本帖最后由 我不是小连 于 2021-1-9 23:35 编辑
--------------------前言-------------------- 为了防止直流信号输入到功放,几乎所有的成品功放,都会在信号输入串联一个耦合电容。而这个电容或多或少会对音频产生影响。
耦合电容的作用:不同的音频芯片工作在不同的电压,其输出的音频信号通常带有接近一半的电源电压,而直流电是绝对不能输入到功放中,否则放大后的直流电压会烧坏喇叭。电容的作用就是通交隔直,通高阻低。这样直流电压就不会进入功放。 耦合电容的害处:电容的容抗,容量小会对低频产生比较大的衰减;容量大会使充放电速度减慢导致高频浑浊不清。同时不同频率的交流电通过电容会产生不同的相位偏移,从而导致声场混乱,劣化音质。 纯直流功放:使用双直流电供电,没有输入电容,也没有输出电容,输入的音频信号直接放大后输出到喇叭。可以说从0Hz到22kHz的音频信号,都可以毫无阻碍的放大输出。低频高频效果都非常好。 --------------------成品欣赏-------------------- 在经历各种波折、解决重重困难、发生离奇意外后,终于完成了。大旋钮可以一次性调节所有声道总音量,而4个小旋钮可以单独控制除了重低音以外的7个声道的额外衰减,衰减范围是-12dB~0,以满足调节不同音箱到需要的音量大小。 --------------------制作过程-------------------- 电源部分>>>> OCL功放需要双直流电,通常采用环形变压器供电,然后通过非常大的电容模组整流滤波得到正负30V直流电压。而喇叭保护电路需要8V直流电,因为变压器上没有这个输出绕组,用一个小DC-DC就可以得到。 电源成品: 整流滤波电路比较简单,用覆铜板自己雕刻线路就可以。 用一个ATX电源的外壳做这个电源外壳,刚刚好。其中变压器的双12V暂时没有使用,也先整流滤波备用。 功放部分>>>> 本次采用集成功放芯片LM4766。这是一款双声道40W功放,集成度高,外网元件少,性能优异,声音有胆味。使用集成功放,可以极大简化制作成本和调试过程,成功率高。 使用官方提供的电路,修改负反馈电阻使增益提高到32dB(40倍电压增益),然后打样PCB,焊接测试。OCL立体声的方案都完美通过测试,试音非常好。然而单声道BTL却遇到了问题。 喇叭保护>>>> 为了防止不小心输入直流电,以及预防电路出现意外故障情况输出直流电,必须在功放输出到喇叭之前串联喇叭保护电路。upc1237是一款功能全面的喇叭保护芯片,可以上电延迟接通,断电迅速断开,可以检测功放是否过载,也可以检测喇叭的直流电压,只要直流电压超过|±0.5V|就可以在设定的瞬间切断喇叭连接。
重低音解决方案>>>> 在测试单声道BTL带低音炮的时候发现,只要音量大一点,功放芯片就会突然损坏。在仔细检查后发现,这款芯片的最大输出电流只有4A,在BTL电路使电压提高一倍,电流也被动提高了一倍,因此超过了芯片承受范围,尽管有完善的保护电路,但也难保万无一失,结果就把内部的功放管烧坏了。 因此需要重新挑选一块输出电流更大的功放芯片。TDA7294成为了不错的方案,最大10A的输出电流,可以提供足够大的功率带来醇厚沉重的超重低音。 电路板制作>>>> 收到5块钱5片的电路板后花几个晚上把所有的声道全部焊接好,并且测试好。
外壳和散热>>>> AB类功放在工作的时候会产生大量的热量,必须用足够大的散热器使温度维持在合适的范围内。之前拆了一台4声道功放刚好有一个足够大的散热器。 本次依然采用透明亚克力做外壳,并且用上了激光切割。先用CAD画好图,就可以拿给工厂切换想要的面板,然后通过化学溶剂把面板破解起来,得到完整的外壳。
|