

A: Входните жакове свързани към аудио източника.

B: Захранващия кабел се свързва към едната намотка на трансформатора 25,2V 2A. Интегралната схема LM1875 може да работи с по-големи трансформатори, но съответното оразмеряване на останалите компоненти и проектиране на охлаждащия радиатор би направило усилвателя значително по-обемист, по-сложен и по-скъп.

C: Сърцето на усилвателя е малка, ръчно-изработена платка. Шаблона на мрежата на дупките на платката води до лесно запояване, чрез инструкция за запояване-по-числа. Елементите за захранващия модул(по протежение на горната част и средата на платката са показани тук) преобразуват AC напрежението от трансформатора към DC напрежение за усилвателните схеми.

D: Всеки от 2 еднакви усилвателни канала е направен на базата на ИС LM1875 от NatSemi.

E: Кондензатора C1 изолира входа на „първи извод 1“ от DC съставката, а резистора R1 осигурява референтна маса.

F: Кондензаторите C2, C3, C4 и C5 шунтират захранването към изводите V+ и V- на ИС LM1875, осигурявайки ниско-импедансен захранващ източник при високи честоти.

G: Резистора R2 и кондензатора C6 образуват „Филтъра на Зобел“(Zobel filter), представяйки ниско-импедансен товар към изхода при много високи честоти. По този начин се разтоварва и се гасят трептенията, както и фалшивите сигнали извън аудио лентата.

H: Резисторите R3(на гърба на платката) и R4, свързани по AC ток към маса чрез C7, сформират глобална отрицателна обратна връзка от изхода на чипа обратно към неговия отрицателен входен извод. Обратната връзка задава общия коефициент на усилване по напрежение, намалява изходния импеданс и намалява вътрешно генерирания шум и изкривявания.

I: Платката е поставена в кутия направена от алуминиеви профили и плексиглас. Алуминият се закрепя към ИС LM1875 като радиатор, а също така служи и за маса на схемата. Плексигласът Ви позволява да виждате схемата.

J: Всички връзки към масата минават директно през една обща споделена „звездообразна“ маса, голям кръг от проводник центриран на гърба на печатната платка, който се свързва към кутията. Този начин на свързване предотвратява взаимодействието между звената на схемата, които могат да предизвикат шум и нестабилност.

K: Входния ключ за избор „3P2T“(три-полюсни, двойно-изхвърляне) комутира двата сигнала и масите на 2-те входни устройства, за да изолират напълно не-избраното входно устройство. Това предотвратява както токовете протичащи през масата, така и шума който може да постъпи от свързването на масите на два различни входа заедно. Свързания за „center off“, ключа също така Ви позволява да заглушите усилвателя без да променяте настройката за силата на звука.

L: Двете глухи гайки в горните ъгли на шасито Ви позволяват да изложите частите на усилвателя на чист въздух, а 5-те винта Ви позволяват да премахнете схемата Squelette от шасито напълно, без да разпоявате.

СТЪПКА #2: Сглобяване на схемата

m23_amp_SQUELETTE-PCB-FRONT-DONE

 

m23_amp_SQUELETTE-PCB-BACK-DONE

– Платката изглежда сложна, но всеки от чиповете LM1875 съдържа 46 транзистора; а сега си представете, ако трябваше да ги опроводявате на ръка!
– Отрежете си парче от развойна-прототипна платка с дупки с размери 33×15, след което загладете ръбовете. Изчистете страната с медта с Scotch Brite-тампон, и избършете с алкохол.Залепете картонена рамка около ръбовете и наименувайте редовете 1-15 и колоните A-AG, с център горе вляво от страната на елементите(без медта).
ЗАБЕЛЕЖКА: Можете да изтеглите схемата за опроводяване за Squelette от тук.
– Започнете със захранването. Свържете следните чифтове дупки с диоди, страната на катода(отбелязана със линия) са изброени втори: B1 към G1, H1 към M1, X1 към S1, и AD1 към Y1.
-От страната на спойките(медта), окъсете(jumper) G1 към H1, X1 към Y1, и M1 към S1. Отрежете изводите на H1 и X1 до ½ “ и ги огънете надолу в тесен кръг. Отрежете напълно всички останали изводи.
СЪВЕТ: Ако някоя от дупките са прекалено малки, опитайте се за ги разширите от страната на елементите с овална пила, остър нож или пък с дрелка със заострена боргия.
– Зачистете малко проводник с дебелина 24-gauge(Диаметър в милиметри: 0,51 mm; Сечение в квадратни милиметри: 0,3 mm^2), след това го прокарайте през A1, и го запойте към моста A1 & B1. Опроводете го над четирите диода, и зачистете, проврете, и запойте другия край, за да свържете AE1 и AD1.
– Поставете кондензатор със стойност 4700uF на P3(+) и P6(-), а другия на P10(+) и P13(-). Окъсете чрез мост S1 към P3. Електролитните кондензатори имат отбелязан (-) на единият си извод.

