Усилитель для сабвуфера своими руками

Особенности воспроизведения низкочастотного сигнала

Акустика – сложная наука.

Она исследует воспроизведение, распространение, поглощение звуковых сигналов, учитывая особенности их восприятия человеком.

При проектировании концертных залов, театров главным проектировщиком является инженер-акустик. Он производит расчет формы, объема и других параметров области, где располагаются слушатели.

С точки зрения акустики автомобиль далеко не идеальное место для озвучивания:

1. Салон авто выполнен с применением различных материалов, которые по-разному отражают и поглощают звуковые волны. Особенно «вредны» для колебаний пластмассовые детали салона, жестяные корпуса.

Поэтому часто перед установкой мощных сабвуферов автовладельцы производят хорошую звуко- и шумоизоляцию.

2. В салоне располагается множество относительно мелких элементов (руль, зеркало заднего вида, гаджеты), которые участвуют в переотражении сигнала.

3. Обивка сидений, как, впрочем, и пассажиры, отлично поглощают звук. Мягкость звука при этом выигрывает, но его сила (звуковое давление по-научному) уменьшается.

4. Точно рассчитать, как будет распространяться звук внутри салона, не может ни один опытный акустик.

Какие особенности звучания сабвуферов?

Автомобильный сабвуфер предназначен для озвучивания низкочастотной составляющей звукового спектра.

Звук, который воспринимается человеческим ухом, находится в диапазоне от 20 Герц до 18 килоГерц. В некоторых источниках указана частота 20 кГц, но такую высокую частоту может услышать только молодой организм с хорошим слухом.

Сабвуферы рассчитаны таким образом, что излучают сигнал в диапазоне от нескольких Герц до нескольких сотен Герц.

Чем ниже частота, тем больше длина звуковой волны. Поэтому размер динамиков диффузоров больший по сравнению со среднечастотными и высокочастотными излучателями акустической системы.

Соответственно, увеличивается размер корпуса, в который устанавливается динамик для сабвуфера.

Полезное свойство длинных волн (или низких частот) – способность огибать небольшие предметы. Именно поэтому, когда мимо проезжает автомобиль с хорошим сабвуфером, в основном бросается в уши его звучание. Высокочастотный сигнал слабо проникает за пределы автомобиля.

Организм человека воспринимает низкочастотный сигнал внутренними органами. Не всегда это полезно. Инфразвуковой сигнал на частоте 7 Герц может вызвать разрыв диафрагмы (область между легкими и органами пищеварительной системы), что приводит к смерти.

Кроме этого, низкочастотный сигнал большой мощности вызывает состояние тревоги и паники.

В фильмах ужасов часто пользуются этим приемом, чтобы дополнительно воздействовать на психику зрителя.

Усилитель для сабвуфера своими руками

Купить сабвуфер можно в любом специализированном магазине автомобильной акустики. В продаже есть как пассивные, так и активные модели, рассчитанные на любую мощность. Можно купить пассивную колонку и отдельный блок УНЧ. Несмотря на большой выбор многие предпочитают сделать короб и усилитель для сабав машину своими руками. Конструкция должна уверенно работать от бортовой сети автомобиля, обеспечивать соответствующую выходную мощность и определённый коэффициент нелинейных искажений. Низкочастотное устройство должно быть собрано надёжно, чтобы выдерживать постоянную тряску и вибрацию. Схемы усилков для сабамогут быть реализованы на биполярных транзисторах, полевых компонентах или интегральных микросхемах.

Даташит микросхем

Итак, вы нашли более-менее подходящую микросхему, которую решили использовать в своем усилителе. Но как же ее подключить правильно, чтобы она начала работать сразу же? И нужна ли настройка усилителя под сабвуфер? Вам необходимо знать ее типовую схему включения. Найти ее можно в документе, который называется Datasheet. По сути, это руководство по эксплуатации. В этом документе приведены все электрические параметры прибора, а также его типовые схемы включения. Причем даже именитые производители теле- и аудиотехники не пытаются вносить существенные изменения. Ведь они прекрасно знают, что в типовой схеме прибор будет работать устойчиво, без искажений, с максимальным сроком службы, а самое главное – качественно. Все параметры дополнительных элементов (а их довольно мало) подобраны самым наилучшим образом. И никакие изменения в схеме уже не нужны.

