Вариант сборки лампового корректора для винила с пассивной RIAA коррекцией. Вариант сборки лампового корректора для винила с пассивной RIAA коррекцией Элементы, конструкция и налаживание

Gabor Toth

Описание

Чтобы слушать старые виниловые пластинки с полноценным звучанием, вам понадобится схема, называемая RIAA корректор. Эту можно найти в старых усилителях, но в современную домашнюю аппаратуру ее уже давно не встраивают. Если вы захотите заархивировать ваши виниловые записи на ПК, вам также будет необходим RIAA корректор. Было бы хорошо, если бы корректор имел встроенный усилитель мощности для небольших динамиков или наушников. В описываемом здесь устройстве такой усилитель есть. Оно состоит из двух частей: корректора и усилителя.

Корректор выполнен на сверхмалошумящей микросхеме NE5532 . В схеме корректора используются металло-пленочные резисторы с допуском 1%, мощностью 0.6 Вт, конденсаторы должны быть с допуском 5% или лучше, с рабочим напряжением 63…100 В. Корректор имеет прямой выход на внешний усилителя или ПК.

Усилитель выполнен на микросхеме LM1877 . Он обеспечивает выходную мощность 2 Вт на канал с очень низкими искажениями. Потенциометр P1 служит для регулировки выходной мощности усилителя.

Вся схема питается от внешнего источника постоянного напряжения 12…16 В. Схему, фотографии устройства и печатную плату можно скачать по соответствующим ссылкам.

Перечень компонентов

Печатная плата

Загрузить рисунок печатной платы или в

Кривая RIAA

При записи виниловых дисков уровень низких частот уменьшают, а высоких - поднимают. Это связано с тем, что для одного и того же уровня звука низкие частоты требуют более широкой гравировки, что создает следующие сложности:

• Малое время записи
• Игле считывающей головки труднее отслеживать такую канавку записи, и это приводит к повышенным искажениям.

На противоположном, конце звукового спектра, вследствие механического контакта иглы с дорожкой записи, возникают высокочастотные шумы. Увеличивая уровень высоких частот при записи, мы получаем лучшее соотношение сигнал/шум.

До кривой RIAA существовало несколько других кривых воспроизведения, но RIAA полностью вытеснила их в течении 60-х годов 20 века.
Ниже представлена формула для получения оригинальной кривой RIAA:

N - уровень в дБ
f - частота
t 1 - высокочастотная временная константа, 75 мкс
t 2 - среднечастотная временная константа, 318 мкс
t 3 - низкочастотная временная константа, 3180 мкс

В 1976 году IEC представила модификацию этой кривой, введя новую временную константу, влияющую только на нижнюю часть низкочастотного диапазона. Эта кривая получила название RIAA/IEC. Этот тип коррекции так и не получил широкого признания, первоначальная кривая RIAA все же стала наиболее распространенной.

Для информации здесь представлена формула:

t 4 - введенная IEC временная константа, 7950 мкс

Кривая воспроизведения RIAA:

Винил корректор — обязательная составляющая любого проигрывателя виниловых дисков. От его качества напрямую зависит качество воспроизведения. Рассмотрим сегодня зарекомендовавшие себя и многократно опробованные схемы, по которым можно собрать винил корректор.

Я уже рассказывал . Сегодня же рассмотрим пару схем винил корректора на ОУ. Обе схемы собирались и проверялись лично, и прекрасно работают уже более 5 лет.

Винил корректор, схема из даташита на TDA2320A

Схема позаимствована из даташита на микросхему TDA2320A. По сути это просто сдвоенный операционный усилитель который может быть заменен на любой другой сдвоенный операционный усилитель без изменения схемы.

Работа при однополярном напряжение питания обеспечивается подачей на неинвертирующие входы (3 и 5) половинного напряжения питания посредством применения делителей напряжения R1-R2-R5 и R3-R4-R6.

