Регулятор никитина своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

При разработке усилителя столкнулся с проблемой - что использовать в качестве регулятора громкости. В первых версиях использовался обычный китайский переменный резистор.

После прочтения различных формуов по звуку, пришло понимание, что использовать китайский переменный резистор не круто, нарушается балланс между каналами, со временем он начинает "шуршать" и всё такое прочее. Поэтому пришлось отказаться от этого способа и заняться поиском другого решения.

Галетный переключатель в роли регулятора громкости

Сначала он был без этого страшного медного экрана и сильно фонил. Пришлось потратить время на поиск экрана, на радиорынке нашёл медный лист, короче всё плохо получилось, но исправно работало. Нравился этот ступенчатый регулятор.

Причины выбора релейного регулятора громкости

Основная причина - лень. Лень - двигатель прогресса. Стало не удобно стоять ждать, пока в фильме что-то скажут, чтобы отрегулировать громкость на усилителе. Плюс, т.к. я живу в квартире, при просмотре фильмов в ночное время необходимо контролировать громкость, т.к. обычная речь и спецэффекты имеют разный уровень громкости - не хотелось мешать соседям. Третью причина был интерес собрать устройство на микроконтроллере, запрограмировать что-то, что можно потрогать руками и покрутить.

Выбор пал на релейный регулятор громкости, в народе его называют регулятором громкости Никитина. Именно его статья, опубликованная в одном из журналов радио (или какого-то другого), послужила проявлением массового интереса к такому типу регулятора.

Выбор сразу пал на готовые модули ардуино, чтобы заниматься проектированием, а не пайкой и сборкой устройств. Короче ардуино позволял собрать рабочий прототип очень просто, дешево и быстро. Ну как дешево, в моём случае весь усилитель вышел неоправдано дорогим - на момент написания статьи уже более 15 тысяч рублей.

В понимании работы этого регулятора мне мопогли вот эти 2 сайта:

На текущий момент всё это безобразие собрано на макетных платах. Я снял демонстрационное видео

Усилитель Василича с N-канальным выходным каскадом Алексея Никитина

Основные технические характеристики усилителя мощности:
Номинальная выходная мощность (Вт) — 45 (при Rn = 4 Ом);
Полоса пропускаемых частот (кГц) - 0,01. 100;
Коэффициент гармоник во всем диапазоне частот (%) - 0,001
(коэффициент гармоник собранного в железе аппарата без подбора элементов - не более 0,005);

Ток покоя задается резистором R21. На плату был установлен многооборотный резистор номиналом 100 Ом. Рекомендую выставлять ток покоя не менее 75 мА. Уже при этом значении искажения оконечника Никитина в текущей реализации не превышают 0.1% и имеют короткий, быстро спадающий спектр гармоник. При токе покоя 200 мА в спектре остается почти одна вторая гармоника и искажения оконечника не превышают 0.02%.

Подбором резистора R5 добиваемся правильной балансировки плеч питания.

В качестве выходных транзисторов Q12/13 можно установить IRLZ24N, которые обладают почти в 2 раза меньшей входной емкостью. Это позволит добиться еще более прозрачного звучания на высоких частотах, но несколько ухудшит проработку баса на низкоомной АС. HUF76639P3, рекомендованные к применению в оригинальном усилителе Алексея Никитина, придавали усилителю более ватное звучание.

Для питания стереофонического усилителя используется блок питания, собранный по следующей схеме.

Тороидальный трансформатор, мощностью 120 Вт имеет две вторичные обмотки по 36 В. После выпрямительных диодов последовательно установлены электролитические конденсаторы, в месте соединения которых образуется средняя точка (для каждого канала своя) без гальванической связи с общим проводом. К этим точкам подключаются минусовые провода акустических систем левого (AS Rc) и правого (AS Rc) каналов. В свой УМЗЧ, исходя из наличия компонентов, я установил 12 фильтрующих конденсаторов (по 3 в каждом плече емкостью 6800 мкФ на 50В). Трансформаторов может быть два, каждый мощностью по 60 — 80 Вт. Электролитические конденсаторы могут быть зашунтированы бумажными.

Плата усилителя спроектирована с помощью программы Sprint-Layout. Виды со стороны деталей и дорожек приведены ниже.



Плата усилителя изготовлена по проверенной ЛУТ-технологии.

Фотографии собранного УМЗЧ:



Результат измерений собранного усилителя на нагрузку 4 Ом при выходной мощности 21 Вт:


В настоящее время для качественного воспроизведения музыки мною в составе мультимедийного центра используются: персональный компьютер, ЦАП с USB-входом, усилитель от Василича с оконечником Никитина и акустические колонки DYNAUDIO Excite X12. Теперь все компоненты звукового тракта примерно одного класса и на данный момент меня полностью устраивают.

