Как найти звук на плате

Блок для подключения аудиоустройств к звуковой плате (аудио-адаптеру), расположенному на материнской плате. Каждому гнезду (в зависимости от цвета разъема) — свое устройство

Серый — боковые колонки в 8-канальной аудио конфигурации;
Черный — задние колонки в 4-, 6- или 8-канальной аудио конфигурации;
Оранжевый — центральная низкочастотная колонка (сабвуфер) — она может быть и одна;
Розовый — микрофон;
Зеленый — ГЛАВНЫЙ РАЗЪЕМ — передние колонки (в 4-, 6- или 8-канальной аудио конфигурации) или наушники (audio in);
Голубой — аудио вход для подключения внешних аудио устройств (плеера, радиоприемника, телевизора и т.д.) с целью прослушивания их через колонки компьютера;

Другие ответы на вопрос: Что означает цвета на аудио выходах материнской платы?

Подключение передней панели к материнской плате

Большинство неопытных компьютерных пользователей считают, что подключить переднюю панель корпуса компьютера, на которой находятся кнопки включения и перезагрузки компьютера, а также USB входы и аудио выходы, к материнской плате является сложным и трудно выполнимым занятием.

Но, как часто это бывает, потратив 5 минут на изучение вопроса, все становится понятно и очень даже выполнимо. В данной статье мы рассмотрим последовательность действий, которые необходимо выполнить для успешного и правильного подключения передней панели к к материнской плате, будь это плата фирмы Asus, Gigabyte, Asrock, MSI и других.

Шаг 1 — находим шлейфы, идущие от передней панели к мат. плате

Это те самые шлейфы, которые мы будем подключать к соответствующим разъемам материнской платы. Особенность этих самых шлейфов, по которым их можно найти среди других проводов в корпусе системного блока это надписи на концах их разъемов:

• Power SW (PWRBTN) — Кнопка включения компьютера;
• Reset SW (Reset) — Кнопка перезагрузки;
• HDD LED (IDE LED)(HDLED) — индикатор активности жесткого диска;
• Power LED (PLED) — Индикатор включения компьютера;
• USB1..USBn — Порты USB на передней панели;
• Speaker(SPK) — Системный спикер (динамик);
• AUDIO (Mic, SPK L, SPK R, GND)(AAFP) — Выходы наушников и микрофона на переднюю панель.

Разъемы передней панели системного блока

Для тех, у кого Power LED состоит из 2-ух фишек на 2 и 3 контакта (как на рисунке выше) обоснование следующее: на некоторых материнских платах разъем подключения POWER LED (индикатор включения компьютера) выполнен на 3-ех контактах (средний не используется), а на некоторых на 2-ух. Поэтому в вашем случае нужно использовать либо одну фишку Power Led, либо другую.

Шаг 2 — находим контакты на материнской плате для подключения передней панели

Стоит отметить, что подключение кнопок включения, перезагрузки, индикатора работы жесткого диска и индикатора включения компьютера, а также спикера (F_Panel) это одна группа разъемов (1 на рисунке ниже), подключение передних USB (USB) — другая группа (2 на рисунке ниже) и разъемы наушников с микрофоном (AAFP) — третья (3 на рисунке ниже).

На материнской плате они расположены примерно вот так:

Расположение разъемов на материнской плате для подключения передней панели системного блока

Шаг 3 — Подключаем фишки разъемов передней панели к соответствующим разъемам материнской платы

Далее возможны 2 варианта развития ситуации.

Вариант первый

На вашей материнской плате все контакты подписаны и вы просто одеваете фишки на контакты соблюдая соответствующие названия и полярность. Полярность важна для HDD LED (IDE LED) и Power LED. На плате плюсовой контакт подписан как «+», а на фишке плюсовой контакт это цветной провод (отличный от белого и черного). Либо же если все провода от передней панели черного цвета, то на них «+» тоже будет подписан.

Полярность + и — при подключении PLED и HDLED

Даже если вы перепутаете полярность, то ничего страшного не произойдет. Просто на просто при включении не будет загораться кнопка включения и не будет моргать светодиод активности жесткого диска. В этом случае просто переверните не работающую фишку вверх ногами на контактах мат. платы, чтобы поменять полярность.

Вариант второй

Контакты на материнской плате не подписаны, как на фото ниже.

Контакты подключения передней панели на материнской плате без подписей

В этом случае вам нужно определить модель своей материнской платы, найти ее в интернете и посмотреть документацию по распиновке контактов кнопок, индикаторов, usb и звуковым выходам.

Инструкция со схемой подключения передней панели к материнской плате

Подключение передних аудио выходов и микрофона

особенности соблюдения полярности при подключении передней папнели

Подключение передних USB входов к материнской плате

Подключение передней панели к материнской плате

На передней панели системного блока находятся кнопки, которые необходимы для включения/выключения/перезагрузки ПК, жёсткие диски, световые индикаторы и дисковод, если последние два предусмотрены конструкцией. Процесс подключения к материнской плате передней части системного блока – это обязательная процедура.

Важная информация

Для начала изучите внешний вид каждого свободного разъёма на системной плате, а также кабели для подключения компонентов передней панели. При подключении важно соблюдать определённую очередность, т.к. если вы подключите тот или иной элемент в не той очередности, то он может работать некорректно, не работать вовсе или нарушить работу всей системы.

Поэтому важно заранее изучить расположение всех элементов. Будет очень хорошо, если к материнской карте найдётся инструкция или другая бумага, объясняющая очерёдность подключения тех или иных компонентов к плате. Даже если документация к материнке на другом, отличном от русского языке, не выкидывайте её.

Запомнить расположение и название всех элементов несложно, т.к. они имеют определённый внешний вид и маркируются. Следует помнить, что инструкция, приведённая в статье, носит общий характер, поэтому расположение некоторых компонентов на вашей материнской карте может быть немного другое.

