З'явилася в мене нещодавно необхідність підключити до підсилювача програвач вінілу Арія-102. Подивився — адже Арія йде без вбудованого підсилювача — коректора. І в моєму підсилювачі такого не спостерігається. Ось і вирішив я зібрати швидко підсилювач — RIAA коректор. Щоб і простий був, і звучав пристойно, і запитати, щоб можна було від звичайного зовнішнього джерела живлення (однополярного, зрозуміло). Поки не придумаю що-небудь більш серйозне з блекджеком і повіями двополярним харчуванням і пасивним фільтром. Якщо зацікавило – прошу під кат.
Для початку трохи – трохи теорії. Вінілові платівки випускаються із записом, що має амплітудно — частотну характеристику згідно зі стандартом RIAA. Відповідно, для правильного відтворення необхідно провести коригування АЧХ формою зворотної кривої RIAA.
АЧХ записи за стандартом RIAA (синя лінія) та необхідна АЧХ підсилювача - коректора для отримання лінійної характеристики (червона лінія).
Крім того вихід від головки звукознімача типу ММ близько 5 мВ. Тобто і щодо амплітуди його теж треба посилити.
На світ з'явилася така схема:
RIAA preamplifier - RIAA підсилювач - коректор
Живлення на пристрій надходить через діод D2, що захищає від переполюсування живлення. Його можна й не ставити.
Світлодіод D1 – індикатор наявності живлення. На малошумливий операційний підсилювач TL072 живлення подається через RC-ланцюжок R10, C6, C10. Резистори R5-R6 з конденсаторами С3,С4 формують половину напруги живлення для подачі зміщення на вхід операційного підсилювача, що не інвертує, що необхідно при роботі від однополярного джерела живлення.
Ланцюжок R7, С7-С9, R8, R9, C11 формує необхідну АЧХ. Ці резистори та конденсатори необхідно підібрати в обидва канали з максимальною взаємною точністю. Саме тому на схемі 3 конденсатора по 1000пф паралельно, а не один на 3000пф. Так само і на платі резистор 1м2 у мене складений із 2-х резисторів, підібраних для однакових величин в обох каналах.
Відповідно до симуляції у програмі Microcap характеристика підсилювача вийшла така:
Було розроблено таку плату:
І зібрано такий пристрій:
Лунало воно досить пристойно, але особисто мені трохи бракувало високочастотної частини діапазону. Тому, недовго розмірковуючи, я вирішив додати до схеми таку зміну:
Цей конденсатор злегка змінив АЧХ приблизно так:
Синя лінія – стандартна характеристика, червона лінія – після встановлення на плату конденсатора.
Хоча і не кошерно вносити такі зміни в стандартизовану схему, але особисто мені звучання, що вийшло, сподобалося більше. Ну і адже ніхто не забороняє зробити цю додаткову корекцію, що відключається.
Ну і живити цю схему краще від джерела з напругою більшою, ніж 12 вольт, як у мене зараз. Це забезпечить більшу перевантажувальну здатність підсилювача.
А в цілому, укладений в мідний екран і корпус з оргскла, цей підсилювач чудово відпрацьовує вкладені в нього три карбованці дрібницею і чудово підходить як проста і недорога версія RIAA підсилювача для програвача вінілу.
Схеми підсилювачів-коректорів
Схем таких існує безліч але всі вони однакові за принципом і схемотехнікою і розрізняються лише номіналами частотозадаючих ланцюгів і застосовуваною елементною базою. Далі наведу шматочок тексту з довідкової літератури минулих часів:
«Якість відтворення механічного запису сильно залежить від параметрів магнітної головки звукознімача та характеристик підсилювача-коректора. Коректор, призначений для роботи у складі високоякісної апаратури, повинен мати хороші технічні характеристики: низький рівень власних шумів та коефіцієнт гармонік, великий динамічний діапазон та амплітудно-частотну характеристику (АЧХ), зворотну канали АЧХ запису при «виготовленні» вінілового диска. Вхідний та вихідний опори також повинні забезпечувати нормальне узгодження магнітної головки та основного підсилювачем 3Ч. Принаймні раніше, для більшості магнітних головок звукознімачів, що випускаються вітчизняною та зарубіжною промисловістю, був уніфікований середній рівень вихідного сигналу на частоті l000 Гц при амплітуді коливальної швидкості голки 10 см/с в межах 2,5 мВ. Оптимальний опір навантаження – 47 кОм.
При такому опорі більшості головок гарантується відсутність помітних електричних резонансів у робочому діапазоні частот і максимальне ставлення сигнал-шум. Спотворення і шуми, що вносяться головкою звукознімача в загальний тракт звуковідтворення, невеликі, тому ступінь спотворень і шумів у тракті переважно визначається характеристиками коректора. Тому «стандартними» вважаються схеми підсилювачів-коректорів, узгоджених на вході з виходом магнітних звукознімачів, які працюють на навантаження опором 47 кОм. Для всіх коректорів номінальний рівень вхідних сигналів 2,5 мВ, вихідний опір 1 кОм.
