СХЕМА ПЕРЕКЛЮЧАЕМОГО УНЧ МОНО-СТЕРЕО
Стереоусилитель мощности звука на базе микросхем TDA2030, LM1875, TDA2050, TDA2040 или соединение их в мостовом включении для сабвуфера, предлагается в статье далее. Схема основана на официальной документации к TDA2030, TDA2050, TDA2040 и LM1875T, включая оптимизированную печатную плату для предотвращения шума. Источник питания будет симметричный, с использованием трансформатора с двумя обмотками и напряжением в соответствии с мощностью выхода.
Плату можно использовать как в 2-х канальном, так и мостовом моно режиме. Для использования в мосте добавьте в схему резистор R3 (BTL) 22 кОм. Выход в мостовой режим включит динамик OUTR1 и OUTL2. INL должен быть подключен к GND.
Подключение усилителя в моно и стерео-режиме
Максимальное напряжение переменное и таблица максимальной мощности для каждой микросхемы показаны ниже.
Чип Максимальное напряжение (AC) Максимальная мощность на канал (Вт)
TDA2030 13 + 13VAC или 15 + 15VAC для TDA2030A 2X 18 Вт на 4 Ом , 12 Вт на 8 Ом
TDA2040 15 + 15VAC 2x 30 Вт при 4 Ом 25 Вт 0,5% DTH, 2x 12 Вт при 8 Ом 0,5% DTH
TDA2050 18 + 18VAC 2x 35 Вт при 4 Ом , 2x 30 Вт при 8 Ом
LM1875 18 + 18VAC для 4 Ом и 22 + 22VAC для 8 Ом 2X 20W @ 4 Ом, 2x 30W @ 8 Ом
Мы рассматриваем переменное напряжение в таблице, то есть с использованием двухобмоточного трансформатора с центральным отводом. Это напряжение в таблице является максимальным пределом, можно использовать трансформатор с более низким напряжением.
Типы используемых микросхем
Для получения максимальной мощности в мостовом режиме умножьте мощность на 2.
- LM1875 – это микросхема от Texas Instruments, может выдавать до 30 Вт с низким уровнем искажений и высоким качеством звука.
- TDA2030 – от ST Microelectronics и других производителей, таких как UTC, способна выдавать до 18 Вт на канал.
- TDA2040 – способна выдавать до 30 Вт на канал.
- TDA2050 – до 35 Вт RMS на канал. С высокой мощностью и низким уровнем гармонических искажений.
Эти микросхемы очень популярны и часто использовались в усилителях для домашнего применения, таких как усилители проигрывателей винила, системы домашнего кинотеатра, активные колонки, компьютерные усилители и так далее.
Электролитические конденсаторы должны иметь рабочее напряжение 25 В для использования с трансформатором от 12 до 15 В и 35 В для трансформатора 18 В. Резистор R3 – будет использоваться только для платы включенной в мостовом режиме. Скачать файлы для сборки усилителя можно в общем архиве.
Stereo to mono downmix. ZK-502T, ZK-100, TPA3116, NE5532, AC20B. Доработка стерео в моно. Схема, устройство, хак
Зачем это вообще нужно?! Резонный вопрос. Иногда бывает нужно. Всегда, когда надо подключить один источник звука, например сабвуфер. Или, как в моём случае стояла задача озвучить open-air танцевальное мероприятие. В наличии был гитарный комбик, в который я воткнул плату усилителя D класса ZK-502T на TPA3116 и переделал на питание от литиевой батареи. И всё было хорошо, только воспроизводить он мог только один канал, поскольку динамик один. На самом деле вопросов и решений больше, чем один. Но мы их пропустим и перейдём сразу к технике.
ZK-502T hack
На плате есть усилитель на TPA3116 класса D, микропроцессор с ЦАПом, АЦП, MUX, USB и blutooth, регулировка высоких и низких частот. Вот совсем не high-end, имеет недостатки, но для наших целей то, что надо.
