background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

   43

Elektronika  Praktyczna  10/98

P   R   O  J   E   K   T   Y

Stereofoniczny
przedwzmacniacz  HiFi,
część  1

kit  AVT−477

Wiele  artyku³Ûw  publikowa-

nych w†EP zaczyna siÍ s³owami
ìRozwÛj techniki cyfrowej umoø-
liwi³....î.  Ten  artyku³  powinien
w†zasadzie rozpocz¹Ê siÍ w†taki
sam sposÛb, poniewaø ìsercemî
urz¹dzenia jest cyfrowo sterowany
scalony przedwzmacniacz stereo-
foniczny.

Tajemnica sukcesu

Wykonanie  przedwzmacniacza

o†naprawdÍ dobrych parametrach
nie jest zadaniem ³atwym zw³asz-
cza, jeøeli zaleøy nam na stabil-
nych parametrach i†wysokiej ja-

koúci. Jedn¹ z†najpowaøniejszych
trudnoúci  podczas  wykonywania
przedwzmacniacza  zintegrowane-
go  z†regulatorami  g³oúnoúci,  ba-
lansu i†barwy düwiÍku jest zdo-
bycie  trwa³ych  potencjometrÛw.
Tanie elementy doúÊ szybko siÍ
zuøywaj¹,  powoduj¹c  w†konsek-
wencji trudnoúci w†ustaleniu po-
ø¹danych przez uøytkownika na-
staw  i†przykre  trzaski  podczas
regulacji. Zastosowanie potencjo-
metrÛw renomowanych firm (np.
Alps) wi¹øe siÍ zazwyczaj z†nie-
bagatelnymi kosztami.

Rozwi¹zaniem  alternatywnym

w†stosunku  do  potencjometrÛw
mechanicznych  okaza³y  siÍ  ich
odpowiedniki  elektroniczne.  Do
perfekcji  w†produkcji  rÛønorod-
nych potencjometrÛw elektronicz-
nych dosz³a firma Xicor. Dobre
rozwi¹zania oferuj¹ rÛwnieø Dal-
las i†Analog Devices. Z†kolei Na-
tional  Semicondutor  uruchomi³
produkcjÍ  prostych  regulatorÛw
potencjometrycznych  przeznaczo-
nych  specjalnie  do  zastosowaÒ
audio - stanowi¹ one rozszerzenie
rodziny uk³adÛw Overture.

Naturaln¹ konsekwencj¹ udos-

konalania parametrÛw i†rozszerza-
nia siÍ aplikacji potencjometrÛw
elektronicznych, by³o ich zinteg-

Jeøeli masz dosyÊ

trzeszcz¹cych potencjometrÛw

i†lubisz krystalicznie czysty

sygna³ swojego odtwarzacza

CD - mamy dla Ciebie

interesuj¹c¹ propozycjÍ:

cyfrowo sterowany

przedwzmacniacz audio.

DziÍki zastosowaniu

nowoczesnego procesora audio,

sterowanego doskona³ym

mikrokontrolerem

jednouk³adowym, parametry

akustyczne i†uøytkowe

przedwzmacniacza s¹

naprawdÍ doskona³e.

Rys.  1.  Schemat  blokowy  układu  LMC1992.

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

Elektronika  Praktyczna  10/98

44

rowanie  w†strukturach  bardziej
z³oøonych  uk³adÛw  scalonych,
przede  wszystkim  przedwzmac-
niaczy audio. Przyk³adem takiej,
niemal skoÒczonej, doskona³oúci -
o†parametrach zadowalaj¹cych na-
wet najbardziej ortodoksyjnych au-
diofili - jest uk³ad LMC1992 op-
racowany  przez  National  Semi-
conductor. Schemat blokowy tego
uk³adu przedstawiono na rys. 1.

