Сначала хотелось бы подробнее остановиться на усилителях звука, как классе электронных бытовых устройств.
Когда говорят об усилителях звука, подразумевают некие узкоспециализированные электронные усилители, работающие преимущественно с электрическими колебаниями из спектра слышимых частот. Человеческое ухо может воспринимать колебания из диапазона 20-20000 Гц.
Несколько слов о классификации
Ввиду того, что динамики не могут эффективно воспроизводить вибрации из всего указанного выше спектра, слышимые частоты принято делить на три диапазона:
1.Низкие
2.Средние
3.Высокие
Деление на самом деле весьма условно, и в различных конструктивных решениях может применяться альтернативная схема (например, канал только для низких частот и общий вывод средних и высоких частот, и т.д.).
Наряду с усилителями звуковых частот (далее УЗЧ) могут применяться также усилители мощности.
Выходной каскад УЗЧ может быть одно- или двухтактными.
По режиму своей работы УЗЧ делятся на следующие классы:
- А (линейные однотактные, угол отсечки - 360°);
- B (двухтактные с углом отсечки 180°);
- AB (переходный класс между A и B, угол отсечки более 180°, но менее 360°);
- C (в звуковой технике не применяется, угол отсечки менее 180°);
- D (аналоговый сигнал преобразуется в импульсы, которые усилить значительно проще, а на выходе преобразуются снова в аналоговый).
Все они имеют свои достоинства и недостатки, а главное, определяют основные принципы построения электрических схем усилителей.
Последние могут строится на базе:
- Электронных ламп;
- Транзисторов;
- Интегральных микросхем;
- И других менее эффективных элементов.
Проблемы усилителей на микросхемах
Микросхемы позволяют существенно упростить процедуру сборки готового прибора, а также уменьшить его габариты.
Однако, массовое производство и ориентация на широкий профиль применения УЗЧ на базе ИМС накладывают свой отпечаток:
1.В подавляющем большинстве ИМС обеспечивают низкий коэффициент нелинейных искажений – порядка 0,1-0,2%. Широкому потребителю этого достаточно, но для техники класса Hi-Fi это практически неприемлемо.
2.Обилие готовых решений на ИМС с одной стороны позволяет подобрать наиболее подходящий элемент под узкоспециализированные требования, а с другой стороны, выбор изрядно усложняется, когда необходимо подобрать микросхему по заданным параметрам.
Микросхемы для усилителей звука – небольшая подборка
Если вас интересуют минимальные уровни искажений и шумов, то в первую очередь стоит обратить свое внимание на ИМС, реализующие функционал операционных усилителей. Это такие микросхемы, как:
- OPA1622 или OPA1654 (серия SoundPlus, производитель Texas Instruments);
- LT1468 или LT1469 (производитель Linear Technologies);
- LM4562 (производитель National Semiconductor).
Указанные компоненты нельзя отнести к разряду бюджетных.
Для усилителей мощности (УНЧ или УМЗЧ) можно рассмотреть более простые варианты:
- TDA1557Q;
- TDA2822m (может использоваться и для стереоканалов);
- TDA2030 (и аналоги);
- TDA1520A (и другие из серии);
- TDA2003 (для автомобильных акустических систем);
- TDA2613.
Для усилителей класса D:
- TPA2012D2 (Texas Instruments);
- TPA2013D1 (для мобильных устройств);
- И другие микросхемы из серии (TAS5630, TAS5412, TPA3003D2 и т.д.);
Это лишь малая часть того, что предлагают производители на текущий момент. Микросхемы отличаются корпусами, напряжением питания, мощностью и принципом реализации усилителя.
Для правильного выбора необходимо точно сформулировать цель применения и требования к выходным параметрам.
Автор: RadioRadar