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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Séparateur de signal actif pour téléphones stéréo. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / l'audio De nombreux appareils multimédias (lecteurs MP-3 et DVD, téléviseurs, liseuses, tablettes informatiques, téléphones portables) ne disposent que d'une seule sortie stéréo pour connecter un casque ou un amplificateur externe. Mais que se passe-t-il si, avec vous, quelqu'un d'autre souhaite écouter les enregistrements musicaux de votre lecteur ou, sans déranger les autres, regarder avec vous une émission de télévision intéressante, qui se déroule malheureusement pendant une fête de vacances, et se retirer quelque part dans l'endroit où vous souhaiteriez, il n'y a pas de possibilité ? Dans un tel cas, un simple répartiteur de signal stéréo actif vous aidera, vous permettant de connecter plusieurs paires d'écouteurs et (ou) des amplificateurs de puissance AF externes à un seul appareil de reproduction du son.
Le schéma du séparateur de signal stéréo actif proposé est illustré à la fig. 1. Il s'agit d'un amplificateur de puissance AF compact à deux canaux avec une alimentation à découpage intégrée. L'amplificateur est basé sur le circuit intégré TL3414A - un amplificateur opérationnel à deux canaux de haute qualité, spécialement conçu pour être utilisé dans les amplificateurs AF pour téléphones stéréo. La tension AF du connecteur d'entrée XS1 est fournie au contrôle du volume - une double résistance variable R3 - via les filtres RC R1C1 et R2C2, qui empêchent les oscillations radiofréquence d'entrer dans l'entrée DA1. À partir des curseurs de la résistance, la tension de l'AF via les condensateurs d'isolement C4, C5 est fournie aux entrées non inverseuses de l'ampli opérationnel DA1.1 (broche 3) et DA1.2 (broche 5). Le facteur d'amplification de tension des étages amplificateurs qui y sont réalisés dépend du rapport des résistances R10/R7 et R11/R8 incluses dans le circuit OOS. Étant donné que, en plus des écouteurs courants avec une résistance de 32 ohms, il existe ceux dans lesquels elle est beaucoup plus grande (par exemple, les "Electronics TDS-5M" isodynamiques, ils nécessitent plusieurs fois plus de tension pour s'accumuler), le gain de tension de les amplificateurs sur DA1.1 et DA1.2 sont choisis égaux à environ 6, ce qui permet d'utiliser cet appareil comme amplificateur normalisateur pour UMZCH à faible sensibilité. Le signal stéréo amplifié des sorties de canal du microcircuit DA1 (broches 1 et 7) via les condensateurs de couplage C11, C12, les enroulements de l'inductance de suppression de bruit L4 et les résistances de limitation de courant R15-R20 est envoyé aux prises de sortie XS2 -XS4, auquel les téléphones stéréo ou les entrées UMZCH sont connectés dans n'importe quelle combinaison. L'oscillation maximale du signal aux sorties DA1 est d'environ 5,5 V à une tension d'alimentation de 7,5 V. Avec une amplitude du signal d'entrée de 0,7 V (comme le lecteur MP-3 en mode volume maximum), l'amplitude du signal de sortie sur les téléphones stéréo avec une résistance de 32 ohms est d'environ 2 ... 2,5 V. Les diodes VD1-VD4 protègent les sorties de l'amplificateur opérationnel DA1 des chocs électriques (ce problème est devenu pertinent en raison de la propagation de divers appareils dotés d'alimentations à découpage). Les résistances R13, R14 éliminent le clic lors de la connexion de téléphones stéréo ou UMZCH à un appareil fonctionnel.