Jak  moøna  zauwaøyÊ  uk³ad

LMC1992 zawiera w†sobie wszys-
tkie podstawowe bloki funkcjonal-
ne przedwzmacniacza, tzn:
- multiplekser  (prze³¹cznik)  syg-

na³Ûw wejúciowych, dziÍki ktÛ-
remu moøna wybraÊ ürÛd³o od-
twarzanego sygna³u;

- wtÛrniki napiÍciowe zapewnia-

j¹ce  wzajemne  dopasowanie
wszystkich stopni uk³adu;

- wzmacniacze operacyjne, ktÛre

wykorzystano jako aktywne ele-
menty regulatorÛw barwy düwiÍ-
ku;

- elektroniczne  potencjometry

umoøliwiaj¹ce  ustalenie  barwy
düwiÍku (dwa pasma), balansu
i†g³oúnoúci;

- modu³ polaryzacji, ktÛry zapew-

nia  optymalne  warunki  pracy
wszystkich stopni przedwzmac-
niacza;

- interfejs szeregowy, poprzez ktÛ-

ry moøna ustaliÊ po³oøenie wir-
tualnych suwakÛw potencjomet-
rÛw elektronicznych oraz prze-
³¹cznika wejúÊ.

Konstruktorzy uk³adu zastoso-

wali  aktywny  regulator  barwy
düwiÍku, poniewaø jego konstruk-
cja jest bardzo prosta, a†ca³kowity
zakres  regulacji  bardzo  duøy
(24dB). Na rys. 2 w†uproszczeniu
przedstawiono strukturÍ regulato-
ra.

Rys.  2.  Schemat  elektryczny  układu
korekcji  barwy  tonu.

Rys.  3.  Schemat  elektryczny  płytki  sterownika.

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

   45

Elektronika  Praktyczna  10/98

Opis uk³adu

Opracowany  przez  przed-

wzmacniacz  sk³ada  siÍ  z†trzech
modu³Ûw funkcjonalnych:
- sterownika (schemat elektryczny

na rys. 3);

- modu³u  audio  (schemat  elekt-

ryczny na rys. 5);

- zasilacza zintegrowanego z†elekt-

ronicznym w³¹cznikiem zasilania
(schemat elektryczny na rys. 6).

W†sterowniku przedwzmacnia-

cza zastosowano dwa nietypowe
e l e m e n t y   -   m i k r o k o n t r o l e r
ST62T60  (produkowany  przez
SGS-Thomson) oraz impulsator fir-
my  Bourns,  ktÛry  spe³nia  rolÍ
nastawnika analogowego.

Mikrokontroler US1 spe³nia ro-

lÍ  centrum  sterowania  przed-
wzmacniacza, tzn. obs³uguje wy-
úwietlanie  komunikatÛw  na  wy-
úwietlaczu alfanumerycznym W1,
analizuje stan stykÛw impulsatora

IMP1,  wykrywa  fakt  wciúniÍcia
przycisku Wl1 zmieniaj¹cego tryb
pracy W1 i†wysy³a adekwatne do
sytuacji  polecenia  do  uk³adu
LMC1992. Kontrola stanu Wl1 od-
bywa siÍ 40 razy na sekundÍ i†jest
wywo³ywana  przez  wewnÍtrzne
przerwanie od timera. Procedury
opÛüniaj¹ce  pozwalaj¹  zlikwido-
waÊ  wp³yw  drgaÒ  stykÛw  prze-
³¹cznika na dzia³anie programu.

Zastosowany  w†sterowniku

mikrokontroler  jest  wyposaøony

Rys.  5.  Schemat  elektryczny  płytki  przedwzmacniacza.

w†pamiÍÊ  nieulotn¹  EEPROM
o†pojemnoúci  128B,  ktÛrej  nie-
wielk¹  czÍúÊ  wykorzystano  do
zapamiÍtywania  ostatnio  ustalo-
nych nastaw, ktÛre opisuj¹ zadan¹
przez uøytkownika barwÍ düwiÍ-
ku, po³oøenie úrodka balansu, ak-
tywne wejúcie oraz g³oúnoúÊ. za-
stosowana  w†procesorze  pamiÍÊ
EEPROM ma duø¹ øywotnoúÊ -
producent gwarantuje minimalnie
aø  300000  poprawnych  operacji
kasowanie/zapis. Jak ³atwo poli-

Rys.  4.  Sposób  kodowania  kierunku
obrotów  w  nastawniku  BCW.

Tabela 1.

