Amplificator puternic cu tranzistor. Cel mai de înaltă calitate amplificator de sunet Scheme de blocuri de ieșire ULF cu o descriere

Un amplificator de joasă frecvență (ULF) este un astfel de dispozitiv pentru amplificarea oscilațiilor electrice corespunzătoare intervalului de frecvență audibil de urechea umană, adică ULF ar trebui să se amplifice în intervalul de frecvență de la 20 Hz la 20 kHz, dar unele ULF pot avea o gamă de până la 200 kHz. ULF poate fi asamblat ca dispozitiv independent sau utilizat în dispozitive mai complexe - televizoare, radiouri, radiouri etc.

Particularitatea acestui circuit este că a 11-a ieșire a microcircuitului TDA1552 controlează modurile de funcționare - Normal sau MUTE.

C1, C2 - condensatoare de blocare bypass, utilizate pentru a întrerupe componenta constantă a semnalului sinusoidal. Condensatoarele electrolitice nu trebuie utilizate. Este de dorit să plasați cipul TDA1552 pe un radiator folosind pastă termoconductoare.

În principiu, circuitele prezentate sunt circuite punte, deoarece există 4 canale de amplificare într-o carcasă de microasamblare TDA1558Q, prin urmare pinii 1 - 2 și 16 - 17 sunt conectați în perechi și primesc semnale de intrare de la ambele canale prin condensatoarele C1 și C2. . Dar dacă aveți nevoie de un amplificator pentru patru difuzoare, atunci puteți utiliza opțiunea de circuit de mai jos, deși puterea va fi de 2 ori mai mică pe canal.

Baza designului este microansamblul TDA1560Q clasa H. Puterea maximă a unui astfel de ULF ajunge la 40 W, cu o sarcină de 8 ohmi. O astfel de putere este furnizată de o tensiune aproximativ dublată datorită funcționării condensatoarelor.

Puterea de ieșire a amplificatorului din primul circuit asamblat pe TDA2030 este de 60W la o sarcină de 4 ohmi și 80W la o sarcină de 2 ohmi; TDA2030A 80W la sarcină de 4 ohmi și 120W la sarcină de 2 ohmi. Al doilea circuit al ULF considerat este deja cu o putere de ieșire de 14 wați.

Acesta este un ULF tipic cu două canale. Cu puțină conductă de componente radio pasive pe acest cip, puteți asambla un amplificator stereo excelent cu o putere de ieșire de 1 watt pe canal.

Microassembly TDA7265 - este un amplificator Hi-Fi clasa AB cu două canale destul de puternic într-un pachet tipic Multiwatt, microcircuitul și-a găsit nișa în tehnologia stereo de înaltă calitate, clasa Hi-Fi. Circuitele simple de comutare și parametrii excelenți au făcut din TDA7265 o soluție perfect echilibrată și excelentă pentru construirea de echipamente radio amatori de înaltă calitate.

Mai întâi, o versiune de testare a fost asamblată pe o placă exact ca în fișa de date de pe linkul de mai sus și a fost testată cu succes pe difuzoarele S90. Sunetul este bun, dar lipsea ceva. După ceva timp, am decis să refac amplificatorul conform circuitului modificat.

Micro Assembly este un quad amplificator de clasă AB conceput special pentru utilizare în aplicații audio auto. Pe baza acestui microcircuit, pot fi construite mai multe variante ULF de înaltă calitate folosind un minim de componente radio. Microcircuitul poate fi sfătuit radioamatorilor începători pentru asamblarea la domiciliu a diferitelor sisteme acustice.

Principalul avantaj al circuitului amplificator pe acest microansamblu este prezența a patru canale independente în acesta. Acest amplificator de putere funcționează în modul AB. Poate fi folosit pentru a amplifica diverse semnale stereo. Dacă doriți, vă puteți conecta la sistemul de difuzoare al unei mașini sau la un computer personal.

TDA8560Q este doar un analog mai puternic al cipului TDA1557Q, cunoscut pe scară largă radioamatorilor. Dezvoltatorii au consolidat doar etapa de ieșire, datorită căreia ULF este perfect pentru o sarcină de doi ohmi.

Micro-ansamblul LM386 este un amplificator de putere gata făcut, care poate fi utilizat în proiecte de joasă tensiune. De exemplu, atunci când circuitul este alimentat de o baterie. LM386 are un câștig de tensiune de aproximativ 20. Dar prin conectarea rezistențelor și capacităților externe, puteți regla câștigul până la 200, iar tensiunea de ieșire devine automat egală cu jumătate din tensiunea de alimentare.

