Дороблення програвача компакт-дисків. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Аудіотехніка

 Коментарі до статті

У недорогому програвачі компакт-дисків NAD 502 було вдосконалено аналоговий вузол та розділено джерела живлення. Суб'єктивно (за даними авторів) у порівняльних тестах доопрацьований програвач за якістю звуковідтворення нічим не поступався апаратам вищої цінової категорії.

Одна з ознак нашого часу – революційна зміна форматів звукозапису. І в побуті, і в професійній галузі на зміну аналоговим приходять цифрові технології запису та відтворення звукової інформації. Поряд з об'єктивним покращенням електричних параметрів (великий динамічний і частотний діапазони і т. д.), цифрова техніка уможливила високотехнологічну обробку та копіювання фонограм, забезпечила тривалу їх збереження.

Майже кожен любитель високоякісного звукозапису зараз, крім інших джерел, має програвач формату CD digital audio (далі CD). Однак, при всіх перевагах компакт-дисків, найбільш вимоглива частина слухачів, що має до того ж апаратуру середньої цінової категорії, помічає такі неприємні особливості цифрового звуковідтворення, як ненатуральність, "холодність", "жорсткість" звучання, а також стомлення при тривалому прослуховуванні. Жорсткий дратівливий звук навіть прийнято називати "цифровим". Деякі аудіофіли у зв'язку з цим вказують на вроджену ваду формату CD - низьку інформаційну щільність потоку даних при частоті дискретизації 44,1 кГц та розрядності 16 біт. Почасти вони мають рацію... Тим часом слід зауважити, що цифрова аудіоапаратура вищої цінової групи (High End) відрізняється досить якісним і натуральним звучанням навіть з погляду досвідченого слухача. Очевидно, апаратна частина таких програвачів найповніше реалізує можливості популярного формату.

Очевидно, що формат CD теж не ідеальний, і йому на зміну йдуть більш досконалі (і більш дорогі) - DVD audio, SACD. Але частково вирішити проблему високоякісного цифрового відтворення для меломана можна вже зараз шляхом апгрейду (від англійського: upgrade) апаратури для програвання компакт-дисків, що є в його розпорядженні.

Спочатку про недоліки конструкції програвачів. Цифрові джерела музичних програм породили нові види спотворень, більшість з яких людина не чує, а решта її або дратують, або втомлюють, причому умовно не чутні спотворення збіднюють тембр музичного сигналу. Розглянемо фактори, що найчастіше зустрічаються в недорогій апаратурі, що впливають на виникнення цих спотворень:

1. Ненадійне (з випаданнями) зчитування інформації з диска, що веде до інтерполяції втрачених даних та спрощення звуку. Недостатньо жорсткий корпус, який не захищений від проникнення зовнішніх вібрацій, ще більше ускладнює зчитування.

2. Спрощений цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП).

3. Вихідний каскад програвача з низькою перевантажувальною здатністю по входу та виходу.

4. Взаємні наведення по ланцюгах живлення, наведення на аналогову частину від цифрового та наведення від систем приводу транспортного механізму.

5. Спрощений блок живлення.

6. Неякісні електронні компоненти.

Наведемо можливі способи усунення вище зазначених недоліків у порядку їх перерахування.

Віброзахист корпусу програвача можна покращити в такий спосіб. На штамповану основу корпусу знизу прикріпити гвинтами або шурупами лист ламінованої ДСП, вирізаний за розмірами корпусу. Штатні пластмасові ніжки необхідно замінити саморобними, що складаються із склеєних дисків із щільної гуми товщиною 10...15 мм діаметром 20...25 мм та пробки товщиною 5...7 мм діаметром 15...20 мм (рис. 1).

Корпус слід посилити розпіркою, на яку спиратиметься верхня кришка. Верхню кришку проклеїти у двох-трьох місцях герленом.

