Усилитель с активным кроссовером DSP
Всем читателям Двух Схем привет. Давно вертелась мысль сделать активные колонки. По ходу было несколько идей. По кроссоверам рассматривал варианты от пассивных маломощных, через активные до цифровых. Когда дело дошло до усилителей, вариантов было еще больше, но одно из предположений заключалось в том, что вся аудиосистема должна быть относительно небольшой. В конечном итоге исходники были определены как:
- все должно уместиться на одной односторонней плате,
- питаться от одного трансформатора,
- должен быть цифровой кроссовер,
- аналоговый или цифровой источник сигнала.
Помимо основного планируемого использования в активных громкоговорителях, аудиосистема может работать как обычный стереоусилитель, который благодаря используемому DSP, дает огромные возможности по формированию сигнала.
Схема УНЧ с активным кроссовером DSP
Это стерео или двухканальный усилитель с активным кроссовером DSP ADAU1701.
Самым интересным во всей схеме, конечно же является кроссовер, который на основе DSP чипа ADAU1701. Это наверное самый простой из доступных в продаже процессоров DSP, который можно реализовать в самодельных радиолюбительских проектах без особых специальных знаний.
Устройство программируется через программатор iUSB, а сама прошивка готовится с помощью программы Sigma Studio.
Решено было выбрать самый простой вариант, практически прямо из примечания производителя в документации к чипу, и подать аналоговый сигнал «напрямую» на вход ADAU1701. В итоге оказалось что это правильное направление.
Сюда понадобилось несколько типов напряжения в схему:
- от +/-24 В до +/-34 В для питания усилителя мощности,
- +/-15 В для питания операционного усилителя,
- 3,3 В для питания ЦАП и цифровой части.
Перед усилителем мощности стоит фильтр для ЦАП и операционный усилитель для усиления сигнала, поступающего от процессора DSP, так как он имеет 1 В. В схеме установлено усиление менее 3.
Усилитель мощности выполнен на микросхемах LM3886 без особенностей, схема как тут. Коэффициент усиления УМЗЧ установлен на 13, в сочетании с коэффициентом усиления ОУ имеем в сумме около 35. Для предполагаемого питания +/-34 В должно быть как раз.
Измерительный стенд представляет собой клубок кабелей и, следовательно, есть перекрестные помехи между выходом и входом. Вывод динамиков снят через резистор 20к.
Проект можно использовать в простых акустических комплектах, но он абсолютно не аудиофильский. Его параметры довольно средние. Для достижения лучших результатов на вход ADAU1701 необходимо подать цифровой сигнал. Если бы сделать двухстороннюю плату — наверное вся схема могла бы быть еще меньше.
В любом случае получен интересный опыт работы с активным кроссовером DSP.