Этап 1: подключение кнопок и индикаторов

Данный этап жизненно необходим для работы компьютера, поэтому его требуется выполнить в первую очередь. Перед началом работ рекомендуется отключить компьютер от сети, чтобы избежать внезапного скачка напряжения.

На материнской плате выделен специальный блок, который предназначен только для расстановки проводов индикаторов и кнопок. Он носит название «Front panel», «PANEL» или «F-PANEL». На всех материнских платах он подписан и расположен в нижней части, поближе к предполагаемому месторасположению передней панели.

Рассмотрим соединительные провода более детально:

• Красный провод – предназначен для подключения кнопки включить/выключить;
• Жёлтый провод – подсоединяется к кнопке перезагрузки компьютера;
• Кабель синего цвета отвечает за один из индикаторов состояния системы, который обычно светится при перезагрузке ПК (на некоторых моделях корпусов такого нет);
• Зелёный кабель предназначен для соединения материнки с индикатором питания компьютера.
• Белый кабель нужен для подключения питания.

Иногда красный и жёлтые провода «меняются» своими функциями, что может запутать, поэтому желательно перед началом работы изучить инструкцию.

Места для подключения каждого провода обычно обозначены соответствующим цветом или имеют специальный идентификатор, который прописывается либо на самом кабеле, либо в инструкции. Если вы не знаете куда подключить тот или иной провод, то подключите его «наугад», т.к. потом можно всё заново переподключить.

Для проверки корректности подключения кабелей, подключите компьютер к сети и попробуйте включить при помощи кнопки на корпусе. Если компьютер включился и все индикаторы горят – значит, вы правильно всё подключили. Если нет, то снова отключите компьютер от сети и попробуйте поменять провода местами, возможно, вы просто установили кабель не на тот разъём.

Этап 2: подключение остальных компонентов

На этом этапе необходимо подключить коннекторы для USB и спикера системного блока. Конструкция некоторых корпусов не предусматривает данных элементов на передней панели, поэтому если вы не нашли на корпусе никаких выходов для USB, можете пропустить данный этап.

Места для подсоединения коннекторов находятся неподалёку от слота для подключения кнопок и индикаторов. Они тоже носят определённые названия – F_USB1 (самый распространённый вариант). Следует учитывать, что данных мест может быть более одного на материнской плате, но подключиться можно к любому. Кабели же имеют соответствующие подписи – USB и HD Audio.

Подключение провода USB-входа выглядит так: возьмите кабель с надписью «USB» или «F_USB» и подключите его к одному из разъёмов синего цвета на материнской плате. Если у вас версия USB 3.0, то придётся прочесть инструкцию, т.к. в этом случае придётся подключать кабель только к одному из разъёмов, в противном случае компьютер будет некорректно работать с USB-накопителями.

Аналогично нужно подключить звуковой кабель HD Audio. Разъём под него выглядит практически так же, как под USB-выходы, но имеет другую окраску и называется либо AAFP, либо AC90. Обычно находится рядом с местом подключения USB. На материнке он всего один.

Подключить элементы передней панели к материнской плате несложно. Если вы допустите в чём-то ошибку, то это можно исправить в любое время. Однако если не исправить это, компьютер может работать некорректно.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Опрос: помогла ли вам эта статья?

Подключаем переднюю панель компьютера к материнской плате

Часто при самостоятельной сборке ПК можно столкнуться с ситуацией, когда подключение передней панели (USB+Audio) вызывает затруднение так как маркировка контактов на материнской плате отличается от маркировки на контактах, приходящих с панели(если контакты с передней панели собраны в единую 10-контактную шину то подобной проблемы не возникает). Эта статья призвана несколько систематизировать и частично объяснить основные имеющиеся проблемы.

Здесь путаница возникает по двум основным причинам. Во первых, когда к материнской плате использующей стандарт HDAudio(High Definition Audio или Azalia) пытаются подключить фронтальную панель использующую AC’97 стандарт (Audio Codec ’97). Во вторых, из-за разной зачастую маркировки аудио-разъёма системной платы и маркировки контактов, приходящих от панели. Давайте будем последовательными и рассмотрим для начала отличия этих двух интерфейсов.

Со стороны материнской платы видимых отличий нет. Внешне разъёмы AC’97 и HDAudio идентичны. Они представляют собой плошадку с 9 штырьками-контактами, расположенными в два ряда, параллельно друг-другу. Восьмой контакт отсутствует, что собственно и указывает, что это площадка для подключения аудио, а не USB, например.

Рисунок 1. Разъём подключения передней панели со стороны материнской платы: Рисунок 2. Нумерация контактов со стороны материнской платы:

Рисунок 3. Внешний вид штекеров, приходящих от передней панели СБ(собраны в единую шину):

Рисунок 4. Внешний вид штекеров, приходящих от передней панели СБ(вразброс):

Рисунок 5. Общая схемотехника панелей AC’97 и HDAudio:

Из схемы видно что в случае AC’97 при отключенных наушниках аудио-сигнал с контактов 5 и 9, через нормально-замкнутые контакты отмеченные на рисунке пунктирным кружочком, подаётся на контакты 6 и 10, соответственно, и уходит оттуда на заднюю панель материнской платы. Если мы подключаем наушники, то цепь между 5 и 6 а также между 9 и 10 контактами разрывается и мы слышим звук в наушниках, а до колонок он просто «не доходит». Контакты микрофона просто замыкаются накоротко при отключении микрофона и размыкаются при его подключении.

В случае HDMI всё обстоит несколько сложнее. Здесь контакты, отмеченные кружочками на рисунке справа, нормально-разомкнуты и замыкаются между собой при подключении микрофона или наушников, сигнализируя материнской плате через контакты 6 или 10 о подключении микрофона или наушников. Другими словами подключив микрофон мы электрически соединяем между собой контакты 7 и 6, а при подключении наушников 7 и 10.

Как видим что для передачи аудио-данных оба стандарта используют аналогичные контакты 1 и 3 для подключения микрофона, 5 и 9 для подключения наушников. Разница только в способе определения подключения звукового оборудования. Фильтры EMI-Filter, обозначенные на схеме серым пунктирным прямоугольником, на многих панелях попросту отсутствует, что не лучшим образом сказывается на качестве звука:)

Соответственно подключая переднюю панель AC’97 к HDAudio разъёму материнской платы можно столкнуться с двумя проблемами. Во первых компьютер может «не реагировать» на подключение микрофона и наушников и не давать на них звук т. к. не поступают сигналы с контактов 6 и 10, здесь может помочь отключение автоопределения разъёмов в настройках драйвера звуковой карты(зависит от производителя). Во вторых, при подключении наушников звук может появиться в наушниках но не отключиться в колонках. Причина та-же: нет сигнала с контактов 6 и 10. С этим необходимо либо смириться и выключать колонки вручную либо переделать переднюю панель. Как вариант можно предложить следующее решение: соединить пустой контакт 4 через резистор 1 кОм с проводом припаянным к контакту 2. Сделать дополнительную кнопку для имитации подключения наушников и микрофона, а фактически для отключения звука в колонках, между 7 и 6 и 10 контактами.

Рисунок 6. Итак возможная схема: Теоретически можно сделать две кнопки отдельно для наушников (10) и отдельно для микрофона(6). Все зависит от конкретной задачи. Кнопку можно вывести на корпус.

Теперь рассмотрим таблицу соответствия контактов передней панели и разъема материнской платы. Эта таблица будет полезна для тех случаев когда провода приходящие от передней панели не собраны в единую шину. Слева на сером фоне показаны номера контактов и варианты их маркировки на панели материнской платы, справа — варианты маркировки проводов передней панели. На самом деле этих вариантов может быть больше, но так или иначе глядя в таблицу будет проще разобраться с их подключением по аналогии. Не шибко важно даже как маркируется контакт на материнской плате, достаточно найти маркировку проводов передней панели в таблице справа и подключить их к контактам с соответствующими номерами слева! Например MIC_IN к первому контакту, GROUND ко второму и.т.д.

pin Signal name AC’97 Signal Name AC’97 Signal Name HDAudio Front Panel AC’97 Front Panel AC’97 Front Panel AC’97 AC’97 description

1	AUD_MIC	MIC2_L	MIC2_L	MIC IN	Mic in	Mic	Microphone input signal Входящий сигнал с микрофона
2	AUD_GND	AGND	AGND	GROUND	ground	AUD_GND
3	AUD_MIC_BIAS	MIC2R	MIC2R	MIC POWER	Mic vcc	MIC_BIAS	Microphone power Питание микрофона
4	AUD_VCC	NC	Presense#	AUD_GND
5	AUD_F_R	Line_out_R	HP-R	R-OUT	Ear R	FP_OUT_R	Right channel audio output(Выход на правый канал)
6	AUD_RET_R	NC	MIC2_JD	R-RET	Rerurn r	FP_RETURN_R	Right channel audio signal to return to motherboard
7	REVD	NC	Jack_Sense	AUD_5V
8	key	key	key	—	—	—
9	AUD_F-L	Line_out_L	HP_L	L-OUT	Ear L	FP_OUT_L	Left channel audio output(Выход на левый канал)
10	AUD_RET_L	NC	HP_HD	L-RET	Return l	FP_RETURN_L	Left channel audio signal to return to motherboard

Подключаем USB-разъёмы. Рисунок 7. Нумерация контактов со стороны материнской платы.

Таблица 2. Распиновка USB-панели.

Motherboard Front Panel

1	Power (+5v)
2	Power (+5v)
3	Data — (P-)
4	Data — (P-)
5	Data + (P+)
6	Data + (P+)
7	Ground
8	Ground
9	—
10	—

Как видно здесь ничего сложного, главное не перепутать контакты Power и Ground. Ground располагается внизу, со стороны отсутствующего 9 контакта.

Эта статья опубликована под Creative Commons Attribution ShareAlike лицензией.

Привет, друзья! На фронтальной панели у многих моделей корпусов можно увидеть не только порты USB, но и пару аудио выходов. Такая компоновка удобна тем, что можно быстро подключить наушники и микрофон, и при этом не нужно искать их на задней панели (что особенно актуально если системный блок расположен не слишком удачно).

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

Однако при сборке системного блока эти порты, как и все прочее, нужно правильно подключить, иначе нормально функционировать они не будут. Вопреки заблуждению, сделать это гораздо проще, чем кажется.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Сегодня я расскажу о подключении передних аудио разъемов к материнской плате производства ASUS, Gigabyte, MSI, Asrock и других популярных брендов. Хочу сразу же уточнить, что несмотря на обилие моделей, распиновка здесь стандартизирована, а непонятные моменты можно уточнить в инструкции к материнке.

p, blockquote 3,0,1,0,0 —>

Порт на материнской плате

Чаще всего он обозначается AAFP или Front Audio и расположен рядом с портами для подключения USB и интерфейсами САТА. Большинство производителей материнок размещают эти компоненты в нижнем правом углу детали.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Состоит такой порт из 9 длинных штырьков, куда можно насадить специальные коннекторы. Вообще то их должно быть 10, но штырек с порядковым номером 8, расположенный вторым справа в верхнем ряду, отсутствует. На коннекторе, идущем к фронтальной панели, на этом месте отсутствует отверстие.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Хотя размерами эти коннекторы похожи на USB, перепутать их невозможно, из‐за разного положения отсутствующих штекеров.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

При подключении передней панели, следует аккуратно насадить коннекторы на штырьки без отклонений влево‐вправо, чтобы не погнуть или не сломать их (последнее ведет к тому, что эксплуатировать такой порт в дальнейшем невозможно и придется довольствоваться тыльными аудио разъемами).

p, blockquote 7,1,0,0,0 —>

Коннекторы и их маркировка

Сегодня большинство корпусов укомплектовано готовым коннектором, который обычно маркируется AC’97 или HD Audio (зависит от используемого материнской платой драйвера). Однако это не всегда так: в некоторых корпусах каждый кабель идет отдельно и имеет соответствующую маркировку:

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

• Mic In (Mic Data) + Gnd – спаренный, сигнал микрофона;
• Mic Power – одиночный, питание микрофона;
• R Out (Ear R) + R Ret – правый канал, спаренный;
• L Out (Ear L) + L Ret – левый канал, спаренный;
• Пара одиночных Gnd или Ground – заземление.

Распиновка всегда указана в инструкции к материнской плате. Схема подключения коннекторов может отличаться у разных брендов, но чаще всего она стандартизирована и отвечает распиновке, упомянутых ранее штекеров AC’97 или HD Audio.

При неправильном подключении, ничего страшного с вашим ПК не случится, просто не будут работать аудио разъемы на передней панели. Также учитывайте, что для использования такой функции в компьютере, материнская плата должна быть оборудована интегрированной звуковой картой.

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

p, blockquote 11,0,0,1,0 —>

Как видите, в подключении передних аудио выходов, нет ничего сложного, и если вы при сборке компьютера добрались уже до этого этапа, он не вызовет особых затруднений. Также советую ознакомиться как подключить правильно жесткий диск и кулер к материнской плате , если нет свободных разъемов.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Про подключение ДВД привода к материнской плате, можно прочитать тут .

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

Спасибо за внимание, друзья, и до завтра! Не забудьте подписаться на новостную рассылку и расшарить этот пост в социальных сетях.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —> p, blockquote 15,0,0,0,1 —>

Прошло уже несколько лет с тех пор как первый раз «открыл входа» звуковой карте по статье О.Шмелёва «Компьютерный измерительный комплекс» [1]. Очень удобная и, я бы даже сказал, нужная вещь при настройке и проверке всевозможных звуковых трактов с помощью программ типа SpectraLab или SpectraPLUS. Постоянные уровни посмотреть, АЧХ проверить, да и просто записать временной файл в память для последующего сравнения или внимательного просматривания сигналов – очень даже часто приходится делать… Но каждый раз, как пользуюсь этой звуковой картой, думаю, что надо было вынести входной разъём на переднюю панель системника, поставить переключатели «входной делитель на 10» (или даже на 100) и «открытый/закрытый вход». То есть, приблизиться к привычным удобствам осциллографа.

И тут случайно попалась в руки старая PCI-ная звуковая карточка VIA TREMOR. Ну, всё, думаю, теперь точно входной блок сделаю. Размещу все дополнительные детали в корпусе от старого CD-привода, поставлю на его рожице переключатели и соединю всё это со звуковой картой куском сигнального кабеля от монитора – в нём много проводников, он экранированный, а некоторые проводники даже дважды – всё должно получиться…

Начал курочить привод…

Да, сначала, наверное, надо объяснить, зачем что-то переделывать в звуковой карте, когда кажется, что чего же там сложного – убери конденсаторы по входу, и получишь «открытый вход». Но дело в том, что на входных ножках кодека присутствует постоянное напряжение (около 2,5 вольт), нужное ему для работы. Если оно равно внутреннему образцовому потенциалу, относительно которого аналого-цифровой преобразователь отслеживает изменения входного сигнала, то горизонтальная линия, рисуемая осциллографом программы, будет идти по нулевой отметке шкалы. Если уменьшить это напряжение, допустим, на 1 В, то и горизонтальная линия осциллографа уплывёт вниз на 1 В. И получается, что если просто убрать конденсатор из входной цепи, то подключаемый источник сигнала, в случае отсутствия у него на выходе конденсатора, будет просаживать это постоянное напряжение. Поэтому и приходится добавлять дополнительные цепи чтоб «обойти» это препятствие. Задача, в общем, несложная и решается на уровне начального изучения схемотехники с применением операционных усилителей (рис.1) [2]. Если нижний по схеме вывод резистора R2 будет заземлён, то при подаче на вход ОУ сигнала уровнем 0,25 В, на выходе получаем уровень, равный 0,25*(1+(R3/R2). Если же при одинаковых сопротивлениях резисторов R2 и R3 на нижний вывод резистора R2 подать постоянное отрицательное напряжение 2,5 В, то на выходе ОУ получим постоянное положительное напряжение 2,5 В. Если номинал резистора R1 не превышает 100 кОм, то при применении в данной схеме операционных усилителей общего назначения с достаточно большим входным сопротивлением, можно сказать, что входное сопротивление каскада равно сопротивлению резистора R1.

Рис.1

Конечная схема входного блока получилась небольшая. Половину места на плате занимают стабилизатор питания и фильтры. Без них здесь не обойтись – ключевые преобразователи питания компьютера и процессора создают большой электромагнитный «фон», который наводится на любой находящийся в корпусе системника проводник, будь он питающий или сигнальный.

Но, начнём по порядку.

Итак, начал курочить привод. Отпилил лишнюю пластмассу – места свободного много… Прикинул, что и как будет крепиться… По схеме (рис.2) сигналы со входного разъёма J поступают на переключатели S1 и S2, коммутирующие открывание или закрывание входов. При размыкании переключателей нижняя частота среза по уровню -3 dB становится около 1,2 Гц если не включены делители на 10 (S3 и S4) и около 3 Гц при включении этих делителей. Все переключатели раздельные, т.е. не спаренные — это позволяет выбирать разные режимы в разных каналах. От того, включены или нет делители на 10, зависит входное сопротивление блока. При их разомкнутом состоянии Rвходное примерно равно 86 кОм (R1+R3+R7 или R2+R4+R8), а при замкнутом – 37 кОм (R1+R3+R5 или R2+R4+R6). Конечно, можно эту часть схемы выполнить и по-другому, например, как показано на рисунке 3 — чтобы при включении делителя на 10 входное сопротивление увеличивалось так же в 10 раз (примерно) — до 870 кОм. Но при этом надо учитывать изменение частоты среза фильтра НЧ, образованного резисторами R1R5 и суммарной ёмкостью, состоящей из ёмкости ограничительных диодов, входной ёмкости операционного усилителя и ёмкости монтажа . Здесь важно не столько то, что частоты начинают «заваливаться», сколько то, что сдвиг фазы сигнала начинается уже с 3-5 кГц, а это уже бывает критично при некоторых фазных измерениях. При расчёте этих цепей удобно пользоваться программой RFSim99 (файл для расчёта прилагается во вложении к статье).

Рис.2

Рис.3

Вернёмся к схеме на рисунке 2. Диоды VD1…VD12 защищают ОУ от больших входных сигналов, ограничивая их по амплитуде до уровня 1,7-2,2 вольта. В зависимости от того, с какой чувствительностью по входу применяется звуковая карта, может понадобиться установка цепочек из меньшего количества последовательных диодов.

Стабилизатор -5 В — стандартная микросхема 7905. Можно поставить и слаботочную 79L05. Фильтрация напряжений 12 В выполнена на LRC элементах. Все электролитические конденсаторы желательно применить с ёмкостью более 1000 мкФ, а дроссели с индуктивностью более 47 мкГн, но в разумных пределах – иначе, при большой индуктивности, импульсные помехи будут проходить через дроссель по межвитковой ёмкости.

Все детали, кроме входного разъёма J, переключателей S1…S4, конденсаторов С1 и С2 и резисторов R11, R13 установлены на фольгированной односторонней печатной плате размером 110х60 мм (рис.4) (файл платы в формате программы Sprint-Layout 5.0 находится во вложении к статье). Монтаж платы – поверхностный, никаких отверстий сверлить не надо, даже для выводных деталей. Все диоды – КД522 (или КД521) с почти полностью откушенными выводами. Резисторы R1, R2, R5 и R6 – МЛТ, одним выводом припаяны к печатной дорожке, а к другому припаяны провода, идущие от переключателя. Все остальные резисторы и все керамические конденсаторы – smd 0805. Все электролитические конденсаторы лежат на плате и приклеены к ней термоклеем. Дроссели в фильтрах можно применить как отечественные выводные, так и импортные. Операционные усилители — КР140УД608, можно заменить на любые другие общего назначения, главное, чтоб они имели входное сопротивление более 300-400 кОм.

Рис.4

Настраивать собранную плату с подпаянными переменными резисторами можно на столе, впаяв резисторы R23 и R24 и подав на плату двуполярное напряжение от лабораторного источника питания. Убедившись в наличии питания на выводах ОУ и -5 В, надо настроить резисторами R12R14 уровень +2,5 В в точках соединений выходных делителей R21R23 и R22R24. Если что-то не так, подобрать сопротивления R19 и R20. Затем нужно проверит входные цепи, подавая на вход переменные и постоянные напряжения и контролируя их на выходе ОУ. При желании иметь другой коэффициент деления нужно подобрать сопротивления резисторов R5 и R6.

Переключатели S1…S4 марки МТ1 можно заменить на П1Т-1-1. Закреплены они на металлической пластине подходящего размера (рис.5). Пластина коротким проводником соединяется с корпусом CD привода. Конденсаторы С1 и С2 – К73-17 ёмкостью 1,5 мкФ на напряжение 160 В, припаяны прямо к выводам S1 и S2. Входное гнездо используется родное CD привода (3,5 мм). Резисторы R11 и R14 взяты с плат старых мониторов. Впаяны в небольшую платку, которая вставляется в предварительно пропиленные пазы в передней части пластмассового каркаса привода (рис.6).

Рис.5

Рис.6

Под размер пластикового каркаса была выпилена монтажная плата из фольгированного текстолита (рис.7). Чтобы она встала по месту, в ней пропилены пазы и просверлены отверстия. Можно, конечно, сделать плату и не из текстолита, но для того чтобы она нормально крепилась, её толщина должна быть около 1,5 мм.

Рис.7

Плата входного блока установлена на монтажной на латунных стойках от материнских плат (рис.8). Под шляпку крепёжных винтов подложены гетинаксовые шайбы, чтобы «земля» платы гальванически не соединилась с корпусом привода, а через него с корпусом системника. Если этого не делать, то через соединительный кабель получится «земляная петля», на которую будут наводиться помехи от электромагнитных импульсов преобразователей.

Рис.8

Схема коммутации входного блока со звуковой картой показана на рисунке 9. Соединение «земель» обоих устройств происходит только по одному проводу – светло-коричневому.

Рис.9

На рисунках 10, 11 и 12 показан общий вид и питающий разъём, установленный на задней стенке пластикового каркаса. Разъём взят со старой видеокарты – выпилен прямо с куском печатной платы. Все «земельные» проводники, соединяющие некоторые ножки разъёма между собой, перерезаны. Это сделано всё по той же причине – «земли» должны соединяться в одном месте на звуковой карте. Показанная печатная плата немного отличается от приведенной выше в тексте — на фото вариант с питанием ОУ напряжениями +/-5В и некоторые отличия в дополнительных SMD компонентах, но это не принципиально.

Рис.10

Рис.11

Рис.12

Как я уже говорил, звуковая карта использовалась старая — VIA TREMOR с кодеком VТ1617A. Её чувствительность около 1 V(rms) – дальше она начинает сильно перегружаться. Карта оказалась очень шумливой в используемом компьютере (рис.13) и потребовала небольшой доработки, связанной с фильтрацией питания.

Рис.13

Сначала перерезал дорожки питания микросхем VT1723 и VT1617 (красные метки соответственно слева и справа по рисунку 14):

Рис.14

Затем навесным монтажом, прямо на плате, распаял CLC фильтр для VT1723 и стабилизатор для VT1617 (рис.15, рис.16 и рис.17). Слева на рисунке 15 буква «А» и следующие за ней цифры – это указаны номера контактов шины PCI со стороны «А».

Рис.15

Рис.16

Рис.17

На рисунке 17 виден проводник, идущий от левой ножки резистора МЛТ ко 2 контакту шины PCI. Это подключение к +12 В. Тонкий провод МГТФ аккуратненько подпаивается к самому краю контактной дорожки. Если получится большая капля припоя – то она может мешать устанавливать карту, упираясь в пластиковый корпус разъёма. На рисунке 18 более подробно показано место припайки провода к контакту -12 В.

Рис.18

Если, вдруг, у карты на шине не окажется контактов +/- 12 В, то их можно сделать, вырезав из медной фольги и приклеив клеем БФ. Так пришлось делать на карте C-MEDIA по питанию -12 В. Прошло уже более трёх лет, сейчас она стоит уже в третьем компьютере и выдержала за это время несколько десятков «передёргиваний».

На рисунке 19 общее фото доработанной карты VIA TREMOR. Виден закреплённый двумя винтами кусок текстолита, к которому жестко закреплён кабель. Обе поверхности этой крепёжной платы заземлены, а на одной из них вырезаны площадки, к которым подпаиваются провода. Входные конденсаторы по линейному входу выпаяны, а к пятачкам дорожек, что идут в кодек, припаяны провода МГТФ, идущие к сигнальным (красному и зелёному) проводам кабеля. Все оплётки, экраны и свободные проводники кабеля припаяны к «земле» на крепёжной плате.

Рис.19

После всех этих экзекуций и установки дополнительных электролитических конденсаторов по питанию в разных местах звуковой платы, шумы стали меньше (рис.20), но, к сожалению, всё равно осталась помеха частотой 46,88 Гц и её нечётные гармоники. Они, конечно, уменьшились почти в два раза, но это не тот результат, который хотелось бы получить.

Рис.20

Чем образована эта помеха, пока не разобрался. Но, учитывая, что её уровень менее 100 мкВ (rms), а на частотах выше 1 кГц её гармоники ниже 110 dB, то вполне можно не принимать её во внимание, особенно в режиме осциллографа. Конечно, не удержался и посмотрел, что она из себя представляет. На рисунке 21 видно, что помеха носит цифровой характер, возникает синхронно в обоих каналах и имеет примерно одинаковый уровень – скорее всего, наводится от преобразователя питания процессора. Помогла установка резисторов R23R24 3,9 кОм от входов кодека на землю (при работе вместе со входным блоком). Уровень основной частоты упал до -90 dB, а гармоники выше 5-той ослабились почти до уровня шума. Подпайка дополнительных электролитических конденсаторов по питанию в звуковой карте и керамических по питанию процессора и в блоке питания ощутимых результатов не принесла. Экранировка карты мягкой жестью и «отвязка» от корпуса компьютера тоже не увенчались успехом.

Рис.21

На графике заметно плавное увеличение потенциала в положительную сторону. На самом деле это смещение связанно с нестабильностью питания ОУ и оно не плавное, а хаотичное и находится в диапазоне частот от 0 до 10 Гц. Но уровень этих низкочастотных флуктуаций достаточно мал – не более 1-2 мВ, и при желании, легко лечится установкой стабилизаторов напряжения питания ОУ (такой вариант печатной платы тоже есть во вложении).

На рисунке 22 помеха с предыдущего рисунка, но увеличенная по времени:

Рис.22

При использовании совместно с входным блоком другой звуковой карты (на кодеке CMI8738) эта помеха отсутствует. Возможно, что у карты VIA некорректно разведена «земля» — уж очень там всё примитивно…

Теперь про установки параметров в программе SpectraPLUS и её калибровке. Говорят, что в сети есть описание, как это надо делать правильно, но мне с ним «пересечься» не удалось, поэтому пришлось вспоминать метрологию. И насколько вспомнил, для того чтобы пользоваться устройством как измерительным прибором, надо привязать шкалы программы к реально присутствующим уровням сигналов на входе (здесь рассматриваем звуковую карту и входной блок уже как единое целое).

Образцовый синусоидальный сигнал частотой 1 кГц взял с генератора низкой частоты Г3-118. Уровень контролировал вольтметром прибора ВР-11А и осциллографом. Схема соединений показана на рисунке 23.

Рис.23

Сначала в меню общей громкости программы Windows находим нужную звуковую карту и в настройках выбираем её для работы на вход и ставим галочку только напротив строки «Лин. вход». Движок-регулятор, отвечающий за чувствительность, выставляем пока в среднее положение.

Теперь в программе SpectraPLUS нужно сделать основные установки. Выбираем нужную звуковую карту в меню Device Selection в окне Input Device (путь Option – Device…). Подтверждаем. Потом выбираем режим Real Time в пункте Mode, режим Spectrum в пункте View, затем в меню Processing Settings (путь Option – Settings…), выставляем установки, как на рисунке 24. Здесь главное, что мы сделали – это выбрали частоту дискретизации звуковой карты (48000), размер FFT, от которого зависит число доступных спектральных линий, выбрали 16-ти битную разрядность и отображение на экране двух каналов сразу — Stereo. Подтверждаем.

Рис.24

Далее идём в меню Amplitude Calibration (путь Option — Calibration…), выбираем установки, как на рисунке 25, но в окнах Detected levels (Percent full scale) в левом и правом каналах выставляем числа «60» — их потом, скорее всего, придётся корректировать. Здесь мы выставили значения шкалы Y (rms), поправочный коэффициент для подгонки входного образцового уровня к значению 0 dBVrms и включили учет этого коэффициента. Подтверждаем.

