Jest to strona hobbystyczna, więc nie wykorzystuję ciasteczek zapisanych na Twoim komputerze.  Ale oczywiście w każdej chwili możesz je wyłączyć w swojej przeglądarce.
 

        strona główna

                                   www.skarabo.net        

skarabo.net

audio - retro >> o lampach - układy podstawowe > przedwzmacniacze

audio-retro  >> o lampach - układy podstawowe >  
I
przedwzmacniacze Nowe I inwertery I bufory I wzmacniacze SE I wzmacniacze PP I


 

Przedwzmacniacze lampowe

Ważnym elementem zestawu audio jest przedwzmacniacz. 
Wzmacnia wstępnie słaby sygnał. Najprostsze mają tylko jeden stopień wzmacniający (np. triodę, tranzystor), ale w większości konstrukcji stopni jest więcej. Często (jak w przypadku przedwzmacniaczy tranzystorowych  czy układów scalonych)  przedwzmacniacz składa się z wielu elementów. 
W układach wzmacniaczy mocy w konstrukcjach "push-pull" po przedwzmacniaczu stosuje się odwracacz fazy.
By dopasować kolejne stopnie czasami stosuje się bufory, czyli rodzaj przedwzmacniacza który ma dużą impedancję wejścia a niską wyjścia, natomiast wzmocnienie napięciowe bufora zwykle jest mniejsze niż 1. 
W większości konstrukcji audio, przedwzmacniacze powinny wzmacniać sygnał liniowo (czyli z jednakowym wzmocnieniem bez względu na częstotliwość wzmacnianego sygnału) oraz  bez wnoszenia zniekształceń. Są jednak pewne wyjątki. 
Tym wyjątkiem jest przedwzmacniacz we wzmacniaczu gitarowym, gdzie wręcz dokłada się różne zniekształcenia, by uzyskać odpowiednią barwę dźwięku gitary. 
Także we wzmacniaczu audio, jeżeli wzmacniacz ma korekcję barwy dźwięku, za pomocą korektora kształtujemy charakterystykę w różnych pasmach częstotliwości dodając wzmocnienie lub go odejmując w pewnych częściach pasma wzmacnianego sygnału (np. podbijamy wysokie czy obniżamy niskie częstotliwości).
Także przedwzmacniacz  gramofonowy posiada stopień korygujący charakterystykę częstotliwości (wzmocnienie) według norm RIAA (krzywa RIAA).
Ale o tym poniżej. 

Praktyczne przykłady różnych przedwzmacniaczy lampowych znajdziesz w dziale "moje projekty"

Przedwzmacniacz gramofonowy - nieco informacji ogólnych

 Przedwzmacniacz gramofonowy, do wkładek magnetycznych MM czy MC różni się od "zwykłego" liniowego przedwzmacniacza audio dwoma cechami:
1. dużym wzmocnieniem,
2. korekcją charakterystyki.

Wzmocnienie
Współczesne źródła sygnału audio, jak odtwarzacz CD, DVD czy komputer, mają wysokie napięcie wyjściowe sygnału, 2-3V. Stąd, oczywiście przedwzmacniacz audio nie musi mieć dużego wzmocnienia, by wysterować końcówkę mocy, czasem wystarczy że będzie wzmacniał 2-5x. Inaczej ma się sprawa z gramofonem jako źródłem sygnału. Gramofon, bez względu jaką wkładkę zastosujemy wytwarza bardzo niskie napięcie sygnału, kilka milivolt, zaledwie. Taki sygnał należy wzmocnić kilkaset a nawet kilka tysięcy razy, by można go było podać na wejście wzmacniacza mocy.
Rodzi to oczywiście problemy ze wzmocnieniem szumów i innych zakłóceń, stąd zbudowanie dobrego przedwzmacniacza gramofonowego, szczególnie lampowego, nie jest łatwe. Lampy generują spory szum, "łapią" zakłócenia z zewnątrz, łatwo się wzbudzają, do tego ich życie jako elementu wzmacniacza jest stosunkowo krótkie. 

Rodzaje wkładek gramofonowych
W gramofonach najpopularniejsze są wkładki magnetyczne. Dawniej, w tanich gramofonach stosowane były jeszcze wkładki piezoelektryczne, ale wyszły one z użycia ze względu na dużo gorsze parametry.
Obecnie najpopularniejsze są dwa typy wkładek magnetycznych - z ruchomym magnesem (MM) i ruchomą cewką (MC) ewentualnie ich odmiany.

Wkładka typu MM jest wkładką elektromagnetyczną ze stacjonarną cewką i ruchomym magnesem, (ang: moving magnet, MM). Wytwarzają napięcie rzędu 2.5-7.5 mV.
Jest to najczęściej stosowany typ wkładki.

Wkładka typu MC jest wkładką magnetoelektryczną z  nieruchomym magnesem a ruchomą cewką, (ang : moving coil, MC) Sygnał generowany przez te wkładki jest bardzo niski (0.1-2.0 mV) i dlatego wymagają one użycia dodatkowego wzmocnienia, większego niż w przypadku wkładek MM. Jej odmianą jest wkładka MCS (szeregowo połączone ruchome cewki).