Найпростіший коректор можна зібрати всього на двох транзисторах, проте це не означає, що він «поганий» - такий підсилювач при добре підібраних транзисторах з високим коефіцієнтом посилення забезпечує цілком пристойне звучання. За суб'єктивними оцінками «транзисторний» звук набагато приємніший і «м'якший» за мікросхемний. Технічні характеристики такого підсилювача:
- Максимальна вхідна напруга........ 40 мВ
- Максимальна вихідна напруга........ 4 В
- Перевантажувальна здатність, не менше 24 дБ
- Коефіцієнт посилення на частоті 1 кГц....... 100
- Відношення сигнал-шум (не зважене)....... 65 дБ
- Коефіцієнт гармонік, не більше......... 0,1%
- Напруга живлення............ 15 В
- Струм споживання.............. 1,5 мА
Схема нижче наведена для прикладу та взята з довідкової літератури з схемотехніки підсилювачів:
Однак схеми коректорів на сучасних мікросхемах-ОУ також мають високі технічні параметри і при цьому менша кількість пасивних елементів не потребують ретельного настроювання окремих каскадів, тобто - простіше у виготовленні. До того ж транзисторні схеми мають тенденцію до зростання нелінійних спотворень зі зниженням частоти сигналу, що відтворюється, і хоч це і усувається введення глибокого зворотного зв'язку, але значно знижує рівень вихідного сигналу і вимагає застосування додаткових проміжних каскадів посилення. Тому за основу підсилювачів-коректорів, що виготовляються мною, була взята стандартна класична схема на ОУ:
Мікросхема включена за схемою неінвертуючого підсилювача з коригуючим ланцюжком R3C3R4C4 в ланцюзі ООС. Вхідний опір самого ОУ велике, а опір вхідного каскаду визначається практично резистором R1. Вхідний конденсатор С1 забезпечує розв'язку по постійному струму. Крім того, разом з резистором R1 утворює фільтр нижніх частот, що послаблює небажані сигнали наднизької частоти, створювані механічними частинами електрофону, що рухаються. Резистор R2 визначає коефіцієнт посилення каскаду і дозволяє за необхідності його регулювати. У разі використання деталей з номіналами, вказаними на схемі, посилення коректора на частоті 1000 Гц становить 80 (38 дБ).
«Рідна» вихідна схема збиралася свого часу ще на «стародавніх» ОУ К153УД2, К.140УД7, К140УД8, К140УД6, К153УД1, К153УДЗ, зараз же можна з успіхом застосувати будь-які сучасні мікросхеми При підключенні коректора ±12...18 В) він, як правило, починає нормально працювати за умови справності всіх елементів та відсутності помилок монтажу. Жодної установки не потрібно, але можна, підбираючи опір резистора R2, регулювати коефіцієнт передачі підсилювача. А підбором конденсаторів С3, С4 регулювати підйом чи придушення високих і низьких складових АЧХ. Коефіцієнт гармонік коректора на частоті 1 кГц вбирається у 0,03%.
Подібна схема збиралася і у варіанті з однополярним харчуванням (+15...18 вольт):
Але все ж таки варіант з двополярним харчуванням краще для нормальної роботи мікросхеми.
Для охочих поекспериментувати пропоную ще одну схему з довідкової літератури - коректор на одному ОУ з транзисторним каскадом, що мало шумить, на вході. У цьому коректорі зменшення шуму на вході встановлений диференціальний каскад на малошумящих транзисторах, чим дозволяє поєднувати простоту коректора на мікросхемі з можливістю отримання малого шуму за рахунок використання такого вхідного каскаду. Коректор має такі основні технічні характеристики:
- Максимальна вхідна напруга........ 120 мВ
- Максимальна вихідна напруга. . . ... ... 9,5 В
- Перевантажувальна здатність, не менше........ 33 дБ
- Коефіцієнт посилення на частоті 1 кГц....... 80
- Відхилення АЧХ від стандартної ......... ± 1 дБ
- Відношення сигнал-шум (не зважене)....... 66 дБ
- Коефіцієнт гармонік, трохи більше. . . ..... 0,08%
- Напруга живлення............ ±15 В
- Струм споживання............. . 10 мА
Для отримання мінімального шуму вхідного каскаду колекторний струм транзисторів VT1 і VT2 також встановлений мінімальним - близько 50 мкА. Конденсатор С2 забезпечує стабільність роботи коректора з ВЧ. Інших особливостей коректор не має і може бути зібраний на сучасній елементній базі без будь-яких змін:
Основні труднощі
Програвачі «солідних» та відомих фірм, як правило, не містять жодних попередніх підсилювачів, принаймні мені трапляються саме такі. Вони мають просто прямий вихід із звукознімача. Деякі пояснюють це тим, що всі попередні каскади посилення слід розташовувати якнайдалі від джерел сильних перешкод і наведень, таких, як електродвигуни і трансформатори. У хороших програвачах часто використовуються малогабаритні низьковольтні електродвигуни постійного струму з блоком живлення як виносного «адаптера».
