procsurround.pdf

P R O J E K T Y

Procesor Surround

kit AVT−481

Z duøym opÛünieniem

prezentujemy wreszcie projekt

procesora - dekodera sygna³u

dookÛlnego, czyli procesora

Surround. Przedstawiony uk³ad

moøe spe³niaÊ takøe rolÍ

normalnego przedwzmacniacza.

W procesorze zastosowano

stosunkowo tani uk³ad

analogowy, opracowany

w†laboratoriach japoÒskiej

firmy NEC.

Prezentowane w†artykule urz¹-

dzenie, pomimo prostoty uk³ado-

wej, charakteryzuje siÍ doskona-

³ymi parametrami elektrycznymi

oraz szeregiem walorÛw uøytko-

wych. Moøliwe jest jego wyko-

rzystanie do dekodowania sygna-

³Ûw Dolby Surround oraz rozsze-

rzania pola düwiÍkowego standar-

dowego sygna³u stereofonicznego

- uzyskujemy dziÍki temu ìuprosz-

czonyî düwiÍk dookÛlny. Intere-

suj¹c¹ moøe byÊ moøliwoúÊ two-

rzenia sygna³u pseudostereofonicz-

nego z†wejúciowego sygna³u mono.

Ostatni¹, nie mniej istotn¹,

moøliwoúci¹ wykorzystania urz¹-

dzenia jest zast¹pienie standardo-

wego procesora audio. DziÍki zin-

tegrowaniu w†uk³adzie

mostka na wejúciu zasilacza jest

moøliwe zasilanie urz¹dzenia za-

rÛwno napiÍciem zmiennym, jak

i†sta³ym. Uk³ad US5 jest stabili-

zatorem napiÍcia dla czÍúci audio,

a†uk³ad US6 zasila czÍúÊ cyfrow¹

urz¹dzenia oraz przerzutnik US7,

ktÛry pracuje w†konfiguracji

w³¹cznika elektronicznego.

Do zaciskÛw oznaczonych

PWR1 i PWR2 s¹ do³¹czone styki

prze³¹cznika Sw2 ( Power ). Prze-

rzutnik US7B pracuje jako stan-

dardowy przerzutnik RS, a†jego

zadaniem jest likwidacja drgaÒ

zestykÛw prze³¹cznika Sw2. Od-

k³Ûcony sygna³ z†wyjúcia Q US7B

steruje wejúciem zegarowym

US7A. Ten przerzutnik pracuje

jako dwÛjka licz¹ca z†zerowaniem

po w³¹czeniu zasilania (R21, C37).

Z†wyjúcia Q przerzutnika US7A

sterowany jest tranzystor T1 spe³-

niaj¹cy rolÍ wzmacniacza pr¹do-

wego zasilaj¹cego cewkÍ przekaü-

nika Prz1. Poniewaø w†urz¹dzeniu

zastosowano nowoczesny, minia-

turowy przekaünik firmy NAiS-

Matsushita, to nie ma koniecznoú-

ci stosowania dodatkowego, ze-

wnÍtrznego zabezpieczania z³¹cza

C-B T1 przed przebiciem. Wynika

to z†faktu, øe zabezpieczenie jest

wbudowane w†przekaünik.

Uk³ad US7 wraz z†elementami

towarzysz¹cymi jest zasilany bez-

poúrednio z†wyjúcia stabilizatora

PC1892CT

aktywnych korektorÛw barwy

düwiÍku, balansu i†g³oúnoúci, pro-

cesor moøe zast¹piÊ przedwzmac-

niacze stosowane dotychczas w†ze-

stawie audio.

Podstawowe parametry i właściwości

procesora:

Opis uk³adu

Procesor jest zintegrowany

z†prostym zasilaczem sterowanym

przez w³¹cznik elektroniczny. Je-

go schemat przedstawiamy na

rys. 1 . Mostek prostowniczy M1

wraz z†kondensatorami C28, C29

odpowiada za wyprostowanie

i†wyfiltrowanie napiÍcia zasilaj¹-

cego, ktÛre jest do³¹czane do

zaciskÛw AC . DziÍki zastosowaniu

pasmo przenoszenia: 20Hz..20kHz,

zakres regulacji barwy dźwięku: +/−10dB,

zakres regulacji balansu kanałów: 0..−18dB,

zniekształcenia nieliniowe: >0,1% (sygnał

wejściowy 0,775V),

możliwość programowania trybu pracy:

standardowy przedwzmacniacz,

procesor Surround, wykorzystujący stan−

dardowy sygnał stereo,

procesor Surround, przystosowany do de−

kodowania sygnału Dolby Surround,

symulator stereofonii.