Micro-ansamblul LM3886 este un amplificator de înaltă calitate, cu o ieșire de 68 de wați la 4 ohmi sau de 50 de wați la 8 ohmi. În momentul de vârf, puterea de ieșire poate atinge o valoare de 135 wați. Microcircuitului este aplicabil un interval larg de tensiune de la 20 la 94 de volți. În plus, puteți utiliza atât surse de alimentare bipolare, cât și unipolare. Coeficientul armonic ULF este de 0,03%. Mai mult, aceasta este pe întregul interval de frecvență de la 20 la 20.000 Hz.

Circuitul folosește două circuite integrate într-o conexiune tipică - KR548UH1 ca amplificator de microfon (instalat în PTT) și (TDA2005) în conexiune în punte ca amplificator terminal (instalat în carcasa sirenei în loc de placa originală). Ca emițător acustic, se utilizează un siver de alarmă modificat cu cap magnetic (emițătoarele piezo nu sunt potrivite). Îmbunătățirea constă în dezasamblarea sirenei și aruncarea tweeter-ului nativ cu un amplificator. Microfon - electrodinamic. Când utilizați un microfon electret (de exemplu, de la telefoane chinezești), punctul de conectare al microfonului cu condensatorul trebuie conectat la + 12V printr-un rezistor ~ 4.7K (după buton!). Rezistorul de 100K din circuitul de feedback K548UH1 este mai bine de pus cu o rezistență de ~ 30-47K. Acest rezistor este folosit pentru a regla volumul. Este mai bine să instalați cipul TDA2004 pe un radiator mic.

Pentru a testa și opera - cu un radiator sub capotă și o tangentă în cabină. În caz contrar, scârțâitul din cauza autoexcitației este inevitabil. Rezistorul de tuns setează nivelul volumului astfel încât să nu existe o distorsiune puternică a sunetului și autoexcitare. Cu un volum insuficient (de exemplu, un microfon prost) și o marjă clară de putere a emițătorului, puteți crește câștigul amplificatorului microfonului prin creșterea de mai multe ori a valorii trimmer-ului în circuitul de feedback (cel care este de 100K conform la schema). Într-un sens bun - am avea nevoie de un alt primambas care să nu permită circuitului să se autoexcite - un fel de lanț de defazare sau un filtru pentru frecvența de excitație. Deși schema și fără complicații funcționează bine

Amplificatorul oferit prețioasei dumneavoastră atenții este ușor de asamblat, teribil de ușor de montat (de fapt nu necesită), nu conține componente deosebit de rare și, în același timp, are caracteristici foarte bune și trage ușor de așa- numit hi-fi, atât de iubit de majoritatea cetățenilor.Amplificatorul poate funcționa la o sarcină de 4 și 8 ohmi, poate fi folosit în bridge la o sarcină de 8 ohmi, în timp ce va oferi 200 de wați sarcinii.

Caracteristici principale:

Tensiune de alimentare, V ................................................. .................±35
Consumul de curent în modul silentios, mA .................................. 100
Impedanța de intrare, kOhm ............................................. ........... 24
Sensibilitate (100 W, 8 Ohm), V................................................ .......... ...... 1.2
Putere de ieșire (KG=0,04%), W................................................. .. ...... 80
Interval de frecvență reproductibil, Hz ................................. 10 - 30000
Raportul semnal-zgomot (neponderat), dB.............................. -73

Amplificatorul este complet pe elemente discrete, fără amplificatoare operaționale și alte trucuri. Când funcționează la o sarcină de 4 ohmi și o sursă de alimentare de 35 V, amplificatorul dezvoltă o putere de până la 100 de wați. Dacă este nevoie să conectați o sarcină de 8 ohmi, puterea poate fi mărită la +/-42 V, în acest caz, vom obține aceiași 100 de wați.Nu este recomandat să creșteți tensiunea de alimentare cu peste 42 V, altfel puteți rămâne fără tranzistori de ieșire. Când funcționează în modul punte, trebuie utilizată o sarcină de 8 ohmi, altfel, din nou, ne pierdem orice speranță pentru supraviețuirea tranzistoarelor de ieșire. Apropo, trebuie luat în considerare faptul că nu există protecție împotriva scurtcircuitului în sarcină, așa că trebuie să fii atent.Pentru a utiliza amplificatorul în modul în punte, este necesar să fixați intrarea MT la ieșirea unui alt amplificator, la intrarea căruia este aplicat semnalul. Intrarea rămasă este închisă la un fir comun. Rezistorul R11 este utilizat pentru a seta curentul de repaus al tranzistoarelor de ieșire. Condensatorul C4 determină limita superioară a câștigului și nu ar trebui să o reduceți - obțineți autoexcitarea la frecvențe înalte.
Toate rezistențele sunt de 0,25 W, cu excepția R18, R12, R13, R16, R17. Primele trei au 0,5 W, ultimele două sunt de 5 W fiecare. LED-ul HL1 nu este pentru frumusețe, așa că nu trebuie să introduceți o diodă super-luminoasă în circuit și să o scoateți pe panoul frontal. Dioda ar trebui să fie cea mai comună culoare verde - acest lucru este important, deoarece LED-urile de alte culori au o cădere de tensiune diferită.Dacă dintr-o dată cineva a avut ghinion și nu a putut obține tranzistoarele de ieșire MJL4281 și MJL4302, acestea pot fi înlocuite cu MJL21193 și, respectiv, MJL21194.Cel mai bine este să luați un rezistor variabil R11 multi-turn, deși unul obișnuit este, de asemenea, potrivit. Nu este nimic critic aici - este doar mai convenabil să setați curentul de repaus.

Cel mai simplu amplificator cu tranzistor poate fi un instrument bun pentru studierea proprietăților dispozitivelor. Schemele și desenele sunt destul de simple, puteți fabrica în mod independent dispozitivul și puteți verifica funcționarea acestuia, măsurați toți parametrii. Datorită tranzistoarelor moderne cu efect de câmp, este posibil să se realizeze un amplificator de microfon în miniatură literalmente din trei elemente. Și conectați-l la un computer personal pentru a îmbunătăți parametrii de înregistrare a sunetului. Iar interlocutorii din timpul conversațiilor îți vor auzi discursul mult mai bine și mai clar.

Caracteristicile frecvenței

Amplificatoarele de frecvență joasă (de sunet) sunt disponibile în aproape toate aparatele de uz casnic - centre de muzică, televizoare, radiouri, radiouri și chiar computere personale. Dar există și amplificatoare de înaltă frecvență pe tranzistoare, lămpi și microcircuite. Diferența lor este că ULF vă permite să amplificați semnalul doar al frecvenței audio, care este percepută de urechea umană. Amplificatoarele audio cu tranzistori vă permit să reproduceți semnale cu frecvențe în intervalul de la 20 Hz la 20.000 Hz.

Prin urmare, chiar și cel mai simplu dispozitiv poate amplifica semnalul în acest interval. Și o face cât mai uniform posibil. Câștigul depinde direct de frecvența semnalului de intrare. Graficul dependenței acestor mărimi este aproape o linie dreaptă. Dacă, pe de altă parte, la intrarea amplificatorului este aplicat un semnal cu o frecvență în afara intervalului, calitatea muncii și eficiența dispozitivului vor scădea rapid. Cascadele ULF sunt asamblate, de regulă, pe tranzistoare care funcționează în intervalele de frecvență joasă și medie.

Clasele de funcționare ale amplificatoarelor audio

Toate dispozitivele de amplificare sunt împărțite în mai multe clase, în funcție de gradul de curgere a curentului prin cascadă în timpul perioadei de funcționare:

1. Clasa „A” - curentul curge fără oprire pe toată perioada de funcționare a etapei de amplificare.
2. În clasa de lucru „B” curentul curge jumătate din perioadă.
3. Clasa „AB” indică faptul că curentul trece prin treapta de amplificare pentru un timp egal cu 50-100% din perioadă.
4. În modul „C”, curentul electric circulă mai puțin de jumătate din timpul de funcționare.
5. Modul „D” ULF a fost folosit în practica radioamatorilor destul de recent - puțin peste 50 de ani. În cele mai multe cazuri, aceste dispozitive sunt implementate pe baza de elemente digitale și au o eficiență foarte mare - peste 90%.

Prezența distorsiunii în diferite clase de amplificatoare de joasă frecvență

Zona de lucru a unui amplificator cu tranzistor de clasa "A" este caracterizată de distorsiuni neliniare destul de mici. Dacă semnalul de intrare aruncă impulsuri de tensiune mai mare, acest lucru determină saturarea tranzistorilor. În semnalul de ieșire, în apropierea fiecărei armonici încep să apară armonici mai mari (până la 10 sau 11). Din aceasta cauza apare un sunet metalic, caracteristic doar amplificatoarelor cu tranzistori.

Cu o sursă de alimentare instabilă, semnalul de ieșire va fi modelat în amplitudine aproape de frecvența rețelei. Sunetul va deveni mai aspru în partea stângă a răspunsului în frecvență. Dar cu cât stabilizarea puterii amplificatorului este mai bună, cu atât designul întregului dispozitiv devine mai complex. ULF care operează în clasa „A” au o eficiență relativ scăzută - mai puțin de 20%. Motivul este că tranzistorul este în permanență pornit și curentul circulă constant prin el.

Pentru a crește eficiența (deși nesemnificativă), puteți utiliza circuite push-pull. Un dezavantaj este că semi-undele semnalului de ieșire devin asimetrice. Dacă treceți de la clasa „A” la „AB”, distorsiunea neliniară va crește de 3-4 ori. Dar eficiența întregului circuit al dispozitivului va crește în continuare. Clasele ULF „AB” și „B” caracterizează creșterea distorsiunii cu o scădere a nivelului semnalului la intrare. Dar chiar dacă măriți volumul, nu vă va ajuta să scăpați complet de deficiențe.

Lucrați în clasele intermediare

Fiecare clasă are mai multe soiuri. De exemplu, există o clasă de amplificatoare "A +". În ea, tranzistoarele de la intrare (de joasă tensiune) funcționează în modul „A”. Dar de înaltă tensiune, instalat în treptele de ieșire, funcționează fie în „B”, fie în „AB”. Astfel de amplificatoare sunt mult mai economice decât cele care funcționează în clasa „A”. Un număr semnificativ mai mic de distorsiuni neliniare - nu mai mare de 0,003%. Rezultate mai bune pot fi obținute folosind tranzistoare bipolare. Principiul de funcționare a amplificatoarelor pe aceste elemente va fi discutat mai jos.

Dar totuși există un număr mare de armonici mai mari în semnalul de ieșire, ceea ce face ca sunetul să fie caracteristic metalic. Există și circuite de amplificare care funcționează în clasa „AA”. În ele, distorsiunea neliniară este chiar mai mică - până la 0,0005%. Dar principalul dezavantaj al amplificatoarelor cu tranzistori este încă acolo - un sunet metalic caracteristic.

Modele „alternative”.

Nu se poate spune că sunt alternative, doar unii specialiști implicați în proiectarea și asamblarea amplificatoarelor pentru reproducerea sunetului de înaltă calitate preferă din ce în ce mai mult modelele cu tuburi. Amplificatoarele cu tuburi au următoarele avantaje:

1. Nivel foarte scăzut de distorsiune neliniară a semnalului de ieșire.
2. Există mai puține armonice superioare decât în ​​modelele de tranzistori.

Dar există un minus imens care depășește toate avantajele - cu siguranță trebuie să instalați un dispozitiv pentru coordonare. Faptul este că cascada tubului are o rezistență foarte mare - câteva mii de ohmi. Dar rezistența înfășurării difuzorului este de 8 sau 4 ohmi. Pentru a le potrivi, trebuie să instalați un transformator.

Desigur, acesta nu este un dezavantaj foarte mare - există și dispozitive cu tranzistori care folosesc transformatoare pentru a se potrivi cu treapta de ieșire și sistemul de difuzoare. Unii experți susțin că cel mai eficient circuit este un hibrid - în care sunt utilizate amplificatoare cu un singur capăt care nu sunt acoperite de feedback negativ. Mai mult, toate aceste cascade funcționează în modul ULF clasa „A”. Cu alte cuvinte, un amplificator de putere tranzistorizat este folosit ca repetitor.

Mai mult, eficiența unor astfel de dispozitive este destul de mare - aproximativ 50%. Dar nu ar trebui să vă concentrați doar pe indicatorii de eficiență și putere - ei nu vorbesc despre calitatea înaltă a reproducerii sunetului de către amplificator. Mult mai importante sunt liniaritatea caracteristicilor și calitatea acestora. Prin urmare, trebuie să le acordați atenție în primul rând lor, și nu puterii.

Schema unui ULF cu un singur capăt pe un tranzistor

Cel mai simplu amplificator, construit conform circuitului emițător comun, funcționează în clasa „A”. Circuitul folosește un element semiconductor cu o structură n-p-n. În circuitul colectorului este instalată o rezistență R3, care limitează curentul care curge. Circuitul colector este conectat la firul de alimentare pozitiv, iar circuitul emițător este conectat la negativ. În cazul utilizării tranzistoarelor semiconductoare cu o structură p-n-p, circuitul va fi exact același, doar polaritatea va trebui inversată.

Cu ajutorul unui condensator de cuplare C1, este posibilă separarea semnalului de intrare AC de sursa DC. În acest caz, condensatorul nu este un obstacol în calea fluxului de curent alternativ de-a lungul căii bază-emițător. Rezistența internă a joncțiunii emițător-bază, împreună cu rezistențele R1 și R2, este cel mai simplu divizor de tensiune de alimentare. De obicei, rezistența R2 are o rezistență de 1-1,5 kOhm - cele mai tipice valori pentru astfel de circuite. În acest caz, tensiunea de alimentare este împărțită exact la jumătate. Și dacă alimentați circuitul cu o tensiune de 20 de volți, puteți vedea că valoarea câștigului de curent h21 va fi de 150. Trebuie remarcat faptul că amplificatoarele HF pe tranzistoare sunt realizate conform circuitelor similare, doar că funcționează un putin diferit.