UMZCH est monté sur une planche de dimensions 120x48 mm (Fig. 2) en feuille de fibre de verre unilatérale. La feuille est utilisée comme écran, toutes les connexions sont réalisées avec un mince fil de montage toronné sur le côté opposé de la carte. La feuille autour des trous pour les passages des pièces a été retirée par fraisage avec un foret affûté à un angle de 90°. Le blindage est connecté à un fil commun en un seul point - où sont connectées les bornes des condensateurs C1, C2 et la tresse du fil blindé allant à la résistance variable R3. La puce DA1 est collée sur le circuit imprimé du côté des connexions électriques ("sous" le condensateur C8). Lors du développement de l'appareil décrit, la tâche consistait à créer une conception compacte avec un bloc d'alimentation (PSU) intégré. En tant qu'unité d'alimentation, un chargeur pour équipement mobile basé sur un convertisseur d'impulsions a été utilisé, similaire au schéma décrit dans [1, fig. 2)] (marquage sur le circuit imprimé - 4M-2). Le principal problème lorsqu'on place un amplificateur AF et un bloc d'alimentation pulsé dans un petit boîtier est d'éliminer les interférences de ce dernier. Grâce aux mesures prises (blindage des deux appareils, utilisation de filtres LC dans les circuits de puissance), le problème a été résolu avec succès. Sur la fig. 1 bloc d’alimentation est désigné comme module A2. Le dispositif d'origine a été légèrement modifié : le condensateur oxyde C1 (2,2 uF à 400 V) a été remplacé par un condensateur de 4,7 uF avec tension nominale 450 V, diode Zener 1N4736A (D8) avec une tension de stabilisation de 6,8 V - diode Zener 1N4738A avec une tension de stabilisation de 8,2 V (cela a augmenté la tension de sortie du bloc d'alimentation à 7,5 V), transistor haute tension MJE13001 (Q1) - MJE13003 plus puissant et la diode 1N4007 (D5) - UF4007 à grande vitesse. Toutes les pièces ont été retirées du circuit secondaire de l'appareil, à l'exception de la diode Schottky D7 et du condensateur oxyde C5, en parallèle avec lequel le condensateur céramique 2C7 est connecté. Un tube isolant est posé sur le corps du condensateur C5. Le courant de charge maximum du bloc d'alimentation modifié, en raison de la tension de sortie plus élevée, ne doit pas dépasser 150 mA (l'amplificateur au volume maximum consomme environ 40 mA lorsqu'il est connecté aux sorties de trois paires de téléphones stéréo). Le courant consommé par le bloc d'alimentation à partir du réseau 220 V est d'environ 4 mA. Le bloc d'alimentation est connecté au réseau via un filtre de suppression de bruit R1R4C1C3 (indiqué par le module A1 dans le schéma). La présence des résistances R1-R4 réduit également les conséquences négatives en cas de dysfonctionnement du convertisseur d'impulsions. Une tension d'environ 7,5 V provenant de la sortie du bloc d'alimentation est fournie à l'amplificateur AF via les filtres de suppression de bruit L1C3C7 et L2L3C10C14. La LED HL1 indique que l'appareil est connecté au réseau.
Le filtre A1 est assemblé sur un petit circuit imprimé constitué d'une feuille de fibre de verre unilatérale, les pièces sont installées du côté des conducteurs imprimés (la distance entre les conducteurs imprimés avec une grande différence de potentiel doit être d'au moins 3 mm). Au point de connexion du fil réseau dans la carte, une coupe a été réalisée avec une largeur de 1 et une longueur de 10 mm. La vue de montage des modules A1 et A2 est illustrée à la fig. 3 (le premier est à droite, le second est à gauche).