Elektronika Praktyczna 11/98

Procesor Surround

Procesor Surround

Rys. 1. Schemat elektryczny zasilacza.

PC1892CT.

Jest to uk³ad doúÊ ìstaryî (na

rynku od 1994 roku), lecz jego

prostota, niezawodnoúÊ i†niska ce-

na zachÍci³y nas do zastosowania

go w†prezentowanym urz¹dzeniu.

Uk³ady US1 oraz US2A wraz

z†elementami D1..4, R3, R4, R5,

C1 spe³niaj¹ rolÍ programatora

trybu pracy procesora US3. Syg-

na³y konfiguruj¹ce MS1 i† MS2 ,

pochodz¹ce z wyjúÊ licznika US1,

s¹ formowane przez bramki lo-

giczne OR, wykonane na diodach

D1..4. Tryby pracy US3, w†zaleø-

noúci od stanu wejúÊ MS1 i MS2 ,

przedstawiono w† tab. 1 . ZmianÍ

trybu pracy umoøliwia prze³¹cz-

nik Sw1 ( Mode ). Aktualny tryb

jest sygnalizowany zapaleniem siÍ

odpowiedniej diody LED D5..8.

Na wejúciu toru audio zasto-

sowano wtÛrnik napiÍciowy, wy-

konany na podwÛjnym wzmacnia-

czu operacyjnym US4. Wejúcia

nieodwracaj¹ce tych wzmacniaczy

s¹ polaryzowane napiÍciem odnie-

sienia z†wyjúcia REFO US3.

Wzmocnienie wzmacniaczy usta-

laj¹ rezystory R6, R7 (dla US4A)

oraz R8, R9 (dla US4B).

We wnÍtrzu uk³adu US3

znajduje siÍ m. in. sieÊ przesuw-

nikÛw fazy sygna³Ûw wejúciowych,

rozbudowany system analogowego

dodawania i†odejmowania sygna-

³Ûw z†kana³Ûw L/P, matryca deko-

duj¹ca sygna³ Dolby Surround oraz

aktywne filtry dolnoprzepustowe.

Wszystkie te obwody tworz¹ uni-

wersalny dekoder o doskona³ych

parametrach akustycznych.

Na wyjúciach LO i† RO US3

znajduj¹ siÍ sygna³y kana³Ûw le-

wego i†prawego, ktÛre powinny

zasilaÊ wejúcia standardowych

wzmacniaczy audio. Sygna³ z†wyj-

úcia L+RO odpowiada úrodkowe-

mu kana³owi audio o†pasmie prze-

noszenia ograniczonym do prze-

dzia³u 100Hz..7kHz. Moc wzmac-

niacza zasilaj¹cego g³oúnik (ko-

lumnÍ) kana³u úrodkowego nie

powinna byÊ wiÍksza niø 20W

(zalecane 10W). Czwarty sygna³

wyjúciowy US3, oznaczony RE-

ARO , s³uøy do ìdomkniÍciaî od

ty³u przestrzeni akustycznej wo-

kÛ³ s³uchacza. Sygna³ ten powi-

nien sterowaÊ standardowym

wzmacniaczem audio, ktÛrego moc

wyjúciowa powinna wynosiÊ ok.

50% mocy kana³Ûw przednich.

Regulacja podstawowych para-

metrÛw toru akustycznego jest

moøliwa dziÍki potencjometrom

P1..6. Zastosowanie w†US3 sta³o-

pr¹dowych regulatorÛw znacznie

u³atwia wykonanie urz¹dzenia,

upraszczaj¹c jego konstrukcjÍ.

Montaø i†uruchomienie

Montaø urz¹dzenia naleøy prze-

prowadziÊ zgodnie ze schematem

montaøowym z† rys. 3 . Elementy

montowane na p³ytce regulatorÛw

zaznaczono na schematach elek-

trycznych obramowaniem lini¹

przerywan¹. PomiÍdzy p³ytk¹ re-

gulatorÛw a†p³ytk¹ bazow¹ naleøy

wykonaÊ po³¹czenia wi¹zk¹ prze-

wodÛw. £¹czenie odpowiednich

punktÛw u³atwi opis na p³ytkach

(pojedyncze litery i†skrÛty), ktÛry

pokrywa siÍ z†opisami przedsta-

wionymi na rys. 1†i†rys. 2. Przy

pomocy dwÛch izolowanych prze-

wodÛw naleøy po³¹czyÊ ze sob¹

takøe punkty M1 i† M2 .