Шаг 5: Сборка корпуса

Теперь нужно собрать все детали корпуса вместе. Автор использовал клей ПВА, сборку нужно производить аккуратно, что бы все углы были максимально ровными

Так же, необходимо вырезать подставки для фазоинвертора, обратите внимание что в схеме их нет, так как планировалось использование готового фазоинвертора

Для лучшей адгезии рекомендуется скреплять корпус вместе, пока клей высыхает.Вы также, вероятно, заметили, что автор приклеил опорные элементы задней панели вдоль задней кромки корпуса, но поскольку был изменён дизайн динамика, вам нужно будет обрезать заднюю панель большего размера, пропустить опорные элементы панели и прикрутить заднюю панель напрямую, в корпус.

Работа темброблока

Регулировка частот построена классическим образом, элементы, вносящие изменения в характеристики сигнала, находятся в петле отрицательной обратной связи микросхемы U4A. На сопротивлении X1 состоят конденсаторы C17 (4,7 nF), C20 (33nF) и резистор R7 (10k), «половина» потенциометров P1A (100k), P2A (100k) и элементов R8 (10k) и R13 (3,3 к). Сопротивление X2 представляет собой конденсаторы C18 (4,7 nF), C21 (33nF), резистор R9 (10k), «половина» потенциометров P1A, P2A и элементов R8 и R13. Помочь понять может рисунок далее:

Когда любой из ползунков потенциометров P1A или P2A будут переведены со своего среднего положения — это приведет к изменению значения X1 и X2, а, следовательно и значение усиления становится отлично от -1 и начинает зависеть от частоты

Обратите внимание то, что значения X1 и X2 всегда зависят от частоты, поэтому фиксируется только в случае X1=X2

Потенциометр P1A отвечает за регулировку низких частот. Для высоких частот сигнала конденсаторы C20 и C21 являются проводниками, так что регулировка с помощью потенциометра не дает никакого эффекта для этих частот. Потенциометр P2A позволяет регулировать высокие частоты, а благодаря конденсаторам C17 и C18 он не влияет на регулировку баса. Для низких частот конденсаторы C17 и C18 представляют собой размыкание из-за чего потенциометр отключается от схемы и его влияние на регулирование становится незначительным.

Сигнал с выхода темброблока поступает через R12 (4,7 k) на потенциометр для регулировки громкости P3A (100k) и далее еще на ОУ U5A (NE5532). Элементы R14 (15k) и R15 (33k) задают усиление около -2 (-33k/15k). С выхода U5A сигнал через фильтр R17 (100Р), C3 (1uF) и R4 (100k) попадает на вход усилителя мощности УМЗЧ.

Граничную частоту фильтра для сабвуфера можно рассчитать с помощью программ или изменяя значения элементов экспериментально.

Второй канал предусилителя работает аналогично, пассивные элементы в нем, возникающие обозначены дополнительно буквой «а», а потенциометры и операционные усилители имеют маркировку «Б». 

Дополнительным модулем является сумматор и активный фильтр низких частот, изготовленный с помощью операционного усилителя U6 (NE5532). Выделенный в этой части цепи сигнала используется после соответствующего усиления для раскачки сабвуфера. Сигнал с обоих выходов предусилителя попадает через C22-C23 (220nF) и R2-R3 (100k) на вход U6A. Потенциометр P4 (220k) позволяет регулировать усиление по отношению к главному регулятору громкости P3. P4, R2 и R3 вместе с U6A образуют усилитель с регулируемым коэффициентом усиления в диапазоне 0-2,2. Второй операционный усилитель (U6B) — это активный фильтр низких частот. Значения элементов подобраны так, что система работает как фильтр Баттерворта второго порядка с граничной частоты в районе 200 Гц. Сигнал с выхода фильтра через цепь C24 (220nF), R5 (100k) попадает на вход усилителя мощности.

Какой нужен динамик?

Выполняя сборку небольшого акустического сабвуфера первое, что надо делать — определиться с типом музыкальной колонки, которая служит базой. Нужно учитывать габариты устройства, а также его технические свойства.

