PRESS-POLSKA

Nowy Elektronik, ul. Junaków 2, 82-300 Elbl¹g, tel./fax [phone], e-mail: [e-mail]

C1

C3

C2

C4

C5

C7

C6

C8

C15

C9

C10

C16

C17

C20

R1

R2

C18

C19

C21

Wej.2L

Wej.3L

Wej.4L

Wej.1P

Wej.2P

Wej.3P

Wej.1L

Wej.4P

Wyj.LP

Wyj.PP

Wyj.LT

Wyj.PT

TDA7318

US1

C11

2,2µF

C12

C13

C14

Q1

C22

+5

C23

C24

US2

US3
A0

A1

A2

GND

WP

SDA

SCL

1

2

3

4

5

6

7

8

+5

40

9

18

19

P2.1

P2.0

20

2

3

+9V

15

14

13

12

8

9

10

11

25

24

23

22

28

27

17

16

19

18

4

1

7

6

21

20

5

26

R3

R4

+5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Z2

+5

R6

Z1

+9V

+9V

X1

X2

RST

VDD

21

22

P1.2

P1.1

P1.0

P1.3

P3.3

P3.2

P3.5

P3.4

P3.6

P3.7 16

17

14

15

12

13

S3

S5

S4

S6

S7

S8

S1

S2

S9

S10

P1.4

P2.5

5

4

3

2

1

D1

LED

R5

+5

26

6

7

8

10

11

23 P2.2

P1.5

P1.6

P1.7

P3.0

P3.1

1

2

3

Z3

PIN3

R7

C25

+5

31 EA

+

-

+

-

+

-

+

-

Function

Write

Volume/LF

Audio Switch/RR

Bass/RF

Treble/LR

GND

Vin

1

GND

2

+5V

3

US4

C26

C27

+5

Wysokiej klasy przedwzmacniacz ze

sterowaniem mikroprocesorowym

Nowy Elektronik 135-K

Opracowanie od podstaw dobrej klasy przedwzmacniacza jest bardzo trud-

ne i czasoch³onne. Du¿o lepszym rozwi¹zaniem jest skorzystanie z wyspecjalizowa-
nych uk³adów scalonych. Jednym z najlepszych, jaki jest dostêpny na rynku - to
TDA7318. Zbudowany na nim przedwzmaciacz ma trzy zasadnicze zalety: bardzo
dobre parametry, sterowanie cyfrowe przy pomocy mikroprocesora i niezbyt skom-
plikowana budowa. Schemat ideowy przedwzmacniacza zosta³ zamieszczony na
rys.1. Na pierwszy rzut oka wydaje siê trochê skomplikowany. Aby rozwiaæ to wra-
¿enie postaram siê w paru zdaniach go opisaæ. Jak widaæ na schemacie g³ównym
uk³adem scalonym jest TDA7318. Wraz z kondensatorami C1-C21 i rezystorami R1-
R2 jest to g³ówny i najwa¿niejszy blok naszego przedwzmacniacza. Blok ten mo¿e-
my nazwaæ czêœci¹ analogow¹. Do sterowania bloku analogowego zosta³ wykorzy-
stany bardzo popularny i czêsto goszcz¹cy na ³amach NE mikroprocesor 89C52.
Podzespo³y bierne, które s¹ bezpoœrednio po³¹czone z 89C51 oraz US3 24C16 two-
rz¹ blok sterowania. Blok ten mo¿na nazwaæ czêœci¹ cyfrow¹. Sterowanie czêœci
analogowej odbywa siê poprzez magistralê I2C - wyprowadzenia 21,22 US2. Jak
zapewne ka¿dy zauwa¿y³ magistrala I2C dochodzi jeszcze do US3. Uk³ad ten jest
szeregow¹ pamiêci¹ typu FLESH wyposa¿on¹ równie¿ w magistralê I2C. W tym
momencie mniej doœwiadczeni elektronicy zadaj¹ sobie pytanie: jak mo¿na stero-
waæ dwa ró¿ne uk³ady po tej samej szynie danych jak¹ jest magistrala I2C? Odpo-
wiedŸ jest bardzo prosta. Ka¿dy uk³ad scalony wyposa¿ony w I2C ma swój adres
jaki mu nada³ producent. Mo¿na to porównaæ do adresów na jednej ulicy. Podobnie

