Многие слушают музыку в наушниках, как правило – с компьютера. К сожалению, обычная звуковая карта не может хорошо управлять требовательными к сигналу наушниками. Кроме того, качество звука дешевых интегрированных аудиокарт оставляет желать лучшего. Вот почему решено было собрать устройство, которое заметно улучшило бы звучание.
Девайс представляет собой соединение USB-DAC (внешняя USB-аудиокарта) с усилителем для наушников. Собран ЦАП на популярном чипе PCM2704.
Переделана плата усилителя так, чтобы она поместилась в корпусе компьютерного блока питания с силовым трансформатором и печатной платой ЦАП.
Схема гибридного усилителя
Это гибридный усилитель, в котором первый каскад основан на ламповом триоде, а второй использует MOSFET-транзисторы. На схеме видно, что для питания необходимы два напряжения: 18-20 В для транзисторов и 70-80 В для анодных цепей лампы. Как известно, электронная лампа требует ещё и отдельного напряжения для накала. В схеме это реализовано оригинально – за счет использования тока смещения выходных транзисторов. Из-за их работы в классе А, ток смещения достаточно высок.
Как выглядит оригинальная схема блока питания показано на рисунке. Два необходимых напряжения генерируются одной обмоткой трансформатора 20-24 В. Это напряжение, выпрямленное на диоде D1 и сглаженное на конденсаторе С101, поступает на микросхему LM317, которая стабилизирует его до необходимого значения 18-20 В. При этом напряжение от трансформатора дублируется диодами D2, D3 и конденсаторами С104 и С105. После умножения напряжение сглаживается фильтром CRC (C109-R104-C110).
Это практически стандартный 3-х ступенчатый умножитель напряжения. Основное отличие схемы – способ подключения конденсатора С109, который здесь также является фильтрующим элементом.
При питании схемы переменным напряжением 24 В (после выпрямления около 34 В) анодное напряжение после 3-х кратного умножения должно быть около 100 В. Для блока питания использовался добротно сделанный трансформатор ТС-15/80, его номинальное напряжение на выводах 2 х 12 В.
Первоначально в этой схеме использовался однополупериодный выпрямитель. Подключив к схеме вторую обмотку через дополнительный диод D11, получился двухволновой выпрямитель. Стабилизатор LM317 работает полностью качественно, в комфортных условиях. На рисунке показана окончательная компоновка блока питания после всех доработок.
Тут показана внутренняя часть собранного устройства. Внутри корпуса (от компьютерного блока питания) находится силовой трансформатор, большая плата усилителя с блоком питания и вторая поменьше – ЦАП.
На задней стенке есть гнездо, выключатель, предохранитель и входные разъемы: RCA и USB. Собранное устройство показано на фото. На передней панели разместился переключатель входа USB/RCA, разъем для наушников и ручка регулировки громкости. А посередине стеклянное окошко, через которое можно наблюдать за слегка светящейся электронной лампой.
Усилитель класса А гарантирует отличный драйв для наушников, а новый блок питания обеспечивает их стабильную работу.
Несмотря на компактную конструкцию УНЧ, в нем нет гула и других нежелательных явлений. Устройство полностью выполняет свою функцию – звук усилителя намного превзошел ожидания.
Функциональность увеличена за счет микросхемы ЦАП, параметры которой заметно лучше, чем у встроенной звуковой карты. Кроме того, интерфейс USB устраняет возможные помехи при работе от компьютера.