Spotyka się także wkładki magnetoelektryczne o wysokim poziomie napięcia, (ang: moving coil high output, MCHO) -czyli wkładki MC z wysokim poziomem wyjściowym, zbliżonym do otrzymywanego z MM a także magnetoelektryczne z nieruchomym magnesem i  ruchomym rdzeniem, (ang: moving iron, MI) – jest to rozwinięcie MM. Wytwarzają napięcie 3-6 mV

Korekcja wg krzywej RIAA
Duże wzmocnienie nie wystarczy, by otrzymać dobrzy dźwięk z gramofonu.
Podczas nagrywania płyty (płyty- matki), ze względu na pewne ograniczenia techniczne, płytę nagrywa się stosując odpowiednią korekcję częstotliwości - osłabiając amplitudę niskich tonów a podwyższając wysokich. 

Wkładka stosowana w gramofonie, typu MM czy MC jest wkładką prędkościową, czyli poziom sygnału zależy od prędkości igły. Dlatego dźwięki o wysokiej częstotliwości odtwarzane  byłyby głośniej a niskie dużo ciszej, gdyby zastosować wzmacniacz liniowy. Dlatego we wzmacniaczach gramofonowych, sygnał należy wzmacniać zależnie od częstotliwości - wysokie tony słabiej, niskie - mocniej, odwrotnie niż podczas nagrywania płyty (wykonywania płyty-matki).

Korekcji dokonuje się za pomocą prostego filtru elektronicznego (RC), ale według charakterystyki ustalonej w latach 50. XX wieku przez amerykańskie stowarzyszenie RIAA (Recording Industrial Assocation of America). 

Krzywa wg. norm RIAA


W latach 70. XX wieku RIAA wprowadziło korekcję krzywej, zwaną obecnie RIAA/IEC w celu zmniejszenia poziomu najniższego basu, ale pierwotna korekcja zachowuje swoją dominująca pozycję.

Sygnał z gramofonu dopiero po wzmocnieniu i skorygowaniu wg krzywej RIAA może być podany na wejście liniowe (AUX) wzmacniacza.

Oczywiście przedwzmacniacz gramofonowy może być wbudowany we wzmacniacz mocy, ale zasada jest taka sama - duże wzmocnienie i korekcja. Stąd wzmacniacze zintegrowane mają oddzielne wejścia gramofonowe (z reguły oddzielne dla wkładek MM i MC) i przełącznik na panelu przednim wzmacniacza którym włączamy te wejścia.

Budowa przedwzmacniacza gramofonowego.

 Do zbudowania przedwzmacniacza musimy zastosować elementy wzmacniające (tranzystory, układy scalone lub lampy) oraz elementy kształtujące charakterystykę częstotliwościową, którymi są elementy RC (rezystory i kondensatory).
W Internecie znajduje się sporo  schematów i opisów budowy wzmacniaczy tak na tranzystorach, układach scalonych jak i na lampach.

Układ lampowy przedwzmacniacza gramofonowego najczęściej realizowany jest na dwóch triodach małej mocy (jeden kanał) o dużym wzmocnieniu (najczęściej ECC83 lub jej odpowiednik). Ale spotkać można konstrukcje zbudowane na pentodach małej mocy lub mieszane: pentoda i trioda.

Korekcja
Korekcję charakterystyki za pomocą elementów RC możemy uzyskać trzema sposobami:
1. filtr RC pomiędzy elementami wzmacniającymi (korekcja pasywna),
2. filtr RC w sprzężeniu zwrotnym (korekcja aktywna),
3. korekcja mieszana - pasywno-aktywna.

Korekcja pasywna

Korekcja aktywna

Korekcja pasywno-aktywna

Dwa ostatnie przykłady - gdy stosujemy wzmacniacz o bardzo dużym wzmocnieniu, np. wzmacniacz operacyjny.

Korekcja pasywna - wzmacniacz o dużym wzmocnieniu (rzadko stosowany ze względu na ograniczenia)

Korekcja aktywna - wzmacniacz o dużym wzmocnieniu

Przeglądając wiele stron poświęconych wzmacniaczom gramofonowym spotkałem się z takimi opiniami:
- korekcja pasywna -  wymaga wysokiego poziomu wzmocnienia i jest bardzo wrażliwa na jakość użytych lamp. Ponieważ charakter konkretnych lamp zostaje bezpośrednio wzmocniony, ważne jest, aby stosować w nim dobrej jakości lampy i inne elementy. Ten układ oferuje lepszą jakość dźwięku i jest stabilny w wysokim zakresie częstotliwości.
- korekcja aktywna -  nie wymaga tak dużego wzmocnienia i jest niezbyt wrażliwa na jakość lamp. Impedancja takiego układu przy wysokich częstotliwościach jest niska, co powoduje, że dźwięk często jest zależny od jakości obciążenia następnym stopniem (np. wzmacniaczem mocy). Ta korekcja stosowana jest więc tam, gdzie potrzeba w łatwy sposób osiągnąć dobry odstęp szumów od zakłóceń (wysoki poziom S/N).

Każdy z tych sposobów ma swoje wady i zalety, dlatego wybór zależy od konstruktora, od jego oczekiwań czy założeń technicznych urządzenia.

Opis przedwzmacniacza z korekcją pasywną znajdziesz na stronie: "Preamp RIAA"

Bibliografia


audio-retro  >> o lampach - układy podstawowe >
I przedwzmacniacze I inwertery I bufory I wzmacniacze SE I wzmacniacze PP I


powrót do góry >

I strona główna I audio-retro I moje projekty I w wolnym czasie I warto odwiedzić I  

©  2000 - 2012 | Projekt strony: S.C.  |  Wszelkie prawa zastrzeżone