Mini Headphone Amp /w Bass Boost: 6 Step (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

هنگام رفت و آمد با مترو به موسیقی گوش می دهم. از آنجا که در مترو بسیار پر سر و صدا است ، صدای بیس موسیقی تمایل به پوشاندن دارد. بنابراین من یک تقویت کننده هدفون کوچک ساختم که می تواند در صورت نیاز صدای باس را تقویت کند.

من الزامات خود را به شرح زیر لیست کردم و شروع به طراحی کردم.

• از دو باتری AA یا AAA استفاده کنید (من نمی خواستم از باتری های 9 ولت استفاده کنم)
• عمر طولانی باتری
• کیفیت صدای مناسب - لازم نیست از نظر کیفیت شنیداری باشد ، زیرا بیشتر در متروها استفاده می شود
• تقویت کننده باس قابل تعویض

مرحله 1: طراحی مدار

من یک IC تقویت کننده مناسب به نام LM4880 پیدا کردم. این IC برای دستگاه های صوتی قابل حمل توسعه داده شد و از آن در کارت های صدا رایانه استفاده می شد. برای کارکردن تنها به 2.7 ولت نیاز دارد ، اما هنوز قادر به رانندگی بلندگوهای 8 اهم است.

برگه اطلاعات LM4880

طبق برگه داده ، شما در خروجی به خازنهای مسدود کننده DC نیاز دارید ، که معمولاً برای تقویت کننده های تک منبع تغذیه می شود. با این حال می توانید مدار را برای استفاده از منبع دوگانه برای از بین بردن نیاز به این خازن های بزرگ تغییر دهید.

مرحله 2: طراحی مدار (ادامه)

همانطور که مشاهده می کنید ، با استفاده از هر باتری به عنوان منبع تغذیه مثبت و منفی (منبع تغذیه دوگانه) ، می توانید خازن های خروجی را حذف کنید. این یک پیروزی بزرگ برای طراحی قابل حمل است ، صرف نظر از صرفه جویی در هزینه (کیفیت بالا ، خازن های بزرگ مورد نیاز برای خروجی تقویت کننده ارزان نیستند).

اتصال مستقیم (مانند این مدار) خروجی تقویت کننده و بلندگو/هدفون با حذف خازن تخریب کننده صدا در مسیر خروجی ، کیفیت صدا را بهبود می بخشد.

مرحله 3: افزودن Bass Boost

LM4880 امکان تنظیم سود با استفاده از اجزای خارجی برای تنظیم بازخورد منفی را فراهم می کند - درست مانند مدار معمولی op -amp. تصمیم گرفتم اجزای زمان بندی (ترکیبی از خازن ها و مقاومت ها) را برای تقویت باس تقویت کننده در نظر بگیرم. توپولوژی "فیلتر قفسه بندی" نامیده می شود.

من از سوئیچ 3 موقعیت برای تغییر بین تقویت خاموش و دو سطح تقویت استفاده کردم.

می توانید مقادیر جزء را برای تغییر فرکانس های افزایش و میزان افزایش ، متناسب با تلفن ها و موسیقی هایی که گوش می دهید ، تغییر دهید.

اگر می خواهید بدانید چگونه می توان پاسخ فرکانس فیلتر قفسه را محاسبه کرد ، لطفاً این صفحه را ببینید:

من چندین ارزش مختلف را امتحان کردم تا زمانی که صدایی را که دوست داشتم پیدا کردم.

مرحله 4: بسیاری از نسخه های نمونه اولیه…

من چند نسخه از نمونه های اولیه - باتری AA/AAA ، با/بدون کنترل صدا ، و تنظیمات مدار کمی متفاوت را تهیه کردم…

نسخه نهایی نمودارهای مدار در اینجا پیوست شده است.

گام پنجم: یکی را برای خود بسازید و لذت ببرید

اگر می خواهید یکی را جمع کنید ، می توانید PCB را از OSH Park سفارش دهید:

BOM

• IC1: LM4880 یا LM4881 (SOIC8)
• R2 (x2) ، R3 (x2) ، R6 (x2): رز ، فیلم فلزی ، 27k اهم (0603)
• R1 (x2) ، R4 (x2): رز ، فیلم فلزی ، 62k اهم (0603)
• R5 (x2)*: Res ، فیلم فلزی ، 1k اهم (0603)
• R7: Res ، 1k اهم (0603)
• R8: Res ، 1M اهم (0603)
• R9: Res ، 330k اهم (0603)
• C1 (x2): سرپوش ، فیلم یا سرامیک (C0G) ، 0.1uF (1206)
• C2 (x2): سرپوش ، فیلم یا سرامیک (C0G) ، 68nF (1206)
• C3: سرپوش ، سرامیک ، 1uF 6.3V (0603)
• Cs1 ، 2 ، 3 ، 4: سرپوش ، سرامیک ، 100uF 6.3V (1210)
• Cb: سرپوش ، سرامیک ، 0.1uF 6.3V (0603)
• VR1: مخروطی دوگانه ، مخروطی 100k اهم B یا مخروطی 10k اهم A
• SW1: DPDT Slide Switch
• SW2: DP3T Slide Switch
• CN1 ، CN2: جک استریو 3.5 میلی متری

(* اجزای اختیاری)

توصیه می کنم برای نویز کمتر از مقاومتهای فیلم فلزی (فیلم نازک) به جای مقاومتهای فیلم ضخیم (کربن) استفاده کنید.

خازن هایی که سیگنال صوتی از آنها عبور می کند باید از نوع سرامیکی فیلم یا C0G باشد. از سایر انواع خازن های سرامیکی (مانند X5R ، X7R و …) برای مسیر صوتی خودداری کنید ، زیرا صدا را مخدوش می کند. من هر دو فیلم (سری پاناسونیک ECH-U) و سرامیک C0G را امتحان کردم و هیچ تفاوتی در کیفیت صدا پیدا نکردم. خازنهای سرامیکی ارتعاشات را به عنوان صدا (فقط در صورتی که مستقیماً روی خازن ضربه بزنید) شنیده می شود - ممکن است برخی از شما این را دوست نداشته باشید.

من از تنظیم افزایش -7.22db استفاده کردم ، که غیرمعمول است ، اما من از تلفن های داخل گوش استفاده می کردم که بسیار حساس هستند و فقط به قدرت کمی نیاز دارند تا صدای کافی را به دست آورند. با این حال ، من برای بیشتر موارد تنظیم افزایش واحد (0db) را توصیه می کنم - به سادگی R1 و R2 را همانطور که در شماتیک توضیح داده شده است ، عوض کنید.

این تقویت کننده هدفون ساده صدای تند و عمر باتری طولانی را ارائه می دهد. برای صرفه جویی در مصرف انرژی نیز می توانید از باتری های AAA قابل شارژ استفاده کنید.