Funkcja

Adres

Słowo danych

Przykłady

[A2, A1, A0]

[D5..D0]

Numer wejścia

000

XDDDDD

XX0000=Odłączone

(Input)

XX0001=CH1
XX0010=CH2
XX0011=CH3
XX0100=CH4

Regulacja tonów niskich

001

XXDDDD

XX0000=−12dB

(Bass)

XX1100+12dB

Regulacja tonów wysokich

010

XXDDDD

XX0000=−12dB

(Treble)

XX1100+12dB

Głośność

011

DDDDDD

000000=−80dB

(Volume)

10100X=0dB

Głośność prawego−przedniego kanału

100

XDDDDD

X00000=−40dB

(Ballance R)

X1010X=0dB

Głośność lewego−przedniego kanału

101

XDDDDD

X00000=−40dB

(Ballance L)

X1010X=0dB

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

Elektronika  Praktyczna  10/98

46

czyÊ moøna dokonywaÊ do niej 50
wpisÛw dziennie przez prawie 17
lat!

Poniewaø  obudowa  ST62T60

ma  zaledwie  20  wyprowadzeÒ
konieczne okaza³o siÍ sterowanie
wyúwietlacza W1 przez interfejs
4-bitowy. To w³aúnie z†tego po-
wodu linie wejúciowe D0..3 wy-
úwietlacza nie s¹ pod³¹czone.

Za³oøeniem  przyjÍtym  przez

autora  podczas  projektowania
przedwzmacniacza  by³o  maksy-
malne uproszczenie jego obs³ugi
i†zbliøenie  sposobu  regulacji  do
rozwi¹zaÒ  tradycyjnych.  Z†tego
w³aúnie  powodu  rolÍ  elementu
ustalaj¹cego wartoúÊ nastawy spe³-
nia impulsator firmy Bourns, zna-
ny  juø  Czytelnikom  z†zasilacza
AVT-366. Element ten z†zewn¹trz
przypomina  standardowy  poten-
cjometr, ale w†jego wnÍtrzu kryj¹
siÍ  dwa  prze³¹czniki  chwilowe,
generuj¹ce przesuniÍte w†fazie im-
pulsy  prostok¹tne.  W†zaleønoúci
od ich wzajemnej fazy (rys. 4)
procesor okreúla kierunek obraca-
nia siÍ impulsatora, dziÍki czemu
moøliwe  jest  zwiÍkszanie  lub
zmniejszanie wartoúci nastaw.

Uk³ad US2 (w modelu zasto-

sowano  DS1813)  jest  scalonym
generatorem  sygna³u  zeruj¹cego
mikrokontroler US1. Zastosowanie
tego uk³adu by³o konieczne, aby
zabezpieczyÊ  zawartoúÊ  pamiÍci
nieulotnej EEPROM US1. Zastoso-
wanie standardowego uk³adu ze-
ruj¹cego z†kondensatorem elektro-
litycznym powodowa³o, øe czasa-
mi zawartoúÊ pamiÍci by³a mody-
fikowana  w†sposÛb  niekontrolo-
wany.

Szeregowa  transmisja  danych

z†procesora do uk³adu LMC1992

odbywa siÍ poprzez kabel do³¹-
czony do z³¹cza Zl2. Trzy piny
I/O  procesora  US1  (PC2..4)  s¹
programowo  skonfigurowane  do
emulacji z³¹cza szeregowego. Ta-
kie rozwi¹zanie okaza³o siÍ ³at-
wiejsze do wykonania, niø mody-
fikowanie do wymagaÒ LMC1992
obs³ugi portu SPI, ktÛry stanowi
standardowe wyposaøenie proce-
sora ST62T60.

Poprawne  napiÍcie  zasilania

dla procesora i†modu³u wyúwiet-
lacza  W1  zapewnia  stabilizator
US3. Jeøeli w†urz¹dzeniu zostanie
zastosowany  wyúwietlacz  z†pod-
úwietlaniem LED, nie wolno jest
zasilaÊ go z†wyjúcia tego stabili-
zatora - do tego celu przewidzia-
no osobny stabilizator. Potencjo-
metr P1 umoøliwia regulacjÍ kon-
trastu wyúwietlanych znakÛw.

Schemat elektryczny czÍúci au-

dio przedstawiono na rys. 5. Jest
to  minimalnie  zmodyfikowana
standardowa  aplikacja  uk³adu
LMC1992.  Zastosowano  typowe
elementy zewnÍtrzne oraz uk³ady
standardowe uk³ady polaryzuj¹ce
wejúcia sygna³u audio.

