За потребителя на компютър лаптопът несъмнено е удобно, компактно и доста функционално устройство. Но, за съжаление, това устройство не е без недостатъци.
Разбира се, много потребители на лаптопи и нетбуци са се сблъскали с проблема с тихото възпроизвеждане на звука чрез вградените високоговорители на тези устройства.
Ако у дома можете да свържете външна стерео система, тогава извън домашните стени това е невъзможно и трябва да се ограничите до слушалки. В случая не може да се говори за колективно гледане на какъвто и да е филм или сериал.
Как да оправим ситуацията?
За да коригирате текущата ситуация, преносимите компютърни високоговорители, захранвани от USB порт, ще помогнат. Сега на рафтовете на магазините има огромен избор от тези устройства, но качеството им може да варира значително.
Цената на преносимите компютърни високоговорители, захранвани от USB порт, е доста ниска и достъпна за широка част от населението. Въпреки това закупуването на това устройство може да се окаже неуспешно, тъй като качеството на възпроизвеждане на звук от такава система оставя много да се желае. Колкото и да е странно, но сред евтините устройства от този клас има устройства с много добро качество, както в дизайна, така и в качеството на възпроизвеждане на звука.
Ще „отворим“ преносима система от високоговорители, захранвана от USB порт, и ще проучим електронния пълнеж на това устройство. От гледна точка на радиолюбител е любопитно да се знае от какви електронни компоненти се сглобяват такива устройства. Придобитите знания могат да бъдат полезни, когато създавате захранвани с USB преносими високоговорители или ги ремонтирате сами.
Ще разглобим преносими мултимедийни USB тонколони на марката Свен 315. Въпреки евтиността си, този модел преносими високоговорители показа добро качество на възпроизвеждане и мощност на звука, достатъчна за озвучаване на малка стая.
Преносимите високоговорители са лесни за разглобяване. За да отворите кутията, внимателно отстранете предния декоративен панел.
За да получите печатната платка на усилвателя, е необходимо да развиете фиксиращата гайка, която е скрита под пластмасовото копче на регулатора на звука. След това електронната платка може свободно да се извади от корпуса.
Съставът на електронния пълнеж на устройството се оказа доста прост. На малка печатна платка е монтирана интегрална схема на стерео усилвател, базиран на микросхема. LM4863D. При захранващо напрежение от 5 волта, тази микросхема може да произведе 2,2 вата изходна мощност на канал със съпротивление на звуковата намотка на високоговорителя от 4 ома. Въз основа на описанието (лист с данни) THD + шум ( THD+N) при максимална изходна мощност е 1%.
Усилвателна платка и високоговорител
Въз основа на тези данни можем да заключим, че на базата на чипа LM4863D можете да сглобите доста добър стерео усилвател със захранване с ниско напрежение (5V) и изходна мощност от 2 W на канал. Мнозина, които все още не са запознати със съвременните микросхеми, смятат, че TDA2822 е подходящ вместо LM4863D. Това е заблуда! TDA2822 е много лаком (в сравнение с LM4863) и произвежда силно изкривяване на сигнала при максимална мощност. Освен това оптималното захранване за TDA2822 е около 12 волта, което не е добре за преносимо оборудване. TDA2822 може да се препоръча като леснодостъпна замяна, ако LM4863 не е наличен. Това може да се случи например по време на ремонт.
Заслужава да се отбележи, че чипът LM4863 е разработен специално за компактни системи, така че чипът изисква минимум външни елементи (т.нар. лента). Микросхемата се предлага в различни пакети, от обичайния DIP до компактния SOIC.
Ако има желание да сглобите самостоятелно усилвател на базата на чипа LM4863, тогава може да срещнете проблем. Намирането на този чип на радио пазарите не е толкова лесно (както беше по време на писането на тази статия). Но не беше трудно да се намери такава микросхема в онлайн платформите за търговия. Например в онлайн магазина AliExpress.com чипът LM4863 е лесен за намиране в различни случаи и във всяко количество. Цената на 1 микросхема е по-малко от $1, ако закупите 10 броя наведнъж.
Как да купя радио компоненти на Aliexpress, казах.
