Мультимедийная акустика для нетбука

    Вскоре начинается сезон отпусков, то самое время, на которое ноутбук или нетбук зачастую становится основным компьютером. И так же, зачастую, хочется иметь звук немного лучше, чем это позволяет встроенное подобие динамиков…


    Что касается нижеописанного устройства, таковым я решил для себя эту задачу. Заранее предупрежу, что бюджет здесь получается совсем иной, нежели у рыночных изделий, но и точно такая же разница в качестве звучания. Вся элементная база легко достаётся в нашей стране, у вас достаточно времени, чтобы дождаться посылок и собрать устройство, прежде чем уехать в тёплые края.
    Технически же, усилитель работает только от одного USB-разъёма (2,5 Вт), что накладывает весьма большие ограничения на выходную мощность. Имея 1,25 Вт на канал, как максимум, возможно применять только класс D, к тому же, в мостовом включении. Подобные микросхемы уже производит американская промышленность в лице Texas Instruments, я лично остановился на TPA2000D1. Для этого устройства указываются довольно высокие параметры, только в ситуации с ограниченным питанием они получились несколько другими. Что же в итоге:

    Синусоидальная мощность.......................................1.1 Вт
    Пиковая мощность (за счёт конденсатора)................1.7 Вт
    Размеры........................................................105*100*82
    Масса..................................................1580 грамм (пара)

    Искажения и частотный диапазон реально не измерялись.
    Так же использован популярный и хороший ЦАП PCM2704, который заодно управляет режимом _SHUTDOWN усилителей.

    Конструктив



    Акустика разрабатывалась именно для поездок, так что размер имел первостепенное значение, конечно, с максимальными запросами по качеству. В итоге, корпус сделан из 10-мм MDF, обклеен виниловой плёнкой для автомобилей, а в качестве гриля используется 90-мм гриль для компьютерных вентиляторов. Корпуса заполнены «аудиофильским» синтепоном.
    Ситуация с приобретением маленьких широкополосных динамиков за вменяемые деньги у нас на сегодняшний день плачевна. Ниже описание 3 реально испробованных моделей. С учётом подобного питания усилитель плохо переносит 4-омные динамики, как это выяснилось в процессе настройки.

    FR-0018 4ohm 3W

    Типичное китайское творение, ни чувствительности, ни звука. Весьма низкая цена.

    Visaton FR 7/4

    Чувствительность: 86 dB
    Диапазон: 130–20000 Hz
    Сопротивление: 4Ω
    По-моему, лучший в категории в плане субъективных ощущений от прослушивания. Внезапно, достаточно широкая панорама и разрешение. Чтобы получить адекватную громкость, следует применять последовательное подключение. Конечно, это увеличивает размеры корпуса…

    Fountek FE85

    Чувствительность: 85,7 dB
    Диапазон: 100–25000 Hz
    Сопротивление: 6Ω

    Тот вариант, который был избран финальным. Указанная мощность развивается именно с ним. Больше баса, чем у Visaton, но меньшее разрешение. Алюминиевый диффузор.

    Реальная эксплуатация, настройка



    Большим плюсом назову то, что от устройства можно получить достаточно громкий и неискажённый звук, которого хватает для повседневного применения даже в условиях города. Можно ли отличить FLAC от MP3 — моментально. Конечно, дискотеки не получится. Естественно, от приводимой конструкции какого-либо ощутимого баса получить невозможно, с «полномасштабной» акустикой же получаются совершенно другие результаты, низов хватает. Была реальная возможность сравнить акустику с уже имеющимися пластмассовыми изделиями, конечно, не в их пользу. Нет такого эффекта, когда акустика начинает «трещать и разваливаться».

    Усилитель имеет на борту регулятор уровня усиления (4, 5 вывод), у меня он настроен на позицию «12 дБ», что даёт запас по громкости на случай тихих записей. При таком усилении полная мощность достигается при положении регулятора громкости «-6 дБ» (можно, например, назначить на это положение горячие клавиши в Foobar2000). Внимание, настройка производится «аналоговым» способом (через обратную связь ОУ), проследите, чтобы около этих элементов не оказалось чего-то лишнего в случае собственной разводки платы. Будьте также осторожны с задающей частоту цепочкой (13, 14 вывод), так как низкое качество монтажа приводит к писку из динамиков. Предохранитель использован самовосстанавливающийся, так что значение в 300 мА вполне адекватно.