Pewnej uwagi podczas monta-

øu wymaga rozmieszczenie poten-

cjometrÛw P1..6. Nie zosta³o ono

narzucone przez autora, poniewaø

upodobania wykonawcÛw mog¹

byÊ odmienne, a†nie jest ono

istotne z†punktu widzenia kon-

strukcji elektrycznej.

Skrajne koÒcÛwki potencjomet-

rÛw zalecamy lutowaÊ bezpoúred-

nio do punktÛw znajduj¹cych siÍ

na p³ytce. KoÒcÛwki wyprowadza-

Tab. 1.

MS1 MS2 Tryb pracy

0 0

Surround wyłączony

0 1

poszerzanie pola dźwiękowego

1 0

dekodowanie Dolby Surround

1 1

sztuczne stereo

Elektronika Praktyczna 11/98

US6. Pozosta³a czÍúÊ urz¹dzenia

(schemat na rys. 2 ) jest zasilana

poprzez styki przekaünika Prz1.

ìSercemî czÍúci audio jest ana-

logowy procesor audio firmy NEC,

oznaczony symbolem

Procesor Surround

Rys. 2. Schemat elektryczny części audio.

Elektronika Praktyczna 11/98

Procesor Surround

j¹ce suwaki s¹ ³¹czone z†p³ytk¹

przewodami.

Uruchomienie urz¹dzenia spro-

wadza siÍ do zmierzenia napiÍÊ

zasilaj¹cych w†wyznaczonych

punktach, kontroli poprawnoúci

dzia³ania w³¹cznika elektroniczne-

go oraz nastawnika trybu pracy.

Przeprowadzenie kompletnych

testÛw ods³uchowych wymaga za-

stosowania ürÛd³a dostarczaj¹cego

dobrej jakoúci sygna³ Dolby Sur-

round oraz dowolnego ürÛd³a stan-

dardowego sygna³u stereofonicz-

nego. Podczas testÛw naleøy eks-

perymentalnie dobraÊ rozstawie-

nie g³oúnikÛw, co pozwoli uzys-

kaÊ pole düwiÍkowe zgodne

z†upodobaniami uøytkownika. Ge-

neraln¹ zasad¹ jest ustawienie

g³oúnikÛw zgodnie z†opisem fun-

kcji poszczegÛlnych kana³Ûw. Eks-

perymenty moøna prowadziÊ

zmieniaj¹c odleg³oúci g³oúnikÛw

od s³uchacza.

PrÛby egzemplarza modelowe-

go przeprowadzono z†czterema ko-

lumnami Dali 104 i†dwoma

wzmacniaczami AVT-317.

Tomasz Janik, AVT

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1, R2, R4, R5, R19, R20, R22:

4,7k

Ω

R6, R7, R8, R9: 33k

Ω

R11: 820k

Ω

R12, R13, R14, R15, R16, R17:

560

Ω

R18: 330

Ω

R21: 3,3k

Ω

P1, P2, P3, P4, P5, P6: 10k

F/16V

C4, C5, C19, C20, C21, C22,

C23, C24, C25: 47

F/16V

C7, C9, C26: 100nF

C8: 680pF

C10, C11, C12: 22nF

C13: 1nF

C15, C16: 150nF

C17: 82nF

C18: 1

F/16V

C28, C29: 1000

F/25V

C30, C31, C33, C34, C36: 100nF

C32, C35: 47

F/16V

Półprzewodniki

US1: 4022

US2, US7: 74HCT74

US4: SSM2135

US5: 7810

US6: 7805

D1, D2, D3, D4: 1N4148

D5, D6, D7, D8: LED

T1: BC547

M1: 1,5A/50V

Różne

GN1, GN2, GN3: chinche do

druku, k towe

Sw1, Sw2: Digitast

Prz1: TQ2−5V (NAiS)

ARK2, radiatory

Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

Elektronika Praktyczna 11/98

Ω

R3: 3,6k

R10: 10k

Kondensatory

C1, C14, C27: 6,8nF

C2, C3: 4,7

C6: 10

C37: 2,2

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: