Najprostszy wzmacniacz tranzystorowy może być dobrym narzędziem do badania właściwości urządzeń. Schematy i projekty są dość proste, możesz samodzielnie wyprodukować urządzenie i sprawdzić jego działanie, zmierzyć wszystkie parametry. Dzięki nowoczesnym tranzystorom polowym możliwe jest wykonanie miniaturowego wzmacniacza mikrofonowego dosłownie z trzech elementów. I podłącz go do komputera osobistego, aby poprawić parametry nagrywania dźwięku. A rozmówcy podczas rozmów znacznie lepiej i wyraźniej usłyszą Twoją mowę.

Charakterystyka częstotliwości

Wzmacniacze o niskiej (dźwiękowej) częstotliwości są dostępne w prawie wszystkich urządzeniach gospodarstwa domowego - centrach muzycznych, telewizorach, radiach, radiach, a nawet w komputery osobiste. Ale są też wzmacniacze wysokiej częstotliwości na tranzystorach, lampach i mikroukładach. Różnica polega na tym, że ULF pozwala tylko na wzmocnienie sygnału częstotliwość dźwięku który jest postrzegany przez ludzkie ucho. Tranzystorowe wzmacniacze audio umożliwiają odtwarzanie sygnałów o częstotliwościach w zakresie od 20 Hz do 20 000 Hz.

Dlatego nawet najprostsze urządzenie jest w stanie wzmocnić sygnał w tym zakresie. I robi to tak równomiernie, jak to możliwe. Wzmocnienie zależy bezpośrednio od częstotliwości sygnału wejściowego. Wykres zależności tych wielkości jest prawie linią prostą. Jeśli natomiast na wejście wzmacniacza zostanie podany sygnał o częstotliwości poza zakresem, to jakość pracy i sprawność urządzenia szybko się pogorszy. Kaskady ULF są z reguły montowane na tranzystorach pracujących w niskich i średnich zakresach częstotliwości.

Klasy działania wzmacniaczy audio

Wszystkie urządzenia wzmacniające są podzielone na kilka klas, w zależności od stopnia przepływu prądu przez kaskadę w okresie eksploatacji:

1. Klasa „A” - prąd płynie bez przerwy przez cały okres pracy stopnia wzmacniającego.
2. W klasie pracy „B” prąd płynie przez połowę okresu.
3. Klasa „AB” wskazuje, że prąd przepływa przez stopień wzmacniający przez czas równy 50-100% okresu.
4. W trybie „C” prąd elektryczny płynie przez mniej niż połowę czasu pracy.
5. Tryb "D" ULF jest używany w praktyce krótkofalarskiej całkiem niedawno - nieco ponad 50 lat. W większości przypadków urządzenia te realizowane są w oparciu o elementy cyfrowe i mają bardzo wysoką sprawność – ponad 90%.

Obecność zniekształceń w różnych klasach wzmacniaczy niskiej częstotliwości

Obszar roboczy wzmacniacza tranzystorowego klasy „A” charakteryzuje się dość małymi zniekształceniami nieliniowymi. Jeśli przychodzący sygnał emituje impulsy o więcej niż Wysokie napięcie powoduje to nasycenie się tranzystorów. W sygnale wyjściowym w pobliżu każdej harmonicznej zaczynają pojawiać się wyższe harmoniczne (do 10 lub 11). Z tego powodu metaliczny dźwięk, charakterystyczny tylko dla wzmacniacze tranzystorowe.

Przy niestabilnym zasilaniu sygnał wyjściowy będzie modelowany pod względem amplitudy w pobliżu częstotliwości sieci. Dźwięk będzie po lewej stronie Pasmo przenoszenia bardziej sztywny. Ale im lepsza stabilizacja mocy wzmacniacza, tym bardziej skomplikowana staje się konstrukcja całego urządzenia. ULF pracujące w klasie „A” mają stosunkowo niską sprawność – poniżej 20%. Powodem jest to, że tranzystor jest stale włączony i stale przez niego przepływa prąd.