Емкости С1,С2 и С14,С15 на входах и выходах каждого канала нужны для отсечения постоянного напряжения. Конденсатор С13 в 0.1 мкФ, необходимый для фильтрации ВЧ помех по питанию, желательно расположить как можно ближе к ножке микросхемы, параллельно ему можно включить конденсатор емкостью 10-100мкФ

Чем интересна сама TDA 2320A

Фишкой данной микросхемы является то, что она является усилителем класса А. Это означает, что обе полу-волны сигнала усиливаются одним каскадом. В случае же класса B положительные и отрицательные полу-волны усиливаются разными каскадами внутри микросхемы.

Усилитель класса А гарантирует меньшее количество нелинейных искажений. Данная микросхема может работать как при однополярном напряжении питания от 3 до 36 вольт так и при двуполярном от +-1.5 до +-18 вольт соответственно. Распиновка микросхемы стандартная для операционных усилителей:

Данная микросхема разработана специально для использования в звуковых цепях, а возможность работы при таком низком напряжении питания в 3 вольта, позволяет использовать ее для портативных устройств, например для кассетного плеера. В даташите приведены примеры и других схем фильтров и корректоров.

Винил корректор с двухполярным питанием

Следующая схема была найдена в книге “”Искусство схемотехники”- П.Хоровиц, У.Хилл (стр. 167). На схеме изображен один канал винил корректора:

По сути эта та же самая схема. Но теперь уже используется двухполярное питание, а так же иначе рассчитаны номиналы частотозадающих цепей. Использование двухполярного питания позволяет отказаться как от применения делителей для формирования половинного напряжения питания, так и от выходного конденсатора. Входной конденсатор следует оставить для отсечениея возможного постоянного напряжения предыдущего каскада, а так же как элемент входной RC цепи.

В данной схеме, как и в предыдущей следует установить емкости по питанию 10-100 мкФ и 0.1 мкФ максимально близко к ножкам питания ОУ . Заземленный конденсатор в 47 мкФ уменьшает коэффициент усиления по постоянному току до единицы.

График представляет из себя частотную характеристику усилителя воспроизведения, построенную относительно значения коэффициента усиления 0 дБ при частоте 1кГц.

В качестве операционных усилителей могут быть применены и TL062, TL072, но лучше отдать предпочтение TDA2320, L4558, LM833 и другим ОУ, предназначенным для звуковых цепей, либо обладающими высоким входным сопротивление (>1МОм), низким уровнем шумов и высокой скоростью нарастания сигнала.

Вместо заключения

Какой вариант и на каких операционных усилителях собирать винил корректор — решать вам. Я лично предпочитаю схему на ОУ с двухполярным питанием, ввиду отсутствия лишних элементов, однако схема с однополярным питанием справляется со своей задачей ни чуть не хуже, а применение качественных операционных усилителей и компонентов позволит добиться значительного прироста в качестве звука.

Если при подключении Вашего проигрывателя грампластинок-приставки к усилителю или звуковой карте ПК вместо музыки слышно лишь её тихое, искажённое подобие, Вам не хватает предварительного усилителя-корректора (УК, фонокорректора). В некоторых усилительных комплексах есть вход «PHONO», «МАГНИТНЫЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ», «Q МАГ.», или «ММ». Это встроенный фонокорректор. Однако при отсутствии в Вашем усилителе входа «PHONO» и/или возможности приобрести нормальную Радиотехнику-101 или подобный высококлассный агрегат, можно собрать УК-приставку самостоятельно.

На сборку данного девайса меня сподвигло появление в моём «арсенале» винилового проигрывателя первого класса «Ария-102» и наличие лежащего без дела ADSL модема D-Link DSL-2300U от давно отключённого интернета «Стрим». Поиск схем сразу вывел на схему встроенного усилителя-корректора от электропроигрывателя высшего класса «Арктур-006» на микросхеме К157УД2. В отличии от других схем, данный фонокорректор работает от сравнительно распространённого двухполярного напряжения 15 вольт, также разводка печатной платы в нём достаточно простая. Данная схема не отличается «аудиофильскими» «улучшайзингами» выходного сигнала, однако параметры этого корректора укладываются в высший («нулевой») класс сложности по ГОСТ 24470-80, т.е. это уже не последний хлам (мягко говоря). Схема и разводка платы УК сразу же были скопированы полностью без изменений (кроме изменённой разводки гнёзд входа, выхода, питания).