СТЪПКА #3: Изготвяне на платката(продължение)

m23_amp_SQUELETTE-STEP-1-BACK

 

– От страната на елементите, прокарайте 24-gauge проводник през AF1 и го свържете към AD1. Опроводете го между редове 1 и 2, след това надолу между колони S и T. Закрепете други край към S14, изолирайте го, след това го отрежете, зачистете и свържете само към P13.
– Свържете P6 към P10 на гърба с повдигнат кръг от зачистен проводник с дебелина 18-gauge(Диаметър в милиметри: 1,02mm; Сечение в кв.мм.: 0,82 mm^2). Това е звездообразен електрически възел на масата GND, и значителна част от проводниците се свързват тук, затова оставете известно място.

Следва продължение ;) …

Нов усилвател с голяма мощност в диапазона 2.4 GHz от компанията Microchip

Източник : cxem.net

Превел от руски: Т. Б.

2.4GHZ-Microchip-High-Power


Компанията Microchip Tchnology Inc. обяви пускането на своя последен 2.4 GHz 256-QAM усилвател с голяма мощност – SST12CP21 – който гарантира ултра-ниска стойност на величината EVM (амплитуда вектора на грешка) и консумация на ток за модулация 256-QAM и IEEE 802.11n системи. Усилвателя SST12CP21 осигурява голяма линейност на изходната мощност до 23 dB при 1.75% динамически EVM, с MCS9 HT40 MHz модулация честотна лента на пропускане при напрежение 5V и консумация на ток 320 mA. Освен това усилвателят SST12CP21 осигурава 25 dB линейна мощност при 3% EVM с консумиран ток 350 mA за използване в 802.11g/n. Тези характеристики значително разширяват възможностите на системите 802.11b/g/n и MIMO, при крайна ниска спектрална маска до 28 dB за комуникационните средства със свързаност по 802.11b/g. Заеманата площ е понижена до 3x3x0.55 mm, а 16 изводния корпус QFN съответства на повечето популярни разположения на изводи.

SST12CP21_2.4GHz_High_Power_Amplifier


Максимално достигнатата скорост на предаване на данни и осигурения голям обхват на работа при минимална консумация на тока, усилвателя може да се използва в основата на Wi-Fi® MIMO точки за достъп, рутери и декодиращи телевизионни приставки. Усилвателят на мощност SS12CP21 притежава малък работен ток 320 mA при 23 dB и 350 mA при 25 dB, като така осигуряма многоканалност и много голяма скорост на предаване на данни в WLAN системите. Този усилвател се характеризира също така с 50 Ohm – ова вътрешна схема за съгласуване на входа и елементарна схема за съгласуване в изхода, която осигурява удобство при употребата и понижава размера на печатната платка на крайното устройство. Освен това, вградения линеен детектор на мощност осигурява точен контрол на изходната мощност в зависимост от темпуратурата и разсъгласуването на изхода 2-к-1.

Поддържани средства за разработка

Кит платката за нови усилватели на мощност SST12CP21 е достъпна чрез партньорите на Microchip.

Цена и достъпност

Усилвателя SST12CP21 е достъпен днес за пробно и масово производство в популярния размер 3x3x0.55 mm, 16-изводен QFN корпус. Цената брой в партида от 10 000 елемента е $0.754(~ 1 BGN).

>>> Техническо ръководство (Datasheet)