Усилитель для домашнего кинотеатра VD-400

выполнил Ершов Владимир, 3 курс техникума
2011-2012 учебный год

Аннотация

Как всем известно каждый любитель качественно звука, который любит качественный фильм с хорошим звучанием не может это сделать без многоканальной системы звукового сопровождения. Так же любой музыкант хочет слушать музыку на акустике с качественными характеристиками и АЧХ.

Для наилучшего прослушивания современных фильмов требуется объемное звучание 5.1.

Данный объем позволяет сделать только шести канальный усилитель. Данное устройство позволяет получить качественный звук с объемом 5.1.

Описание

Некоторые особенности данного усилителя:
1. Малые размеры
2. Многофункциональность
3. Возможность переключения входных сигналов.
4. Большая выходная мощность
5. Электронные узлы управления тембр блоком и регулятор громкости
6. Управление узлами усилителя с помощью ПДУ
7. Возможность по канального отключения усилителей
8. Низкая себестоимость
9. Высокое качество звука.

Технические характеристики фронтального усилителя
• выходная мощность – 2*70 Вт
• R нагрузочное Ом – 4-8 Ом
• Коэффициент гармоник – 0.1%
• Коэффициент шума – 0.01 мкВ
• Коэффициент усиления – 60дБ
• Uпит +- 35вольт

Технические характеристики тылового усилителя
• выходная мощность – 2*35 Вт
• R нагрузочное Ом – 4-8 Ом
• Коэффициент гармоник – 0.2%
• Коэффициент шума – 0.05 мкВ
• Коэффициент усиления – 50дБ
• Uпит +- 25вольт

Технические характеристики усилителя для сабвуфера
• выходная мощность – 180 Вт
• R нагрузочное Ом – 4 Ом
• Коэффициент гармоник – 0.5%
• Коэффициент шума – 0.1 мкВ
• Коэффициент усиления – 90дБ
• Uпит +- 35вольт

Технические характеристики усилителя центрального канала
• выходная мощность – 30 Вт
• R нагрузочное Ом – 4-8 Ом
• Коэффициент гармоник – 0.001%
• Коэффициент шума – 0.002 мкВ
• Коэффициент усиления – 40дБ
• Uпит +- 25вольт

Шестиканальный цифровой регулятор громкости и тембра управлением от ПДУ

Предложенный цифровой регулятор тембра, громкости, баланса обес¬печивает регулировку общей громкости и громкости каждого из каналов систе¬мы пространственного звучания 5.1 в отдельности. Регулировка тембра — раздельная во фронтальной, тыловой и центральной АС, а также изменение уровня НЧ, раздельно по фронту, тылу и каналу сабвуфера. В блоке возможен выбор трех дополнительных режимов: "Стерео", "Расширенное стерео 1" "Расширенное стерео 2" — раздельно для каждой пары колонок. Предусмотрен и такой вариант блока регулировок, когда возможен выбор источников сигнала с трех раз¬дельных входов.

"Мозгом" блока регулировок является микроконтроллер PIC16F628A, управляющий тремя аудиопроцессорами TDA9860. Кроме того, он об¬рабатывает сигналы с пульта ДУ, посту¬пающие через ИК приемник СДУ, и выводит всю информацию на ЖК инди¬катор.

Аналоговые входы звуко¬вого процессора подключают к источ¬никам многоканальных или стереофо¬нических аудиосигналов.

Выходы LO, R0 аудиопроцессоров подключают соответственно к УМЗЧ левого и правого каналов для фронталь¬ных (А1) и тыловых (А2) громкоговори¬телей либо центрального и сабвуферно¬го каналов (A3).

В блоке предусмотрена запись в память всех предустановок регулято¬ров ( тембр блок и валкодер); при включении блока происходит плавное нарастание громкости до уста¬новленного ранее уровня. Есть режим понижения (выключения) громкости — Mute. Все режимы регулировок отобра¬жаются жидкокристаллическим индика¬тором на русском языке.

Все регулировки возможны посред¬ством четырех кнопок на лицевой пане¬ли блока, а также с обычного пульта ДУ.

С помощью кнопок "1", "2" и "3" пульта ДУ есть возможность выбирать между тремя входами аудиопроцессора, причем переключение происходит одновременно всех трех пар входов. А вот посредством кнопок на лицевой панели блока можно выбирать вход отдельно для каждого аудиопроцессора.

Фактические функции используемых кнопок пульта ДУ:
"1" — переключение трех аудиопро-цессоров на первый вход;
"2" — переключение трех аудиопро-цессоров на второй вход ;
"3" — переключение трех аудиопро-цессоров на третий вход ;
"М" — запись в память всех преду¬становок;
"SL" — вызов главного меню;
"Р+" — передвижение по меню вверх;
"Р-" — передвижение по меню вниз;
"+" — увеличение выбранного пара¬метра;
"-" — уменьшение выбранного пара¬метра;
"Mute" — включение и выключение звука.

В данной схеме используется LCD индикатор SC1602BULT-SH-HS-G с размерами экрана 71x25 мм (видимая часть — 65x16 мм). Чтобы не нагружать лишний раз блок питания, предусмотрено программное выключение под¬светки, с плавным изменением яркости, когда она не нужна.

Выход RA0 контроллера можно ис¬пользовать для управления режимом "Mute". После включения аудиосисте¬мы, пока происходит инициализация индикатора, считывание памяти и при¬ветствие, переходные процессы в уси¬лительном тракте заканчиваются и на выводе RA0 устанавливается высокий уровень, разрешая работу усилителей. Этим устраняется характерный щелчок в момент включения.

Устройство управления вентилятором

Данная микросхема выдерживает значительный ток нагрузки - и с одним подключенным вентилятором (12 В, 0,14 А) практически не греется.

Работает устройство так: в исходном состоянии напряжение на выводе 8 меньше напряжения на выводе 9.

Напряжение на выходе микросхемы (вывод 6) близко к напряжению питания, поэтому вентилятор практически обесточен. При повышении температуры сопротивление R1 уменьшается, напряжение на выводе 8 начинает повышаться. Как только оно превысит напряжение на выводе 9, напряжение на выходе скачком уменьшается практически до 0, и вентилятор начинает свою нелегкую работу.

При уменьшении температуры все происходит в обратном порядке, и вентилятор обесточивается. Температура, при которой прекратится воздухоподача, меньше температуры, при которой вентилятор включается. Зазор между температурами включения и выключения можно регулировать резистором R5 - если уменьшать его величину, разница температур увеличивается.

Устанавливается светодиод для индикации срабатывания (подачи питания на вентилятор). Конденсатор С3 нужен, если схема работает неустойчиво, в принципе, можно обойтись и без него.

Функциональная схема усилителя

Принципиальная схема «мозга» усилителя

Принципиальная схема аудиопроцессора Усилителя для домашнего кинотеатра VD-400

Принципиальная схема фронтального, тылового УМЗЧ

Принципиальная схема УМЗЧ для сабвуфера

Принципиальная схема блока питания

Принципиальная схема регулятора оборотов куллера

Физика. Акустика