Tous les nœuds de l'appareil sont logés dans un boîtier de dimensions 130x130xx35 mm du modem ZyXEL OMNI 56K DUO EE (Fig. 4), l'emplacement des modules qu'il contient est indiqué sur la Fig. 5. Les modules A1, A2 sont collés sur sa paroi inférieure avec de la colle polymère Quintol. Le module A2 est enfermé dans un blindage en tôle étamée. Sa surface intérieure est recouverte de vernis XB-784 (disponible dans les magasins de matériaux de construction), après quoi elle est recouverte de carton électrique imprégné de zaponlak (le XB-784 est également utilisé comme colle). L'écran est relié par un fil court à la borne négative du condensateur C10 de l'amplificateur. Lors de l'agencement de l'appareil dans un autre boîtier, il est souhaitable de placer le module A2 le plus loin possible des étages d'entrée de l'amplificateur AF. Résistances fixes - toute petite taille (MLT, S2-23, S2-33 ou importées), variable R3 - toute taille appropriée dual avec une caractéristique fonctionnelle de B et une résistance de 4,7-100 kOhm (si vous avez le choix, préférence devrait être donné à une résistance avec une résistance inférieure). L'auteur a utilisé une résistance variable coulissante miniature provenant d'un autoradio importé. Il est fixé sur le panneau avant de l'appareil, son boîtier métallique est connecté à un fil commun et les bornes sont connectées à la carte amplificateur avec un fil blindé à cinq conducteurs d'environ 80 mm de long. Les condensateurs C3, C5, C8-C12 de l'amplificateur AF sont en oxyde K50-68, K53-19 ou leurs analogues importés, le reste est en céramique K10-17, K10-50 ou SMD (pour montage en surface). Le condensateur C13 est installé à proximité des broches d'alimentation de la puce DA1, et C7, C14 (et 2C7 dans le module A2) - entre les broches des condensateurs à oxyde correspondants C3, C10, C5. Les condensateurs C1-C3 du module A1 sont des condensateurs céramiques haute tension avec une tension continue nominale d'au moins 1000 250 V ou une tension alternative d'au moins XNUMX V. L'inducteur L1 est enroulé sur un anneau de ferrite de 2000 12 nm d'un diamètre extérieur de 15 mm et contient 2 tours d'un fil de montage plié en deux. Inductances L3, L1 - production industrielle de petite taille avec noyaux magnétiques en ferrite en forme de H et enroulements avec une résistance ne dépassant pas 4 Ohm. L'inducteur L10 contient cinq tours d'un fil de montage plié en trois sur un anneau d'un diamètre de 2000 mm en ferrite XNUMXNM. Les diodes 1N4148 sont remplaçables par l'un des 1N914, 1SS244, KD510, KD521, KD522, au lieu de la diode Zener 1N4738A, vous pouvez utiliser BZV55C-8V2, TZMC-8V2. LED HL1 - toute lueur continue. Lors du remplacement d'un transistor Q1 défaillant, il est recommandé d'utiliser des copies réparables démontées des CFL (lampes fluorescentes compactes) grillées. Je ne recommande pas d'utiliser des transistors haute tension des types MJE13001, MJE13003 et tout autre type de la série xxx1300x disponibles à la vente dans le réseau de vente au détail en raison des transistors de qualité inférieure et contrefaits que l'on trouve souvent parmi eux. Remplacement possible de la puce TL3414A - TL3414AIP, TL3414AID, TL3414AIDR (utilisés dans les amplificateurs de casque intégrés aux lecteurs d'ordinateur obsolètes pour la lecture/écriture de CD). Un appareil sans erreur commence à fonctionner immédiatement et ne nécessite aucun réglage. Cependant, il convient de garder à l'esprit que l'alimentation à découpage appliquée ne dispose pas de protection contre les surcharges. Il est donc conseillé de vérifier les performances de l'amplificateur AF à partir d'une source d'alimentation de laboratoire avec une tension de sortie de 7 ... 8 V. Si les téléphones stéréo disposent d'un contrôle de volume intégré, celui-ci est réglé sur la position de volume maximum et le niveau est régulé par une résistance variable R3. Si un contrôle du volume est fourni dans la source de signal, une résistance variable R3 est réglée sur la position de volume maximum et le niveau est ajusté de manière intégrée à l'appareil. Cette approche évite dans la plupart des cas de surcharger les étages de sortie des amplificateurs et minimise le niveau d'interférence et de bruit. littérature
Auteur : A. Butov
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