Προενισχυτής κεφαλής πικάπ με ισοστάθμιση RIAA
Δημοσιεύτηκε: 26 Μαρ 2014, 12:52
Εγγεγραμμένος ήχος σε δίσκο βινυλίου
Η αναπαραγωγή ήχου από δίσκους βινυλίου γίνεται με την κίνηση της βελόνας στα αυλάκια του δίσκου η οποία στη συνέχεια μεταβάλλει το μαγνητικό πεδίο στο πηνίο της κεφαλής μετακινώντας ένα μαγνήτη/μέταλλο ή το ίδιο το πηνίο. Στην έξοδο του πηνίου εμφανίζεται το ηχητικό σήμα με συχνότητα και ένταση ανάλογη των μηχανικών κινήσεων.
(πηγή: Ortofon)
Καμπύλη ισοστάθμισης RIAA
Η μετατόπιση της βελόνας σε μεγάλες εντάσεις χαμηλών συχνοτήτων δυσκολεύουν την διαδικασία αναπαραγωγής και μειώνουν τη διάρκεια εγγραφής αφού χρειάζονται μεγαλύτερα αυλάκια άρα περισσότερος χώρος στο δίσκο. Η αμερικανική ένωση βιομηχανίας ηχογραφήσεων (Recording Industry Association of America ή RIAA) αποφάσισε την συμπίεση των χαμηλών συχνοτήτων κατά την εγγραφή και τη χρήση ισοστάθμισης στην αναπαραγωγή. Η καμπύλη ισοστάθμισης της απόκρισης συχνότητας πήρε το όνομά της από την ένωση και ονομάζεται "καμπύλη ισοστάθμισης RIAA" ("RIAA equalization curve").
Μορφή καμπύλης ισοστάθμισης RIAA
Παρακάτω φαίνεται η καμπύλη ισοστάθμισης RIAA στην αναπαραγωγή. Η εγγραφή γίνεται με την αντίστροφη καμπύλη.
(βλέπε σχετική σελίδα στη wikipedia)
Προενίσχυση σήματος κεφαλής πικάπ
Το σήμα που αναπαράγεται μέσω της κεφαλής του πικάπ είναι αρκετά χαμηλό και εκτός από την ισοστάθμιση χρειάζεται και προενίσχυση. Οι παλιοί ενισχυτές HiFi ήταν όλοι εφοδιασμένοι με την είσοδο "Phono" η οποία οδηγούσε το χαμηλό σήμα από την κεφαλή του πικάπ σε ένα προενισχυτή με ισοστάθμιση RIAA.
Την δεκαετία το '80 οι περισσότερες κεφαλές ήταν κινητού μαγνήτη (MM, moving magnet) με έξοδο 4-5mV. Αργότερα κατασκευάστηκαν οι κεφαλές κινητού πηνίου (MC, moving coil) με πολύ χαμηλότερο σήμα γύρω στα 90μV (0.09mV) και οι κεφαλές κινητού πηνίου ηψηλού σήματος (moving coil high output) με σήμα 0.5-2mV.
Ενα καλό κύκλωμα προενισχυτή κεφαλής κινητού μαγνήτη με το LM833 αναλύεται στο AN-346 της T.I. και είναι το παρακάτω:
Το LM833 σχεδιάστηκε από την National Semiconductor και επί σειρά ετών ήταν η ποιοτική επιλογή για τελεστικό ενισχυτή εφαρμογών ήχου. Τα χρόνια πέρασαν, το HiFi έγινε Hi End, τα όργανα μετρήσεως παραμόρφωσης έγιναν προσιτά και σιγά σιγά ήρθαν τα βελτιωμένα chip-άκια όπως το LME-49710. Στο AN-1651 της T.I. αναλύεται η σύγχρονη άποψη για ένα προενισχυτή κεφαλής κινητού πηνίου με το LME-49710:
Εδώ η συνολική ενίσχυση είναι πολύ μεγαλύτερη λόγω της χαμηλής εξόδου των κεφαλών κινητού πηνίου. Αν αποφασίσετε να φτιάξετε το παραπάνω σχέδιο, διαβάστε το κείμενο στο Application Note συγκρίνοντας τις τιμές υλικών με τα παραδείγματα του datasheet, γιατί παρατήρησα κάποια ασάφεια στην περιγραφή προσαρμογής της κεφαλής.
Στην περίπτωση κεφαλής κινητού μαγνήτη, μπορούμε να υλοποιήσουμε ένα απλούστερο κύκλωμα που υπάρχει στο datasheet του LME4910:
Σχετικά:
- LM833 datasheet
- LME49710 datasheet
- T.I., AN-346, High-Performance Audio Applications of the LM833
- Τ.Ι., ΑΝ-1651, Keeping Up with the Expanding Demands of High-Performance Audio
Συνεχίζεται ...
Η αναπαραγωγή ήχου από δίσκους βινυλίου γίνεται με την κίνηση της βελόνας στα αυλάκια του δίσκου η οποία στη συνέχεια μεταβάλλει το μαγνητικό πεδίο στο πηνίο της κεφαλής μετακινώντας ένα μαγνήτη/μέταλλο ή το ίδιο το πηνίο. Στην έξοδο του πηνίου εμφανίζεται το ηχητικό σήμα με συχνότητα και ένταση ανάλογη των μηχανικών κινήσεων.
(πηγή: Ortofon)
Καμπύλη ισοστάθμισης RIAA
Η μετατόπιση της βελόνας σε μεγάλες εντάσεις χαμηλών συχνοτήτων δυσκολεύουν την διαδικασία αναπαραγωγής και μειώνουν τη διάρκεια εγγραφής αφού χρειάζονται μεγαλύτερα αυλάκια άρα περισσότερος χώρος στο δίσκο. Η αμερικανική ένωση βιομηχανίας ηχογραφήσεων (Recording Industry Association of America ή RIAA) αποφάσισε την συμπίεση των χαμηλών συχνοτήτων κατά την εγγραφή και τη χρήση ισοστάθμισης στην αναπαραγωγή. Η καμπύλη ισοστάθμισης της απόκρισης συχνότητας πήρε το όνομά της από την ένωση και ονομάζεται "καμπύλη ισοστάθμισης RIAA" ("RIAA equalization curve").
Μορφή καμπύλης ισοστάθμισης RIAA
Παρακάτω φαίνεται η καμπύλη ισοστάθμισης RIAA στην αναπαραγωγή. Η εγγραφή γίνεται με την αντίστροφη καμπύλη.
(βλέπε σχετική σελίδα στη wikipedia)
Προενίσχυση σήματος κεφαλής πικάπ
Το σήμα που αναπαράγεται μέσω της κεφαλής του πικάπ είναι αρκετά χαμηλό και εκτός από την ισοστάθμιση χρειάζεται και προενίσχυση. Οι παλιοί ενισχυτές HiFi ήταν όλοι εφοδιασμένοι με την είσοδο "Phono" η οποία οδηγούσε το χαμηλό σήμα από την κεφαλή του πικάπ σε ένα προενισχυτή με ισοστάθμιση RIAA.
Την δεκαετία το '80 οι περισσότερες κεφαλές ήταν κινητού μαγνήτη (MM, moving magnet) με έξοδο 4-5mV. Αργότερα κατασκευάστηκαν οι κεφαλές κινητού πηνίου (MC, moving coil) με πολύ χαμηλότερο σήμα γύρω στα 90μV (0.09mV) και οι κεφαλές κινητού πηνίου ηψηλού σήματος (moving coil high output) με σήμα 0.5-2mV.
Ενα καλό κύκλωμα προενισχυτή κεφαλής κινητού μαγνήτη με το LM833 αναλύεται στο AN-346 της T.I. και είναι το παρακάτω:
Το LM833 σχεδιάστηκε από την National Semiconductor και επί σειρά ετών ήταν η ποιοτική επιλογή για τελεστικό ενισχυτή εφαρμογών ήχου. Τα χρόνια πέρασαν, το HiFi έγινε Hi End, τα όργανα μετρήσεως παραμόρφωσης έγιναν προσιτά και σιγά σιγά ήρθαν τα βελτιωμένα chip-άκια όπως το LME-49710. Στο AN-1651 της T.I. αναλύεται η σύγχρονη άποψη για ένα προενισχυτή κεφαλής κινητού πηνίου με το LME-49710:
Εδώ η συνολική ενίσχυση είναι πολύ μεγαλύτερη λόγω της χαμηλής εξόδου των κεφαλών κινητού πηνίου. Αν αποφασίσετε να φτιάξετε το παραπάνω σχέδιο, διαβάστε το κείμενο στο Application Note συγκρίνοντας τις τιμές υλικών με τα παραδείγματα του datasheet, γιατί παρατήρησα κάποια ασάφεια στην περιγραφή προσαρμογής της κεφαλής.
Στην περίπτωση κεφαλής κινητού μαγνήτη, μπορούμε να υλοποιήσουμε ένα απλούστερο κύκλωμα που υπάρχει στο datasheet του LME4910:
Σχετικά:
- LM833 datasheet
- LME49710 datasheet
- T.I., AN-346, High-Performance Audio Applications of the LM833
- Τ.Ι., ΑΝ-1651, Keeping Up with the Expanding Demands of High-Performance Audio
Συνεχίζεται ...