Більш підготовленим читачам пропонується підлаштувати транспортний механізм у програвачах, у яких цього передбачені елементи регулювання. За критерій оцінки якості настройки пропонується взяти безпомилкове зчитування сильно подряпаного диска, який раніше давав збої. Вже проведення цих операцій дасть цілком помітне поліпшення якості звучання.

Реально покращити роботу навіть скромного ЦАП'а можна, забезпечивши його живлення від окремого джерела живлення +5 В, бажано з окремим малопотужним мережним трансформатором та параметричним стабілізатором на дискретних елементах (інтегральний стабілізатор для цих цілей не рекомендується). Підключення первинної обмотки цього трансформатора до мережевих дротів через завадодавний ФНЧ підбирають по мінімуму чутних перешкод (рис. 2).

Найбільш серйозну увагу треба приділити доопрацюванню вихідного буферного каскаду, оскільки якість звуковідтворення значною мірою залежить і від його властивостей. Треба мати на увазі, що цей дуже важливий вузол тракту звуковідтворення виробником зазвичай не піддають тотальної інтегралізації в одному чіпі, а виконують у вигляді окремого каскаду на інтегральних ОУ та дискретних елементах, тому він є максимально доступним для апгрейду або заміни в цілому.

Вихідний каскад аналогового тракту програвачів зазвичай будується за традиційною схемою, що складається з ФНЧ і буферного підсилювача, який необхідний зниження вихідного опору ФНЧ і мінімізації втрат і наведень до підсилювача потужності. Найчастіше вихідний каскад роблять суміщеним із фільтром. ФНЧ (зазвичай другого - четвертого порядків) необхідний для того, щоб позбутися вихідного звукового сигналу надтональних перешкод з частотою дискретизації 44,1 кГц і її гармонік.

Фільтри вищого порядку добре справляються із завданням забезпечення крутого (до 24 дБ на октаву) спаду АЧХ за кордоном звукового діапазону та мають лінійну АЧХ в області частот 20...20000 Гц. Однак такі фільтри вносять значні фазові спотворення сигнал, що на слух сприймається як зменшення прозорості звучання, коли утворюється глухий, "затиснутий" звук. Крім того, вони вимагають підбору елементів або застосування точних (отже, і дорогих) компонентів.

Для нашої мети був обраний ФНЧ другого порядку з керованою крутістю зрізу, поєднаний із підсилювачем потужності (рис. 3).

Вище частот звукового діапазону фільтр забезпечує спад АЧХ 12 дБ на октаву, а фазові спотворення, які неминуче виникають при фільтрації, мінімізують на слух регулятором крутизни зрізу. Сточки зору простоти, а також забезпечення чистоти та прозорості звучання таке рішення є найбільш прийнятним.

Вихідний каскад ОУ DA1 та підсилювач потужності, що забезпечує малі спотворення у широкій смузі частот, працюють у режимі класу А. Це потребувало збільшення енергоємності джерела живлення та тепловідведення для вихідних транзисторів. Як тепловідведення можна використовувати металевий корпус програвача, при цьому транзистори встановлюють на нього через ізолюючі прокладки.

Аналоговий вихідний каскад також корисно живити від джерела живлення напругою ±15 з окремим мережевим трансформатором при дотриманні вище перерахованих умов (див. рис. 2). Поділ мережевих трансформаторів та стабілізаторів викликаний необхідністю максимальної розв'язки цифрових та аналогових вузлів з живлення. У цифровій частині програвача є сигнали досить високих частот (їхній спектр - до декількох мегагерц). Високочастотні складові проникають по ланцюгах живлення у вихідний каскад, і в результаті інтермодуляції з сигналом, що посилюється, створюється своєрідне "цифрове" забарвлення звучання. Цими вимогами обумовлено і відділення джерела живлення для сервоприводу транспортного механізму. Пікові значення струмів у сервоприводі можуть досягати 2...3 А, і наведені перешкоди по загальним ланцюгам мають дуже помітний рівень. Понад те, поширення електромагнітних полів усередині корпусу програвача викликає необхідність екранування аналогових каскадів. Екран слід виготовити з м'якого пермалою та з'єднати з корпусом. Ланцюги живлення цифрових вузлів бажано доповнити блокувальними керамічними конденсаторами ємністю 0,015 мкФ.