У цьому, певне, є сенс. Принаймні попередній підсилювач-коректор слід обов'язково поміщати в металевий корпус, що з'єднується з «Загальним» проводом схеми (!) і блок живлення для нього також бажано виносити назовні (робити у вигляді «адаптера»), або також ретельно екранувати.
Приклади готових конструкцій
Усі металеві деталі слід з'єднувати з «Загальним» проводом (GND) в одній точці, як правило, на вході плати попереднього підсилювача.
Кілька років тому, вкотре перебираючи завали на горищі, я натрапив на невелику скриньку з платівками. У дитинстві я якось не особливо звертав уваги і не виявляв інтерес до вінілового програвача (Вега-106), який доповнював класичний на той час комплект підсилювача Одіссей та котушкового магнітофона Олімп. Та й так вийшло, що моя любов до музики почала з'являтися і розвиватися в пік популярності компакт-касет, а потім пішли компакт-диски, інтернет, mp3 і так далі.
Важко сказати, що зупинило мене від продовження прибирання горища... або нестерпна спека, або почуття лінощів... або величезне почуття ностальгії, адже на платівках я почав знаходити улюблених виконавців, яких я вже давно не слухав. Загалом не довго думаючи, взявши пахву програвач і платівки я поїхав додому, не чекаючи від своєї знахідки чогось фантастичного ... просто було приємне почуття ностальгії і відчуття, що я знайшов у своєму роді «сімейну реліквію».
Вдома я ще не знав, з яким потоком інформації мені доведеться зіткнутися найближчим часом. І тому що в програвачі вже стояв модифікований фонокоректор, який мій батько робив своїми руками за схемами з журналів того часу ... я недовго думаючи припаяв 2 RCA кабелі, підключив до підсилювача і завів програвач. На подив він був у хорошому стані, навіть не висохло мастило на втулці. Я абсолютно нічого не знав про саму будову програвача, про голки, про тонарм, про притискну силу… зовсім нічого. Перші платівки, які я прослухав, були The Doors і Creedence Clearwater Revival. І в той момент я зрозумів, що моя бюджетна звукова конфігурація заграла зовсім інакше. Звук залучав, підривав із місця і просто «ковбасив». Саме в той момент у мені проскочила «іскра кохання» і я зрозумів, що ця справа так просто кинути не вийде. Вечорами я насолоджувався звучанням своїх улюблених гуртів і подумував про те, щоб придбати ще пару б.у платівок.
Окрімне пекло почалося після того як я почав вивчати матч. Мене почав напружувати один момент - залежність притискної сили голки зі зносом платівок. Насамперед стало шкода платівки… більшість із них були просто в ідеальному стані і хотілося б їх зберегти якомога довше. І в один прекрасний вечір я зайнявся налаштуванням програвача ... і в кінцевому підсумку, після налаштування «за інструкцією» я отримав сухий, неживий і банальний звук, нічим сильно не відрізняється від flac і навіть mp3, що програється на комп'ютері. Ось саме той момент я досі і ненавиджу найбільше ... тому що він став основоположником придбання нового програвача, нового картриджа, щіточки, терезів, миючої рідини та іншої хроні, від якої мені ну ніяк тепло на душі не ставало. Я просто хотів знову почути звук, що втягував і ковбасив мене, який був спочатку. За великим рахунком, якби в мене було бажання і прямі руки… можна було б упорядкувати свій старий програвач, купити до нього нову голку, допиляти тонарм і він би радував мене і далі. Але ні… шлях вініломану не буває коротким… все починається з банального бажання послухати музику і закінчується «сексом» із тонармами, головками, порошинками на платівках… і це на жаль реалії! Все перетворюється на хворобу, одержимість та інколи безсонні ночі. Слава яйцям, але я зміг зупинити себе і нарешті радіти тому, що є і ... почати слухати і насолоджуватися музикою ... адже зрештою це найголовніше - слухати і відчувати емоції, і неважливо на чому ви це робите.
Даний фонокоректор брався на подарунок батькові ... який дуже любить слухати музику і не рівно дихає до «лампи», але на весь цей «маразм» не вистачає часу :) фірмові ... ну а ось наш китаєць, під маркою Little Bear, як виявилося ... збирає дуже гідну техніку з можливістю подальшого апгрейду.
Посилка прийшла у відносно невеликій коробці. Запаковано чесно сказати на 4-ку ... пінопласту кіт наплакав, але все ціле.
На фонокоректори даної марки є багато відгуків на спеціалізованих форумах. Якщо коротко - дешево та гідно, з можливістю допилювання. 