В допълнение към самия чип на усилвателя, на печатната платка има конектор за свързване на пасивен високоговорител (без вграден усилвател), двоен променлив резистор за регулиране на входния аудио сигнал и електролитен кондензатор. От страната на печатните проводници на платката са монтирани SMD свързващи елементи, които са необходими за работата на вградения усилвател. Микросхемата се захранва от USB конектор, който е свързан към всеки свободен порт на лаптоп или настолен компютър.
Типична схема на свързване на чипа LM4863 е взета от описанието (лист с данни "a) за този чип и е показана на фигурата.
Типична схема за включване на чипа LM4863 (взета от описанието)
Според типичната схема за включване на чипа LM4863 се вижда, че той може да работи и на обикновени слушалки ( слушалка), чието съпротивление е 32 ома. Микросхемата осигурява схема за определяне на връзката на слушалките и щифт 16 (HP-IN) е назначен за изпълнение на тази функция.
За тези, които разбират електрониката и листовете с данни на английски не ги плашат, микросхемите LM4863 могат лесно да бъдат намерени в интернет на alldatasheet.com.
Електрическата схема на усилвателя е ръчно намалена от печатната платка на компютърни USB високоговорители Sven-315. Диаграмата показва един кондензатор C2 вместо два (C7,C9), които действително присъстват на печатната платка (вижте по-долу). Това е така, защото на печатната платка кондензаторите са свързани паралелно (C7 и C9), а в намалената верига кондензаторът C2 показва общия капацитет на тези два кондензатора.
Схематична диаграма на усилвател, базиран на LM4863D (ръчно смесен)
Както можете да видите, типичната схема от описанието се различава от тази, която е намалена ръчно от печатната платка на усилвателя на високоговорителя на компютъра. На диаграмата няма елементи, които са инсталирани, ако към веригата се добави жак за слушалки. В противен случай схемата отговаря на типичната, дадена в описанието на чипа LM4863.
Поставяне на елементи върху печатната платка
Ако планирате да използвате преносими високоговорители без лаптоп, например във връзка с MP3 плейър, тогава 5-волтов захранващ адаптер е напълно подходящ за захранване на високоговорителите. Основното е, че захранващият адаптер може да осигури достатъчен ток на натоварване (като груба оценка: стандартният ток на натоварване за USB портове е не повече от 500 mA). Според описанието на чипа LM4863 максималният ток на покой (когато към чипа не се подава звуков сигнал) е 20 mA. Естествено, по време на възпроизвеждане консумацията на ток ще бъде по-висока.
На снимката е показан вариант за захранване на преносими високоговорители SVEN-315 от 5-волтов адаптер, който се използва за зареждане на iPod player. Максималният ток на натоварване на адаптера е 1А, което е повече от достатъчно за нормална работа на преносими високоговорители.
Както се оказа, висококачественото възпроизвеждане на звука на преносимите високоговорители SVEN-315 се крие в рационалния дизайн на кутията. Както знаете, качеството на звука на акустичните системи се влияе не само от високоговорителите, използвани в тях, но и от корпуса. За да проверите това, просто издърпайте високоговорителя от кутията и включете възпроизвеждането. Качеството и силата на звука при възпроизвеждане ще бъдат много по-лоши. Тази забележка не е направена случайно, тъй като сравнихме качеството на възпроизвеждане на звука на преносими високоговорители SVEN-315 и подобни, но по-скъпи високоговорители SVEN PS-30 USB.
Въпреки факта, че звуковите високоговорители SVEN PS-30 са монтирани на базата на интегриран USB аудио чип CM6120-S, който включва 16-битов ЦАП и усилватели на звука от клас D, качеството на тяхното възпроизвеждане на звука е субективно (слухово) много по-лошо поради лоша работа на корпуса на акустичната система.
Корпусът на преносимите високоговорители SVEN-315 е изработен от ABS пластмаса. Може би дизайнът на кутията ви позволява да „изстискате“ всичките им скромни възможности от високоговорители с малък размер.
Те бяха обикновени рупорни високоговорители и нямаха корпус като такъв. Всичко това се промени, когато през 20-те години на миналия век се появиха високоговорители с хартиен конус.
Производителите започнаха да правят големи кутии, които съдържаха цялата електроника. Въпреки това, до 50-те години много производители на аудио оборудване не затварят напълно шкафовете на високоговорителите - гърбът остава отворен. Това се дължи на необходимостта от охлаждане на електронните компоненти от онова време (тръбно оборудване).
Струва си да се отбележи, че за да инсталирате каменни високоговорители на рафт, може да ви е необходим мини-кран, а самите рафтове трябва да са достатъчно здрави: теглото на каменен аудио високоговорител достига 54 кг (за сравнение, OSB високоговорител тежи около 6 килограми). Такива случаи значително подобряват качеството на звука, но цената им може да бъде "непоносима".
Високоговорителите от едно цяло парче камък са направени от момчетата от Audiomasons. Корпусите са издълбани от варовик и тежат около 18 килограма. Според разработчиците звукът на техния продукт ще се хареса дори на най-изисканите меломани.
Добър пример за висококачествено акустично оборудване от стъкло е Crystal Cable Arabesque. Корпусите на оборудването Crystal Cable се произвеждат в Германия от стъклени ленти с дебелина 19 мм и шлифовани ръбове. Частите са залепени заедно с невидимо лепило във вакуум, за да се избегне появата на въздушни мехурчета.
На CES 2010 в Лас Вегас преработеният Arabesque спечели и трите награди за иновации. „Досега нито един производител на оборудване не е успял да постигне истински хай-енд звук от акустика, направена от толкова сложен материал. писаха критиците. „Crystal Cable доказа, че е възможно.“
Тъй като дървеният блок е залепен от всички страни, в него се създава напрежение, което може да доведе до напукване на дървото. В този случай шкафът ще загуби своите акустични свойства.
Битува мнение, че правенето на изцяло метален корпус не е добра идея. Въпреки това си струва да се опитате да направите горни и долни панели, както и укрепващи прегради от алуминий.
Когато искате да усилите звука на вашето устройство, било то телефон, таблет. Увеличаваме звука докрай и батерията разрежда приложението. Но се случва обемът да не е достатъчен. Вкъщи, ако има изход, се използват високоговорители. Извън дома, преносим високоговорител помага да се справите с проблема с мощността, но цените им са доста високи. Реших да преработя евтини високоговорители. Цената на усъвършенстването е ниска и резултатът ще задоволи мнозина.
Въпреки че сега има много модели bluetooth високоговорители на рафтовете на магазините, всеки радиолюбител винаги е готов да направи свой собствен преносим Bluetooth високоговорител със собствените си ръце и в същото време няма да бъде по-нисък както по качество, така и по външен вид от индустриалните, и формата на високоговорителя може да бъде избрана абсолютно за всеки вкус, изненадвайки приятелите си със собственото си творение, а на цена ще излезе дори по-евтино от закупуването на готов, тъй като използваните части и материали не са скъпи, в това статия ще направим преносим безжичен Bluetooth високоговорител от шперплат.
Какво ви трябва, за да създадете Bluetooth високоговорител:
Така че първоначално щях да изрежа предната и задната част на корпуса на Bluetooth високоговорителя с лазерно гравиране, след което създадох проект на компютъра, който можете да изтеглите (имената на входовете и изходите ще бъдат гравирани), но те също могат да бъдат изрежете ръчно с прободен трион, въпреки че това е по-трудно, но резултатът също трябва да се окаже добър.
Колонката използва само един материал за корпуса - шперплат, аз използвах шперплат в две различни дебелини, за предната и задната страна с дебелина 4 мм, а за вътрешността на корпуса, който се състои от 3 слоя - 12 мм. По-добре е да използвате шперплат с най-добро качество, така че влакната в него ще бъдат по-добре обработени и ще има по-малко чипове, недостатъци и в крайна сметка Bluetooth високоговорителят ще изглежда по-добре.
Корпусът се състои от 3 слоя 12 мм шперплат, залепени заедно. За да направя това, взех готов преден панел (можете да вземете задния), поставих го върху лист шперплат и го заобиколих с молив 3 пъти, за да получа 3 парчета. След това с мозайката изрязах три еднакви заготовки по контура (оставяйки малка празнина за смилане). Силно препоръчвам да използвате острие за шперплат за прободен трион, така че ръбовете на шперплата ще бъдат изрязани по-добре, без ненужни чипове.
Сега трябва да шлайфате всяка от 3-те части с шкурка, като донесете ръбовете до линията за маркиране. След това трябва да нарисувате вътрешните линии, като се отдръпнете от ръба на около 6-10 mm, това ще бъде достатъчно, за да може кутията на Bluetooth високоговорителя да бъде достатъчно здрава.
След това пробих дупки в ъглите до очертанията на рамката със свредло Forstner. Не пробих през, а до половината дълбочина от всяка страна на шперплата, за да избегна ненужни стружки. След това отново взех прободния трион и изрязах вътрешността, движейки се по контура от дупка в дупка. Така направих и с другите две рамки за кутията.
След като шлайфате вътрешността на рамките, е време да ги залепите. За да направя това, нанесох обилно лепило от двете страни на всяка от частите и ги притиснах една към друга, изравнявайки и след това изчаках няколко минути, за да отстраня излишното лепило, което е изтекло. След това залепих предния панел към тялото и го захванах между два листа шперплат със скоби за равномерно залепване и оставих лепилото да изсъхне.
След като лепилото изсъхне напълно, премахваме скобите и вече виждаме как изглежда нашият бъдещ безжичен високоговорител. Сега прикрепих задния панел, нивелирах го и го притиснах с две скоби. Маркирах дупки за малки винтове на задната стена и започнах да пробивам, не можах да ги пробия наведнъж, защото скобите пречеха, пробих няколко дупки и завинтих винтовете в тях и след това, като махнах скобите, пробих останалата част дупките. Завъртаме всички винтове за следващата операция.
Когато сме завинтили задния панел, започваме да шлайфаме задния панел наравно с тялото и предния панел. За шлайфане използваме няколко вида шкурка от груба до много фина.
Когато кутията на Bluetooth високоговорителя е гладка, пробийте дупки в горната част за превключвателя с накрайник за форстнер, използвам накрайник с диаметър 20 mm. Не забравяйте да пробиете дупка далеч от дупката на пасивния високоговорител, така че превключвателят да не пречи на този високоговорител, след като бъде инсталиран.
След смилане отстранете задния капак. Покриваме повърхността на тялото на преносимия високоговорител с лак. Използвах матов прозрачен лак от аерозолна кутия и бях поразен от резултата, кутията изглежда невероятно.
Поставяме високоговорителите с пълен обхват по краищата и пасивния високоговорител в центъра, закрепваме го с горещо лепило от пистолет за лепило, преди това запояваме проводниците към високоговорителите.
Съгласно тази схема запояваме всички модули, конектори и светодиоди заедно с проводници:
Запоих два резистора по 1 kΩ за левия и десния канал на усилвателя, за да превърна стерео сигнала в моно, тъй като ще свързваме високоговорители в един и същ шкаф, така че сигналът трябва да е еднакъв и за двата високоговорителя.
На платката за зареждане на батерията разпоих SMD светодиодите и вместо това запоих проводниците за външните светодиоди. Направих същото и на Bluetooth модула.
На задната стена виждаме списък с всички конектори и места за светодиодите на Bluetooth модула, поставяме всички конектори и светодиоди на задния панел и ги залепваме с горещо лепило, по същия начин прикрепяме модулите към задна стена. Също така залепваме батерията с горещо лепило към дъното на Bluetooth високоговорителя. Двустранна дунапренова лента може да се използва и за фиксиране на модулите, тя държи такива компоненти добре на място и допълнително може да се добави отстрани на горещо лепило. Уверете се, че кабелите не докосват високоговорителя или ще чуете неприятен тракащ звук от високоговорителя, когато възпроизвеждате музика.
След като всички компоненти са на мястото си, преди да завинтя задната част на преносимия високоговорител, залепвам тънка лента от порест каучук около страната на корпуса на задната стена, за да направя корпуса на високоговорителя възможно най-здрав и сега можем да завием задния панел на място. Не забравяйте да затегнете добре винтовете, така че дунапренената лента да е добре притисната.