În acest caz, tensiunea emițătorului este de 9 V, iar scăderea în secțiunea circuitului „E-B” este de 0,7 V (ceea ce este tipic pentru tranzistoarele bazate pe cristale de siliciu). Dacă luăm în considerare un amplificator bazat pe tranzistoare cu germaniu, atunci în acest caz căderea de tensiune în secțiunea „EB” va fi de 0,3 V. Curentul din circuitul colector va fi egal cu cel care curge în emițător. Puteți calcula împărțind tensiunea emițătorului la rezistența R2 - 9V / 1 kOhm = 9 mA. Pentru a calcula valoarea curentului de bază, este necesar să împărțiți 9 mA la câștigul h21 - 9mA / 150 \u003d 60 μA. Modelele ULF folosesc de obicei tranzistori bipolari. Principiul muncii sale este diferit de cel al domeniului.

Pe rezistorul R1, puteți calcula acum valoarea căderii - aceasta este diferența dintre tensiunile de bază și de alimentare. În acest caz, tensiunea de bază poate fi găsită prin formula - suma caracteristicilor emițătorului și tranziția „E-B”. Când este alimentat de o sursă de 20 volți: 20 - 9,7 \u003d 10,3. De aici, puteți calcula valoarea rezistenței R1 = 10,3V / 60 μA = 172 kOhm. Circuitul conține capacitatea C2, care este necesară pentru implementarea circuitului prin care poate trece componenta alternativă a curentului emițătorului.

Dacă nu instalați condensatorul C2, componenta variabilă va fi foarte limitată. Din această cauză, un astfel de amplificator audio cu tranzistor va avea un câștig de curent foarte scăzut h21. Este necesar să se acorde atenție faptului că în calculele de mai sus s-au presupus că curenții de bază și de colector sunt egali. Mai mult, curentul de bază a fost considerat a fi cel care curge în circuit de la emițător. Apare numai atunci când la ieșirea bazei tranzistorului este aplicată o tensiune de polarizare.

Dar trebuie avut în vedere că absolut întotdeauna, indiferent de prezența polarizării, curentul de scurgere a colectorului trece în mod necesar prin circuitul de bază. În circuitele cu emițător comun, curentul de scurgere este crescut de cel puțin 150 de ori. Dar, de obicei, această valoare este luată în considerare numai la calcularea amplificatoarelor bazate pe tranzistoare cu germaniu. În cazul utilizării siliciului, în care curentul circuitului „K-B” este foarte mic, această valoare este pur și simplu neglijată.

Amplificatoare cu tranzistori MIS

Amplificatorul tranzistorului cu efect de câmp prezentat în diagramă are mulți analogi. Inclusiv utilizarea tranzistoarelor bipolare. Prin urmare, putem considera ca exemplu similar proiectarea unui amplificator de sunet asamblat conform unui circuit emițător comun. Fotografia prezintă un circuit realizat după un circuit cu o sursă comună. Conexiunile R-C sunt asamblate pe circuitele de intrare și de ieșire, astfel încât dispozitivul să funcționeze în modul amplificator clasa „A”.

Curentul alternativ de la sursa de semnal este separat de tensiunea de alimentare CC prin condensatorul C1. Asigurați-vă că amplificatorul tranzistorului cu efect de câmp trebuie să aibă un potențial de poartă care va fi mai mic decât cel al sursei. În diagrama prezentată, poarta este conectată la un fir comun printr-un rezistor R1. Rezistența sa este foarte mare - rezistențele de 100-1000 kOhm sunt de obicei folosite în proiecte. O rezistență atât de mare este aleasă astfel încât semnalul de la intrare să nu fie șuntat.

Această rezistență aproape că nu trece curentul electric, drept urmare potențialul porții (în absența unui semnal la intrare) este același cu cel al pământului. La sursă, potențialul este mai mare decât cel al pământului, doar din cauza căderii de tensiune pe rezistența R2. Din aceasta este clar că potențialul de poartă este mai mic decât cel al sursei. Și anume, acest lucru este necesar pentru funcționarea normală a tranzistorului. Trebuie remarcat faptul că C2 și R3 din acest circuit amplificator au același scop ca și în designul discutat mai sus. Și semnalul de intrare este deplasat față de semnalul de ieșire cu 180 de grade.