Комплект повний:
- Преамп
- 1 лампа 6Z4
- 2 лампи 6N2
- 3 колби з оргскла
- Мережевий кабель
- Кабель заземлення 
Кабелі стандартні, довжина мережевого - 1 метр, заземлюваного - 3 метри. Заземлення категорично необхідне ... без нього - постійний низькочастотний гул у великій кількості 
Колби із оргскла. Виконані якісно. До кожної по 3 гвинти для кріплення до корпусу 
Ну і наш красень, фонокоректор з такими ось характеристиками:
Вихідна напруга: 1,5 В
Посилення = 48дБ
Введення RIAA ≤ 5 мВ
THD ≤ 0,5%
Частотний відгук: стандартні характеристики
Співвідношення сигнал-шум 65 дБ (A) 1 кГц (вхід: 10 мВ, вихід: 0,7 В)
Живлення: AC110V (115V) / 220V (235V) 60Hz / 50Hz (правильна версія буде відправлена відповідно до вашої адреси)
Вага: 1,7 кг
Також варто додати:
- Працює тільки з MM-картриджами, MC – не підтримуються
- Не підтримує підсилювачі класу D
- Підтримує 6N2/ECC83 лампи, які можуть бути замінені на такі як 6H2,6H2n (для режиму 6N2) та 2AX7B,6N4(9PIN),ECC83,5751 (для режиму ECC83) 
Позаду розташовується трансформатор, який захищений від ламп металевою пластиною. Розрахований на 220V вхідного та на 6.3V на виході. 
На фронтальній частині розташовуються позолочені RCA роз'єми та підпружинена клямка для заземлення 
Зверху розташовуються роз'єми для ламп, а також перемикач між різними видами ламп 
Щодо ламп, нічого особливого на жаль виділити не можна. Це звичайні стандартні лампи, які не користуються великим попитом у вініломанів. Але тішить, що є поле для роздолля і лампи можна поставити інші, при цьому не допилюючи нічого… це безсумнівно величезний плюс. Також хочу звернути увагу, що лампа 6Z4 ніяк у звуковому тракті не задіяна, а використовується як випрямляч анодної напруги. 
Ну і звичайно ж, який огляд без нутрощів? Фото буде багато, постарався докладно показати кому цікаво кожну деталь. Хто хоче зовсім заглибитися - datasheet`и є в мережі. Від себе додам - деталі гідні, правильно підібрані і не «какашка». Загалом відмінна комутація та розпаювання, все зроблено з розумом. На великих коричневих конденсаторах приклеєні силіконові подушки для запобігання контакту з металевим корпусом. 
Лампи стають дуже щільно і треба прикласти хорошу силу, щоб їх встановити або зняти. Колби прикручуються так само щільно, не бовтаються і не повертаються, все добре підігнано. 
Ну а тепер про головне – про звук! Згодом я дійшов висновку, що всі ці навколонаукові й окультні описи звуку, якими рясніють чи не всі огляди - здебільшого повний гарбуз і шльопанний карась. Звук чи є, чи його нема… він або подобається, або ні. Всі! На виході ми маємо отримати приємний та збалансований звук. Все інше - накручування, придирання, бажання отримати краще і більше, начитавшись кожного на форумах і т.д. Потрібно чітко для себе розуміти, ви або слухаєте музику і насолоджуєтеся, або ви намагаєтеся вловити легке дзижчання комарика, що пролітає повз мікрофон і ненавмисний пук барабанщика, в той час як грає гітарне соло. Безумовно, детальний звук це дуже добре ... але ще краще коли він просто якісний, залучає і розгойдує вас, в народі називається "пре". Так ось - на цьому фонокоректорі звук мені сподобався ... його приємно слухати, він приваблює і різницю зі своїм дешевим транзисторним я відчуваю. Тому можу сміливо рекомендувати всім хто хоче торкнутися «лампи» і хто вливається у світ вінілу, але не хоче витрачати на це багато грошей і усвідомлює:)
Можна довго комусь щось доводити, пояснювати… наводити графіки, викликати духів… головне, щоб кожен з нас отримував насолоду та радість. Ваші вуха - це найвірніший «професор» у музичному світі… тільки ви зрозумієте, що для вас приємно і добре, а що ні… ну і звичайно не забуваємо про мізки! Вони теж повинні дружити з вухами ... і в потрібний момент підказати вухам коли на них починають вішати локшину :) І звичайно ж підказати вам коли потрібно перестати вестися на всякі байки, витрачати шалені гроші в пошуках того, найкращого. Це я чого взагалі? - До того щоб не починалися суперечки та засудження, хоча вони й так у будь-якому разі будуть.
Ну а на виході ми отримуємо за відносно осудні (або неосудні) гроші добре зроблений апарат, який радує і якістю складання і якістю звучання… ну або ж купуємо Hi-Res плеєр, завантажуємо улюблену музику на кулі і не дивимося на будь-яких хворих, яким зайнятися нічим:) Дякую всім за увагу, сподіваюся нікого не образив і не забувайте слухати музику, а не розбирати її на атоми! Усіх з наступаючим!
Планую купити +4 Додати в обране Огляд сподобався +54 +79На задній панелі можна побачити роз'єм типу DIN-5 (СГ-5). Я залишив його як зачеплення на майбутнє, точно не знаючи, як саме зможу його використати. Цього року нарешті настала ясність — я задіяв його для підключення саморобного фонокоректора, винесеного в окремий блок.
Іноді фонокорректор плутають із темброблоком — вузлом, що дозволяє змінювати баланс високих і низьких частот для надання звуку бажаного забарвлення. У фонокоректора зовсім інше призначення: без нього не обійтися при відтворенні музики з вінілових платівок, якщо використовується магнітна головка звукознімача. Справа в тому, що сигнал записується на платівки зі зміною спектра: амплітуда низькочастотних коливань суттєво зменшується, а високочастотних - збільшується. Це робиться зниження втрат; АЧХ такого перетворення називається кривою RIAA (Recording Industry Association of America) і виглядає так:
Щоб відновити сигнал у вихідному вигляді, звукову доріжку потрібно розпакувати, а потім посилити сигнал до рівня, достатнього для подачі в схему основного підсилювача. Цим і займається фонокоректор. По суті, він є невеликим підсилювачем з вбудованим набором фільтрів.
У більшості заводських підсилювачів є вбудований фонокоректор, але в моїй саморобці його зі зрозумілих причин не було. Фонокоректор можна було б розташувати в наявному корпусі, але тоді довелося б або радикально ущільнювати внутрішнє компонування, щоб розмістити лампи в підвалі, або відмовлятися від красивих зелених індикаторів спереду. Ці варіанти мене не влаштовували, тому я вирішив зробити фонокоректор у вигляді окремого пристрою. А коли я взявся продумувати його конструкцію, то зрозумів, що можна обійтися без окремого блоку живлення, якщо використати вбудований в підсилювач. Запас за потужністю цілком дозволяв це зробити, а технічна реалізація такого фінта не була складною. Таким чином, було вирішено робити фонокоректор у форматі приставки до основного пристрою. Особисто я таких девайсів не зустрічав - хоча, можливо, вони мені просто не траплялися на очі.
Я підвів до роз'єму DIN-5 накальне та анодне напруження, а також провід «землі». Контакти я призначив так, щоб у разі помилкового підключення будь-якої іншої аудіотехніки замкнутих ланцюгів не утворилося б і нічого не згоріло б.
Як корпус для фонокоректора був обраний алюмінієвий бокс фірми Gainta (з тієї ж серії, що і кожухи для трансформаторів підсилювача). Я прикинув, що в ньому можна розмістити таку нескладну, але перевірену часом схему на радянських лампах 6Н2П:
Я знайшов її в інтернеті та трохи модифікував, почитавши обговорення на форумах. Потім я перемалював схему у програмі sPlan 7.0, створивши свій шаблон оформлення за мотивами ілюстрацій у старих книгах з радіоелектроніки.
Робочий макет фонокоректора я зібрав на тому ж стенді, на якому три роки тому збирав підсилювач. Я закріпив лампові панельки на тій самій відстані, на якій збирався їх розташувати в корпусі, і завдяки цьому надалі зміг просто переставити готову схему з макета, нічого не перепаюючи.
Класичний «ламповий» навісний монтаж з максимальним використанням висновків самих радіодеталей не лише спрощує складання, а й дозволяє знизити рівень наведень.
На схемі вище показано лише один канал фонокорректора; для стереозвуку їх потрібно два. Лампа 6Н2П є подвійним тріодом, тобто можна було б зібрати кожен канал на своїй лампі, але з багатьох причин краще використовувати половинки різних ламп, як я і зробив.
Щоб не помилитися з розміткою корпусу, я зробив спрощену модель майбутнього пристрою Inventor:
Я взяв радянські керамічні панельки типу ПЛК-9 з пояском, що дозволяє встановлювати ковпачки, що екранують. Фонокоректор додає два каскади до ланцюга посилення, так що додатковий захист від наведень не буде зайвим. Цілком панельки не поміщалися по висоті, так що їх довелося трохи винести назовні. Щоб пояски виглядали краще, я запланував відполірувати їх. Ну а поки що розмічаємо отвори для ламп...
І свердлимо багато дірочок по контуру. Напевно, можна було використати східчасте свердло великого діаметру, але я вирішив перестрахуватися, щоб не зіпсувати заготівлю.
Вирівняти отвори мені допомогли точно підібрані діаметром відрізні кола для дремеля.
Один з найбільш відповідальних етапів роботи - пророблення отворів під стійки, до яких кріпиться начинка. Не можна помилитися навіть на 0,5 мм, інакше панельки просто не збігатимуться з вікнами в кришці, а переробити щось буде дуже складно. Але все вийшло з першого разу.
Стійки не утворюють у плані прямокутник — так було зроблено, щоб внутрішня схема вийшла симетричнішою, а лампи дивилися «обличчям» на мене.
Після додавання конденсаторів, що фільтрують, по живленню вийшла ось така щільно упакована начинка:
На знімку, на жаль, монтаж виглядає досить безладним, хоча я намагався виконати його якомога акуратніше. Можливо, річ у тому, що фотографія погано передає обсяг, і елементи з різних рівнів накладаються один на одного. Насправді вони рознесені на достатню відстань, а де-не-де для безпеки на їхні висновки одягнені ізолюючі трубки.
У задній частині кришки я пропил арки діаметром трохи менше, ніж у кабелів. Разом з бортиком, що йде по краю основи корпусу, це забезпечує надійну фіксацію кабелів, а кришка залишається легко знімається.
На наступній фотографії лівий кабель служить для підключення до блока живлення підсилювача, середній передає вихідний сигнал, а правий входом для програвача пластинок.
Програвач Radiotehnika «Арія-102-стерео», що дістався мені у спадок, має вихідний роз'єм того ж типу DIN-5. Звичайно, його можна замінити на сучасні "тюльпани", але я вирішив залишити річ у її оригінальному вигляді. Якщо у мене з'явиться інший програвач, простіше перепаятиме роз'єм на кабелі фонокорректора.
Знизу до корпусу приклеєно чотири ніжки, вирізані з листової гуми з гарною «хваткістю».
Ось так система виглядає у зборі:
Фонокоректор працює чисто, практично не додає шуму, так що можна навіть не ставити на лампи ковпачки, що екранують.
Мене не можна назвати вініломаном, та й «Арія-102» — прямо скажемо, не той програвач, від якого варто чекати небувалих глибин звуку. Свій фонокоректор я робив не з метою перевершити серійні рішення. Швидше мені було цікаво створити ламповий пристрій у незвичайному форм-факторі — та й отримати можливість слухати грамплатівки через свій підсилювач, звичайно ж. У цьому плані витівка вдалася на всі сто.
Вступ
Крива RIAA є загальноприйнятим стандартом для вінілових дисків. Він використовується протягом тривалого часу з 1954 року. До 1956 новий стандарт, за яким закріпилася назва «кривий RIAA», витіснив конкуруючі формати і захопив ринки США і Західної Європи. У 1959 році криву RIAA було схвалено, а в 1964 році стандартизовано Міжнародною електротехнічною комісією. В 1976 МЕК видозмінила стандартну криву відтворення RIAA в області низьких частот; нововведення зустріло запеклу критику і було прийнято промисловістю. У XXI столітті переважна більшість виробників підсилювачів-коректорів слідує початковому стандарту кривої RIAA без змін, введених МЕК у 1976 році.
Частотна корекція за стандартом RIAA може бути реалізована як активними, так і пасивними фільтрами та комбінаціями фільтрів двох типів. Багато хто використовують коректори, побудовані повністю на пасивних фільтрах, у переконанні, що вони звучать «краще», але схема, показана тут, реалізована комбінацією двох типів фільтрів. Ця концепція була розроблена мною задовго до появи Інтернету, а ця схема (з кількома невеликими змінами) була вперше опублікована на веб-сайті ESP в 1999 році.
На наведеному вище графіку показано теоретичну та фактичну АЧХ RIAA, нормалізовану до 0 дБ на частоті 1 кГц. Більшість фонокороректорів RIAA мають додатковий (і небажаний) нуль на деякій частоті вище 20 кГц. Цей додатковий нуль відсутній в конструкції, тому що в схемі використовується пасивний фільтр нижніх частот, який продовжує криву АЧХ вище 20 кГц, при цьому кінцева межа значно перевищує 10 МГц (залежно від власної індуктивності конденсатора).
Терміни "полюс" і "нуль" потребують деякого (в даному випадку спрощеного) пояснення. Один полюс змушує сигнал знижуватися зі швидкістю 6 дБ/октава (20 дБ/декада), а один нуль викликає зростання з тією самою швидкістю. Якщо після полюса вводиться нуль (як показано вище), то ефект полягає в тому, щоб перевести АЧХ горизонтальну форму. Горизонтальна АЧХ спостерігається на частотах від 500 до 2100 Гц. Наступний полюс (2100 Гц) змусить сигнал знову знижуватися. «Невизначений» нуль вище 20 кГц викликаний тим, що багато підсилювачів не можуть зменшити свій коефіцієнт посилення нижче за деяке фіксоване значення, визначене схемою. Однак, не всі коректори мають цю проблему, немає її і в наведеній схемі.
Слід зазначити, що прагнення «ідеальної» точності безглуздо, оскільки багато залежить від голки, тонарма і (звичайно) запису. Коли ви купуєте вініл, ніхто не скаже вам, який еквалайзер був застосований під час мастерингу, крім того АЧХ погіршується після багаторазового відтворення. Тому, зрештою, ви повинні дозволити своїм вухам стати останнім суддею в тому, що саме вам краще.
Представлений фонокоректор відповідає кривою RIAA, він дуже «тихий» і забезпечує набагато кращу звукову ефективність, ніж переважна більшість тих пристроїв, що наводяться в різних журналах. Як і в інших каскадах підсилювача, у схемі фонокоректора використовується ОУ NE5532. Він має низький рівень шуму, високу швидкість і прийнятну ціну. Він ідеально підходить для такого застосування. Іншим відмінним ОУ є OPA2134.
Мал. 1. Схема фонокорректора
Вхідний конденсатор позначений * (C LL і його еквівалент на правому каналі - C LR) і встановлюються опціонально. Майже у всіх випадках він не потрібен, тому що ємність кабелю між звукознімачом і підсилювачем буде (більш ніж) достатньою. Деякі виробники вказують необхідну ємність навантаження, але багато хто цього не робить. Переважна більшість звукознімачів виконані з найнижчою можливою ємністю, і додавання додаткового конденсатора навряд чи покращить ситуацію. Мало хто має можливість виміряти ємність міжблочних з'єднань або внутрішніх кабелів тонарма, але вона, як правило, знаходиться в межах 100 пФ зі стандартними кабелями. У випадку, якщо виробник звукознімача заявив вищу ємність – не соромтеся експериментувати зі значенням C L . Найкраще підключати ці конденсатори безпосередньо до вхідних роз'ємів, а не розміщувати на друкованій платі. Конденсатори мають бути підібрані таким чином (з точністю до 1%), щоб лівий та правий канали залишилися правильно збалансованими.
Конденсатори з високими ємностями можуть бути неполярними електролітичними, тому що через них не (проктично) протікатиме постійний струм. Проте вони досить великі за розміром, і стандартні електролітичні або навіть танталові конденсатори можуть бути використані замість них. Полярні конденсатори нормально функціонуватимуть без впливу постійної напруги, а тантал - мій зненавиджений тип конденсатора і тому не рекомендується. Напруга змінного струму, що протікає через С2L/R і C3R/L ніколи не перевищуватиме ~5 мВ на будь-якій частоті аж до 10 Гц, і ці конденсатори не відіграють жодної ролі в побудові кривої RIAA. Не бійтеся збільшити значення, якщо хочете (100 мкФ не є проблемою).
Конденсатори з низькими ємностями має бути з точністю 2,5%, інакше буде важко підібрати ті, які знаходяться найближче до необхідного значення. Відбуватиметься деяке відхилення від ідеальної кривої RIAA, якщо номінали цих конденсаторів будуть надто далеко від зазначених значень. Найбільш важливим є відповідність між каналами - він має бути якомога точнішим.
Резистори - металопленочні з точністю 1% та низьким рівнем шуму. Ця конструкція відрізняється від більшості інших тим, що формування низької та високої частоти виконується незалежно – активним фільтром НЧ та пасивним фільтром ВЧ. Через низьке значення вихідного резистора вхідний опір наступного каскаду знизиться до 22 кОм і викличе незначне спотворення кривої RIAA.
На рис. 1 показаний тільки один канал, а інший використовує половину кожного ОУ, що залишилася. Пам'ятайте, що "+" живлення підключається до контакту 8, а "-" живлення - до контакту 4.
Загальноприйняте вирівнювання кривої при 50 Гц була повністю реалізовано, оскільки більшість слухачів вважають, що бас звучить набагато природніше без цього. У зв'язку з цим можна сказати, що точності не вистачає, але я досі використовую цю неточність і не виявив жодних проблем із низькочастотним шумом.
Зверніть увагу, що не потрібно використовувати фільтр ІНЧ. Схема забезпечує рівень -3 дБ у точці близько 3 Гц. ІНЧ грають важливу роль, особливо якщо ви використовуєте сабвуфер. Відмінним варіантом є добре демпфована та ізольована платформа для програвача. Я успішно використовував велику бетонну плиту, вкриту килимовим покриттям та демпфовану з використанням піногуми. Для того, щоб все зробити правильно, будуть потрібні деякі експерименти. Як правило, хороші результати виходять при стисканні піноматеріалу до 70% його нормальної товщини під вагою бетонної плити та програвача. Полиця, прикріплена до стіни, є ще одним добрим методом забезпечення інфразвукової ізоляції.
Якщо все ж таки матиме місце низькочастотний шум, ви побачите енергійний рух дифузора, навіть якщо немає басу. У такому разі я рекомендую включати до схеми інфразвукового фільтра (Project 99). Стандартна конфігурація – 36 дБ на октаву з ослабленням –3 дБ на частоті 17 Гц. Як правило, це допомагає усунути навіть найсильніші низькочастотні перешкоди, спричинені використанням викривлених дисків. Зазвичай це допомагає також усунути проблеми НЧ зворотного зв'язку, але вони повинні бути нижчими за частоту зрізу фільтра.
Характеристики кривої RIAA
Як видно з таблиці, відхилення від стандарту становить менше 1 дБ, а коефіцієнт посилення на частоті 1 кГц становить близько 40 дБ (100), тому номінальні 5 мВ з виходу звукознімач дасть 500 мВ. Це значення може бути збільшено у разі потреби за рахунок збільшення значення резистора 100 кОм у другому каскаді. Необхідно виявляти обережність, щоб посилення не зросло надто сильно і не викликало кліпінгу. Як можна побачити, другий каскад має коефіцієнт посилення 38 (31 дБ).