Трансформатори та стабілізатори необхідно вибирати із запасом потужності з урахуванням пікових значень струму навантаження. З тієї ж причини у фільтрах живлення використано конденсатори ємністю 5000...10000 мкФ.

З метою зниження собівартості виробники найчастіше використовують у своїй апаратурі електронні компоненти невисокої якості, що помітно позначається як звучання. Тому, якщо є бажання та можливості, у всіх ланцюгах сигнального тракту свого апарату корисно замінити штатні конденсатори конденсаторами відомих аудіофільних марок (наприклад, Rubicon, Black Gate, Nichicon). Слід використовувати керамічні, лавсанові, поліпропіленові конденсатори, вуглецеві резистори відомих фірм, високочастотні діоди.

Чутний результат доробок, ймовірно, перевершить очікування навіть у порівнянні допрацьованого апарату з програвачами компакт-дисків вищої цінової категорії.

У вихідному каскаді фільтра резисторне навантаження (R8) можна виключити та зменшити струм спокою транзисторів VT1, УТ2 до 20...30 мА, збільшивши опір R7 до 22...30 Ом. Додатковий резистор 75 Ом між виходом фільтра та вихідним роз'ємом апарата буде корисний для усунення наведень ВЧ як з ПКД в УМЗЧ, так і ззовні в ланцюг ООС ОУ фільтра.

Автори: С.Демін, Д.Сенаторов, м.Орел

Дивіться інші статті розділу Аудіотехніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Ремені безпеки з підігрівом 17.12.2018 Відомство за патентами та товарними знаками США (USPTO) зареєструвало патентну заявку компанії Ford на ремінь безпеки з електричним підігрівом. Сучасні автомобілі дбають про своїх пасажирів, підігріваючи взимку сидіння та кермо, іноді - підлокітники. Але Ford вирішив піти ще далі і позбавити людей у ​​салоні від контакту з будь-якими холодними предметами – навіть із тонкими смужками ременів безпеки! Не те щоб ремені, що підігріваються, були річчю першої необхідності - все-таки вони стикаються лише з невеликими ділянками тіла, але чому б і ні? Ремені досить швидко остигають, що може доставляти, на думку фордівців, певний дискомфорт узимку, восени та навесні, навіть незважаючи на теплий одяг. Працює ремінь безпеки з підігрівом дуже просто: у тканину ременя вшиті електричні нагрівальні елементи, а живлення на них подається після защіпки замка. Так, пристібатися все одно доведеться холодним ременем, але він має швидко нагрітися. У 31-сторінковому патенті Ford пропонує навіть кілька варіантів ременя з різними конструкціями пряжки. Так, це не найреволюційніша ідея, але теплі ремені можуть виявитися справді дуже приємною штукою. Втім, невідомо, коли ремені з підігрівом з'являться на серійних автомобілях і чи з'являться взагалі, але принаймні тепер ми знатимемо, що Ford придумав це першим.

Інші цікаві новини:

▪ Захист світлодіодних фар від обмерзання

▪ Океани втрачають кисень

▪ Високоефективний електрокаталізатор для чистої енергії

▪ Рекорд підтримання температури термоядерним реактором

▪ Мережеві сховища Qnap TS-251A та TS-451A

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Поради радіоаматорам. Добірка статей

▪ стаття Жуйка для очей. Крилатий вислів

▪ стаття Як з'явився сленг (жаргон)? Детальна відповідь

▪ стаття На поплавцях – з мотором. Особистий транспорт

▪ стаття Кольорові сургучі. Прості рецепти та поради

▪ стаття Вгадування тризначного числа. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024