Обычно стереосистема содержит два равноценных усилительных стереоканала, на входы которых поступают сигналы от источника левого и правого канала, а на выходе включены два равноценных динамика, каждый из которых озвучивает весь диапазон частот (20-20000 Гц). Получается так, что габариты обеих акустических систем достаточно велики, потому что в каждой из них содержится низкочастотный динамик большого диаметра. Размещение такого размера динамиков не допустимо в автомобиле в силу ограниченного пространства.


В результате приходится идти на компромисс и устанавливать низкочастотные малогабаритные динамики, а недостаток звукового давления по НЧ компенсировать различными системами типа "Mega-Bass", поднимающими амплитудно-частотную характеристику в области НЧ. Но, обычно, несмотря на все старания звучание НЧ малогабаритных динамиков оказывается хуже, чем звучание полноразмерной АС.

Как известно, стереоэффект проявляется на частотах более 400 Гц, поэтому в современных автомобильных акустических системах применяется такое распределение стереосигналов, при котором сигналы частотой до 400 Гц поступают на одну общую для обеих стереоканалов низкочастотную акустическую систему — сабвуфер, а сигналы частотами более 400 Гц, как и положено в стереосистеме, поступают на отдельные для каждого стереоканала, СЧ-ВЧ акустические системы, имеющие небольшие габариты.

Принципиальная схема наиболее просто реализуемого стереоусилителя, работающего на трехканальную акустическую систему показана на рисунке 1.
Сигналы левого и правого каналов через подстроечные резисторы R1 и R2 и разделительные конденсаторы С3 и С5 поступают на входы двух усилителей мощности микросхемы TDA1555Q, содержащей четыре усилителя мощности.

К выходам этих усилителей через цепи С6 R6 R7 и С7 R8 R9 подключены две средне-высокочастотные акустические системы, которые и создают стереоэффект. Завал АЧХ этих акустических систем на частотах ниже 400 Гц выполняется наиболее простым способом, — на выходе каждого из этих УЗЧ установлены разделительные конденсаторы С6 и С7 относительно небольшой емкости, и последовательно с ними включены резисторы R6-R9, образующие простейшие фильтры ВЧ.

Низкочастотный канал получается из сигналов, поступающих от обеих стереоканалов, которые микшируются в простейшем микшере на резисторах R3 и R4, и далее, общий, уже монофонический, сигнал поступает на простой пассивный ФНЧ на элементах С1 R5 С2, заваливающий АЧХ на частотах выше 400 Гц.

С выхода этого фильтра монофонический низкочастотный сигнал поступает на входы мостового УМЗЧ микросхемы А1. В результате выполнения УМЗЧ по мостовой схеме отпадает необходимость в разделительных конденсаторах на его выходе, всегда заваливающих АЧХ на НЧ, и низкочастотный громкоговоритель подключается к микросхеме непосредственно.

Данный вариант удобен своей простой и, кроме того позволяет, путем небольших доработок, переделать УМЗЧ уже имеющийся в магнитоле, построенный на микросхеме TDA1555Q в трехканальный вариант, либо доработать недорогую магнитолу путем замены её усилителя на усилитель, выполненный по схеме показанной на рисунке 1.

Рис.2
Схема более совершенного варианта показана на рисунке 2. В ней частотное разделение производится при помощи активных фильтров на операционных усилителях.

Сигналы левого и правого канала, поступающие на входы усилителя подаются на два активных фильтра ВЧ построенных на операционных усилителях А2 и А4. Частота среза выбрана 450 Гц, она определяется параметрами конденсаторов С5, С6, С7, С8, емкость этих конденсаторов можно рассчитать по простой формуле C5=C6=C7=C8=0,015/F, где емкость выражена в мкФ, а частота в кГц.

Таким образом, можно выбрать любую частоту среза в зависимости от конкретных условий и желания. Сигналы, выделенные активными фильтрами поступают на два УМЗЧ микросхемы А5, и с их выходов на два средне-высокочастотных громкоговорителя В2 и В3, создающих стереоэффект. Для получения третьего канала применяется микшер на операционном усилителе А1.

С выхода А1 полученный монофонический сигнал поступает на ФНЧ на операционном усилителе A3. Частота среза выбрана 500 Гц, она зависит от емкостей конденсаторов С9 и С10. Емкость этих конденсаторов можно рассчитать по простой формуле: С9=С10 = 0,005/F, где емкость выражена в мкФ, а частота в кГц. Используя эту формулу можно выбрать любую другую частоту среза. При этом нужно учитывать, что желательно обеспечить некоторое небольшое перекрытие между частотами среза ФВЧ и ФНЧ, так чтобы получилась АЧХ без провалов.

Рис.3
Оба усилителя обеспечивают мощность в каналах СЧ-ВЧ при напряжении питания 14В — 8 Вт, в канале НЧ — 15 Вт. Все громкоговорители четырехомные. На рисунке 3 приведена простая схема сабвуфера для любой стереофонической автомагнитолы, не имеющей выхода для подключения сабвуфера.

Сигналы левого и правого каналов снимаются непосредственно с выходов автомагнитолы, к которым подключены акустические системы (параллельно акустическим системам). Если усилители мощности магнитолы построены по мостовым схемам и из двух проводов, идущих к каждому громкоговорителю ни один не имеет контакта с массой сигнал можно снимать с любого из этих двух проводов.

Резисторы R1 и R2 выполняют роль микшера и одновременно, вместе с подстроечным резистором R3 входят в состав делителя входного сигнала. Делитель настраивается для каждого конкретного случая таким образом, чтобы при максимальной громкости магнитолы переменное напряжение ЗЧ на выводах 1 и 9 микросхемы А1 было в пределах 0,5...0,6 В. Резисторы R1 и R2 должны быть одинаковыми.

После микшера включен пассивный ФНЧ на элементах R4 С1 R5 С2, его частота среза выбрана 400 Гц.

Дополнительный усилитель монтируется в корпусе от неисправного коммутатора зажигания автомобиля "Волга" или "УАЗ". Микросхема А1 устанавливается в этом корпусе, который одновременно выполняет роль радиатора. Все остальные элементы монтируются объемным способом. Выключатель S1 — микротумблер, под него в торце корпуса сверлится отверстие.

Конденсатор С4 должен быть на емкость не менее указанной на схеме (чем больше тем лучше). Динамик может быть 4-х или 2-х омный. При 4-омном максимальная выходная мощность будет 15 Вт, при 2-омном — 22 Вт. Ток покоя усилителя 80 mA (S1 включен, но на вход сигналы не подаются), максимальный ток потребления не более 5 А.

Рис.4
Теперь о замене деталей. В схемах на рисунках 1 и 2 микросхему TDA1555Q можно заменить на TDA1554Q или на TDA1558Q, эти микросхемы незначительно отличаются некоторыми параметрами, а в остальном, включая цоколевку, полностью идентичны. При отсутствии этих микросхем одну микросхему TDA1555Q можно заменить двумя микросхемами TDA1519A (или TDA1517, TDA1519 с любой буквой, но мощность будет в 1,5 раза ниже), так как это показано на рис. 4 (в скобках показаны соответствующие выводы микросхемы TDA1555Q).

Микросхему TDA1519A можно заменить на любую TDA1519 или на TDA1517, но мощность уменьшится в 1,5 раза.
Операционные усилители К140УД8 в схеме на рисунке 2 можно заменить на К544УД1, К140УД6, К140УД7, соответственно учитывая различия в цоколевке.