Aby zwiększyć (choć nieznaczną) wydajność, możesz użyć obwodów push-pull. Wadą jest to, że półfale sygnału wyjściowego stają się asymetryczne. Jeśli przejdziesz z klasy „A” do „AB”, zniekształcenie nieliniowe wzrośnie 3-4 razy. Ale wydajność całego obwodu urządzenia nadal będzie rosła. Klasy ULF „AB” i „B” charakteryzują wzrost zniekształceń wraz ze spadkiem poziomu sygnału na wejściu. Ale nawet jeśli podkręcisz głośność, nie pomoże to całkowicie pozbyć się niedociągnięć.

Praca w klasach średniozaawansowanych

Każda klasa ma kilka odmian. Na przykład istnieje klasa wzmacniaczy „A +”. W nim tranzystory na wejściu (niskonapięciowe) działają w trybie „A”. Ale wysokie napięcie, zainstalowane na stopniach wyjściowych, działa albo w „B”, albo w „AB”. Takie wzmacniacze są znacznie bardziej ekonomiczne niż te pracujące w klasie „A”. Wyraźnie mniejsza liczba zniekształceń nieliniowych - nie większa niż 0,003%. Lepsze wyniki można osiągnąć stosując tranzystory bipolarne. Zasada działania wzmacniaczy na tych elementach zostanie omówiona poniżej.

Jednak nadal w sygnale wyjściowym występuje duża liczba wyższych harmonicznych, co sprawia, że ​​charakterystyczny dźwięk jest metaliczny. Są też układy wzmacniające pracujące w klasie „AA”. W nich zniekształcenia nieliniowe są jeszcze mniejsze - do 0,0005%. Ale główna wada wzmacniaczy tranzystorowych nadal istnieje - charakterystyczny metaliczny dźwięk.

„Alternatywne” projekty

Nie można powiedzieć, że są alternatywne, tylko niektórzy specjaliści zajmujący się projektowaniem i montażem wzmacniaczy do odtwarzania dźwięku wysokiej jakości coraz częściej preferują konstrukcje lampowe. Wzmacniacze lampowe mają następujące zalety:

1. Wysoko niska wartość poziom zniekształceń nieliniowych w sygnale wyjściowym.
2. Jest mniej wyższych harmonicznych niż w konstrukcjach tranzystorowych.

Ale jest jeden ogromny minus, który przewyższa wszystkie zalety - zdecydowanie musisz zainstalować urządzenie do koordynacji. Faktem jest, że kaskada lamp ma bardzo wysoką rezystancję - kilka tysięcy omów. Ale rezystancja uzwojenia głośnika wynosi 8 lub 4 omy. Aby je dopasować, musisz zainstalować transformator.

Oczywiście nie jest to bardzo duża wada – są też urządzenia tranzystorowe, w których transformatory dopasowują się do stopnia wyjściowego i systemu głośnikowego. Niektórzy eksperci twierdzą, że najskuteczniejszym schematem jest hybryda – która wykorzystuje wzmacniacze single-ended nie objęte negatywną opinią. Ponadto wszystkie te kaskady pracują w trybie ULF klasy „A”. Innymi słowy, jako repeater używany jest tranzystorowy wzmacniacz mocy.

Co więcej, wydajność takich urządzeń jest dość wysoka - około 50%. Ale nie należy skupiać się tylko na wskaźnikach wydajności i mocy - nie mówią one o wysokiej jakości odtwarzania dźwięku przez wzmacniacz. O wiele ważniejsza jest liniowość charakterystyk i ich jakość. Dlatego musisz zwracać uwagę przede wszystkim na nie, a nie na moc.

Schemat niesymetrycznego ULF na tranzystorze

Najprostszy wzmacniacz, zbudowany według wspólnego obwodu emiterowego, pracuje w klasie „A”. W obwodzie zastosowano element półprzewodnikowy o strukturze n-p-n. W obwodzie kolektora zainstalowana jest rezystancja R3, która ogranicza przepływający prąd. Obwód kolektora jest podłączony do dodatniego przewodu zasilającego, a obwód emitera jest podłączony do ujemnego. W przypadku korzystania z tranzystorów półprzewodnikowych z struktura p-n-p obwód będzie dokładnie taki sam, tylko trzeba zmienić polaryzację.

Za pomocą kondensatora sprzęgającego C1 można oddzielić sygnał wejściowy AC od źródła DC. W tym przypadku kondensator nie jest przeszkodą w przepływie prąd przemienny wzdłuż ścieżki baza-emiter. Rezystancja wewnętrzna złącza emiter-baza wraz z rezystorami R1 i R2 jest najprostszym dzielnikiem napięcia zasilania. Zazwyczaj rezystor R2 ma rezystancję 1-1,5 kOhm - najbardziej typowe wartości dla takich obwodów. W takim przypadku napięcie zasilania jest dzielone dokładnie na pół. A jeśli zasilasz obwód napięciem 20 V, widać, że wartość wzmocnienia prądowego h21 wyniesie 150. Należy zauważyć, że wzmacniacze HF na tranzystorach są wykonane zgodnie z podobnymi obwodami, tylko działają a trochę inaczej.

W tym przypadku napięcie emitera wynosi 9 V, a spadek na odcinku obwodu „E-B” wynosi 0,7 V (co jest typowe dla tranzystorów opartych na kryształach krzemu). Jeśli weźmiemy pod uwagę wzmacniacz oparty na tranzystorach germanowych, to w tym przypadku spadek napięcia w sekcji „E-B” będzie równy 0,3 V. Prąd w obwodzie kolektora będzie równy temu, który płynie w emiterze. Możesz obliczyć, dzieląc napięcie emitera przez rezystancję R2 - 9V / 1 kOhm = 9 mA. Aby obliczyć wartość prądu bazowego, należy podzielić 9 mA przez wzmocnienie h21 - 9 mA / 150 \u003d 60 μA. Projekty ULF zwykle wykorzystują tranzystory bipolarne. Zasada jego pracy jest inna niż w terenie.

Na rezystorze R1 można teraz obliczyć wartość spadku - jest to różnica między napięciem bazy i zasilania. W tym przypadku napięcie bazowe można znaleźć za pomocą wzoru - sumy charakterystyk emitera i przejścia „E-B”. Przy zasilaniu ze źródła 20 woltów: 20–9,7 \u003d 10,3. Stąd można obliczyć wartość rezystancji R1 = 10,3 V / 60 μA = 172 kOhm. Obwód zawiera pojemność C2, która jest niezbędna do realizacji obwodu, przez który może przechodzić przemienny składnik prądu emitera.

Jeśli nie zainstalujesz kondensatora C2, zmienny składnik będzie bardzo ograniczony. Z tego powodu taki tranzystorowy wzmacniacz audio będzie miał bardzo niskie wzmocnienie prądowe h21. Należy zwrócić uwagę, że w powyższych obliczeniach przyjęto, że prądy bazy i kolektora są równe. Co więcej, za prąd bazowy przyjęto ten, który płynie do obwodu z emitera. Występuje tylko wtedy, gdy na wyjście bazy tranzystora zostanie przyłożone napięcie polaryzacji.

Należy jednak pamiętać, że absolutnie zawsze, niezależnie od obecności polaryzacji, prąd upływu kolektora koniecznie przepływa przez obwód podstawowy. W obwodach ze wspólnym emiterem prąd upływu zwiększa się co najmniej 150 razy. Ale zwykle ta wartość jest brana pod uwagę tylko przy obliczaniu wzmacniaczy opartych na tranzystorach germanowych. W przypadku zastosowania krzemu, w którym prąd obwodu „K-B” jest bardzo mały, wartość ta jest po prostu zaniedbywana.

Wzmacniacze tranzystorowe MIS

Wzmacniacz włączony tranzystory polowe, pokazany na schemacie, ma wiele analogów. W tym za pomocą tranzystorów bipolarnych. Dlatego możemy rozważyć jako podobny przykład konstrukcję wzmacniacza dźwięku zmontowanego zgodnie ze wspólnym obwodem emitera. Zdjęcie przedstawia obwód wykonany zgodnie z obwodem ze wspólnym źródłem. Połączenia R-C są zmontowane na obwodach wejściowych i wyjściowych tak, aby urządzenie pracowało w trybie wzmacniacza klasy „A”.