Prezentowany uk³ad jest wysokiej klasy przedwzmacniaczem nadaj¹cym siê do wspó³pracy z publikowanymi na

³amach NE koñcówkami mocy KIT015-K, KIT070-K i KIT107-K. Oprócz dobrej wspó³pracy z wy¿ej wymienionymi

uk³adami przedwzmacniacz mo¿na wyposa¿yæ w wyœwietlacz LCD i pilota.

jak listonosz dorêczaj¹cy listy pod wskazany adres, tak samo nasze informacje prze-
sy³ane przez procesora trafiaj¹ tylko do uk³adu, dla którego s¹ przeznaczone.
Do US2 pod³¹czona jest jeszcze klawiatura i dwa gniazda Z2 i Z3. Za pomoc¹ mikro-
prze³¹czników S1-S10 mo¿emy sterowaæ wszystkimi funkcjami naszego przedwzmac-
niacza. Wiêkszoœæ mikroprze³aczników jest dwu- lub trzyfunkcyjnych. Zostanie to
opisane w dalszej czêœci. Zosta³y jeszcze dwa tajemnicze gniazdaZ2 i Z3. Gniazdo
Z2 s³u¿y do pod³¹czenia wyœwietlacza WM-C1601M. Wyœwietlacz ten pokazuje stan

Rys.1 Schemat przedwzmacniacza

Tabela 1

Symbol

Parametry

Min

Typ

Max

Jed

V

S

Napiêcie zasilania

9

10

V

THD

Zniekszta³cenia f=1kHz

0,01

0,1

%

S/N

Odstêp sygna³u od szumu

106

dB

S

C

Separacja kana³ów f=1kHz

103

dB

R

H

Rezystancja wejœciowa -ka¿de wejœcie

35

50

70

kW

R

OUT

Rezystancja wyjœciowa - ka¿de wyjœcie

30

75

120

W

Regulacja wzmocnienia - krok -1,25dB

-78,75

0

dB

Regulacja tonów niskich i wysokich krok +/-2dB

-14

+14

dB

Regulacja "balansu" - krok 1,25dB

-38,75

0

dB

Wzmocnienie sygna³u wejœciowego - krok +6,25dB

0

+18,75

dB

Wyciszenie (mute)

100

dB

PRESS-POLSKA

Nowy Elektronik, ul. Junaków 2, 82-300 Elbl¹g, tel./fax [phone], e-mail: [e-mail]

T1

R1

R5

D1

MDATA 7

S1

S2

S3

S4

VDD 28

Q1

R6

18

OSC

US1

VSS 14

X1

X2

X3

X4

X5

25

24

23

22

26

SSM

TP1

TP2

2

20

19

+3V

S5

S6

S12

S11

S10

S9

S8

S7

27 X6

DR3

15

13

DR2

D2

T2

R4

R3

C1

C2

3

9

Z0

DR7

R2

Po pozytywnym teœcie wlutowujemy US1. Po wlutowaniu uk³adu przedwzmacniacz
jest gotów do pracy.

Obs³uga

Sterowanie przedwzmacniaczem jest doœæ proste, mimo ¿e komunikaty s¹

w jêzyku angielskim. Zdecydowa³em siê na u¿ycie jêzyka angielskiego z powodu
krótkich s³ów i braku polskich znaków. Proszê sobie wyobraziæ jak na wyœwietla-
czu wygl¹da³by napis w jêzyku polskim GLOSNOSC -10dB. Ka¿dy kto spojrzy na
wyœwietlacz na pewno siê uœmiechnie i pomyœli “jaki napis taki ca³y wzmacniacz”.
Zupe³nie inaczej wygl¹da napis VOLUME -10dB.
Tak jak na wstêpie wspomnia³em sterowanie przedwzmacniacza jest proste. Po
w³¹czeniu zasilania na wyœwietlaczu pojawi siê napis Nowy Elektronik, po oko³o 3
sekundach wzmacniacz jest gotów do pracy. Napis zniknie i pojawi siê Volume 0dB.
Wciskaj¹c mikroprze³¹cznik S1 mo¿emy tê wartoœæ zmniejszyæ do -78.75dB. Nato-
miast wciskaj¹c S2 mo¿emy ustawiæ wartoœæ poprzedni¹. Oczywiœcie wciskaj¹c S1
lub S2 mo¿emy ustawiæ dowoln¹ wartoœæ wzmocnienia w przedziale 0dB -78.75dB
ze skokiem co -1.25dB. Wciskaj¹c kolejne mikroprze³¹czniki S3-S4 mo¿emy usta-
wiæ wartoœæ poziomu tonów niskich. Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Bass -14dB.
Wciskaj¹c S5-S6 mo¿emy ustawiæ poziom tonów wysokich. Na wyœwietlaczu zmie-
ni siê napis na Treble -14dB. Tony niskie i wysokie mo¿emy regulowaæ w przedziale
0dB -14dB ze skokiem -2dB. Kolejne dwa mikroprze³¹czniki S7-S8 odpowiadaj¹ za
wybór jednego z czterech wejœæ przedwzmacniacza. Wciskaj¹c S7 na wyœwietla-
czu pojaw siê napis Input1. Oznacza to, ¿e wybraliœmy wejœcie pierwsze. Je¿eli
chcemy to zmieniæ, wystarczy wcisn¹æ S7 lub S8. Mikroprze³¹cznikowi o oznacze-
niu S9 musimy poœwiêciæ nieco wiêcej czasu. Po jego wciœniêciu na wyœwietlaczu
zobaczymy napis Function 1. Oznacza to, ¿e mikroprze³¹czniki S1-S8 spe³niaj¹ wy-
¿ej wymienione funkcje. Kolejne wciœniêcie S9 zmieni napis na wyœwietlaczu Func-
tion 2. Wtedy S1-S8 zmieniaj¹ swoje przeznaczenie. S1-S2 umo¿liwiaj¹ wyciszenie
kana³u lewy-przedni. Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Speaker LF 0dB. S3-S4
wycisza kana³ prawy-przedni. Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Speaker RF 0dB.
S5-S6 wycisza kana³ lewy-tylny. Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Speaker LR 0dB.
S7-S8 wycisza kana³ prawy-tylny . Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Speaker RR
0dB. Regulacja wyciszania poszczególnych kana³ów mieœci siê w przedziale od 0dB
do -38.75dB ze skokiem -1.25dB. W tym miejscu niektórzy mog¹ zadaæ sobie na-
stêpuj¹ce pytanie: po co wyciszanie ka¿dego kana³u z osobna, skoro mo¿emy regu-
lowaæ ogólne wzmocnienie przedwzmacniacza?
Wyciszanie ka¿dego kana³u z osobna jest niezbêdne w pokoju, gdzie s³uchacz nie
siedzi poœrodku wszystkich czterech g³oœników. WyobraŸmy sobie sytuacjê, w któ-
rej siedzimy najbli¿ej prawego przedniego g³oœnika. Gdyby nie by³o wyciszania dŸwiêk
z tego g³oœnika dociera³by do nas najg³oœniej, a z pozosta³ych trzech by³by ledwo
s³yszalny. Aby unikn¹æ takiej sytuacji zosta³o zrobione wyciszanie poszczególnych
kana³ów. W uproszczeniu mo¿na powiedzieæ, ¿e jest to balans miedzy poszczegól-
nymi kana³ami.
Wciskaj¹c kolejny raz S9 mo¿emy przejœæ do trzeciej, ostatniej funkcji jak¹ mo¿emy
wybraæ. Na wyœwietlaczu pojawi siê napis Input 1 0dB. Oznacza to, ¿e wzmocnie-
nie wyjœcia pierwszego wynosi 0dB. Mikroprze³¹cznikami S1-S2 mo¿emy zmieniæ
to wzmocnienie na +6.25dB, +12,50dB lub na +18,75dB. Za pomoc¹ S3-S4 mo-
¿emy zmieniæ numer wejœcia na Input 2, Input 3 i Input 4. W zale¿noœci od potrzeb
dla ka¿dego z wejœæ mo¿emy ustaliæ odpowiednie wzmocnienie z przedzia³u 0db
+18.75dB.
Pozosta³ nam jeszcze mikroprze³¹cznik S10. Umo¿liwia on zapis do pamiêci wszyst-