ULF cu transformator de ieșire

Puteți face un astfel de amplificator cu propriile mâini pentru uz casnic. Se realizează conform schemei care funcționează în clasa „A”. Designul este același cu cel discutat mai sus - cu un emițător comun. O caracteristică - este necesar să folosiți un transformator pentru potrivire. Acesta este un dezavantaj al unui astfel de amplificator audio cu tranzistor.

Circuitul colector al tranzistorului este încărcat cu o înfășurare primară, care dezvoltă un semnal de ieșire transmis prin secundar către difuzoare. Un divizor de tensiune este asamblat pe rezistențele R1 și R3, ceea ce vă permite să selectați punctul de funcționare al tranzistorului. Cu ajutorul acestui circuit, o tensiune de polarizare este furnizată bazei. Toate celelalte componente au același scop ca și circuitele discutate mai sus.

amplificator audio push-pull

Acest lucru nu înseamnă că acesta este un simplu amplificator cu tranzistor, deoarece funcționarea sa este puțin mai complicată decât cea a celor discutate mai devreme. În ULF push-pull, semnalul de intrare este împărțit în două semi-unde, diferite ca fază. Și fiecare dintre aceste semi-unde este amplificată de propria sa cascadă, realizată pe un tranzistor. După ce fiecare jumătate de undă a fost amplificată, ambele semnale sunt combinate și trimise către difuzoare. Astfel de conversii complexe pot provoca distorsiuni ale semnalului, deoarece proprietățile dinamice și de frecvență a două, chiar și de același tip, tranzistoare vor fi diferite.

Ca urmare, calitatea sunetului la ieșirea amplificatorului este redusă semnificativ. Când un amplificator push-pull din clasa „A” funcționează, nu este posibil să se reproducă un semnal complex de înaltă calitate. Motivul este că curentul crescut curge constant prin brațele amplificatorului, semi-undele sunt asimetrice și apar distorsiuni de fază. Sunetul devine mai puțin inteligibil, iar atunci când este încălzit, distorsiunea semnalului crește și mai mult, mai ales la frecvențe joase și ultra-joase.

ULF fără transformator

Amplificatorul de joasă frecvență pe un tranzistor, realizat folosind un transformator, în ciuda faptului că designul poate avea dimensiuni mici, este încă imperfect. Transformatoarele sunt încă grele și voluminoase, așa că cel mai bine este să scapi de ele. Un circuit mult mai eficient este realizat pe elemente semiconductoare complementare cu diferite tipuri de conductivitate. Majoritatea ULF-urilor moderne sunt executate exact conform unor astfel de scheme și funcționează în clasa „B”.

Două tranzistoare puternice utilizate în proiectare în funcție de circuitul de urmărire a emițătorului (colector comun). În acest caz, tensiunea de intrare este transmisă la ieșire fără pierderi și amplificare. Dacă nu există semnal la intrare, atunci tranzistoarele sunt pe punctul de a se porni, dar încă sunt oprite. Când un semnal armonic este aplicat la intrare, primul tranzistor se deschide cu o semiundă pozitivă, în timp ce al doilea este în modul de tăiere în acest moment.

Prin urmare, numai semi-undele pozitive pot trece prin sarcină. Dar cele negative deschid al doilea tranzistor și îl blochează complet pe primul. În acest caz, numai semi-unde negative sunt în sarcină. Ca urmare, semnalul amplificat în putere este la ieșirea dispozitivului. Un astfel de circuit amplificator tranzistor este destul de eficient și este capabil să ofere o funcționare stabilă, o reproducere a sunetului de înaltă calitate.

Circuit ULF pe un tranzistor

După ce ați studiat toate caracteristicile de mai sus, puteți asambla un amplificator cu propriile mâini pe o bază de element simplu. Tranzistorul poate fi folosit intern KT315 sau oricare dintre analogii săi străini - de exemplu BC107. Ca sarcină, trebuie să utilizați căști, a căror rezistență este de 2000-3000 ohmi. O tensiune de polarizare trebuie aplicată la baza tranzistorului printr-un rezistor de 1 MΩ și un condensator de decuplare de 10 µF. Circuitul poate fi alimentat de la o sursă de tensiune de 4,5-9 volți, curent - 0,3-0,5 A.

Dacă rezistența R1 nu este conectată, atunci nu va exista curent în bază și colector. Dar atunci când este conectat, tensiunea atinge un nivel de 0,7 V și permite să curgă un curent de aproximativ 4 μA. În acest caz, câștigul de curent va fi de aproximativ 250. De aici, puteți face un calcul simplu al amplificatorului tranzistorului și puteți afla curentul colectorului - se dovedește a fi 1 mA. După ce ați asamblat acest circuit amplificator tranzistor, îl puteți testa. Conectați încărcarea - căștile la ieșire.

Atingeți intrarea amplificatorului cu degetul - ar trebui să apară un zgomot caracteristic. Dacă nu este acolo, atunci cel mai probabil designul este asamblat incorect. Verificați din nou toate conexiunile și evaluările elementelor. Pentru a face demonstrația mai clară, conectați o sursă de sunet la intrarea ULF - ieșirea de la player sau telefon. Ascultați muzică și apreciați calitatea sunetului.

Circuit puternic amplificator de joasă frecvență cu cinci canale pentru un centru audio acasă la costuri minime

În acest articol de pe site radioamator, vom lua în considerare o altă schemă simplă de radio amator - amplificator de joasă frecvență pentru centrul audio de acasă.

Caracteristica acestui amplificator la un cost redus cu parametri suficient de mari. Amplificator construit conform unei scheme combinate, în care există un canal puternic de joasă frecvență (40 W), care reproduce frecvențe de până la 400 Hz și un amplificator stereo, ale cărui canale sunt realizate conform unui interval mediu cu două canale (300- 4000 Hz) - schemă de înaltă frecvență (3000-30000 Hz) cu o putere de 2x18 Tue Prin urmare puterea totală de ieșire a amplificatorului este de 106 W. Pentru fiecare canal se folosesc sisteme acustice separate, realizate in cazuri separate. Există cinci difuzoare în total: un jos de joasă frecvență și două fiecare pentru frecvențe medii și înalte.

Amplificatorul este realizat pe bază de element de același tip și nu scump - microcircuite TDA2030A (KR174UN19A) și două tranzistoare KT818GM și KT819GM. Amplificatorul este alimentat de un transformator de 200W.

Schema schematică a canalului de joasă frecvență este prezentată în Fig. 1:

Terminalele X1, X2, X3 primesc un semnal stereo cu un nivel nominal de 0,8 volți. Microcircuitul este capabil să dezvolte o putere de până la 18 W, iar pentru a crește această valoare, ieșirea microcircuitului este întărită de o cascadă push-pull pe tranzistoarele VT1, VT2, care începe să funcționeze la o putere mai mare de 15 W. Circuitul în cascadă se distinge prin faptul că colectorii tranzistorilor sunt conectați împreună, ceea ce permite utilizarea unui radiator comun pentru treapta de ieșire. Cipul A1 necesită un radiator separat.

Placa de amplificare (Fig. Nr. 4) este realizată astfel încât microcircuitul și tranzistoarele să fie situate la marginile opuse.

Circuitul amplificatorului de frecvență medie-înaltă este prezentat în figura nr. 2:

Este dată o diagramă a unui singur canal stereo, al doilea este exact același. AF al unuia dintre canalele stereo este alimentat la bornele X1, X2. Amplificatorul de frecvență medie este realizat pe cipul A1, iar amplificatorul de frecvență înaltă este A2. Microcircuitele sunt instalate pe un radiator comun. Prin urmare, pe placa de circuit imprimat (Fig. Nr. 5), microcircuitele sunt situate la una dintre marginile acesteia.

În total, amplificatorul are două astfel de plăci - una pentru fiecare canal stereo. Pe placă sunt trei jumperi, realizate cu un fir de montare. Un semnal este alimentat la amplificatorul RF (este de dorit să fie un fir ecranat), iar celelalte două sunt alimentate de amplificatorul RF. Jumperele sunt amplasate pe partea conductorilor imprimați și sunt așezate în cea mai scurtă direcție.

Schema conexiunilor de la placă la placă și al sursei de alimentare este prezentată în Figura 3. Alimentarea nu este stabilizată, se realizează pe un transformator de putere, un redresor în punte și un banc de condensatori de netezire.

Semnalul stereo de la ieșirea preamplificatorului cu un nivel nominal de 0,8 V este alimentat la conectorul XP1. Trimmerele R1-R5 sunt instalate chiar lângă conector pentru a seta raportul dintre nivelurile de sunet ale amplificatoarelor stereo și canalul de joasă frecvență pentru o anumită cameră. Transformatorul se bazează pe transformatorul TC200 de la un televizor cu tub vechi. Toate înfășurările secundare au fost îndepărtate și două noi au fost înfășurate în schimb - 50 de spire de PEV 1,06 fiecare. Conectați înfășurările conform diagramei.

