Este artículo describe cómo construir un amplificador casero con un diseño optimizado para mejorar la claridad de graves y agudos, reproducción Bluetooth y entradas para múltiples fuentes de audio. A continuación, exploramos cada componente y el proceso de construcción paso a paso.

Componentes y Funcionalidad

1. BA3884F Tone Board: Módulo de tono que mejora la claridad de los graves y agudos.
2. Fuente de alimentación de 12V-24V, 2A-30A: Proporciona energía estable para el amplificador.
3. TPA3116 TPA3116D2 (120W + 120W) Amplificador estéreo digital: Amplificador de alta potencia para una experiencia de sonido clara y potente.
4. Mezclador pasivo DIY: Mezcla de señales de audio utilizando resistencias de 10k.
5. Módulo decodificador Bluetooth MP3: Permite la reproducción de audio vía Bluetooth, USB y tarjeta TF.
6. Convertidor Buck LM2596: Reduce la tensión de 24V a 5V para alimentar los módulos de 5V.
7. Crossover: Divisor de frecuencia para separar señales entre el altavoz y el tweeter.
8. Transformador DC-DC de 5V: Aislamiento de la alimentación para reducir el ruido y evitar bucles de tierra.

Paso 1: Preparación de la Caja Acústica

La caja debe diseñarse con dimensiones adecuadas para un altavoz de 8 pulgadas y un tweeter, optimizando la respuesta de graves. Recomendaciones:

• Material: Usa madera de MDF de al menos 1 cm de grosor para mejorar la acústica y reducir vibraciones.
• Ubicación del tweeter y el altavoz: Coloca el tweeter en la parte superior para mejorar la dispersión de frecuencias altas, y el altavoz de 8 pulgadas en la parte inferior para los graves.
• Orificios de ventilación: Agrega orificios de ventilación cerca del altavoz para mejorar la respuesta de los graves.
• Crossover: Instala un crossover de dos vías que divida las frecuencias entre el tweeter y el altavoz, asegurando una separación precisa de los graves y agudos.

Paso 2: Instalación de la Fuente de Alimentación

• Especificaciones: Utiliza una fuente de alimentación de 12V a 24V, con al menos 5A para alimentar todos los módulos y el amplificador TPA3116.
• Conexión: Asegúrate de que la polaridad esté correcta para evitar daños en los componentes.
• Ubicación: Coloca la fuente de alimentación en un compartimiento aislado de la caja acústica para reducir interferencias de ruido eléctrico.

Paso 3: Conexión del Amplificador TPA3116D2

El TPA3116D2 es el núcleo de tu sistema de amplificación:

• Conexión de la fuente de alimentación: Conecta la fuente de 12V-24V a los pines de entrada del amplificador, asegurando una conexión segura.
• Conexión del altavoz y tweeter: Conecta el altavoz y el tweeter a las salidas del amplificador a través del crossover, lo cual permitirá una reproducción de frecuencia más clara y eficiente.
• Configuración de los controles: Si tu módulo tiene controles de volumen o ganancia, ajusta a niveles moderados para evitar distorsiones durante las pruebas iniciales.

Paso 4: Integración del BA3884F Tone Board

El módulo BA3884F mejora la claridad de bajos y agudos, proporcionando un efecto de sonido tipo BBE.

• Alimentación: Conecta el BA3884F al convertidor buck LM2596 para reducir de 24V a 5V, evitando sobrecargar el módulo.
• Conexión de la señal de audio: Conecta la salida del BA3884F a la entrada del amplificador TPA3116D2. De esta forma, el módulo de tono procesará la señal antes de que se amplifique.
• Ajuste de agudos y graves: La mayoría de estos módulos tienen controles para ajustar manualmente las frecuencias. Configura estos controles de acuerdo con tus preferencias y prueba con diferentes estilos de música.

Paso 5: Conectar el Módulo Bluetooth MP3

El módulo decodificador Bluetooth añade funcionalidad inalámbrica, USB y tarjeta TF, lo que facilita la reproducción desde múltiples dispositivos.

• Conversión de voltaje: Usa el convertidor buck LM2596 para bajar de 24V a 5V y alimentar el módulo Bluetooth.
• Conexión de audio: Conecta la salida de audio del módulo Bluetooth a la entrada del mezclador pasivo DIY.
• Evita el bucle de tierra: Usa un transformador DC-DC de 5V entre el módulo Bluetooth y el amplificador para reducir el ruido de tierra y evitar interferencias.

Paso 6: Construcción del Mezclador Pasivo

El mezclador pasivo te permitirá sumar varias entradas de audio en una sola señal.

• Componentes: Usa resistencias de 10k para cada canal de entrada.
• Esquema de conexión: Conecta cada entrada de audio a través de una resistencia de 10k, y luego únelas todas a la entrada del módulo de tono BA3884F.
• Verificación: Asegúrate de que cada entrada esté aislada y que las señales no interfieran entre sí. El mezclador no amplificará la señal, por lo que esta etapa debe estar antes del amplificador.

Paso 7: Ensamblado y Pruebas Finales

• Montaje final: Ensambla todos los módulos dentro de la caja acústica, asegurando una distribución ordenada para evitar interferencias.
• Prueba de sonido: Reproduce audio desde el módulo Bluetooth y ajusta los controles del BA3884F para obtener el balance adecuado de agudos y graves.
• Ajuste del crossover: Prueba diferentes niveles de frecuencia en el crossover para optimizar la respuesta entre el altavoz y el tweeter.

Consejos para el Mantenimiento y Mejoras Futuras

• Ventilación: Si planeas usar el amplificador a volúmenes altos durante periodos largos, considera agregar ventiladores de baja velocidad para evitar el sobrecalentamiento.
• Opciones de entrada adicionales: Puedes agregar más entradas al mezclador pasivo si deseas conectar más dispositivos.
• Control remoto: Algunos módulos Bluetooth permiten control remoto para un uso más conveniente.
• Montaje externo de perillas: Considera extender las perillas de control del BA3884F a la parte externa de la caja para un acceso más fácil.