Проблема заключается в том, что выходные каскады активных устройств в аналоговой цепи как правило имеют малый импеданс и просто закоротить правый и левый каналы нельзя. В лучшем случае устройство уйдёт в защиту, в худшем — сгорит.
Есть разные способы решения данной задачи. Рассмотрим две из них:
сумматор на резисторах
сумматор на операционном усилителе
Сумматор на резисторах
Вероятно самый простой способ. Берём 3 резистора и паяем по схеме прямо на вход комбика. Потом подаём на один из каналов платы-усилителя и всё.
Простейший сумматор аналогового сигнала
Не вдаваясь в подробности, будет т.н. взаимопроникновение каналов, что приводит к искажениям. Кроме того, на плате усилителя есть blutooth модуль и его ЦАП прошить будет проблематично.
Сумматор на операционном усилителе
Этот вариант близок к идеальному. Правда посложнее. Тема довольно большая, поэтому ограничимся поверхностным описанием неинвертирующего сумматора, точнее буфера или повторителя на NE5532:
Неинвертирующий сумматор на op-amp
Не вдаваясь в подробности, получаем на выходе сумму сигналов обоих каналов без взаимного проникновения и искажений.
Теперь надо найти точку, где вклиниться в схему. Вероятно самое удачное место будет после ЦАПа и мультиплексора и перед операционниками регулировки тембра.
Дальше я снял видео доработки с пояснениями и описаниями работы отдельных блоков схемы:
Операционники живут на двухполярном питании, я делал на однополярном. Это возможно с т.н. виртуальной землёй и блокирующими ёмкостями для ограничения постоянной составляющей. Подробности в видео.
Я поставил себе цель понять, как работают операционные усилители и сделать рабочую схему. И это мне удалось. Заодно разобрался в схеме вышеуказанного усилителя. И вообще узнал много нового.
Как из моно сделать стерео
В этой статье я расскажу о том, как из моно сделать стерео.
Сразу хочу предупредить. Адекватно сделать из полноценного моно трека (песни) стерео трек невозможно. Это чревато появлением различных фазовых искажений и нежелательных эффектов, особенно на низких частотах. Поэтому этот вопрос я рассматривать не буду.
Другое дело если какая-либо запись звучит, лишь в одном канале (правом или левом). Такие записи мне приходилось часто встречать на просторах интернета (аудоиподкасты, записи вэбинаров, интервью). Слушать их в наушниках, согласитесь, не очень комфортно (звук только в одном ухе). Или же если вы записываете вокал или игру на живых инструментах, то в этом случае есть смысл преобразовывать аудио дорожку из моно в стерео.
Как сделать из одноканальной записи двухканальную
Если Вы скачали какую-нибудь одноканальную аудио запись (подкаст, запись вэбинара, интервью) и хотите чтобы она звучала в двух каналах, то выполнив несколько несложных действий, Вы можете добиться нужного результата. Для этих целей прекрасно подойдёт любой аудио редактор, например, Audacity.
1. Запустите программу и откройте нужный файл Файл / Открыть (Ctrl+O)
Как видно из скриншота, аудио записано только в левый канал.
2. Разделим правый и левый каналы. Для этого зайдем в меню дорожки и выберем пункт Split stereo track
3. Скопируем аудио из левого канала в правый. Для этого выберем левый канал с помощью мышки и нажмём сочетание клавиш Ctrl+O. Далее выберем правый канал и вставим скопированное аудио Ctrl+V.
как из моно сделать стерео
4. Объединим две дорожки в двухканальную запись. Для этого в меню первого канала выберем пункт Make stereo track.
Вот что получилось.
Теперь мы видим что аудио присутствует и в левом и в правом канале.
5. Сохраним результат в формате MP3. Для этого выберем Файл / Экспортировать, укажем путь куда мы хотим сохранить файл и его формат.
Как из моно сделать стерео запись
Если Вы записали вокальную партию или партию какого-нибудь инструмента (гитара, саксофон и т.д.) в моно, но хотите сделать так, чтобы она звучала в стерео, то я рекомендую использовать эффект дабл трека. О том как сделать такой эффект читайте в статье «Дабл трек в электронной музыке» .
Однако это не единственный способ добиться стерео звучания. Похожего эффекта можно достичь, используя плагины основанные на задержке сигнала. Это хорус, дилэй и реверберация. Но помните, что применять их стоит в качестве Send обработки, подмешивая к основному сигналу.
Вот как я обработал вокал, используя все три эффекта в программе FL Studio.
Настроены плагины следующим образом.
На скриншоте показана схема маршрутизации сигнала.
Не забудьте оставить свой комментарий, а также поделиться своими идеями в вопросе преобразования моно в стерео.
Делаем стерео из моно
Как получить стереофоническое звучание из моно записи ? Давайте разберёмся с основными техниками преобразования моно звучания в стерео и псевдостерео звучание. Для начала давайте разберёмся с тем, что влияет на положение источника звука по панораме. Конечно же это разница по времени звучания, частотной и амплитудной характеристик, какодно из следствий — фазовое различие кривых каналов. Монофоническое звучание эквивалентно стереофоническому звучанию, когда правый и левый каналы имеют абсолютно идентичные кривые.
Для начала давайте послушаем оригинальную моно запись:
Псевдостерео из моно
Псевдостерео — это стерео сигнал, полученный благодаря обработке стереофоническими процессорами звука монофонического сигнала. Давайте рассмотрим основные методы получения псевдостерео из моно.
1. Изменение частотных характеристик каналов
Обработайте правый и левый каналы эквалайзерами, значения пропускания частот которых взаимоотличаются. Т.е. если в одном канале Вы несколько подымаете определённый частотный диапазон, то во втором Вам напотив следует несколько подавить данный частотный диапазон. Не следует увлекаться, так как при полном подавлении определённых частот в одном из каналов — у Вас просто заложит уши.
2. Воспроизведение одного из каналов с небольшой задержкой
Если в предыдущем примере мы изменяли частотную характеристику, то в данном примере мы изменяем амплитудную характеристику. По сути изменяя частоты мы изменяем и амплитуду, как и в ряде случаев и наоборот. Благодаря незначительной задержке происходит сдвиг по фазе и каналы слушаются отдельно друг от друга. Однако этот метод имеет смои минусы — он имеет больше проблем с фазовыми искажениями. Фазовые искажения возникают при конвертировании стерео в моно, в результате чего каналы складываются и при наличии противоположных значений амплитуды (значительные отличия фазы) — обнуляются.
3. Добавление реверберации
Совершенно очевидно, то что если Вы воспроизведёте с одного динамика звук в помещении, одно врременно записывая его с двух микрофонов, или просто со стерео диктофона, — то получите стереофоническую запись. Реверберация — это отражения звука от поверхностей пространства, которые добавляются к прямой звуковой волне (от источника звука к микрофону). Если реверберация уместна, то с её помощью можно достаточно эффективно расширить панораму.
4. Другие стерео эффекты
Этот пункт больше относится к тем, кто стремится полуить псевдостерео в рамках создания музыки. Если Вы реставрируете запись — то делать этого не имеет смысла. Под другими эффектами, с помощью которых можно неплохо расширить панораму и обогатить звучания я понимаю в первую очередь дилей:
во вторую очередь флангер:
имеет ли смысл использовать те или иные эффекты — зависит от Ваших артистических предпочтений.
Стерео из моно
Стерео звучание из моно звучания можно получить. Для этого достаточно продублировать моно канал на левый и правый каналы, после чего разделить их на отдельные ритмические части, изменить их позиции по возможности с теми же звучащими нотами/ударными инструментами
Это лучшее решение. В целом помещение в правый и левый каналы двух отдельных записей одной партии одного инструмента очень неплохо расширяет стереобазу. Многие исполнители предпочитают делать две отдельных записи для двух каналов в отдельности. Ну а если у нас только одна запись — то можно просто несколько изменить её структуру.
При желании Вы можете совмещать все эти способы ухода от монофонического звучания.