Так, как данное устройство предполагается устанавливать в корпус от ADSL модема, не грех использовать и адаптер питания от него. У данного модема адаптер выдаёт 15 вольт переменного напряжения (выпрямленное значение 21В). Поскольку у трансформатора нет отвода от середины пятнадцативольтовой обмотки, использовать двухполупериодный выпрямитель для получения двухполярного напряжения оказалось невозможным. Тут единственный выход — уподобиться китайцам, и применить однополупериодные выпрямители.

Чтобы сгладить очень большие пульсации, возникающие в результате работы однополуп. выпрямителя, а также уменьшить выходные напряжения блока питания с 21…23 вольт (15 · √2) до требуемых 15V ± 20%, использованы симметричные стабилизаторы из двух электролитических конденсаторов и микросхем серии 7х15 (L7815CV, L7915CV) в типовом включении. Конденсаторы применены трофейные (от модема), 680μF x 25V. Данной фильтрации оказалось вполне достаточно для обеспечения работоспособности УК.

Схема фонокорректора взята с минимальными изменениям: из схемы исключены R15, R16 и применены другие типы разъёмов.

Необходимо:

1.) Корпус от ADSL модема D-Link. Если используется корпус, отличный от корпуса DSL-2300U (такой же корпус у некоторых других модемов D-Link), необходимо доработать печатную плату.
2.) Адаптер переменного тока на 11…15 вольт (подходит родной от модема).
3.) Микросхемы К157УД2, 7815, 7915 (1 шт.) и другие детали в соответствии со схемой. Стабилизаторы можно применить любые имеющиеся в наличии, ток потребления схемы незначительный.
4.) Фольгированный текстолит и материалы для изготовления платы.
5.) Гнездо питания от модема (1 шт.), светодиод от модема (1 шт.) и гнёзда Jack 3,5мм стерео (2 шт.)

Порядок сборки и настройки

Сначала собирается схема полностью, кроме самой микросхемы К157УД2. На место микросхем-стабилизаторов ставятся перемычки и замеряются напряжения питания при имеющемся адаптере питания (от 10 до 15В). Напряжения должны быть равны напряжению адаптера, умноженному на корень из двух (или немного больше). Если напряжения соответствуют указанной формуле, но превышают 17В, необходимо установить стабилизаторы 7815 и 7915. Если напряжения получились меньше высчитанных по формуле, необходимо увеличить ёмкость фильтрующих конденсаторов т.к. имеется недостаточное «затягивание» промежутков между полупериодами. Затем устанавливается микросхема и проверяется уровень фона на выходе при замкнутом на массу входе. Если фон прослушивается, необходимо экранировать корпус и, если потребуется, добавить ёмкости фильтрующими конденсаторам.

Конструкторская документация 🙂

Пару лет назад, в очередной раз перебирая завалы на чердаке, я наткнулся на небольшой ящик с пластинками. В детстве я как-то не особо обращал внимания и не проявлял интерес к виниловому проигрывателю (Вега-106), который дополнял классический на то время комплект из усилителя Одиссей и катушечного магнитофона Олимп. Да и так получилось что моя любовь к музыке начала появляться и развиваться в пик популярности компакт-кассет, ну а затем пошли компакт-диски, интернет, mp3 и так далее.

Тяжело сказать что остановило меня от продолжения уборки чердака… или невыносимая жара, или чувство лени… или огромное чувство ностальгии, ведь на пластинках я начал находить любимых мне исполнителей, которых я уже давно не слушал. В общем не долго думая, взяв подмышку проигрыватель и пластинки я уехал домой, не ожидая от своей находки чего-то фантастического… просто было приятное чувство ностальгии и ощущение что я нашел в своём роде «семейную реликвию».