Wszystkie wejúcia s¹ separowa-

ne przy pomocy kondensatorÛw
unipolarnych o†duøej pojemnoúci
(2,2

µ

F). DziÍki temu dolna czÍs-

totliwoúÊ graniczna jest doúÊ ma³a
(35Hz), a†mog¹ca potencjalnie wy-
st¹piÊ sk³adowa sta³a, jest oddzie-

lana  od  stopnia  wejúciowego.
DziÍki  temu  nie  s¹  zaburzane
sta³opr¹dowe  warunki  pracy
przedwzmacniacza.

Uk³ad US5 zapewnia stabiliza-

cjÍ napiÍcia zasilaj¹cego procesor
audio US4. Sygna³y interfejsu sze-
regowego oraz napiÍcie zasilaj¹ce
podawane jest z†p³ytki sterownika
na z³¹cze Zl3.

Ostatnim fragmentem urz¹dze-

nia  jest  zasilacz  zintegrowany
z†elektronicznym w³¹cznikiem za-
silania. Jego schemat elektryczny
przedstawiono na rys. 6.

Jest to doúÊ nietypowy zasi-

lacz, poniewaø praktycznie ca³y
czas znajduje siÍ on pod napiÍ-
ciem podawanym z†transformatora
sieciowego.  Uk³ad  US6  spe³nia
rolÍ dwustabilnego przerzutnika,
ktÛry jest sterowany przyciskiem
Wl2, znajduj¹cym siÍ na p³ytce
sterownika. Kaødorazowe wciúniÍ-
cie tego przycisku powoduje zmia-
nÍ stanu wyjúcia US6A na prze-
ciwny, co w†konsekwencji powo-
duje zwieranie i†rozwieranie sty-
kÛw  miniaturowego  przekaünika
Prz1. Prze³¹czane s¹ jednoczeúnie
dwie pary stykÛw - jedna z†nich
odpowiada za przekazanie napiÍ-
cia zasilaj¹cego do p³ytek sterow-
nika i†audio, druga para steruje
napiÍciem zasilaj¹cym podúwiet-
lacz wyúwietlacza W1. NapiÍcie
podawane  jest  na  podúwietlacz
z†katody  diody  D1,  ktÛra  jest
w³¹czona  szeregowo  z†wyjúciem
stabilizatora  US7.  DziÍki  temu
napiÍcie podawane na diody LED
podúwietlacza jest nieco mniejsze
niø nominalne, co powoduje mi-
nimalne  zmniejszenie  jasnoúci
podúwietlenia.  Stabilizator  US7
musi byÊ wyposaøony w†skutecz-
ny radiator, poniewaø tracona jest
w†nim duøa moc (ok. 3W).

na wejúciu zasilacza zastosowa-

no mostek prostowniczy Graetza,
dziÍki  czemu  przedwzmacniacz
moøna zasilaÊ wprost z†wtÛrnego
uzwojenia transformatora sieciowe-
go  (zaciski  ARK)  lub  zasilacza
sieciowego (gniazdo Gn6).

Rys.  6.  Schemat  elektryczny  włącznika  i  zasilacza.

Rys.  7.  Kształt  ramki  adresowej  i  danych  układu  LMC1992.

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

   47

Elektronika  Praktyczna  10/98

Programowanie procesora
audio

Uk³ad LMC1992 programowany

jest poprzez trÛjprzewodowy, jed-
nokierunkowy interfejs szeregowy.
Kaøda ramka danych wysy³anych
do  uk³adu  sk³ada  siÍ  z†9†bitÛw
(rys.  7),  spoúrÛd  ktÛrych  trzy
najstarsze bity adresuj¹ funkcjÍ,
a†szeúÊ kolejnych s¹ dan¹, ktÛra
okreúla wartoúÊ nastawy. Dodatko-
wo wysy³ane s¹ dwa bity (najstar-
sze), ktÛre okreúlaj¹, øe informacja
jest kierowana do LMC1992. S¹
to tzw. bity adresowe. Ich zasto-
sowanie pozwala do³¹czaÊ do tej
samej szyny danych inne uk³ady
programowane  poprzez  interfejs

szeregowy. Na rys. 8 przedstawio-
no algorytm opisuj¹cy sposÛb wy-
s³ania danej do LMC1992. Mak-
symalna, dopuszczalna przez pro-
ducenta, szybkoúÊ taktowania we-
júcia  zegarowego  CLK  uk³adu
LMC1992 wynosi 1MHz.