Валерий Куракин

Здесь флудим, в пределах разумного, о регуляторе Никитина.
Вопросы, рекомендации, доработки, версии прошивок для контроллера и т.д.

Дмитрий Дворовенко

Здравствуйте. Я уже писал в радиогазету о свей проблеме с МК. Для проверки МК решил залить на него прошивку с программой, которая управляет кнопкой без фиксации. Программу делал сам, предварительно просимулировав ее работу в протеусе. Так вот, все паяю на макетную плату и пытаюсь запустить, но опять не стартует, хотя в симуляторе все прекрасно работает. Мне подсказали, что проблема с кварцем и его емкостями. У меня стоят на нем по 20пФ (как в ДШ), стоит их подбирать в сторону увеличения уменьшения?

Дмитрий Дворовенко

В общем помучал я еще свой контроллер. И удалось его запустить, поставив вместо генератора RC -цепь. Думаю может прокатит такой фокус и с платой управления.

Александр Мазнев

Валерий Куракин

Дмитрий Дворовенко

Наконец-то запустил плату с МК. Оказывается не совсем правильно прошивал его, т.е. кварц на 10МГц надо цеплять на МК во время прошивки, иначе криво прошивается контроллер. Это просто был мой первый опыт работы с МК, по этому и не додумался изначально его прилепить к программатору. А вот так у меня вышла сама платка с реле. Может релюшки и не лучший выбор, но чем богаты, резики пока 5% стоят, но для пробного пуска сойдут, потом закажу 0,5-1%. Также плата с МК планируется в СМД-варианте.

Валерий Куракин

Дмитрий, Аккуратно выглядит. Молодец!
А насчёт кварца при прошивке, так это от программатора завсит, получается. Я свой прошивал без всякого кварца.

Дмитрий Дворовенко

Спасибо. Разжился на днях хорошими реле маленькими на 5В и решил замутить для них двухслойную плату и не просто, а чтоб выглядела, как заводская))). В общем вот так вышло. Хоть и нет тут металлизации отверстий, зато предусмотрены переходы меж слоями, ну и маска чисто для косметики)).

Валерий Куракин

Дмитрий Дворовенко

Ну, это не совсем маска настоящая. Это после травления и сверления наклеян фоторезист заново(ламинатором). Потом на принтере распечатан собственно рисунок самой маски, потом как можно ровнее совместил с отверстиями, закрепил скотчем и под УФ-лампу, но время засветки увеличиваю в 2 раза. Ну, и дальше не засвеченные участки смыть, а лпату на день на подоконник, на солнышко. Тогда фоторезист хорошо задубеет. Но все же довольно не устойчива такая маска к промывочным жидкостям, да и температуру слабовато держит.

Вот в скором времени начну осваивать настоящую маску, которая специально для этих целей сделана, но она жидкая. В общем, как будут первые платки с маской, но уже настоящей, покажу, что выйдет. Просто сейчас занят чуть другим, делаю морду для усилка.

Система в авто на пк, рассматриваю приобретение и установку сего девайса себе в систему. Среди домашников стойкое убеждение, что рг однозначно необходим. Среди обладателей автомобильных систем заметна тенденция установки себе рг. С технической точки зрения понятен смысл установки сего девайса, а как с точки зрения звука? Еще ни разу не слышал (здесь) отзывов о плюсах рг. Интересует- насколько реален прирост качества звука от использования этого устройства? Хотелось бы услышать мнения реальных пользователей автомобилистов и о тех изменениях в звуке, при использовании данного девайса. За ранее спасибо.

К несчастью, то ж бывает у людей:

Как ни полезна вещь, — цены не зная ей,

Невежда про нее свой толк все к худу клонит;

А ежели невежда познатней,

Так он ее еще и гонит.

Без РГ неудобно бывает. Хочешь потише сделать - никак, только на паузу, хочешь погромче - тоже никак. Так что вешь нужная…

Помирать, так с Музыкой

В машине управление громкостью системы есть. Организованно через joycon exr (адаптер резистивных кнопок). Управление на руле, штатными кнопками. Интересует именно качество звука, вернее его прирост.Рг Никитина в сравнении с встроенным в фубар регулятором. Вывод звука через асио.
Читал и слышал очень лестные отзывы о нем, но все подтверждения касались технической точки зрения, а как сказалось и в чем на звуке- не где не читал отзывов. Вот и интересно услышать отзыв именно про звук.

К несчастью, то ж бывает у людей:

Как ни полезна вещь, — цены не зная ей,

Невежда про нее свой толк все к худу клонит;

А ежели невежда познатней,

Так он ее еще и гонит.

В смысле? Вы громкость что, в цифре регулирировали до ЦАПы?

Помирать, так с Музыкой

В машине управление громкостью системы есть. Организованно через joycon exr (адаптер резистивных кнопок). Управление на руле, штатными кнопками. Интересует именно качество звука, вернее его прирост.Рг Никитина в сравнении с встроенным в фубар регулятором. Вывод звука через асио.
Читал и слышал очень лестные отзывы о нем, но все подтверждения касались технической точки зрения, а как сказалось и в чем на звуке- не где не читал отзывов. Вот и интересно услышать отзыв именно про звук.

