文中涉及到的两款主要元件,U2S是惠威的2英寸铝合金全频带单元,这是惠威在家庭影院音柱上使用的一种单元。介绍参见 http://www.hiviresearch.com/product/htm/view.php?id=1100 。作者原设计使用的是惠威的另一款音质更佳的2寸全频带单元A2S单元,但A2S是大食单元,承载功率比U2S高出整整一倍,小型功放难以推动。实际上,即便U2S也不是文中所使用的功放所能推好的,但这已经是惠威最小功率的单元之一了。建议不在乎功放尺寸的朋友换用更大功率的电路要更好一些。 # G) W+ Z4 U2 Z4 y
6 R. a' e+ e# R4 }; a LM4952是国半去年推出的为小功率高音质系统设计的小型立体声功放芯片,其资料参见 http://www.national.com/pf/LM/LM4952.html 。其设计主要用于液晶显示器喇叭、平板电视音箱、外置声卡的功率输出等等。其特点是集成度很高,外围电路极为简单,而且效率很高,功耗极低。其千颗采购价格只有1.1美元。不过用于推动惠威U2S多少还有有点不够力的。
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5 J* L% ^7 i- g 另外要注意的是,作者在音箱上贴的是PVC波音软片,在装饰材料市场可以买到,其后面有自粘胶,材质也比较软,操作起来比较方便。不要用商业音箱生产所用的PVC木纹皮,因为需要涂胶,没有经验的人手工很难粘得好看。 7 ~ X$ x9 ~2 q' k9 _
* P/ y& q8 }8 M8 A" E# | LM4952线路图
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要做音箱,首先要有材料和元件。一对mini音箱必须的元件是两只扬声器,木板,接线柱,还有功放。这里我选用了惠威出品的U2S型扬声器,它的特点是高音和中音很好,灵敏度比较高,功率较小,可以由小功率的功放推动。这就满足了小体积的需求。但是这款扬声器的低频不如A2S型,这不能不算是一个遗憾。制作箱体需要板材,我使用的是4mm高密度板。功放方面,使用了国家半导体生产的LM4952TS型功率放大芯片。它的输出功率最大是3.8W,外围电路很简单,只有6只电容。最重要的是,它具有DC音量控制功能,可以通过一个引脚的电压高低来决定输出音量,这样就避免了直接调整信号电平带来的干扰和杂声问题。下面是它的电路图。
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首先当然是买来所需要的材料了,下面就是购买回的元件。
- s2 z; K; @; Q% D 图片1 电子元件合影
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图片2 U2S扬声器特写
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先解决功放的问题。光有一堆零件是没用的,需要一张PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)来承载所有的元件。印刷电路板的原始材料是绝缘的板材,两面或者一面贴上完整的铜箔。然后用种种手段降需要留下的部分保护住,再将剩下的部分腐蚀掉,于是就形成了走线。PCB上的走线要保证和原理图上一致。因为我用的是单面板,也就是只有一面有铜箔的板,因此走线不能交叉。如果实在需要交叉,就只能切断一根,然后在背面用一根导线引一下,这个导线就叫做跨线。下面就是设计好的PCB走线。其中,使用了2根跨线。
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PCB设计图
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设计完了PCB,下面就需要将它画到敷铜板上了。绘制的材料有几个要求,第一,需要是液体的,容易使用。第二,需要有保护能力,也就是至少得不溶于水。第三,要性质稳定,不和腐蚀剂反应。这样的材料很多,比如石蜡啊,虫胶液啊,甚至修正液都可以。当然我用的都不是这些,而是松香酒精溶液。这种溶液只需要把松香融解在酒精里,再加入一点点的龙胆紫上色,就制成了。它有什么优点呢?优点就是不仅仅满足上面3个条件,还有助焊的作用。所谓焊接,就是让焊锡丝和被焊的表面在加热的时候形成合金。因此,被焊接表面必须清洁,并且纯净。而铜表面都有氧化层,这层不除去是不利于焊接的。因此才需要助焊剂。松香含有一种弱酸,叫松香酸,在高温下可以和氧化铜反应生成松香酸铜和水,因此可以当作助焊剂使用。于是,如果用松香酒精溶液绘制PCB,腐蚀完毕后甚至可以不用清洗,因为它本身就是很好的助焊剂。利用鸭嘴笔,蘸上溶液,就可以在敷铜板上画线了。当然PCB上需要钻洞,为了安放元件么。钻孔在画线之前或者在腐蚀之后都可以,我比较喜欢在画线之前就钻孔。
3 L, I- J4 q1 S: k- } 这就是绘制好的PCB。
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