Домашний звуковой тракт имеет в своем составе три основных компонента: источник звука, усилитель и акустические системы. Любое слабое звено в этой цепи в значительной степени портит звук. Чаще всего улучшение параметров каждого компонента тракта достигается за счёт его усложнения и, естественно, удорожания. Причем, не секрет, что качество звучания увеличивается непропорционально возрастанию стоимости. Любой дополнительный элемент в звуковом тракте, честно работающий только во благо конечного результата, тем не менее, добавляет цену изделия. Вот поэтому, компоненты, обладающие наилучшим соотношением цена/качество, будут являться наиболее оптимальными с точки зрения здравого смысла.
Примером такого компонента может считаться УМЗЧ А.Агеева (1). По своей простоте, доступности повторения, стоимости и качеству получаемого звука ему нет аналога. Имеются усилители с более высокими параметрами, но на порядок сложнее и дороже. Есть дешевые и удобные микросхемные сборки, но значительно отстающие по качеству звучания. Кроме того, вышеупомянутая схема не нуждается в какой либо подстройке параметров, что экономит время при повторении конструкции.
Среди источников звукового сигнала оптимальным вариантом являются звуковые карты компьютера. Но не каждая звуковая карта обладает достаточным качеством звучания. Чтобы воспроизведение звука было на достойном уровне, следует выбирать устройства, имеющие на своём борту качественные ЦАПы с так называемым балансным выходом. Приблизительная структура конечного преобразования с использованием такого ЦАПа представлена ниже (рис.1).
Изображения
ky3ne4ik 14:20 02.06.2016
Благодаря такой реализации получаются достаточно высокие качественные показатели восстановленного сигнала. В то же время реальное звучание такой звуковой карты обычно разочаровывает. Что бы в полной мере использовать заложенный в ЦАПе принцип борьбы со специфическими искажениями, достаточно продолжить звуковой тракт, как показано на структурной схеме (рис.2):
Изображения
ky3ne4ik 14:27 02.06.2016
Роль послецапового ФНЧ выполняет сам усилитель. Окончательное смешивание и восстановление звука производится непосредственно в нагрузке – динамике или акустической системе. По мере прохождения звукового сигнала по «сигнальным» проводам помехи «накапливаются» в схеме относительно «корпуса» и находятся в противофазе относительно друг друга. В динамиках происходит складывание (усиление) звуковых сигналов и вычитание (взаимокомпенсация) этого «мусора».
Для реализации проекта, сначала был собран двухканальный транзисторный усилитель по вышеупомянутой блок-схеме (А.А.Агеев. УМЗЧ с малыми нелинейными искажениями. «Радио», №2, 1987 г.) (Фото 1)
Изображения
ky3ne4ik 14:28 02.06.2016
Оригинальная схема усилителя уже имеет в своем составе ФНЧ с более высокой, чем необходимо частотой настройки. Изменив номинал конденсатора С2 на 820 пФ (в каждом канале), получаем необходимую частоту среза 21.5 кГц.
В качестве источника сигнала были опробованы две широко распространенные звуковые карты: Asus Xonar Essence ST c ЦАПом PCM1792А , и внешний интерфейс E-MU0404 USB с ЦАПом AK4395. Звуковые сигналы взяты непосредственно после преобразователей I/U c балансных выходов.
С целью продолжения эксперимента был собран УМЗЧ на лампах 6Н9С и 6П13С (Фото 2) по нижеприведенной схеме (Рис.3):
Изображения
ky3ne4ik 14:29 02.06.2016
В качестве общей нагрузки обоих плеч усилителя выступил трансформатор с двумя симметричными обмотками. В нём происходит сложение звукового сигнала. А так как обмотки включены противофазно (по постоянному току), нет паразитного подмагничивания сердечника трансформатора. Основное достоинство такого тракта – это отсутствие лишнего в данном случае фазоинверсного каскада. В наличии уже имеется два готовых идеально симметричных противофазных сигнала.
Изображения
ky3ne4ik 14:30 02.06.2016
Для удобства подключения межблочных кабелей к звуковой карте Asus Xonar Essence ST четыре разъема были собраны на отдельной выносной панели (фото 3).
Изображения
ky3ne4ik 14:32 02.06.2016
Для подключения внешнего интерфейса E-MU0404 USB межблочный кабель припаян к соответствующим выводам непосредственно на звуковой карте (фото 4).
Изображения
ky3ne4ik 14:33 02.06.2016
Попеременное прослушивание одного канала стандартного (линейного) выхода и методом балансно-мостового включения обоих звуковых карт на разных усилителях даёт основание заявить о значительном приросте в качестве звучания во всех случаях. По результатам макетирования и окончательным завершением проекта стала сборка четырехканального транзисторного стерео-усилителя (фото 5).
Изображения
ky3ne4ik 14:34 02.06.2016
Именно транзисторный прототип УМЗЧ в содружестве с ЦАП PCM1792А произвел наиболее благоприятное впечатление. Более точная передача музыкальной палитры выявила теперь уже недостатки самих записей. Имеется в виду качество студийного сведения фонограмм, дикция певцов и игра музыкантов. Улучшенная разборчивость речи и повышенная чёткость музыкальных инструментов позволяет легко (и с большим удовольствием) выделить истинных творцов и профессионалов своего дела над основной массой музыкальной индустрии.
Кроме домашнего использования такая схемотехника может оказаться полезной для профессионального применения. Например, при дешифровке «цифровых» записей в различных регистраторах с изначально высоким уровнем шумов, за счет лучшей заметности минимальных изменений фонограммы.
Остается добавить, что в заключительном звене тракта рекомендуется использовать АС с достаточно низкими значениями всех видов искажений. Например, «Электроника -50АС-061м» (фото 6).
Изображения
ky3ne4ik, Отличная тема. Посложнее схему на транзисторах можете порекомендовать, то, к чему двигаться дальше... Если в E_MU использовать штатный балансный выход - на сколько получается хуже непосредственной подпайки в точки, обозначенные выше? Там при этом отсекается выходной ОУ? (предположение, схему E_MU ещё не видел).
ky3ne4ik 20:51 30.07.2016
EXPRESS, В е-му нет штатного балансного выхода . Видимо вы не поняли для чего была вся эта суета с подпайкой.
EXPRESS 21:05 30.07.2016
ky3ne4ik, Разве? Это же полупрофкарта и к ней подключают усилители с балансным входом двойными кабелями, а эстрадники они практически все с балансным входом. Раз так - то прикольное открытие... Может они и микрофонные входы сделали на ней небалансные?