Рис.25

Затем, на чистом поле шкалы анализатора спектра щёлкаем правой кнопкой мышки и заходим в свойства экранов анализатора, выбрав «Properties». Делаем установки по рисунку 26. Здесь в отделе Plot Options в окне Plot Top выставляется максимальное значение шкалы Y (0 dBVrms), а ниже, в окне Plot Range – её ранжирование, т.е. на сколько будет отличаться её нижнее значение от верхнего (в данном случае, на 130 dB). В отделе Frequency Span в окне Start (Hz) выбирается нижняя отображаемая граница сетки частот (шкала X), а в окне Stop (Hz) – верхняя. Подтверждаем.

Рис.26

После всех этих установок, включив генератор НЧ и выставив на резисторе (по рисунку 23) уровень 1 В, можно запустить анализатор спектра и посмотреть, насколько отличается измеренное значение от реального. Если никаких сигналов на экране нет, то это означает, что или карта не выбрана, или не тот вход выбран. Если на экране виден сигнал на нужной частоте, то нужно ещё раз сходить в Windows-киё настройки громкости и поставить там движок чувствительности входа в минимальное положение, при котором сигнал ещё проходит (у меня это совсем «в ноль»).

Для удобства контроля и более точной установки лучше вывести на экран окно утилиты, измеряющую пиковую амплитуду (путь Utilites — Peak Amplitude) и заходя в меню Amplitude Calibration (путь Option — Calibration…), подкорректировать значения в окнах Detected levels (Percent full scale) обоих каналов так, чтобы утилита показывала значение, близкое к 0 dBVrms (рис.27). Также надо вывести ещё окно утилиты, измеряющей нелинейные искажения (путь Utilites — Total Harmonic Distortion (THD)), и меняя выходной уровень с генератора НЧ, посмотреть в какой момент начинают появляться сильные искажения.

Рис.27

Проверить, что калибровка прошла успешно можно, ослабив уровень входного сигнала на известное значение – например, у Г13-118 есть дискретный аттенюатор и при ослаблении им сигнала на 50 dB, видим, что анализатор тоже показал значение -50 dBVrms (рис 28).

Рис.28

Теперь надо бы посмотреть, при каком уровне входного сигнала карта показывает минимальные искажения (рис.29) и проводить контроль и измерение аппаратуры на уровнях, близких этому значению. Например, для карты VIA TREMOR это значения от -16 до -30dB, для карты C-MEDIA на кодеке 8738 – от -16 до -40dB. При этих уровнях сигналов коэффициент искажений не превышает или находится около 0,01%.

Рис.29

Проверка соответствия уровней сигналов в режиме осциллографа на рисунке 30. Видно, что амплитуда синусоиды около 1,41 В, что соответствует показаниям в 1 В мультиметром ВР-11А.

Рис.30

Теперь проверяем работу с постоянными напряжениями — схема по рисунку 31. С двуполярного блока питания разнополярные напряжения подаются на переменный резистор, с движка которого выставляемое напряжение уходит во входной блок. Контроль производится всё тем же мультиметром ВР-11А. В принципе, вышеописанную калибровку и выставление поправочных коэффициентов можно проводить и при контроле постоянного напряжения в режиме осциллографа и использовать для этого и для настройки платы всего один прибор — тестер.

Рис.31

Пример изменений постоянного уровня показан на рисунке 32. Начальное состояние — один вольт отрицательный, затем подаются полвольта отрицательные, потом ноль, полвольта положительные, один вольт и полтора вольта. При потенциале более 1,5 В начинают работать входные ограничительные диоды. Так при подаче 1,8 В программа показывает уровень 1,6 В. Это, конечно, всего 12% погрешности, но дальше она ещё больше возрастает, а при измерениях до 1,5 В не превышает 2-3%.

Рис.32

Общий вид входного блока на рисунке 33.

Рис.33

Окончательную проверку работоспособности звуковой карты с открытым входом провёл, контролируя изменения сетевого напряжения 220 В. Была собрана простая схема (рис.34) и подключена к одному из входов. Другой вход никуда не подключался, а использовался как контроль дрейфа нулевого значения шкалы.

Рис.34

В итоге за 30 минут записи получились графики, показанные на рисунке 35. Верхний — изменения в сети, нижний – контроль дрейфа нулевого значения шкалы. Видно, что шкалы никуда не плавают, по крайней мере, на таких градациях визуально не заметно. Всплески на графиках – это помехи от включения/выключения освещения, паяльника и прочей электроники – провода до исследуемого выпрямителя были длинными и неэкранированными.

Рис.35

Некоторые соображения о конструкции, пока не воплотившиеся в жизнь.

На используемой родной платке CD-шника кроме стерео разъёма присутствуют ещё детали, относящиеся к его выходной звуковой части, т.е. микросхема операционных усилителей, сдвоенный резистор регулировки громкости (2х18 кОм) и другая мелочёвка. Думается, что этот резистор можно использовать. Например, поставить его во входной цепи одного из каналов, тем самым получив небольшую, но плавную регулировку чувствительности (рис.36). В такой схемотехнике получается максимальное дополнительное ослабление на 3 dB при отключенном делителе на 10, и на 6 dB при включенном делителе.

Рис.36

Если использовать переключатели S1…S4 сдвоенного типа (на каждый канал), то второй парой контактов можно коммутировать питание светодиодов, индицирующих состояния переключателей.

Возможно, следует на переднюю панель поставить и выходной звуковой разъём – всё-таки, при работе программой SpectraPLUS часто используются и выходные сигналы.

Хорошо бы сделать стабилизированное питание +/-9 В для ОУ. Это уменьшает влияние изменений +/-12 В и, соответственно, шумы входного блока на частотах ниже 10 Гц. Пробовал питать напряжениями с пятивольтовых стабилизаторов, но очень сильно повышаются шумы микросхем на средних частотах.

Скорее всего, при применении современных ОУ параметры входного блока можно улучшить.

В конце хочу напомнить, что корпус компьютера при подобных измерениях должен быть заземлённым. В противном случае при подключении входного блока к заземлённому устройству возможен выход из строя как ОУ блока, так и микросхем звуковой карты.

Во вложении – две схемы в формате программы Splan7, два варианта печатной платы для Sprint-Layout 5.0 (для ЛУТ – зеркалить!) и файл для перерасчёта сопротивления входного делителя для программы RFSim99.

Литература, ссылки:
1.   Шмелёв О. «Компьютерный измерительный комплекс». Журнал «Радио» №6, 2007 год, стр. 27.
2.   Титце У., Шенк К. «Полупроводниковая схемотехника». Москва, изд. «Мир», 1982 год.

Андрей Гольцов, r9o-11, г. Искитим, весна 2014.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
	Рисунок 2
OP1, OP2	Операционный усилитель	КР140УД608	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
VR1	Линейный регулятор	LM79L05	1		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
VD1-VD12	Диод	КД522А	12		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R1, R2	Резистор	33 кОм	2	МЛТ-0,25	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R3, R4, R21, R22	Резистор SMD 0805	2.2 кОм	4	R3, R4 подбирать (см. текст)	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R5, R6	Резистор МЛТ-0,25	2 кОм	2	Номинал подбирать (см. текст)	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R7, R8	Резистор SMD 0805	51 кОм	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R9, R10, R15, R17	Резистор SMD 0805	15 кОм	4		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R16, R18	Резистор МЛТ-0,25	2.7 кОм	2	Номинал подбирать (см. текст)	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R19, R20	Резистор МЛТ-0,25	1.8 кОм	2	Номинал подбирать (см. текст)	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R23, R24	Резистор SMD 0805	3.9 кОм	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R25, R26	Резистор SMD 0805	330 Ом	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С1, С2	Конденсатор С1-73	1.5 мкФ 160 В	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R11, R13	Переменный резистор	10 кОм	2	см. текст	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R12, R14	Подстроечный резистор SMD	PVZ3A 50 кОм	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С3, С4, С6, С7, С12-С19	Конденсатор SMD 0805	100 нФ	18		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С5, С8	Конденсатор электролитический	1000мкФ 16В	2		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С9, С10, С11	Конденсатор электролитический	470мкФ 16В	3		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
S1-S4	Переключатель	П1Т-1-1	4		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
L1-L4	Катушка индуктивности	68 мкГн	4		Поиск в магазине Отрон	В блокнот
	Добавить все

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

   Зачем нужен линейный вход (AUX-In)? На него передается аналоговый звук с FM или TV-тюнера, CD-привода, МП3 плеера или мобильного телефона. В этом случае сам магнитофон работает как усилитель звука, а источником является не его кассета или диск, а подключенное внешнее устройство. Сейчас стали модными и популярные всякие док-станции к Айподам, Айфонам, представляющие из себя обычные УНЧ с колонками. Но ведь эту функцию прекрасно выполнит и старая автомагнитола, магнитофон или музыкальный центр. А если у него отсутствует линейный вход для слабых внешних источников – его нетрудно вывести самому. Тем более таких музыкальных агрегатов у каждого имеется предостаточно.

   Мы не будем рассматривать случаи, когда Line-OUT уже предусмотрен на плате устройства. Тогда просто впаиваются провода или недостающие компоненты (обычно пару резисторов и конденсаторов). Рассмотрим тот вариант, когда возможность подключения МП3 плеера к магнитофону даже не планировалась. Проще всего подключиться к регулятору громкости, но так как современные магнитолы имеют цифровое (кнопочное) управление уровнем звука – можно подавать сигналы непосредственно но вход усилителя.

   Тут надо разобрать устройство и найти у него усилитель мощности звука. Чаще всего это небольшая микросхема с радиатором. В нашем случае, при доработке СД магнитолы AIWA CSD-TD20, это будет впаянная прямо на плату стереофоническая микросхема с радиатором над ней. В других устройствах она может крепиться на алюминиевой пластине-охладителе.

   Марка микросхемы неизвестна (что чаще всего и бывает), поэтому если вам лень искать схему данного девайса, чтоб понять где у микросхемы входы звука, можно просто аккуратно ткнуть отвёрткой по-очереди на все. Там где зафонит или загудит – это и будут входы. Ищем правый и левый канал.

   К ним припаиваем экранированный стереокабель. Обязательно в надёжном экране, так как могут быть наводки и фон от трансформатора питания.

   Ещё лучше линейные выходы подпаять к оконечным разделительным конденсаторам, стоящим перед микросхемой усилителя. Так будет безопаснее для микросхемы, на случай если на вход пойдёт постоянный ток или их коротнут.

   Не пытайтесь, в случае с кассетной магнитолой, подавать звук с плеера на головку воспроизведения. Сигнал с магнитной головки очень слабый, поэтому за головкой стоит чувствительный усилитель. Кроме того, в усилителе воспроизведения применена частотная коррекция и АЧХ его очень неравномерна. С подъемом по низким и пиком на 10-12 кГц. Для магнитной головки так и надо: для компенсации падения отдачи на низких частотах, что для линейного входа не приемлимо. Так что врезаться надо после усилителя воспроизведения и до оконечных усилителей.

   Провод выводим через любое удобное отверстие в корпусе магнитофона. Перед выходом наружу, кабель надо завязать узлом, чтоб случайно дёрнув за него не вытащить из девайса внутренности:)

   На конце паяем стандартный штекер 3,5″ как для наушников. Его и будем втыкать в MP3 плеер или мобильный телефон с плеером. Или не штекер, а два тюльпана, как в автоусилителях. Всё, музычка готова!

   Форум по аудиотехнике