Wszystkie  nastawy  dotycz¹ce

parametrÛw toru audio (z wyj¹t-
kiem numeru aktywnego wejúcia)
maj¹ krok 2dB. Wynika tego, øe
nie zawsze ca³e 6-bitowe s³owo
danych jest wykorzystywane do
przekazania informacji do uk³adu.
W†tab.  1  zawarto  opisy  nastaw
wraz z†ich adresami.

Uwaga!  W†tab.  1†pominiÍto

funkcje balansu tylnych kana³Ûw

Skrócona charakterystyka
przedwzmacniacza.

✓ ilość stereofonicznych wejść audio: 4;
✓ zakres regulacji poziomu wyjściowego

(głośności): −80dB..0dB (krok 2dB);

✓ zakres regulacji balansu kanałów:

−40dB..0dB (krok 2dB);

✓ zakres regulacji barwy dźwięku:

±12dB (krok 2dB);

✓ zalecane napięcie wejściowe: do 1V

RMS

;

✓ wszelkie nastawy są zapamiętywane

w nieulotnej pamięci EEPROM
mikrokontrolera sterującego;

✓ pasmo przenoszenia: 35Hz..100kHz;
✓ całkowite zniekształcenia nieliniowe:

0,15%;

✓ odstęp sygnału od szumu: 81dB;
✓ zasilanie: 15V/50mA (350mA

z podświetlanym wyświetlaczem LCD);

✓ elektroniczny włącznik zasilania;
✓ cyfrowe sterowanie wszystkich funkcji

z prezentacją nastaw na wyświetlaczu
alfanumerycznym LCD.

audio, poniewaø nie s¹ one wy-
korzystywane  w†przedwzmacnia-
czu.
Piotr Zbysiński, AVT

SzczegÛ³owe informacje o†pro-

cesorach  ST62T60B  oraz  narzÍ-
dzia  do  nich  dostÍpne  s¹  na
p³ycie CD-EP4.

Płytka  sterowania

Rezystory
R1:  4,7k

R2,  R3:  3,3k

P1:  10k

  miniaturowy  potencjo−

metr  leżący
Kondensatory
C1,  C2:  27pF
C3,  C4,  C5:  10

µ

F/16V

C6,  C7,  C8,  C9:  100nF
C10:  100

µ

F

C11:  47

µ

F

C12,  C13:  2,2nF
Półprzewodniki
US1:  ST62T60B  −  zaprogramowany
US2:  DS1813  lub  podobny
(obudowa  TO−92)
US3:  78L05
Różne
W1:  moduł  alfanumeryczny  LCD
1x16  z podświetleniem  lub  bez
(opcje).  W modelu  zastosowano
wyświetlacz  WM−C1601M
z podświetlaniem  1YLYc
Wl1,  Wl2:  przełączniki
X1:  8MHz
Zl1,  Zl2:  ZWLB−10  (szpilki  zacskane
na  kablu,  lutowane  w płytkę)  +
dwa  15  cm  odcinki  kabla  10−
żyłowego,  zakończone  wtykami
ZFC−10

Płytka  audio

Rezystory
R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10,  R11:
47k

R12,  R13,  R14,  R15,  R16,  R17,  R18,
R19,  R20,  R21,  R22,  R23,  R24,  R25,
R26,  R27:  10k

Kondensatory
C14,  C15,  C16,  C17,  C18,  C19,

C20,  C21,  C30,  C31:  2,2

µ

F

unipolarne
C22,  C23,  C24,  C25,  C26,  C27,
C28,  C29,  C32,  C39,  C43,  C44,
C45:  10

µ

F/25V

C33,  C34:  10nF
C35,  C36,  C40,  C41,  C42,  C47,
C48:  100nF
C37,  C38:  8,2nF
C46:  22

µ

F/25V

C49:  1000

µ

F/25V

Półprzewodniki
US4:  LMC1992
US5:  78L12
Różne
GN1,  GN2,  GN3,  GN4,  GN5:
podwójne  gniazda  Cinch
Zl3:  ZWS10

Płytka  zasilacza

Rezystory
R28,  R29,  R31:  4,7k

R30:  2,2k

Kondensatory
C50:  1000

µ

F/25V

C51,  C52:  100nF
C53:  100

µ

F/25V

C54:  47

µ

F/25V

C55:  2,2

µ

F/16V

Półprzewodniki
T1:  BC547  lub  podobny
US6:  74HCT74  lub  podobny
US7:  7805
D1:  1N54001  lub  podobna
M1:  mostek  prostowniczy  1,5A/50V
Różne
GN6:  gniazdo  zasilające  z bolcem
GN6':  ARK2
Prz1:  TQ2−5V  −  NAIS−Matsushita
Zl4:  ZWS−10

Rys.  8.  Algorytm  obrazujący  sposób
transferu  danych  do  układu
LMC1992.