SFH506

1

2

3

R7

100

C25

4,7µF

+5

do 12 US2

SFH5111 1

2

3

R7

100

C25

4,7µF

+5

do 12 US2

Rys. 2
Schemat
pod³¹czenia
odbiornika
SFH5111 i
SFH506

przedwamacniacza – wybór wejœcia oraz jego wzmocnienie, natê¿enie dzwiêku,
poziom tonów wysokich oraz niskich, balans i t³umienie wzmocnienia poszczegól-
nych kana³ów. Gniazdo Z3 s³u¿y do pod³¹czenia odbiornika podczerwieni umo¿liwia-
j¹cego sterowanie przedwzmacniacza za pomoc¹ pilota. Nale¿y tu zaznaczyæ, ¿e
nasz przedwzmacniacz zosta³ tak zaprojektowany, aby równie¿ dobrze móg³ praco-
waæ bez pilota i wyœwietlacza, a ca³e sterowanie odbywa³o siê tylko przy pomocy
klawiatury. Po opisie schematu z rys.1 przysz³a kolej na sam uk³ad TDA7318, a w
zasadzie jego parametry. Jednak zamiast opisu proponujê, aby przyjrzeæ siê do-
k³adnie liczbom zamieszczonym w tabeli 1. Powiedz¹ one znacznie wiecej ni¿ nieje-
den obszerny opis.

Monta¿ i uruchomienie

Monta¿ uk³adu jest prosty i nie powinien sprawiæ k³opotu. Rozpoczêcie mon-

ta¿u zaczynamy od wlutowania mikroprze³¹czników S1-S10, trzech mostków M1-
M3 i podstawki pod US2. Teraz mo¿emy zaj¹æ siê zasilaczem. W tym celu wluto-
wujemy US4, kondensatory C26, C25 i gniazdo ARK2 oznaczone jako Z1. Do gniaz-
da Z1 pod³¹czamy napiêcie o wartoœci +9V. Miernikiem sprawdzamy napiêcia czy
s¹ zgodne z za³o¿eniami.
US4 Pin1 +9V, Pin2 0V, Pin3 +5V
US1 Pin2+9V, Pin3 0V
US2 Pin40 +5V, Pin20 0V
US3 Pin8 +5V, Pin4 0V
Je¿eli wszystko jest zgodne z powy¿szym wykazem mo¿emy uznaæ, ¿e zasilanie
uk³adów bêdzie poprawne. Od³¹czamy napiêcie zasilania i przystêpujemy do wluto-
wania wszystkich elementów oprócz US1. Gdy elementy s¹ ju¿ na swoich miej-
scach, zosta³o nam jeszcze w³o¿enie wyœwietlacza w gniazdo Z1 i w³¹czenie na-
piêcia zasilaj¹cego +9V. Zasilanie nale¿y w³¹czyæ z wciœniêtym mikroprze³¹czni-
kiem S10. Zabieg ten pozwoli nam automatycznie przetestowaæ pamiêæ, wyœwie-
tlacz, klawiaturê i pilota. Do zdalnego sterowania zosta³ wykorzystany pilot z ze-
stawu 115-K. Schemat pilota i rozmieszczenie elementów na p³ytce drukowanej
zosta³o przedstawione na rys. 4 i rys. 5. Po zmontowaniu i pod³¹czeniu napiêcia
zasilania +3V pilot jest gotowy do pracy.
Podczas procedury testowej wszystkie komunikaty wyœwietlane s¹ na wyœwietla-
czu LCD. Ci, którzy zrezygnuj¹ z wyœwietlacza i pilota musza siê zadowoliæ delikat-
nym pulsowaniem diody D1. Pulsowanie to sygnalizuje poprawnoœæ testu. Bêdzie
to informacja o rozpoczêciu testu pamiêci. Je¿eli pamiêæ jest sprawna, to po skoñ-
czonym teœcie oko³o 1min. dioda ponownie bêdzie œwieci³a œwiat³em ci¹g³ym. W
przypadku uszkodzonej pamiêci dioda D1 zacznie pulsowaæ z czêstotliwoœci¹ 1Hz.
Nie dysponuj¹c wyœwietlaczem mo¿emy równie¿ przeprowadziæ test klawiatury.
Wciœniêcie dowolnego mikroprze³¹cznika S1-S10 spowoduje wygaszenie na oko³o
250ms diody D1.

Rys. 3 Schemat pilota zdalnego
sterowania

Rys. 4 Rozmieszczenie elementów na p³ytce drukowanej pilota (skala 1:1)

PRESS-POLSKA

Nowy Elektronik, ul. Junaków 2, 82-300 Elbl¹g, tel./fax [phone], e-mail: [e-mail]

Spis elementów
Pilot

Rezystory:
R1 - 10k
R2 - 1W lub mostek
R3 - 82
R4 - 1k
R5 - 47k
R6 - 6,8k

Kondensatory:
C1 - 10µF-47µF
C2 - 220µF-470µF

Pó³przewodniki:
T1 - BC547
T2 - BC557
D1 - IRF (dioda nadawcza)
D2 -1N4148

Uk³ady scalone:
US1 - SAA3010T

Inne:
Q1 - 420-470kHz
S1-S12 - mikroprze³¹czniki
P³ytka - 115-1-K

Spis elementów
Przedwzmacniacz

Rezystory:
R1 - 5,1k-5,6k
R2 - 5,1k-5,6k
R3 - 10k
R4 - 10k
R5 - 220
R6 - 220W-5kW
R7 - 100
Kondensatory:
C1 - 2,2µF
C2- 2,2µF
C3 - 2,2µF
C4 - 2,2µF
C5 - 2,2µF
C6 - 2,2µF
C7 - 2,2µF
C8- 2,2µF
C9 - 2,2µF
C10 - 2,2µF
C11 - 2,2µF
C12 - 2,2µF
C13 - 2,2µF
C14 - 2,2µF
C15 - 22µF
C16 - 100nF
C17 - 100nF

Rys. 5 Rozmieszczenie
elementów na p³ytce
drukowanej skala 1:1)

Rys. 6 Pod³¹czenie
wyswietlacza LCD do
wtyku Z2-1

DB2

9

DB0

7

DB1

8

E

6

R/W

5

RS

4

CON

3

VDD

2

GND

1

DB3

10

DB4

11

DB5

12

DB6

13

DB7

14

NC

15

NC

16

LCD

WM-C1601

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Z2-1

IDC-10

kich ustawieñ, jakie wczeœniej zrobiliœmy. Po wciœniêciu S10 na wyœwietlaczu poja-
wi siê napis Write. Po oko³o 0,5s sekundzie ustawienia zostan¹ zapisane do pamiê-
ci. Od tej pory po wy³¹czeniu zasilania i powtórnym w³¹czeniu wszystkie ustawie-
nia, które zapisaliœmy bêd¹ takie - jakie sobie ustawiliœmy. Oczywiœcie wszystko to
mo¿emy zrobiæ za pomoc¹ pilota.
Ci którzy nie zdecyduj¹ siê na wyposa¿enie przedwzmacniacza w wyœwietlacz i pi-
lot bêd¹ musieli zadowoliæ siê lekkim miganiem diody D1 przy wyborze poszczegól-
nych funkcji.

UWAGA!!!

Przy pierwszym uruchomieniu przedwzmacniacza nale¿y doko-

naæ automatycznej konfiguracji. Robimy to przez wciœniêcie

mikroprze³¹cznika S10 i w³¹czenie napiêcia zasilania. Po oko-

³o 1 minucie przedwzmacniacz jest gotów do pracy. Bedzie to

sygnalizowane miganiem diody D1 i zmieniaj¹cym siê na prze-

mian komunikatem „Configuration OK”, „Power Off ”. Po wy³¹-

czeniu zasilania i powtórnym w³a¹czeniu przedwzmacniacz jest

gotów do pracy.

C18 - 100nF
C19 - 100nF
C20 - 2,2nF
C21 - 2,2nF
C22 - 4,7µF
C23 - 33pF
C24 - 33pF
C25 - 4,7µF
C26 - 100µF
C27 - 100µF
Pó³przewodniki:
D1 - LED dowolna
Odbiornik IR - SFH506
WM-C1601
Uk³ady scalone:
US1 - TDA7318
US2 - 89C52
US3 - 24C16
US4 - 7805
Inne:
Q1 - 12MHz
Z1 - ARK2
Z2 - BH-10S
Z2-1 IDC-10
S1-S10 - mikroprze³¹cznik
Podstawka - DIL40
Taœma 10 - 10-15cm
Pin - PLS-24
P³ytka - 135-K