Якщо резистор 100 ком збільшити до 220 ком загальне посилення буде трохи більше, ніж у два рази, на 38 дБ. Вхідний сигнал на 2-му ступені в 17 мВ (5 мВ з виходу звукознімача) дає нормальний вихід на 1 кГц (до пасивного фільтра) від 1,12 RMS. Теоретичний вихід на частоті 20 кГц перевищує 9,75 RMS, але це ніколи не відбувається, тому що на частоті 20 кГц всі записи будуть на 15-20 дБ нижче рівня на частоті 1 кГц (див. АЧХ на рис. 2).
Це означає, що фактичний рівень вихідного сигналу на частоті 20 кГц зазвичай становить у кращому випадку близько 1 RMS. Тим не менш, якщо посилення другого каскаду збільшити надто сильно, існує ризик кліпінгу. Ця можливість малоймовірна у зв'язку з характером музики - дуже мало основної частоти будь-якого інструменту (крім синтезатора) вище 1 кГц, і більшість гармонік скочуються природним чином на 3-6 дБ на октаву вище 2 кГц, але вона повинна обов'язково враховуватися.
Одним з факторів, який часто не береться до уваги у фонокорректорах, є ємнісне навантаження на виході операційного підсилювача на високих частотах. Це усунуто в даній конструкції, а так як NE5532 і OPA2134 можуть з легкістю керувати навантаженням 600 Ом, то резистор 820/750 Ом ізолює вихідний каскад від будь-якого ємнісного навантаження. Перший каскад має 10 ком в поєднанні з конденсатором, тому ємнісне навантаження не є проблемою.
Кожен ОУ повинен бути зашунтований електролітичними конденсаторами 10 мкФ х 25 від кожного плеча живлення на землю і конденсаторами ємністю 100 нФ між висновками живлення.
Зауважимо, що при використанні звукознімача з рухомою котушкою, повинен бути використаний трансформатор, що підвищує, або попередній підсилювач з наднизьким рівнем шуму. Ця схема варта використання зі стандартним рухомим магнітом.
Залежність рівня сигналу від частоти
Існує дуже мало інформації в мережі та інших місцях, щоб дати будь-якій людині уявлення про те, на якому рівні вони повинні очікувати звуку на будь-якій частоті. Зображення на рис. 2 було захоплено з використанням Visual Analyzer - однієї з багатьох доступних комп'ютерних програм на основі швидкого перетворення Фур'є. Сигнал був узятий з FM-тюнера – ви можете побачити різкий спад частотної характеристики вище 15 кГц та пілот-тон на частоті 19 кГц, що використовується для декодування 38 кГц FM-піднесе. Захоплення було знято з австралійської "альтернативної" радіостанції, так що включає кілька різних жанрів музики, а також мова.
Мал. 2. Типова АЧХ
Захоплення було налаштовано для утримання максимального рівня, виявленого за час вибірки (більше 2-х годин), так що є найвищим рівнем, записаним по всій смузі частот. Корекція не використовувалася прийнятому сигналі, захоплювався безпосередньо ефірний сигнал. Хоча все вище 15 кгц видаляється, загальна тенденція чітко видно. У той час, як завжди будуть відхилення та винятки з різними музичними стилями, загальна тенденція діє у широкому діапазоні музичних стилів.
"Еталонний" рівень -9 дБ на частоті 1 кГц. Максимальні пікові рівні спостерігаються між 30 Гц та 100 Гц, А рівень між 200 Гц та 2 кГц є досить «плоським», показуючи приблизно 3 дБ падіння в межах цього діапазону частот. Спостерігається спад з крутістю 6 дБ в октаву в діапазоні 2-4 кГц, за якими слідує ослаблення в 10 дБ в діапазоні 4-8 кГц.
Більший інтерес представляє амплітуда найвищих піків, тому що навантаження буде мати місце на піках, а не середніх рівнях. На 10 кГц і трохи вище є піки при -18 дБ і деякі додаткові піки (-24 дБ) на частоті трохи нижче 15 кГц.
Виходячи з цього, розумно очікувати, що в найгіршому випадку рівень сигналу на частотах вище 15 кГц не перевищуватиме -30 дБ, і це на 21 дБ нижче рівня на частоті 1Гц (трохи менше ніж 1/10). Тому звукознімач із виходом 5 мВ на еталонній частоті 1кГц не матиме більше 5 мВ на будь-якій частоті близько 20 кГц – це найвищий рівень, на який ми можемо очікувати.
При використанні рекомендованих значень компонентів для еквалайзера RIAA максимально можливий рівень сигналу на виході другого ступеня становить близько 1 RMS – досить добре в межах можливостей запропонованих операційних підсилювачів. Навіть якщо максимальний рівень буде 50 мВ (той же результат на 20 кГц як і на 1 кГц), другий каскад, як і раніше, буде нижчим за рівень перевантаження.