Дома я еще не знал с каким потоком информации мне предстоит столкнуться в ближайшее время. И так как в проигрывателе уже стоял модифицированный фонокорректор, который мой отец делал своими руками по схемам из журналов того времени… я недолго думая припаял 2 RCA кабеля, подключил к усилителю и завёл проигрыватель. На удивление он был в хорошем состоянии, даже не высохла смазка на втулке. Я абсолютно ничего не знал о самом строении проигрывателя, об иглах, о тонарме, о прижимной силе… совсем ничего. Первые пластинки которые я прослушал были The Doors и Creedence Clearwater Revival. И в тот момент я понял, что моя совсем бюджетная звуковая конфигурация заиграла совсем по другому. Звук вовлекал, подрывал с места и просто «колбасил». Именно в тот момент во мне проскочила «искра любви» и я понял что это дело так просто бросить не получиться. По вечерам я наслаждался звучанием своих любимых групп и подумывал о том чтобы приобрести еще пару б.у пластинок.

Кромешный ад начался после того как я начал изучать матчасть. Меня начал напрягать один момент - зависимость прижимной силы иглы с износом пластинок. В первую очередь стало жалко пластинки… большинство из них были просто в идеальном состоянии и хотелось бы их сохранить как можно дольше. И в один прекрасный вечер я занялся настройкой проигрывателя… и в конечном итоге, после настройки «по инструкции» я получил сухой, неживой и банальный звук, ничем шибко не отличающийся от проигрываемого на компьютере flac и даже mp3. Вот именно тот момент я до сих пор и ненавижу больше всего… потому что он стал основоположником приобретения нового проигрывателя, нового картриджа, щеточки, весов, моющей жидкости и прочей хрени, от которой мне ну никак тепло на душе не становилось. Я просто хотел снова услышать вовлекающий и колбасящий меня звук, который был в первое время. По большому счету, если бы у меня было желание и прямые руки… можно было бы привести в порядок свой старый проигрыватель, купить к нему новую иглу, допилить тонарм и он бы радовал меня и дальше. Но нет… путь виниломана не бывает коротким… всё начинается с банального желания послушать музыку и заканчивается «сексом» с тонармами, головками, пылинками на пластинках… и это к сожалению реалии! Всё превращается в болезнь, одержимость и иногда бессонные ночи. Слава яйцам, но я смог остановить себя и наконец-то радоваться тому что есть и… начать слушать и наслаждаться музыкой… ведь в конечном итоге это самое главное - слушать и испытывать эмоции, и неважно на чем вы это делаете.

Данный фонокорректор брался на подарок отцу… который очень любит слушать музыку и не ровно дышит к «лампе», но на весь этот «маразм» не хватает времени:) Посмотрев цены на кастомные фонокорректоры - как-то желание совсем пропало, не говоря уже про фирменные… ну а вот наш китаец, под маркой Little Bear, как оказалось… собирает очень достойную технику с возможностью последующего апгрейда.

Посылка пришла в относительно небольшой коробке. Упаковано честно сказать на 4-ку… пенопласта кот наплакал, но всё целое.
На фонокорректоры данной марки есть много отзывов на специализированных форумах. Если кратко - дёшево и достойно, с возможностью допиливания.

Комплект полный:
- Преамп
- 1 лампа 6Z4
- 2 лампы 6N2
- 3 колбы из оргстекла
- Сетевой кабель
- Кабель заземления

Кабеля стандартные, длина сетевого - 1 метр, заземляемого - 3 метра. Заземление категорически необходимо… без него - постоянный низкочастотный гул в большом количестве

Колбы из оргстекла. Выполнены качественно. К каждой по 3 винта для крепления к корпусу

Ну и наш красавец, фонокорректор с такими вот характеристиками:
Выходное напряжение: 1,5 В
Усиление = 48дБ
Ввод RIAA ≤ 5 мВ
THD ≤ 0,5%
Частотный отклик: стандартные характеристики
Соотношение сигнал-шум ≥ 65 дБ (A) 1 кГц (вход: 10 мВ, выход: 0,7 В)
Питание: AC110V (115V) / 220V (235V) 60Hz / 50Hz (правильная версия будет отправлена в соответствии с вашим адресом)
Вес: 1,7 кг

Также стоит добавить:
- Работает только с MM-картриджами, MC - не поддерживаются
- Не поддерживает усилители класса D
- Поддерживает 6N2/ECC83 лампы, которые могут быть заменены на такие как 6H2,6H2n (для режима 6N2) и 2AX7B,6N4(9PIN),ECC83,5751 (для режима ECC83)

Сзади располагается трансформатор, который огражден от ламп металлической пластиной. Рассчитан на 220V входного и на 6.3V на выходе.

На фронтальной части располагаются позолоченные RCA разъемы и подпружиненная защелка для заземления

Сверху располагаются разъемы для ламп, а также переключатель между разными видами ламп

Что касается ламп, ничего особенного к сожалению выделить нельзя. Это обычные стандартные лампы, которые большим спросом у виниломанов не пользуются. Но радует что есть поле для раздолья и лампы можно поставить другие, при этом не допиливая ничего… это несомненно огромный плюс. Также хочу обратить внимание что лампа 6Z4 никак в звуковом тракте не задействована, а используется как выпрямитель анодного напряжения

Ну и конечно же, какой обзор без внутренностей? Фото будет много, постарался детализировано показать кому интересно каждую деталь. Кто хочет совсем углубиться - datasheet`ы есть в сети. От себя добавлю - детали достойные, правильно подобранны и не «какашка». В целом отличная коммутация и распайка, всё сделано с умом. На больших коричневых конденсаторах приклеены силиконовые подушки для избежания контакта с металлическим корпусом.

Лампы становятся очень плотно и надо приложить хорошую силу чтобы их установить или снять. Колбы прикручиваются так же плотно, не болтаются и не поворачиваются, всё подогнано хорошо.

Ну а теперь о главном - о звуке! Со временем я пришел к выводу что все эти околонаучные и окультные описания звука, которыми пестрят чуть ли не все обзоры - в большинстве своём полная тыква и шлёпанный карась. Звук или есть, или его нету… он либо нравится, либо нет. Всё! На выходе мы должны получить приятный и сбалансированный звук. Всё остальное - накручивание, придирание, желание заиметь лучше и больше, начитавшись всякого на форумах и т.д. Нужно чётко для себя понимать, вы либо слушаете музыку и наслаждаетесь, либо вы пытаетесь уловить легкое жужжание комарика, пролетающего мимо микрофона и нечаянный пук барабанщика, в то время как играет гитарное соло. Безусловно, детальный звук это очень хорошо… но еще лучше когда он просто качественный, вовлекает и раскачивает вас, в простонародье называется «прёт». Так вот - на этом фонокорректоре звук мне понравился… его приятно слушать, он завлекает и разницу со своим дешевым транзисторным я чувствую. Поэтому могу смело рекомендовать всем кто хочет прикоснуться к «лампе» и кто вливается в мир винила, но не хочет тратить на это много денег и отдаёт себе отчёт:)

Можно долго кому-то что-то доказывать, объяснять… приводить графики, вызывать духов… главное чтобы каждый из нас получал наслаждение и радость. Ваши уши - это самый верный «профессор» в музыкальном мире… только вы поймете что для вас приятно и хорошо, а что нет… ну и конечно не забываем про мозги! Они тоже должны дружить с ушами… и в нужный момент подсказать ушам когда на них начинают вешать лапшуню:) И конечно же подсказать вам когда нужно перестать вестись на всякие байки, тратить безумные деньги в поисках того самого, лучшего. Это я к чему вообще? - К тому чтобы не начинались споры и осуждения, хотя они и так в любом случае будут.

Ну а на выходе мы получаем за относительно вменяемые (или невменяемые) деньги хорошо сделанный аппарат, который радует и качеством сборки и качеством звучания… ну или же покупаем Hi-Res плеер, скачиваем любимую музыку на шару и не смотрим на всяких больных, которым заняться нечем:) Спасибо всем за внимание, надеюсь никого не обидел и не забывайте слушать музыку, а не разбирать ее на атомы! Всех с наступающим!