    Что касается возможных модификаций, которые могут быть проведены желающими, могу рекомендовать несколько вещей. Лично для себя посчитал их избыточными.
    • Кнопки управления системной громкостью, подключаемые к PCM2704.
    • Гнездо наушников с разрывателем (5-контактное) между ЦАП и усилителями, так как обычно PCM2704 звучит куда лучше, чем встроенные звуковые карты. Конечно, в этом случае схему выходного фильтра следует использовать классическую.
    • Применение «звуковых» конденсаторов в качестве проходных (С12, С13, С14, С15) и на выходах стабилизаторов питания PCM2704 (C5, C7, C8, C9), что улучшает качество звучания.
    • Генератор частоты со стабилизатором на 3,3 В вместо кварца на 28 вывод (С4, С6, R6 убираем).
    • Возможность дополнительного питания для получения большей мощности.

    Исходники брать здесь
    Поделиться публикацией

    Комментарии 31

      +2
      Возможно, по весу эффективнее были бы динамики, заставляющие звучать поверхность?
        +1
        по звуку они явно проиграют, наверное даже китацам под номером 1
        но тут смотря какой критерий «эффективности»
          0
          Со звуком там как раз всё в порядке, хотя это очень сильно зависит от поверхности, но правильная конструкция в своём диапазоне частот звучит отменно. А вот с энергетической эффективностью там реально плохо, чюйка около 50dB если повезёт.

          Вообще, на самом деле поверхность не звучит у всех динамиков, поршневой режим там только на низких частотах.
            0
            то что я слышал — звучало очень посредственно. хотя пробовали любые почти поверхности

            но это не удивительно, так как любая поверхность все-таки в роли резонатора сильно уступает диффузору на подвесе
              0
              Видимо вы слышали какое-то сугубо китайское переосмысление NXT в виде распространённых вибродинамиков.
              А дьявол, он как всегда, в деталях, да… Есть вполне приличные ELAC Imago и ещё какие то немцы делали Hi-Fi и потолочку на этом же принципе. Там поверхность, в ходит в комплект и звучит очень даже.
                0
                согласитесь что вариант, у которого «поверхность входит в комплект» — немного нарушает оригинальный замысел — сделать портативную акустику для ноутбука
        0
        EUA5202 / PAM8403 не тестировали?
          0
          Не приходилось. А стоит?
            0
            Советую ES9023. Переплюнет PCM2704 в разы (при правильном подходе).
              0
              Так и 1794 переплюнет. Чем будем к компьютеру подключаться?
              Речь в посте идёт о более простой технике.
          0
          Чертеж платы бы в PDF… или народными методами воспроизвести ее не удастся?
            +1
            rghost.ru/45919763
            Мне не жалко.
            Двухслойку, да ещё и с таким шагом выводов, свести может только ниндзя. Но я видел таких в интернете, честно.
            +2
            Хотелось бы увидеть как вы на этих колонках в слепом тестировании отделяете FLAC от CBR320.
              0
              Попробовал поконвертировать.
              Да запросто. Чтобы почувствовать разницу на этом, достаточно просто сосредоточиться. Разница выражается в том, что упрощается стереопанорама и немного портятся высокие. Как видите, я могу описать различия конкретно, что уже о чём-то говорит. Возможно, дело в искажениях усилителя класса D на высоких частотах, которые подчёркивают нюансы компрессии.
                +2
                Не знаю, я в это не верю и у меня есть на то причины.
                Дано:
                — Xonar Essence ST + Audio-Technica ATH-W1000
                — Foobar2000 с kernel streaming в качестве плеера
                — Разнообразная музыка, от классики и джаза, до прогрессива и авангарда
                — Точно не апконверты. Точно, проверено по частотам и аудиочекером
                — 3 человека с разным уровнем слуха

                Конвертим флак в CBR320, V0 и CBR256, проводим слепое тестирование (10 прослушиваний каждого трека, мп3 и флак в рандомном порядке и рандомном количестве).
                Результаты удручают — 320 и флак никто не отличил, V0 отличается не достаточно точно и не на всей музыке, 256 отличается отлично.

                И если бы тут еще можно было пенять на кривость ушей… Но нет, у одного из испытуемых музыкальное образование (гитара) и слух достаточен для подбора мелодии с 2-3 прослушиваний.
                В общем с тех пор я больше не гоняюсь за флаком и храню свою музыкальную коллекцию преимущественно в мп3. Если даже на таком оборудовании нет никакой разницы (или она слишком мала чтобы быть сколько-нибудь существенной), то ну его нафиг.
                Думаю теперь мой скепсис понятен. Есть что возразить?
                  0
                  Ну а что возражать, у всех свои уши. 320 всегда слышал, но не настолько, чтобы действовало на нервы. Мало того, что высокие испорчены (более мягкие), так ещё и эмоциональное воздействие более «холодное». Наиболее проявляется на технодэнсе 90-х. Единственный формат, который меня реально обманывал, это Atrac3plus с битрейтами 256 и выше. Аппаратура сейчас примерно такая же в основной системе. Возможно, дело в чувствительности слуха к ВЧ, в том числе и выше 20К. Если что, то с прослушкой кабелей и прочей ересью — точно не ко мне, «золотоухим» не являюсь.
                  Если, кстати, посмотреть паспорт этих динов, то там как раз верх задран.
                    0
                    Дело во взаимодействии психоакустической оптимизации с усилительным трактом и акустической системой.
                    Для оптимизации используется вольное допущение, что слушатель услышит запись приблизительно такой какая она есть,
                    но в реальности, и особенно это касается реальности портативной техники, АЧХ может быть весьма уродской, а интермодуляционные искажения ещё уродливей.

                    Таким образом на пластмассовых китайских перделках, отлично слышна разница между CBR320 и оригиналом, а через дорогие, референсные мониторы, и 256 не всегда заметишь, а если заметишь, то по косвенным признакам, например MS фрэймам, кастрации инфраниза\ультраверха, итд…

                    Кайфность ATRAC была в том что он формат чрезвычайно тупой и бесхитростный, (если бы соня его не зажала, mp1 и его потомки могли бы вообще бы и не появиться) но сейчас mp3 можно закодить не хуже если отключить ATH и врубить принудительное стерео и фиксированный битрейт.
                      0
                      >> а через дорогие, референсные мониторы, и 256 не всегда заметишь
                      Полностью согласен, на основной системе (нормальный усилитель и напольники) заметно меньше, чем на описанном устройстве.
                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                        0
                        Чистая правда.
                        Например, U96 — альбом Club Bizzare.
                0
                И тут я поминаю, что как жаль, что я не разбираюсь в электронике. А ведь самому надо звуковую систему забацать.
                  0
                  Попрошу подробнее. Зачем надо?
                    0
                    на дачу я собрал комп из старых деталей. Ну там в HL2 GTASA играть. Друг притащил 2 страых, мощных советских колонки. Конечно они от компа играют на 20%. Думаю как сигнал усилить, а в радио электронике совсем не шарю. Даже не знаю что есть что, куда и зачем это надо использовать.
                      0
                      Каскад Электроникс, Мастеркит и им подобные помогут…
                      0
                      Да простят меня аудиофилы — dx.com/p/100w-hi-fi-stereo-amplifier-mp3-player-for-car-motorcycle-black-silver-sd-usb-90266 — вот такая чтука тянет у меня две S-90, на ура и с большим запасом. Понятия не имею сколько там от заявленных 100W — но громкость больше 30% выкручивать не приходилось. Знал бы — купил бы более простой и в два раза более дешёвый усилитель 60W без пульта и модуля воспроизведения с sd карт, т.к. когда он пытается играть с sd начинаются помехи и шумы ) Искать там же.
                        0
                        Простят ли электронщики — вот вопрос. Что же представляет из себя блок питания, который, как минимум, 8 ампер должен отдавать? Честно говоря, за разъёмы боюсь.
                        PS. У того же Каскада когда-то был до боли похожий усилитель на 2хTDA1562 (осторожно, очень капризная М/С).
                          0
                          Хотя, почему же был? Вот он. И в руках держать, и пользоваться приходилось, году так в 2007. Заявленная мощность соответствует реальности, правда, «аудиофилией» тут не пахнет, и да, питание…
                    0
                    Распишите сколько денег ушло на проект, пожалуйста.
                      0
                      1.Плата — заводская, со всеми вытекающими. Конечно, остались и лишние.
                      2.Самые дорогие компоненты — ЦАП (160), усилители (2*100), дроссели (5*30), большие керамические конденсаторы.
                      3.Корпуса — заказ, 1000.
                      4.Дины — 2*600 в Москве, или 2*300 на западе.
                      Сколько на это убито лично мной — свыше 5 тыс.

                    Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                    Самое читаемое