WYKAZ  ELEMENTÓW

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

   63

Elektronika  Praktyczna  11/98

P   R   O  J   E   K   T   Y

Stereofoniczny
przedwzmacniacz  HiFi,
część  2

kit  AVT−477

Montaø i†uruchomienie

Przedwzmacniacz  jest  monto-

wany  na  trzech  jednostronnych
p³ytkach  drukowanych,  ktÛrych
widoki mozaiki úcieøek przedsta-
wiono na wk³adce wewn¹trz nu-
meru. Rozmieszczenie elementÛw
na p³ytce audio przedstawiono na
rys. 9, schemat montaøowy zasi-
lacza znajduje siÍ na rys. 10, a†na
rys.  11  pokazano  widok  p³ytki
sterownika mikroprocesorowego.

Montaø  naleøy  rozpocz¹Ê  od

wlutowania zworek, ktÛre najlepiej
jest  wykonaÊ  ze  srebrzanki  lub
kynaru. KolejnoúÊ montaøu podze-
spo³Ûw jest w†zasadzie dowolna -
naleøy kierowaÊ siÍ przede wszys-
tkim wygod¹. To w³aúnie z†powo-
du wygody montaø mechaniczny
i†elektryczny  wyúwietlacza  LCD
warto pozostawiÊ na koniec.

Poniewaø  -  generalnie  rzecz

bior¹c - konstrukcja elektryczna
urz¹dzenia jest niezwykle prosta,
jego  montaø  i†uruchomienie  nie
sprawi z†pewnoúci¹ øadnych trud-
noúci, pod warunkiem przestrze-
gania poniøszych wskazÛwek.

Uwagi wymaga wykonanie kab-

li ³¹cz¹cych poszczegÛlne modu³y
ze  sob¹.  Po  pierwsze,  naleøy
pamiÍtaÊ  o†tym,  aby  zachowaÊ
kolejnoúÊ  wyprowadzeÒ  na  wy-

prowadzeniu  ³¹czÛwek  ZWS.
Przed  zaciúniÍciem  z³¹czek  na
kablach naleøy wybraÊ optymalny
sposÛb ich wyprowadzenia z†p³yt-
ki  sterownika.  Z³¹cza  koÒcz¹ce
kable od strony p³ytki sterownika
s¹  typu  ZWLB  (zaciskane  na
kablu,  lutowane  bezpoúrednio
w†druk). Powinny mieÊ moøliwie
niski profil, poniewaø s¹ monto-
wane pod wyúwietlaczem LCD.

W†modelu  prezentowanym  na

zdjÍciach obydwa kable wyprowa-
dzono w†gÛrn¹ stronÍ p³ytki ste-

KoÒczymy opis

programowanego cyfrowo

przedwzmacniacza audio.

W†drugiej czÍúci artyku³u

omÛwiono sposÛb montaøu

i†uruchomienia urz¹dzenia

oraz sposÛb jego obs³ugi.

Jak siÍ okazuje, dziÍki

po³¹czeniu moøliwoúci

cyfrowego sterownika

z†analogowym sposobem

regulacji, bez trudu uzyskano

niezwyk³¹ prostotÍ

i†przejrzystoúÊ obs³ugi.

Rys.  10.  Rozmieszczenie  elementów
na  płytce  zasilacza.

Rys.  9.  Miejsce  montażu  rezystorów
R2  i  R3.

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

Elektronika  Praktyczna  11/98

64

rownika, ale - jak pokaza³a prak-
tyka  -  jest  to  z³e  rozwi¹zanie,
poniewaø przeszkadzaj¹ przewody
³¹cz¹ce wyúwietlacz z†p³ytk¹ ste-
rownika.  Znacznie  lepszym  jest
wyprowadzenie tych kabli ìw dÛ³î.

Kondensatory C10 i†C11 naleøy

przed przylutowaniem koÒcÛwek
po³oøyÊ  na  powierzchni  p³ytki
(zaznaczono obrys), poniewaø nad
nimi znajduje siÍ modu³ wyúwiet-
lacza,  ktÛry  jest  przymocowany

do  p³ytki  za  pomoc¹  czterech
tulejek dystansowych. Ich wyso-
koúÊ naleøy dostosowaÊ do wyma-
gaÒ obudowy urz¹dzenia.

Nieco problematyczny jest takøe

montaø  rezystorÛw  R2  i†R3  na
p³ytce  sterownika.  Naleøy  je  bo-
wiem przylutowaÊ od strony úcie-
øek, przez co znajduj¹ siÍ ìpodî
impulsatorem IMP1 (rys. 12).

Podczas  uruchamiania  naleøy

pamiÍtaÊ, øe metalowa czÍúÊ obu-
dowy impulsatora do³¹czona jest
do masy zasilania i†stanowi frag-
ment po³¹czeÒ elektrycznych na
p³ytce.

Uruchomienie urz¹dzenia spro-

wadza siÍ zazwyczaj do w³¹czenia
zasilania! Jeøeli zastosowane ele-
menty s¹ sprawne, a†montaø wy-
konany  z†duø¹  dok³adnoúci¹,
przedwzmacniacz rozpocznie pra-
cÍ natychmiast po w³¹czeniu.

Poniewaø liczba b³ÍdÛw, mog¹-

cych wyst¹piÊ podczas montaøu,
jest  bardzo  duøa,  trudno  jest
przedstawiÊ  krÛtk¹,  uniwersaln¹
receptÍ w†jaki sposÛb naleøy po-
stÍpowaÊ w†razie k³opotÛw. Pod-
czas diagnozowania ewentualnych
uszkodzeÒ naleøy zwrÛciÊ uwagÍ
na to, czy poprawnie jest inicjo-
wany kontroler wyúwietlacza. Je-
øeli tak, to chwilÍ po w³¹czeniu
zasilania na wyúwietlaczu pojawi
siÍ napis: ìVolume: -10dBî (przy
czym wartoúÊ dB moøe byÊ inna,
niø podana). Wciskanie przycisku
Wl1 powoduje przejúcia do kolej-
nych nastaw, co jest sygnalizowa-
ne  odpowiednimi  komunikatami
na  wyúwietlaczu.  KrÍcenie  oúk¹
impulsatora Imp1 powoduje z†ko-
lei  zmianÍ  wartoúci  wyúwietla-
nych  nastaw,  zawsze  z†krokiem
2dB.

Jeøeli przedstawione regulacje

nie  s¹  moøliwe  do  wykonania,
winÍ ponosi procesor US1 (ew.
ktÛryú z†elementÛw jego otocze-
nia) lub sterownik wyúwietlacza.
RozrÛønienie  tych  dwÛch  przy-
padkÛw umoøliwi kontrola za po-
moc¹ oscyloskopu szyny szerego-
wej,  ktÛra  ³¹czy  mikrokontroler
US1  z†procesorem  audio  US4.
Kaødorazowa zmiana po³oøenia oú-
ki impulsatora Imp1 jest kwito-
wana przes³aniem ramki danych
z†mikrokontrolera US1 do proce-
sora audio US4, co ³atwo wykryÊ
oscyloskopem (najlepiej sprawdziÊ
sygna³  zegarowy,  do³¹czony  do
wejúcia CLK US4).

Rys.  11.  Rozmieszczenie
elementów  na  płytce
sterownika.

Rys.  12.  Rozmieszczenie  elementów  na
płytce  audio.

background image

Stereofoniczny przedwzmacniacz HiFi

   65

Elektronika  Praktyczna  11/98

Parametry toru audio
i†zakresy regulacji

Uk³ad LMC1992 zosta³ opraco-

wany  z  myúl¹  o  zastosowaniu
w†sprzÍcie audio wysokiej jakoúci.
Dobra jakoúÊ odtwarzania düwiÍ-
ku zaleøy w†znacznym stopniu od
zawartoúci  harmonicznych,  ktÛ-
rych cech¹ charakterystyczn¹ jest
ìpodbarwianieî düwiÍku. Na rys.
13
 przedstawiono wykres zaleø-
noúci pomiÍdzy zawartoúci¹ har-

monicznych a†napiÍciem wejúcio-
wym.  Jak  widaÊ,  poziom  znie-
kszta³ceÒ dla sygna³Ûw o†amplitu-
dach  powszechnie  stosowanych
w†sprzÍcie audio jest niewielki.