Параметры

Основной характеристикой при выборе динамика для сабвуфера является сопротивление. Если нагрузка на устройство составит около 1-2 Ом, это приведет к снижению качества звучания. Оптимальным вариантом будет покупка динамика с сопротивлением в районе 2-4 Ом

При приобретении устройства важно учесть один нюанс — мощность колонки будет выше, чем параметр у усилителя. Это обусловлено тем, что динамику нужен некий запас прочности в виде разницы, чтобы увеличить его ресурс эксплуатации.
Если на руках уже имеется колонка и усилитель, то надо определить разницу в мощностях между этими устройствами

Затем на регуляторе громкости последнего нужно сделать отметку, чтобы ее не превышать. Надо помнить о том, что ни один динамик не сохранит качество звучания, функционируя на максимальной громкости. В результате такой эксплуатации произойдет нарушение баланса частот.

Канал «Flexing Studio» рассказал о выборе технических параметров для автомобильного акустического оборудования.

Размеры

Делая сабвуфер в машину своими руками, надо определиться с габаритами устройства:

1. Колонки диаметром 6 дюймов обычно используются в качестве дополнительного источника средних басов. Их применение позволит обеспечить акустику средним по звучанию сабвуфером. Оптимально использование таких динамиков в салонах небольших автомобилей.
2. Устройства 8 дюймов рассчитаны на применение в качестве дополнительных фронтальных низких частот. На практике — не лучший вариант для использования в основном сабвуфере.
3. Динамики на 10 и более дюймов — оптимальный тип. Такие устройства обеспечивают качественное звучание, наполняя свободное пространство корпуса мощной вибрацией. Если динамик установить в «закрытый ящик», это позволит выдавать качественное звуковое давление. Оптимальным вариантом считаются колонки на 12 дюймов и более, их установка допускается в корпусы объемом до 35 литров.
4. Для салона большого автомобиля рекомендуется использовать устройства на 15 дюймов. Но в плане реализации это сделать сложно, поскольку для такого динамика потребуется корпус объемом около 90 литров.

Канал «D Style Audio. Студия Автозвука» рассказал о выборе размеров коробок и дал рекомендации по предотвращению ошибок при изготовлении сабов.

Делаем усилитель для сабвуфера своими руками — 3 этапа сборки на интегральной микросхеме TDA1562Q

Любой водитель любит слушать хорошую музыку в своей машине. Это развлечение поднимает настроение и помогает легко перенести длинную пробку. Гораздо приятнее воспринимать качественный звук, а плохое звучание портит впечатление от прослушивания любимой песни. Многие автомобилисты предпочитают более громкую музыку с хорошими басами. Желаемый эффект может создать сабвуфер, но для его функционирования необходим усилитель. Изготовить усилитель для сабвуфера своими руками вполне возможно, но перед этим лучше внимательно ознакомиться с рекомендациями.

Чтобы собрать усилитель для сабвуфера своими руками правильно, нужно запастись свободным временем и терпением. Больших затрат средств не потребуется. В первую очередь нужно приобрести усилитель мощности, выполненный на интегральной микросхеме. Далее, мы разберем, как собрать усилитель для сабвуфера своими руками на основе микросхемы TDA1562Q.

Можно ли сделать простой усилитель для сабвуфера своими руками?

Обычно усилитель звука для сабвуфера приобретается в специализированных магазинах. Однако это совершенно не обязательно. Обладая определёнными познаниями в электротехнике и навыками работы с паяльником, можно собрать практически любую конструкцию самостоятельно. При современной доступности микросхем и транзисторов приобрести любые детали несложно.

Для того, чтобы изготовить усилитель для сабвуфера своими руками, потребуются:

• микросхема;
• резисторы;
• конденсаторы;
• транзисторы.

В зависимости от используемой схемы могут потребоваться дополнительные элементы (к примеру, готовый или самодельный трансформатор), но на простой усилитель для сабвуфера этих деталей должно хватить.

Инструкция по изготовлению

Усилитель для сабвуфера своими руками можно собирать после подготовки всех основных элементов. Девайс на 12 вольт можно без проблем собрать путем соединения всех компонентов и размещения их в корпусе. Благодаря напряжению устройства преобразования (трансформатора), на корпусе прибора можно поставить небольшой по размерам вентилятор. Благодаря ему в системе будет обеспечена циркуляция воздушного потока, что позволит охлаждать схемы и защитить их от перегрева, соответственно — преждевременного выхода из строя.

При подключении блоком необходимо использовать провода в кембриках. Если провода будут соприкасаться друг с другом, это может привести не только к образованию короткого замыкания, но и к перегоранию составляющих элементов в принципе. Блоки должны быть установлены в корпусе таким образом, чтобы между этими компонентами мог беспрепятственно циркулировать воздушный поток. Схему необходимо максимально прочно зафиксировать, в противном случае сделанный усилитель на 12 вольт будет дребезжать во время езды и при работе саба.

Домашний усилитель из автомобильного

При отсутствии — выход есть. Ну все поехали: Итак, давайте выясним прежде всего, какие бывают разновидности авто сабвуферов: 1 Активный сабвуфер. В случае если у Вас есть тестер и Вы еще и им пользоваться умеете то думаю дальше не нужно ничего говорить я уверен Вы и без меня знаете что можно померить напругу на выходе, и только потом подключать саб — все просто на самом деле, а кто не умеет учитесь работать с приборами в жизни пригодится тот же аккумулятор измерить тем более простой тестер стоит не так дорого буквально пару тыщ тенге Подключение пассивного автомобильного сабвуфера. При отсутствии усилителя пассивный сабвуфер подключают к фронтальным динамикам.
Судя по характеристикам самых дешёвых моделей, которые продаются сейчас в магазинах — это 12А. В таком случае, усилитель подключают к динамикам см.
Как известно, у автомагнитол имеется специальный выход обычно синего цвета. Подсоединить два отрезка шнура к двум клеммам; 4.
Так же кольцевой оканечиваем и на кузов машины, и у-образной на усилитель.
Если Вы купите хороший сабвуфер но подключите тонюсенькими проводами саб — будет «пердеть» он просто не будет давать басов, объясняется это чудовищными просадками по питанию, просаживается питание борт сети машины с нормальных 14 Вольт до Вольт по первичке, на вторичке преобразователя усилителя тоже просадки соответственно теряется мощность и качество.
После выполнения вышеперечисленных процедур, остаётся только присоединить провода, передающие звуковой сигнал от усилителя к сабвуферу, звук после усиления имеет большую мощность, поэтому сечение проводов должно быть соответствующим. В пассивном нет встроенного усилителя — поэтому он и называется пассивный.
В нём предусмотрены разъёмы для подсоединения сабвуфера. Для них режим ставим OFF.
Как подключить автомобильный усилитель

Даташит микросхем

Итак, вы нашли более-менее подходящую микросхему, которую решили использовать в своем усилителе. Но как же ее подключить правильно, чтобы она начала работать сразу же? И нужна ли настройка усилителя под сабвуфер? Вам необходимо знать ее типовую схему включения. Найти ее можно в документе, который называется Datasheet. По сути, это руководство по эксплуатации. В этом документе приведены все электрические параметры прибора, а также его типовые схемы включения. Причем даже именитые производители теле- и аудиотехники не пытаются вносить существенные изменения. Ведь они прекрасно знают, что в типовой схеме прибор будет работать устойчиво, без искажений, с максимальным сроком службы, а самое главное – качественно. Все параметры дополнительных элементов (а их довольно мало) подобраны самым наилучшим образом. И никакие изменения в схеме уже не нужны.

Как собрать муз усилитель для сабвуфера

Многие радиолюбители используют схемы низкочастотных каналов с большой выходной мощностью, но этот параметр ограничивается напряжением питания автомобильной бортовой сети. Для получения хорошей мощности потребуется преобразователь напряжения, так как большинство микросхем работают от двухполярного напряжения, величина которого превышает возможности автомобильного аккумулятора. Усилитель для пассивного сабвуфера своими руками можно сделать на микросхеме TDA7294. Собрать усилок для активного саба потребуется только тогда, если его выходная мощность слишком мала. Можно собрать две аналогичных схемы и организовать мостовое подключение нагрузки. Выходная мощность возрастёт до 200 ватт, но нагрузка не должна быть менее 8 Ом. Чтобы сделать усилитель для сабвуфера в машину потребуется преобразователь напряжения. Микросхемы должны устанавливаться на радиаторах, чтобы избежать перегрева корпуса. В колонку можно установить кулер от компьютера, который будет охлаждать радиаторы мощного усилителя

Усилитель 10 W для сабвуфера своими руками

Если большая мощность не требуется, то собрать усилок для сабвуфера можно на интегральной микросхеме или транзисторах. Очень хорошую схему УНЧ для сабвуфера можно собрать на интегральной микросхеме TDA2003. Если использовать только один корпус, то выходная мощность будет порядка 10 ватт. Для низкочастотных автомобильных акустических систем чаще используется мостовое включение двух микросхем. Такое включение позволяет получить до 25 ватт на нагрузке в 4 Ома. Питание схемы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Поскольку количество дискретных элементов в схеме небольшое, печатную плату можно разработать самостоятельно. Сделать усилок для сабвуфера можно без печатной платы, распаяв элементы на макетной плате со стойками или лепестками. Чтобы избежать перегрева корпусов микросхем их нужно монтировать на радиаторах с теплопроводящей пастой.

Схема автоусилителя на 12 вольт

Для того, чтобы собрать усилитель, необходимо сначала определиться со схемой для него. Вариантов здесь несколько:

Самый простой вариант на базе микросхемы TDA1562. Её преимущества:

• простота монтажа;
• низкое энергопотребление.

Недостатком схемы является то, что мощность свыше 50 ватт из него не вытянешь.

Более сложная схема усилителя для сабвуфера – вариант на базе TDA7294. Она включает преобразователь для сабвуфера и НЧ-фильтр, смонтированные на общей печатной плате.

Наконец, вот схема, позволяющая собрать усилитель для сабвуфера 1000вт на базе TDA2500. Два канала примерно по киловатту на каждый. Однако этот вариант рекомендуется использовать лишь в крайних случаях: для того, чтобы использовать настолько мощный усилитель для сабвуфера, придётся дополнительно решать проблемы с питанием.

Наконец, чуть более простой усилитель для сабвуфера 800w. Вот схема его питания:

Усилитель в автомобиль

Для многих водителей одной из важнейшей опции системы комфорта автомобиля является громкий и качественный звук. Нередко новички-автомобилисты, покупая новую магнитолу, разочаровываются в ее мощности, хотя на упаковке нарисованы разрывающиеся динамики. Некоторые пытаются решить проблему, приобретая более мощные динамики, но громкость становится еще меньше.

На самом деле причина заключается в том, что выходной мощности головного устройства не хватает, чтобы заставить динамики в машине звучать громче. Для решения проблемы в аудиосистему подключают усилитель. Разберемся, как он работает, какие они бывают, а также как его правильно подключить.

Виды усилителей

Все модификации усиливающих устройств делятся на два типа:

1. аналоговые – получают сигнал в виде переменного тока и напряжения, изменяющегося в зависимости от звуковой частоты, затем усиливают его перед выходом на колонки;
2. цифровые – работают исключительно с сигналами в цифровом формате (единички и нолики, или импульсов в формате «есть/нет»), увеличивают их амплитуду, а затем преобразуют их в аналоговую форму.

Устройства первого типа передают звук в неизмененном виде. По чистоте звучания лучшим по сравнению с аналоговым может быть только живое исполнение. Однако сама запись при этом должна быть идеальной.

Второй тип устройств немного искажает первоначальную запись, очищая ее от незначительных шумов.

Разницу работы этих двух типов усилителей можно почувствовать, если подсоединить их к проигрывателю виниловых пластинок. Меломан остановит свой выбор на первом типе усилителей, потому что звук в колонках в этом случае будет более естественным (с характерным, еле уловимым, скрипом иглы). Однако при воспроизведении музыки с цифровых носителей (диск, флэшка, карта памяти), оба типа усилителей работают на равных.

Разницу такого звучания можно услышать в следующем видео эксперименте (слушать в наушниках):

Цифровой звук против Аналогового — Пушной Эээээксперимент!

Watch this video on YouTube

Различают также автоусилители по количеству каналов:

• одноканальные – используются для подключения сабвуфера с максимальным сопротивлением до 2 Ом, часто имеют регулировку низких частот;
• двухканальные – могут использоваться для подсоединения двух колонок или одного сабвуфера с сопротивлением больше 2 Ом;
• четырехканальные – пришли на смену трехканальным из-за их непрактичности, этот вид усилителей самый распространенный, потому что к ним можно подключить либо четыре колонки, либо два динамика и один сабвуфер;
• пятиканальные – к ним подключается четыре колонки и один низкочастотный динамик;
• шестиканальные – используются только в том случае, если сабвуфер имеет большее сопротивление, чем максимально допустимое значение у предыдущей модификации.

Как установить

Перед установкой устройства важно ознакомиться с некоторыми нюансами, от которых зависит безопасность автомобиля и эффективность аудиосистемы

Выбор места установки

На выбор места монтажа прибора зависит несколько факторов.

Во время работы усилитель сильно нагревается, поэтому важно выбрать такое место, где происходит наилучшая циркуляция воздуха. Его нельзя монтировать на бок, вверх ногами или под обшивку

Так устройство перегреется и в лучшем случае перестанет работать. Наихудший сценарий – возгорание.
Чем дальше от магнитолы он будет установлен, тем большим будет сопротивление. Из-за этого динамики будут звучать немного тише.
Проводку нужно прокладывать под обшивку салона, поэтому важно сделать правильные замеры с учетом поворотов.
Не следует монтировать его на корпус сабвуфера, так как он не переносит больших вибраций.

Где лучше всего установить этот элемент аудиосистемы? Вот четыре распространеннее локации.

1. В передней части салона. Это зависит от модели автомобиля. Если есть свободное пространство под торпедой и это не будет мешать пассажиру. Это место считается оптимальным, так как достигается максимальная чистота звука (небольшая длина сигнального кабеля).
2. Под передним пассажирским креслом. Там хорошая циркуляция воздуха (прохладный воздух всегда стелется по низу) и свободный доступ к устройству. В случае большого пространства под сиденьем есть вероятность, что пассажиры на заднем диване будут толкать устройство ногами.
3. Задняя полка. Неплохой вариант для кузовов седан и купе, потому что в отличие от хэтчбеков она неподвижна.
4. В багажнике. Особенно практичным это будет в случае подключения двух усилителей (один – в салоне, а другой – в багажнике).

Провода для подключения

Некоторые автомобилисты ошибочно полагают, что для аудиосистемы достаточно обычных тонких проводов, которые идут в комплекте с колонками. Однако для питания усилителя потребуется особенный кабель.

Например, водитель купил устройство с мощностью в 200 Вт. К этому показателю необходимо прибавить 30 процентов (потери при низком КПД). В результате потребляемая мощность усилка составит 260 Вт. Сечение силового провода рассчитывается по следующей формуле: мощность делится на напряжение (260/12). В этом случае кабель должен выдерживать силу тока в 21,6А.

Автоэлектрики советуют приобретать провода с небольшим запасом сечения, чтобы их изоляция не оплавилась из-за нагрева. После таких расчетов многие удивляются, насколько толстой окажется проводка для усилителя.

Предохранитель

Предохранитель должен присутствовать в любой электрической схеме, особенно если по ней подается ток с большим амперажем. Это плавкий элемент, который разрывает цепь при повышенном нагреве. Он защитит салон автомобиля от возгорания из-за образовавшегося короткого замыкания.

Предохранитель для таких систем часто выглядит в виде стеклянного бочонка, внутри которого помещен плавкий металлический сердечник. У таких модификаций есть существенный недостаток. Контакты на них окисляются, из-за чего питание устройства пропадает.

Более дорогие варианты предохранителей оснащены болтовыми зажимами, фиксирующими плавкую пластину. Контакт в таком соединении не пропадает от постоянных вибраций в процессе работы мотора.

Этот защитный элемент нужно установить максимально близко к аккумулятору – в пределах 30 сантиметров. Нельзя использовать модификации, намного превышающие пропускную способность провода. Например, если кабель способен выдержать напряжение в 30А, предохранитель в этом случае не должен превышать значение в 50А.

Межблочный кабель

Это не то же самое, что силовой кабель. Межблочный провод соединяет аудио выходы магнитолы и усилка. Основная задача этого элемента заключается в том, чтобы без потерь качества передать звуковой сигнал с магнитофона на входной узел усилителя.

Такой кабель всегда должен иметь прочную изоляцию с полным экранированием и толстую центральную жилу. Его следует приобрести отдельно, так как зачастую в комплекте с устройством идет бюджетный вариант.

ПРАВИЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ САБВУФЕРА К УСИЛИТЕЛЮ

Подключение сабвуфера к усилителю производится посредством автомобильного конвертора звука (адаптер, переходник). Это небольшого размера устройство имеющее пару RCA выходов и двумя парами проводов, два из которых служат для подключения динамического излучателя. Остальные провода можно просто спрятать — они не нужны пока. Провода линейных выходов (RCA OUT) нужно подсоединить к усилителю.

Принцип подключения сабвуфера к одноканальному усилителю

Чтобы подключить автомобильный сабвуфер к моно-усилителю, вам нужно будет провода положительного и отрицательного напряжения от усилителя подать на аналогичные клеммы сабвуфера — только и всего. Немножко сложнее производится подключение нескольких сабвуферов пассивного действия. Их соединение выполняется по параллельной либо последовательной схеме, но с обязательным точным расчетом их внутреннего сопротивления.

Принцип подключения сабвуфера к двухканальному усилителю

В этом варианте подключение выполняется по мостовой схеме. Такая технология подключения прекрасно работает фактически со всеми усилителями двухканального типа, к которым необходимо добавить еще один сабвуфер. Здесь тоже все просто — берем плюсовой провод с одного канала, а минусовой провод со 2-го канала и подаем на соответствующие клеммы сабвуфера.

Особое внимание при таком подключении нужно уделять внутреннему сопротивлению саба, которое должно составлять 4 Ом. Помимо этого, следует взять во внимание, что при таком варианте выходная мощность обоих каналов складывается

Если усилитель имеет функцию переключения моно и стерео режимов, то в таком случае подключаются провода к плюсовой и минусовой клемме одного канала. Если есть необходимость подсоединить к усилителю два сабвуфера, то в таком случае акустический кабель от них подается на разные каналы.

Для правильной и четкой работы сабвуфера следует предусмотреть LPF-фильтр НЧ, который установит верхнюю границу низкой частоты.

Принцип подключения сабвуфера к четырехканальному усилителю

Стандартное подключение акустической системы к четырехканальному усилителю считается вариант по схеме с двумя колонками и одним сабвуфером.

Итак, типовым способом подключения к усилителю аудио системы будет вариант из двух динамиков и сабвуфера. В этом случае саб подключается к усилителю по мостовой схеме, а аудио колонки каждая к своему каналу. Особенность такого подключения заключается в том, что динамики должны работать с фронтальными каналами, а саб с тыловыми. Но при этом имеется возможность подключения пары сабвуферов разным тыловым каналам.

Описание УМЗЧ TDA1562Q

Эта микросхема представляет собой мостовой монофонический усилитель сигнала ЗЧ. При небольшом входном сигнале, когда мощность, рассеиваемая на нагрузке, не превышает 18 Вт, устройство работает как усилитель класса B. Увеличение входного сигнала приводит к включению в работу схем вольтдобавки с внешними электролитическими конденсаторами. При этом усилитель переходит из режима B в режим H. В результате напряжение питания микросхемы поднимается, увеличивая выходную мощность УМЗЧ до 70 Вт. Нагревание устройства до 120 ◦C приводит к тому, что встроенный в микросхему температурный датчик возвращает усилитель в режим B с выходной мощностью не более 20 Вт. Снижение напряжения питания до 7 В распознается автоматикой устройства, которая переводит его в режим «Молчание». Последующее увеличение напряжения питания до 9 В заставляет автоматику снова включить его.

Микросхема имеет следующие характеристики:

• Напряжение питания – от 8 до 18 В.
• Пиковый выходной ток – до 10 А.
• Ток режима молчания – 100–150 мА.
• Сопротивление нагрузки – 4 Ом.
• Коэффициент гармоник – 0,03% (P_вых= 1 Вт); 0,06% (P_вых= 20 Вт); 0,5 (P_вых= 55 Вт); 10% (P_вых= 70 Вт).
• Диапазон частот – от 16 Гц до 20 кГц.
• Коэффициент усиления по напряжению – 26 ДБ.
• Входное сопротивление – 10 кОм.

Цоколевка

• 1 – Не инвертирующий вход ЗЧ.
• 2 – Инвертирующий вход ЗЧ.
• 3 и 5 – Точки для подключения емкости вольтдобавки верхнего по схеме плеча усилителя.
• 4 – Вход переключения режима работы.
• 6 и 12 – «Масса» (отрицательные выводы питания).
• 7 – Не инвертирующий выход ЗЧ.
• 8 – Выход сигнала диагностики.
• 11 – Инвертирующий выход ЗЧ.
• 13 и 15 – Выводы для подключения емкости вольтдобавки нижнего по схеме плеча усилителя.
• 14 – Вывод контроля эталонного напряжения.
• 16 – Выход сигнала индикации.
• 17 – «Масса» (общий провод) входа.

Изготовление печатной платы

Простые электронные устройства из нескольких деталей можно, конечно, изготовить навесным монтажом, если вы предполагаете использовать их дома. В нашем же случае лучше смонтировать узел на печатной плате. Для изготовления платы:

1. Вырежьте заготовку нужного размера.
2. Почистите фольгу на ней мелкозернистой наждачной бумагой № 1000, а при ее отсутствии канцелярским ластиком.
3. Обезжирьте заготовку ацетоном.
4. Положите бумагу с рисунком платы на фольгированный текстолит и переколите точки отверстий на фольгу.
5. Нарисуйте дорожки маркером.
6. Травите плату в растворе хлорного железа. Заменить хлорное железо можно, растворив 1 столовую ложку медного купороса и две ложки поваренной соли в стакане воды. Реакция пойдет быстрее, если раствор подогреть.
7. Промойте плату водой.
8. Сверлите отверстия.
9. Лудите дорожки и плата готова.

Запуск и настройка схемы

При первом запуске не вставляйте в панельки операционные усилители и после включения питания проверьте, что на каждой панельке имеются правильные напряжения питания. Потом уже можно всунуть их по местам. Потенциометр громкости должен быть закручен на минимум (до упора влево), а на вход надо подать сигнал с mp3-плеера или компьютера. Усилитель хорошо работает как с динамиками (колонками акустических систем) с сопротивлением 4, так и 8 Ом.

В роли выходных усилителей мощности работают микросхемы TDA2050, TDA2030 или TDA2040, обеспечивая выходную мощность, соответственно 14, 20 или 30 Ватт на канал. Не обязательно все микросхемы усилители должны быть одинаковые. Вы можете установить те что слабее в роли УНЧ стерео, а более мощный усилитель оставить для сабвуфера. 

Стабилизаторы напряжения U1 и U2 обеспечивают симметричное двухполярное напряжение на уровне +/-15 В. Можно с успехом применить стабилизаторы на напряжение 12 В или даже 9 В. Это не вызовет изменений в работе предусилителя. Такая процедура будет необходима в случае, если мы хотим питать усилитель меньшим напряжением, чем +/- 18 В. Стабилизаторы 7815 и 7915 могут не хотеть нормально работать с малым падением напряжения. Скачать файлы печатных плат можно тут.

Самодельный усилитель для сабвуфера

Усилитель для саба своими руками лучше сделать на интегральной микросхеме. Сейчас выпускается большое количество интегральных компонентов, которые стабильно работают от автомобильного аккумулятора, обеспечивают хорошие характеристики и надёжны в любых условиях эксплуатации. Схема, собранная на дискретных элементах, содержит большое количество паек и соединений, что негативно сказывается при работе в условиях постоянной вибрации. Конструкция для автомобильного саба может быть собрана по одной из двух схем:

Аналоговый вариант с низким КПД, средней мощностью и высоким качеством воспроизведения всего спектра звуковых частот хорошо подходит для автомобиля. Низкочастотная система класса А обеспечивает лучшие показатели, но в реальных условиях они применяются редко. Класс Dили цифровая схема обеспечивает высокий КПДи большую выходную мощность. Благодаря особому режиму работы выходных полупроводниковых приборов, в звучании присутствуют нелинейные искажения, отчего звук приобретает неестественный оттенок.

Заключение

Монтаж усилителя своими руками имеет массу преимуществ:

1. Качественный звук.
2. Высокая выходная мощность.
3. Достаточно простой процесс сборки.
4. Экономия средств.

Если вы решили собрать усилитель самостоятельно, отнеситесь к этому серьезно, ознакомьтесь с точным описанием процесса и постарайтесь вникнуть в суть

Важно соблюдать меры безопасности во время работы. Установку каждой детали нужно производить очень внимательно и аккуратно, спешка тут ни к чему, иначе вся работа будет насмарку

Проверяйте все контакты, чтобы не пришлось делать это уже после монтажа в аудиосистему.

Это описание подойдет новичкам, которые никогда не сталкивались с работой с электроникой. Изготовление усилителя своими руками позволит значительно сэкономить на покупке этого дорогостоящего девайса. Правильная сборка может гарантировать надежную работу и качественный звук.