Электроника в музыке

Вступление
Электроника широко распространена в сфере музыки.
При помощи электронных инструментов получают звуки, а из них и электронную музыку.
Ни одна акустическая система
не обходится без усилителей звука.
В машине магнитолы используются
как мультимедийные устройства
для воспроизведения музыки.
Практически в любой технике
для воспроизведения музыки
присутствует усилитель звука.

Что такое усилитель звука?
Усили́тель звуково́й частоты́ (УЗЧ),усилитель ни́зкой частоты (УНЧ),усилитель мо́щности звуковой частоты (УМЗЧ) — электронный прибор (электронный усилитель), предназначенный для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеком звуковому диапазону частот, таким образом к данным усилителям предъявляется требование усиления в диапазоне частот от 20 до 20 000 Гц по уровню −3 дБ, лучшие образцы УЗЧ имеют диапазон от 0 Гц до 200 кГц, простейшие УЗЧ имеют более узкий диапазон воспроизводимых частот. Может быть выполнен в виде самостоятельного устройства, или использоваться в составе более сложных устройств — телевизоров, музыкальных центров, активных акустических систем, радиоприёмников, радиопередатчиков, радиостанций и т. д.

Какие существуют основные виды усилителей?
Ламповый
Транзисторный
Интегральный

Усилители звука на магнитных усилителях

Гибридный
А также Пневматический и микротелефонный

Классы усилителей звука
Существуют самые разнообразные классы усилителей звука от А до Z. Классы электронных усилителей и режимы работы активных усилительных приборов (ламп или транзисторов) традиционно обозначаются буквами латинского алфавита. Устройства, совмещающие свойства двух «однобуквенных» классов, могут выделяться в особые классы, обозначаемые сочетанием двух букв (AB, BD, DE и устаревший BC).

Основные классы усилителей
Класс А — это такой режим работы усилительного элемента, при котором входные значения, проходя через усилительный элемент не прерывается. То есть точно повторяет входной сигнал.
Усилительный элемент приоткрыт всегда и точно повторяет отрицательную и положительную волну.

B Класс
Элемент, работающий в данном классе способен усиливать только одну полуволну, положительную либо отрицательную.
Такой класс используют в двухтактных усилителях, где положительную полуволну усиливает один транзистор, а отрицательную другой.

АB Класс
На выходе усилителя работающего в данном классе В мы имеем искажение. Данное искажение называется «Ступенькой».
Для устранения данного искажения нужно перейти к классу АВ. На рисунке ниже показаны два класса усилителя В и АВ и их выходные сигналы относительно входным.

D Класс
Принцип действия данного класса. В данном режиме работы, транзистор либо открыт либо полностью заперт. Это достигается с помошью модулятора ШИМ сигнала. Именно это дает такому каскаду кпд свыше 90% (практически на любых мощностях).
Минусом данного каскада являются искажения. Они возникают из-за способа модуляции.Также источником искажений может являться некачественный или неподходящий фильтр.

Попытка собрать усилитель звука самостоятельно
1.Выбор класса
Я выбрал усилитель АВ класса, на микросхеме TDA2030A, по-скольку у меня в наличии было много этих микросхем и усилители на этой микросхеме довольно просты в исполнении.

2.Схема
Я использовал эту схему, т.к ее достаточно просто собрать в виду малого количества деталей.

3.Выбор радиодеталей
Прежде чем собирать схему нужно определиться с номиналами радиодеталей. С источника откуда я взял эту схему, я взял еще и номиналы радиокомпонентов.

4.Итог Сборки
Я собрал данный усилитель по схеме. Попытка почти удачная ,т.к свою функцию - усиление звуковых частот, он выполняет ,но с искажениями. Схему собирал на макетной плате с использованием радиокомпонентов ,указанных выше. Усилитель способен работать при подаче питания от 12 до 44 вольт, я подавал, как 12, так и 24 вольта при помощи импульсного источника питания. В целом усилитель воспроизводит заявленные 18Вт ,при учете оригинальности микросхемы и подачи максимального разрешенного напряжения. В моем случае искажения появились, предположительно из-за того, что я использовал “Слабый” источник питания и ему не хватало силы тока.

Заключение
Создание и использование электроники в музыки началось достаточно давно, около 200 лет назад. На сегодняшний день, мы ежедневно встречаемся с электроникой для музыки и усилителями звука в наших смартфонах ,телевизорах, магнитолах автомобилей и акустических системах, в том числе.
Входе выполнения работы я пришел к следующему:
Я узнал, что такое усилитель звука и что он из себя представляет, также узнал узнал классификации усилителей звука по разным признаками.
Узнал применение усилителей звука и некоторых других электронных устройств в музыке.
Выяснил достоинства и недостатки основных классов усилителей звука.
Попробовал собрать усилитель звука самостоятельно и у меня это почти получилось.