Короче, тестили в Албом плеере цифровую регулировку и Альпс(выключая регулировку на Албом плеере) - звук кардинально меняется в лучшую сторону с Альпс! Я был в шоке. В итоге человек купил крутой Альпс более 8000 руб. РГ Никита не сравнивали- но есть и плохие отзывы по нему.

В смысле? Вы громкость что, в цифре регулирировали до ЦАПы?


Вот и я про это. С технической точки зрения рг Никитина должен улучшить звучание сильно, но отзывов про звук при его применении у нас не было. Хотелось бы понять что именно поменяется в звуке при его использовании и какой прирост (примерно) стоит ожидать?

К несчастью, то ж бывает у людей:

Как ни полезна вещь, — цены не зная ей,

Невежда про нее свой толк все к худу клонит;

А ежели невежда познатней,

Так он ее еще и гонит.

Тут надо отделить два совсем разных вопроса друг от друга:

1 - Что лучше - регулировка громкости "в цифре" до ЦАПы или после него "в аналоге"?

2 - Какой аналоговый регулятор громкости лучше (там куча вариантов, включая т.н. "Никитинский")?

По первому вопросу ответ однозначный - только после ЦАПы. Иначе мы собственными руками отъедаем по 1 биту на каждые "на 6 дБ потише", причём не от теоретических, а от тех самых реальных бит, даже 14-15 которых добиться не такая простая задача.

Плюс (а точнее - минус ещё включается дополнительная цифровая обработка каждого отсчёта, которая тоже почему-то ухом слышна довольно сильно, даже при изменении на 0,1 дБ. Впрочем если включена доп обработка - кроссы, эквалайзер и прочее, то этот пункт уже не так существенен. Поканальная программная регулировка гейнов - тоже самое, что и общая регулировка громкости, а вместе - "зло в квадрате".

По второму вопросу - "Никитинский" вероятно не самый лучший по звуку (но и не худший), но безусловно самый удобный в применении, так как позволяет легко наращивать количество каналов, управлять ими разными способами, причём без особых заморочек. И что весьма приятно - решение недорогое и компактное.

Помирать, так с Музыкой

Себе на CarDSP ставлю РГ Никитина именно по причине того, что хочу регулировать волюме в аналоге, а не в цифре.

Но буду ставить аттеньюаторы на каждый канал (а они предусматривают возможность регулировки двух каналов). Это удобно - при настройке системы громкость каждого канала будет регулироваться в аналоге, а не в цифре, и не гейнами уся. Прошивка позволяет изменять громкость каждого Атт в отдельности.

Так же есть мнение, что в этих аттеньюаторах очень высокое взаимопроникновение каналов (сам не проверял). Поэтому, один канал - один Атт.

Так же есть мнение, что в этих аттеньюаторах очень высокое взаимопроникновение каналов (сам не проверял). Поэтому, один канал - один Атт.

Себе на CarDSP ставлю РГ Никитина именно по причине того, что хочу регулировать волюме в аналоге, а не в цифре.

Но буду ставить аттеньюаторы на каждый канал (а они предусматривают возможность регулировки двух каналов). Это удобно - при настройке системы громкость каждого канала будет регулироваться в аналоге, а не в цифре, и не гейнами уся. Прошивка позволяет изменять громкость каждого Атт в отдельности.

Так же есть мнение, что в этих аттеньюаторах очень высокое взаимопроникновение каналов (сам не проверял). Поэтому, один канал - один Атт.

Я настраивал проц таким образом, чтоб уровень громкости был практически максимальным, т.е. это тот уровень на котором я слушаю музыку. Какой толк в этом случае от регулятора Никитина?

Я настраивал проц таким образом, чтоб уровень громкости был практически максимальным,

А я вот так не могу)

Я слушаю музыку на разных громкостях, от настроения. И всегда хочу иметь запас по громкости, т.к. некоторые записи тихие попадаются.

Без РГ раньше всегда было -10-15Дб на проце выставлено, а на некоторых записях даже на максимуме не хватало громкости.

Поэтому, один канал - один Атт.

Единственное, можно сэкономить и на пару сабовых каналов повесить один Атт. Там все равно как правило саб один, а если два, то взаимопроникновение в этом диапазоне не так критично.

Насчёт взаимопроникновения каналов - весьма сомнительно. Даже если оно есть на заметном для измерения уровне, то для слухового восприятия скорее всего будет непринципиально.

Помирать, так с Музыкой

Насчёт взаимопроникновения каналов - весьма сомнительно. Даже если оно есть на заметном для измерения уровне, то для слухового восприятия скорее всего будет непринципиально.

Читайте также: