पीसी स्पीकर एम्पलीफायर: 6 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

यह LM386 और TIP41/42 का उपयोग करते हुए छोटी शक्ति (10 वाट से कम) ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर है।

हालांकि आउटपुट पावर ज्यादा प्रभावशाली नहीं है, फिर भी यह पीसी स्पीकर और एमपी3 प्लेयर के लिए एक एम्पलीफायर के रूप में अच्छी तरह से काम कर सकता है।

जब एक साथ भरे हुए अपार्टमेंट में रहते हैं, तो इस एम्पलीफायर से आधी आउटपुट पावर मेरे परिवार द्वारा आसानी से शिकायत उत्पन्न करती है।

वैसे भी, यह अधिकतम 12V बिजली की आपूर्ति के साथ 8ohm और 4ohm स्पीकर चला सकता है।

मुझे वेबसाइट (https://www.bristolwatch.com/radio/lm386_power_amp.htm, Lm386 ऑडियो एम्पलीफायर एडिंग पुश-पुल आउटपुट स्टेज) से मूल योजनाएँ मिलीं।

चूंकि सर्किट दोहरी ध्रुवीयता (+/-) बिजली की आपूर्ति का उपयोग नहीं कर रहा है, समग्र सर्किट जटिलता बहुत अधिक नहीं है और चेसिस के कॉम्पैक्ट आकार (15 सेमी (डब्ल्यू) x 10 सेमी (डी) x 5 सेमी (एच)) का उपयोग किया जा सकता है जैसा कि दिखाया गया है ऊपर चित्र।

मैंने मूल योजनाबद्ध के साथ कई एम्पलीफायर बनाए थे और उनमें से एक को ऊपर की तस्वीर में दिखाया गया है जो अंतिम संस्करण है जिसने मूल से मामूली संशोधनों को लागू किया है।

चरण 1: पिछला एम्पलीफायर संस्करण

यह मूल योजना के अनुसार निर्मित एम्पलीफायर का पुराना संस्करण है।

यह पुश-पुल आउटपुट स्टेज के रूप में TIP31/32 ट्रांजिस्टर का उपयोग करता है।

मैं बिजली की आपूर्ति के रूप में सामान्य LM7812 वोल्टेज नियामक सर्किट और 220V (इन) / 15V (आउट) दीवार एडाप्टर का उपयोग कर रहा हूं क्योंकि एम्पलीफायर सर्किट को सामान्य ऑपरेशन के दौरान 1A से कम करंट की आवश्यकता होती है।

यह काफी संतोषजनक है क्योंकि मेरे पास किसी भी 8ohm या 4ohm स्पीकर को चलाने के लिए आउटपुट स्तर पर्याप्त है।

वाणिज्यिक ऑडियो एम्पलीफायर के साथ तुलना करते समय ध्वनि की गुणवत्ता भी उचित है जिसका मैंने पहले उपयोग किया था।

लेकिन ऐसा लगता है कि स्पीकर को करीब से सुनने पर तेज आवाज आ रही है।

हो सकता है कि LM386 एम्पलीफायर IC सामान्य प्रवर्धित ऑडियो सिग्नल के साथ-साथ हिसिंग शोर की उच्च आवृत्ति उत्पन्न करता हो।

इसलिए, इस एम्पलीफायर का अक्सर उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि कई घंटे सुनने से आमतौर पर स्पीकर से उच्च पिच ध्वनि निकलने के कारण मुझे असहजता होती है।

और कभी-कभी आरएफ (रेडियो फ्रीक्वेंसी) बर्स्ट पिकअप तब होता है जब मोटरसाइकिल मेरे अपार्टमेंट के पास से बड़े शोर के साथ गुजर रही होती है।

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मैंने हाई पिच हिसिंग और कभी-कभार आरएफ पिकअप को पूरी तरह से कम करने के लिए इंटरनेट पर खोज की थी।

नीचे दिया गया योजनाबद्ध परिणाम है जिसे कई वेब-पृष्ठों में अनुशंसित कुछ संशोधनों के साथ लागू किया जाता है।

चरण 2: सर्किट स्कैमैटिक्स

जैसा कि मैं एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक्स में अच्छा नहीं हूं, ऊपर दिए गए स्कीमैटिक्स में मेरे द्वारा किए गए संशोधनों के लिए एक वैज्ञानिक व्याख्या संभव नहीं है।

लेकिन परिणाम काफी संतोषजनक होता है जब मैं एमपी 3 बजा रहा हूं और एम्पलीफायर के संशोधित सर्किट के साथ कई घंटों तक वीडियो का ऑडियो आउटपुट सुन रहा हूं।

चूंकि व्यक्तिगत दृष्टिकोण के अनुसार ऑडियो गुणवत्ता बहुत ही व्यक्तिपरक मामला है, उपरोक्त उपचारात्मक क्रियाएं किसी के लिए उपयुक्त नहीं होंगी।

लेकिन वैसे भी कोई और आरएफ पिकअप और परेशानी शोर के उच्च पिचों को भी अंत में गायब नहीं किया गया है।

इलेक्ट्रॉनिक घटकों को जोड़ने और हटाने का तर्क इस प्रकार है।

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- एम्पलीफायर आईसी में शोर इनलेट को हटाने के लिए एलएम३८६ की बिजली आपूर्ति लाइन के लिए कैपेसिटर को छोड़कर कम (१००uF) और उच्च (०.१uf) आवृत्ति लागू करने की सिफारिश की जाती है

- LM386 के गेन को कम करना (गेन को डिफॉल्ट 20 (26dB) के रूप में फिक्स करने के लिए ओपन पिन 1 और 8 बनाएं) अन्य वेब-पेजों में उच्च आवृत्ति शोर को दूर करने में मदद की भी सिफारिश की जाती है।

- और अंत में LM386 आउटपुट में एक और सिरेमिक कैपेसिटर (0.1uF कैपेसिटर जिसे ऊपर योजनाबद्ध में 3 के रूप में गिना जाता है) जोड़ें, किसी भी उच्च पिच शोर को पूरी तरह से हटाने के लिए दावा किया जाता है क्योंकि सिरेमिक कैपेसिटर कम पास फिल्टर के रूप में कार्य कर रहा है

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ऊपर दिए गए चित्र में दिखाए गए अंतिम योजनाबद्ध का निर्माण करने के लिए वेब-पेजों में मुझे मिली उपरोक्त सभी सिफारिशों को एक-एक करके लागू किया जाता है और परीक्षण किया जाता है।

सबसे पहले, मुझे नहीं लगता कि सिरेमिक कैपेसिटर (स्कीमैटिक्स में नंबर 3 भाग) का एक और ऐड-ऑन LM386 आउटपुट के लिए अच्छा विचार है।

क्योंकि संभवतः संधारित्र स्पीकर आउटपुट से कुछ उपयोगी उच्च आवृत्ति ऑडियो सिग्नल को हटा सकता है, किसी के लिए भी बहुत ही उचित संदेह है।

लेकिन अंत में ऑडियो आउटपुट से आरएफ पिकअप और हाई पिच हिसिंग साउंड को हटाने के लिए कैपेसिटर जोड़ काफी प्रभावी समाधान बन जाता है।

चरण 3: वायरिंग आरेखण

जैसा कि स्टीरियो आउटपुट की आवश्यकता होती है, दो एम्पलीफायर सर्किट यूनिवर्सल पीसीबी बोर्ड पर तैनात और वायर्ड होते हैं।

योजनाबद्ध और वायरिंग आरेख की एक साथ तुलना करते समय, आप देख सकते हैं कि योजनाबद्ध में दर्शाए गए प्रत्येक वायरिंग को ऊपर के चित्र में वायरिंग पैटर्न के साथ मिलान किया गया है।

प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक घटक के समान आकार को वायरिंग ड्राइंग में अन्य घटकों के साथ चित्रित, स्थित और वायर्ड किया गया है।

समग्र तारों की लंबाई को कम करने के लिए, तिरछी नहीं और तिरछी तारों के पैटर्न का उपयोग किया जाता है।

और नारंगी रंग की लाइनें पीसीबी के ऊपर की तरफ वायर्ड और जुड़ी होती हैं।

इस बीच अन्य लाल/हरे रंग की लाइनों को पीसीबी के पीछे (टांका लगाने) की तरफ तार और जोड़ा जाता है।

चरण 4: भाग

मैं ऊपर दिए गए चित्र में प्रत्येक घटक को एक-एक करके चित्रित और समझा नहीं सकता।

लेकिन अधिकांश ध्यान देने योग्य घटकों को चित्र में वर्णित किया गया है।

विवरण बीओएम (सामग्री का बिल) नीचे दी गई सूची में वर्णित है। (केवल महत्वपूर्ण घटक की लागत लिखी जाती है। लेकिन लागत की जानकारी केवल सांकेतिक रूप में प्रदान की जाती है)

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- LM386 एम्पलीफायर IC x 2 (लगभग 1$)

- TIP41 (NPN ट्रांजिस्टर) x 2, TIP42 (PNP ट्रांजिस्टर) x 2 (प्रत्येक के लिए लगभग 1.2$)

- कक्षा AB. के रूप में ट्रांजिस्टर को बायस करने के लिए 1N4148 डायोड x 4

- LM7812 वोल्टेज नियामक (एम्पलीफायर बिजली की आपूर्ति)

- ALPS ब्लू वेलवेट 20K पोटेंशियोमीटर (वॉल्यूम नियंत्रण, डुअल 20K VR शामिल, 10$)

- ऑडियो आउटपुट से डीसी को फ़िल्टर करने के लिए 1000uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर x 2

- बिजली लाइन से कम आवृत्ति शोर को दरकिनार करने के लिए 100uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर x 2

- LM386 IC के साथ बिजली को बायपास करने के लिए 10uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर x 2

- एम्पलीफायर सर्किट में ऑडियो इनपुट को जोड़ने के लिए 2.2uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर x 2

- पावर फ़िल्टरिंग और उच्च आवृत्ति शोर दमन के लिए 0.1uF सिरेमिक कैपेसिटर x 6

- LM7812 नियामक शोर फ़िल्टरिंग के लिए 0.33uF फिल्म कैपेसिटर x 1

- आउटपुट स्थिरीकरण (ज़ोबेल नेटवर्क) के लिए 0.047uF फिल्म कैपेसिटर x 2

- 2.2ohm 1/2W रोकनेवाला x 4 ट्रांजिस्टर लोडिंग के लिए

- ट्रांजिस्टर बायसिंग के लिए 1K 1/4W रोकनेवाला x 2

- ज़ोबेल नेटवर्क के साथ आउटपुट को स्थिर करने के लिए 10ohm x 2

- स्पीकर केबल वायरिंग टर्मिनल ब्लॉक (4 पिन, 3$)

- 3.5 मिमी स्टीरियो ऑडियो इनपुट सॉकेट

- 15V वॉल माउंट पावर सप्लाई एडॉप्टर के लिए सर्कुलर पावर इनलेट सॉकेट;

- यूनिवर्सल पीसीबी बोर्ड लगभग 15 सेमी (डब्ल्यू) x 10 सेमी (डी)

- ऐक्रेलिक बोर्ड x 4 (15cm (W) x 10cm (D) x 5mm/3mm (H))

- मेटल सपोर्टर M3 साइज (बोल्ट/नट) 3.5cm x 4

- 2 तार केबल (रेटिंग 5V और 2A से अधिक)

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उस वेब-पेज में ट्रांजिस्टर मिलान की अनुशंसा की जाती है जहां मूल योजनाबद्ध पोस्ट किया जाता है।

बेहतर ऑडियो गुणवत्ता के लिए, एनपीएन/पीएनपी ट्रांजिस्टर की समान भौतिक विशेषताओं का समर्थन करने के लिए आमतौर पर ट्रांजिस्टर मिलान की आवश्यकता होती है।

लेकिन जैसा कि मिलान प्रक्रिया थोड़ी मुश्किल है, मैं इस कहानी में विवरण का उल्लेख नहीं करूंगा।

चरण 5: वायरिंग और सोल्डरिंग

टिन के तार (AWG 24 आकार) का उपयोग वायरिंग पैटर्न बनाने के लिए किया जाता है जैसा कि योजनाबद्ध और वायरिंग ड्राइंग में दर्शाया गया है।

सोल्डरिंग के दौरान की गई गलतियों के कारण कई जम्पर केबल का उपयोग किया जाता है।

जैसा कि टांका लगाने की विधि अन्य निर्देशयोग्य (https://www.instructables.com/circuits/raspberry-pi/projects/recent/) में बताई गई है, मैं इस कहानी में विवरण का वर्णन नहीं करूंगा।

लेकिन मूल रूप से वायरिंग और सोल्डरिंग विवरण के अनुसार किया जाता है जैसा कि वायरिंग ड्राइंग में दिखाया गया है।

जैसा कि ऊपर की तस्वीर में देखा गया है, विभिन्न केबल एम्पलीफायर से जुड़े हुए हैं, जैसे स्टीरियो ऑडियो केबल, 2 वायर स्पीकर केबल और 15V पावर सप्लाई केबल।

चरण 6: बजाना और आगे का विकास

जैसे ही एम्पलीफायर बनाना समाप्त हो जाता है, आइए इसके साथ कुछ संगीत सुनना शुरू करें।

ऊपर की तस्वीर में दिखाया गया स्पीकर Scandyna MicroPod SE है जिसे करीब 10 साल पहले खरीदा गया था।

अब ऑडियो केबल कनेक्शन मॉडल को ब्लूटूथ में बदल दिया गया है और अभी भी मॉडल का वही आकार खरीदने के लिए उपलब्ध है।

व्यक्तिगत रूप से मैं स्पीकर के तकनीकी विनिर्देश को मान रहा हूं और ऑडियो गुणवत्ता के लिए एम्पलीफायर की तुलना में प्रदर्शन अधिक महत्वपूर्ण है।

स्पीकर की तकनीकी विशिष्टता इस प्रकार है।

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- एप्लीकेशन हाई-फाई स्टीरियो, एवी-होम थिएटर सिस्टम

- एम्पलीफायर की आवश्यकता 10 - 100 वाट

- नाममात्र प्रतिबाधा 4

- आवृत्ति प्रतिक्रिया 65-20.000 हर्ट्ज (± 3dB)

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मैंने पीसी स्पीकर के लिए इस एम्पलीफायर के उपयोग का वर्णन किया है।

लेकिन इसे प्लेबैक संगीत या वीडियो के लिए विविध ऑडियो स्रोतों के साथ जोड़ा जा सकता है।

आप निम्न लिंक में काम कर रहे एम्पलीफायर का वीडियो देख सकते हैं।

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drive.google.com/file/d/131MuCqJzu-P7cf5pM…

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चूंकि रिकॉर्डिंग स्मार्टफोन द्वारा की जाती है, ऑडियो गुणवत्ता ज्यादा पहचानने योग्य नहीं होती है।

वैसे भी मैं पीसी, रास्पबेरी पाई सर्वर, स्मार्ट-फोन आदि के साथ किसी भी मल्टी-मीडिया सामग्री को प्लेबैक के लिए बुनियादी उपकरण के रूप में इस एम्पलीफायर का उपयोग कर रहा हूं।

इस परियोजना के विस्तार के रूप में, कुछ ऐड-ऑन कार्यात्मक इस एम्पलीफायर में एकीकृत किए जाएंगे।

पढ़ने के लिए धन्यवाद।