Na dwÛch kolejnych rysunkach

-  rys.  14  i†15  -  przedstawiono
dwie  charakterystyki  obrazuj¹ce
zakres  regulacji  barwy  düwiÍku
w†pasmie tonÛw wysokich i†nis-
kich. Pomimo prostoty klasyczne-
go uk³adu regulacji, jego skutecz-
noúÊ  jest  bardzo  duøa  (±12dB),
a†strojenie niezwykle proste - wy-
starczy jeden kondensator.

Regulacja poziomu sygna³u na

wyjúciu ma nieco szerszy zakres:
-80dB..0  (z  krokiem  2dB),  co
pozwala  pomin¹Ê  koniecznoúÊ
osobnej implementacji funkcji Mu-
te
.  T³umienie  kana³Ûw  stereofo-
nicznych, ktÛre wykorzystano do
regulacji ich rÛwnowagi (balansu)
moøna  regulowaÊ  w†zakresie:
-40dB..0.

CzytelnikÛw chc¹cych wszech-

stronnie  przetestowaÊ  tor  audio
przedwzmacniacza zachÍcamy do
wykorzystania sygna³Ûw testowych,
ktÛre znajduj¹ siÍ na p³ycie wy-
danej przez miesiÍcznik ìEstrada
i†Studioî. O†szczegÛ³y prosimy py-
taÊ w†Dziale Handlowym AVT.

Obs³uga
przedwzmacniacza

DziÍki zastosowaniu mieszane-

go, cyfrowo-analogowego sposobu
regulacji  nastaw,  obs³uga  przed-
wzmacniacza  jest  bardzo  prosta.
Na rys. 16 przedstawiono kolej-
noúÊ w³¹czania nastaw. Przejúcie

do kolejnej nastawy odbywa siÍ po
wciúniÍciu  przez  uøytkownika
przycisku Wl1. Modyfikacji war-
toúci wybranych nastaw dokonuje
siÍ przy pomocy impulsatora Imp1.

Domyúln¹ nastaw¹ jest najczÍú-

ciej  wykorzystywana  regulacja
g³oúnoúci. Program steruj¹cy prac¹
mikrokontrolera US1 dzia³a w†taki
sposÛb, øe po czasie ok. 6,4 s od
ostatniego poruszenia oúki impul-
satora nastÍpuje automatyczny po-
wrÛt do regulacji g³oúnoúci. Do-
k³adnie w†tym samym momencie
nastÍpuje zapis zmodyfikowanych
nastaw do pamiÍci EEPROM. Tak
wiÍc wy³¹czenie zasilania przed-
wzmacniacza zaraz po zwiÍksze-
niu  lub  zmniejszeniu  poziomu
g³oúnoúci  spowoduje,  øe  nowe
nastawy nie zostan¹ zapamiÍtane
i†odtworzone po w³¹czeniu zasi-
lania. Takie rozwi¹zanie zapobie-
ga nadmiernemu eksploatowaniu
pamiÍci EEPROM, a†jak pokaza³a
praktyka nie przeszkadza w†eks-
ploatacji urz¹dzenia.
Piotr Zbysiński, AVT

SzczegÛ³owe informacje o†pro-

cesorach ST62T60B oraz dostÍpne
dla  nich  narzÍdzia  projektowe
zamieszczono na p³ycie CD-EP2
(w poprzednim numerze pomy³ko-
wo podaliúmy CD-EP4).

Sygna³y testowe audio znajdu-

j¹ siÍ na p³ycie CD wydanej przez
miesiÍcznik  ìEstrada  i†Studioî.
Znajd¹ siÍ one takøe na p³ycie
CD-EP7, ktÛra ukaøe siÍ na po-
cz¹tku 1999 roku.

Rys.  13.  Zależność  zawartości
harmonicznych  od  napięcia
wejściowego.

Rys.  14.  Zakres  regulacji  tonów
wysokich.

Rys.  15.  Zakres  regulacji  tonów
niskich.

Rys.  16.  Sposób  dostępu  do  regulacji  nastaw  przedwzmacniacza.