Radiatoarele sunt realizate din profil de aluminiu în formă de U, care este utilizat pentru tavanele suspendate. Pentru fiecare radiator se taie doua bucati de aproximativ 15 cm lungime.Pentru a mari suprafata pe toata suprafata, se face cate o gaura prin fiecare centimetru si se taie un filet M4. În aceste găuri se înșurubează șuruburi M4 de 55 mm lungime, obținându-se astfel un radiator cu placă de ac (Fig. Nr. 6):

Difuzoarele folosesc cele mai accesibile difuzoare dinamice cu bobine de 4 ohmi. Fiecare sistem de difuzoare conține 4 difuzoare (Fig. Nr. 7). Difuzorul de joasă frecvență conține 4 difuzoare 10GDSH-2, difuzoare de înaltă frecvență - patru 4-GDV-1, difuzoare de frecvență medie - 5GDSH-4.

Sistemele acustice sunt realizate din PAL de 20 mm grosime, folosite la fabricarea mobilierului de cabinet. Dimensiunile semifabricatelor prezentate în figurile nr. 8,9,10 iau în considerare exact această grosime a plăcilor de PAL.

Țeava reflex de fază este realizată din țeavă de canalizare din plastic de 100 mm, gri, lungime de 150 mm. Țeava este lipită în gaură cu adeziv Moment-1.

A existat dorința de a asambla un amplificator de clasă „A” mai puternic. După ce a citit o cantitate suficientă de literatură relevantă și a ales cea mai recentă versiune din cea oferită. Era un amplificator de 30W care se potrivea cu amplificatoarele high-end în ceea ce privește parametrii săi.

Nu am intenționat să fac nicio modificare asupra urmei existente a plăcilor cu circuite imprimate originale, cu toate acestea, din cauza lipsei tranzistoarelor de putere originale, a fost aleasă o etapă de ieșire mai fiabilă folosind tranzistoarele 2SA1943 și 2SC5200. Utilizarea acestor tranzistoare a făcut în cele din urmă posibilă furnizarea unei puteri mari de ieșire a amplificatorului. Schema de mai jos a versiunii mele a amplificatorului.

Aceasta este o imagine a plăcilor asamblate conform acestei scheme cu tranzistoare Toshiba 2SA1943 și 2SC5200.

Dacă te uiți cu atenție, poți vedea pe placa de circuit imprimat, împreună cu toate componentele, există rezistențe de polarizare, sunt de tip carbon de 1 W. S-a dovedit că sunt mai stabile termic. În timpul funcționării oricărui amplificator de mare putere, se generează o cantitate imensă de căldură, prin urmare, menținerea constantă a valorii componentei electronice atunci când este încălzită este o condiție importantă pentru funcționarea de înaltă calitate a dispozitivului.

Versiunea asamblată a amplificatorului funcționează la un curent de aproximativ 1,6 A și o tensiune de 35 V. Ca urmare, 60 de wați de putere continuă sunt disipate în tranzistoarele din treapta de ieșire. Trebuie să spun că aceasta este doar o treime din puterea pe care sunt capabili să o reziste. Încercați să vă imaginați câtă căldură se eliberează pe calorifere atunci când acestea sunt încălzite la 40 de grade.

Corpul amplificatorului este realizat manual din aluminiu. Placa superioara si placa de montaj grosime 3 mm. Radiatorul este format din două părți, dimensiunile sale totale sunt 420 x 180 x 35 mm. Elemente de fixare - șuruburi, majoritatea cu cap înecat din oțel inoxidabil și filet M5 sau M3. Numărul de condensatori a fost crescut la șase, capacitatea lor totală este de 220.000 de microfaradi. Pentru alimentarea cu energie a fost folosit un transformator toroidal de 500 W.

Sursa de alimentare a amplificatorului

Dispozitivul amplificator este clar vizibil, care are anvelope de cupru de design adecvat. A fost adăugat un mic toroid pentru a regla alimentarea sub controlul circuitului de protecție DC. Există, de asemenea, un filtru RF în circuitul de alimentare. Cu toată simplitatea ei, trebuie să spun simplitate înșelătoare, topologia plăcii acestui amplificator și sunetul este produs de acesta, parcă, fără niciun efort, ceea ce la rândul său implică posibilitatea amplificării sale infinite.

Oscilogramele amplificatorului

Roll-off 3 dB la 208 kHz

Undă sinusoidală 10 Hz și 100 Hz

Undă sinusoidală 1 kHz și 10 kHz

Semnale de 100 kHz și 1 MHz

Undă pătrată 10 Hz și 100 Hz

Undă pătrată 1 kHz și 10 kHz

Putere totală 60 W, întrerupere de simetrie la 1 kHz

Astfel, devine clar că un design UMZCH simplu și de înaltă calitate nu se realizează neapărat folosind circuite integrate - doar 8 tranzistoare fac posibilă obținerea unui sunet decent cu un circuit care poate fi asamblat într-o jumătate de zi.