Mini-hoofdtelefoonversterker / w Bass Boost - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Ik luister naar muziek als ik woon met de metro. Omdat het erg rumoerig is in de metro, wordt het basgeluid van de muziek vaak gemaskeerd. Dus maakte ik een kleine hoofdtelefoonversterker die het basgeluid naar behoefte kan versterken.

Ik somde mijn vereisten op zoals hieronder en begon te ontwerpen.

• Gebruik twee AA- of AAA-batterijen (ik wilde geen 9V-batterijen gebruiken)
• Lange batterijduur
• Fatsoenlijke geluidskwaliteit - hoeft niet van audiofiele kwaliteit te zijn, aangezien deze vooral in metro's zal worden gebruikt
• Schakelbare basversterking

Stap 1: Circuitontwerp

Ik vond een geschikte versterker IC genaamd LM4880. Dit IC is ontwikkeld voor draagbare audioapparaten en werd vroeger veel gebruikt in computergeluidskaarten. Het vereist slechts 2,7 V om te werken, maar is toch in staat om luidsprekers van 8 ohm aan te sturen.

LM4880 Gegevensblad

Volgens het gegevensblad heb je DC-blokkerende condensatoren nodig in de uitgang, wat typerend is voor versterkers met één voeding. U kunt het circuit echter aanpassen om dubbele voeding te gebruiken om de noodzaak voor deze grote condensatoren te elimineren.

Stap 2: Circuitontwerp (vervolg)

Zoals u kunt zien, kunt u door elke batterij als positieve en negatieve voeding (dubbele voeding) te gebruiken, de uitgangscondensatoren elimineren. Dit is een grote overwinning voor draagbaar ontwerp, om nog maar te zwijgen van de kostenbesparing (hoge kwaliteit, grote condensatoren die nodig zijn voor versterkeruitgang zijn niet goedkoop).

Directe koppeling (zoals dit circuit) van de versterkeruitgang en de luidspreker/hoofdtelefoon verbetert de geluidskwaliteit door het elimineren van de geluidsverslechterende condensator in het uitgangspad.

Stap 3: Bass Boost toevoegen

Met LM4880 kan de versterking worden ingesteld door externe componenten te gebruiken om negatieve feedback in te stellen - net zoals een typisch op-amp-circuit. Ik besloot om timingcomponenten (combinatie van condensatoren en weerstanden) op te nemen om de versterker een basboost te geven. De topologie wordt "rekkenfilter" genoemd.

Ik heb een schakelaar met 3 standen gebruikt om te schakelen tussen boost uit en twee niveaus van boost.

U kunt de componentwaarden aanpassen om de boostfrequenties en de hoeveelheid boost aan te passen aan uw telefoons en muziek waarnaar u luistert.

Als u wilt weten hoe u de frequentierespons van het rekkenfilter kunt berekenen, raadpleeg dan deze pagina:

Ik heb een paar verschillende waarden geprobeerd totdat ik het geluid vond dat ik leuk vond.

Stap 4: Veel versies van prototypes…

Ik heb een paar versies van prototypes gemaakt - AA/AAA-batterijen, met/zonder volumeregeling, en iets andere circuitconfiguraties…

De definitieve versie van het schakelschema is hier bijgevoegd.

Stap 5: Bouw er een voor jezelf en geniet ervan

Als je er een wilt samenstellen, kun je de print bestellen bij OSH Park:

stuklijst

• IC1: LM4880 of LM4881 (SOIC8)
• R2(x2), R3(x2), R6(x2): Res, metaalfilm, 27k ohm (0603)
• R1(x2), R4(x2): Res, metaalfilm, 62k ohm (0603)
• R5(x2)*: Res, metaalfilm, 1k ohm (0603)
• R7: Res, 1k ohm (0603)
• R8: Res, 1M ohm (0603)
• R9: Res, 330k ohm (0603)
• C1(x2): Dop, Film of Keramiek (C0G), 0.1uF (1206)
• C2(x2): Dop, Film of Keramiek (C0G), 68nF (1206)
• C3: Dop, Keramiek, 1uF 6.3V (0603)
• Cs1, 2, 3, 4: Dop, Keramiek, 100uF 6.3V (1210)
• Cb: Dop, Keramiek, 0.1uF 6.3V (0603)
• VR1: Pot, Dual, 100k ohm B taper of 10k ohm A taper
• SW1: DPDT-schuifschakelaar
• SW2: DP3T-schuifschakelaar
• CN1, CN2: 3,5 mm stereo-aansluiting

(* optionele componenten)

Ik raad aan om metaalfilm (dunne film) weerstanden te gebruiken in plaats van dikke film (koolstof) weerstanden voor minder ruis.

Condensatoren waar het audiosignaal doorheen gaat, moeten van film of C0G-keramiek zijn. Vermijd andere soorten keramische condensatoren (zoals X5R, X7R, enz.) voor het audiopad, omdat deze het geluid vervormen. Ik heb zowel film (Panasonic ECH-U-serie) als C0G-keramiek geprobeerd en vond geen verschil in geluidskwaliteit. Keramische condensatoren vangen echter trillingen op als ruis (alleen hoorbaar als je direct op de condensator tikt) - sommigen van jullie zullen dat misschien niet leuk vinden.

Ik gebruikte de versterkingsinstelling van -7,22db, wat ongebruikelijk is, maar ik gebruikte in-ear telefoons die erg gevoelig zijn en maar weinig stroom nodig hadden om luid genoeg te krijgen. Ik raad echter in de meeste gevallen unity gain (0db) aan - verwissel eenvoudig R1 en R2 zoals beschreven in het schema.

Deze eenvoudige hoofdtelefoonversterker levert een krachtig geluid en een lange batterijduur. U kunt ook oplaadbare AAA-batterijen gebruiken voor de beste economie.