Prąd przemienny ze źródła sygnału jest oddzielony od napięcia zasilania DC kondensatorem C1. Upewnij się, że wzmacniacz tranzystorowy polowy musi mieć potencjał bramki, który będzie niższy niż źródła. Na przedstawionym schemacie bramka jest podłączona do wspólnego przewodu przez rezystor R1. Jego rezystancja jest bardzo duża - w konstrukcjach zwykle stosuje się rezystory 100-1000 kOhm. Tak dużą rezystancję dobiera się tak, aby sygnał na wejściu nie był bocznikowany.

Ta rezystancja prawie nie przepuszcza prądu elektrycznego, w wyniku czego potencjał bramki (w przypadku braku sygnału na wejściu) jest taki sam jak uziemienia. U źródła potencjał jest wyższy niż ziemi, tylko ze względu na spadek napięcia na rezystancji R2. Z tego jasno wynika, że ​​potencjał bramki jest niższy niż źródła. I do tego właśnie jest wymagane normalne funkcjonowanie tranzystor. Należy zauważyć, że C2 i R3 w tym obwodzie wzmacniacza mają to samo przeznaczenie, co w omówionym powyżej projekcie. A sygnał wejściowy jest przesunięty względem sygnału wyjściowego o 180 stopni.

ULF z transformatorem wyjściowym

Możesz zrobić taki wzmacniacz własnymi rękami do użytku domowego. Odbywa się według schematu, który działa w klasie „A”. Konstrukcja jest taka sama jak omówiona powyżej - ze wspólnym emiterem. Jedna cecha - do dopasowania konieczne jest użycie transformatora. To wada takiego tranzystorowego wzmacniacza audio.

Obwód kolektora tranzystora jest obciążony uzwojenie pierwotne, który rozwija sygnał wyjściowy przesyłany przez wtórne do głośników. Dzielnik napięcia jest montowany na rezystorach R1 i R3, co pozwala wybrać punkt pracy tranzystora. Za pomocą tego obwodu do podstawy dostarczane jest napięcie polaryzacji. Wszystkie inne komponenty mają ten sam cel, co obwody omówione powyżej.

wzmacniacz audio push-pull

Nie oznacza to, że jest to prosty wzmacniacz tranzystorowy, ponieważ jego działanie jest nieco bardziej skomplikowane niż te omówione wcześniej. W push-pull ULF sygnał wejściowy jest dzielony na dwie półfale, różniące się fazą. I każda z tych półfal jest wzmacniana przez własną kaskadę wykonaną na tranzystorze. Po wzmocnieniu każdej półfali oba sygnały są łączone i wysyłane do głośników. Takie złożone przekształcenia mogą powodować zniekształcenia sygnału, ponieważ właściwości dynamiczne i częstotliwościowe dwóch, nawet tego samego typu, tranzystorów będą różne.

W rezultacie jakość dźwięku na wyjściu wzmacniacza jest znacznie obniżona. Gdy wzmacniacz push-pull pracuje w klasie „A”, nie ma możliwości reprodukcji jakościowej złożony sygnał. Powodem jest to, że zwiększony prąd płynie stale przez ramiona wzmacniacza, półfale są asymetryczne i występują zniekształcenia fazowe. Dźwięk staje się mniej zrozumiały, a po podgrzaniu zniekształcenia sygnału zwiększają się jeszcze bardziej, szczególnie przy niskich i ultraniskich częstotliwościach.

Beztransformatorowy ULF

Wzmacniacz niskotonowy na tranzystorze, wykonany przy użyciu transformatora, pomimo tego, że konstrukcja może mieć niewielkie wymiary, nadal jest niedoskonały. Transformatory wciąż są ciężkie i nieporęczne, więc najlepiej się ich pozbyć. O wiele bardziej wydajny obwód jest wykonany na komplementarnych elementach półprzewodnikowych z różne rodzaje przewodność. Większość nowoczesnych ULF jest wykonywana dokładnie według takich schematów i pracuje w klasie „B”.

Dwa potężne tranzystory, użyty w projekcie, działa zgodnie ze schematem wtórnika emitera (wspólnego kolektora). W takim przypadku napięcie wejściowe jest przekazywane na wyjście bez strat i wzmocnienia. Jeśli na wejściu nie ma sygnału, to tranzystory są na skraju włączenia, ale nadal są wyłączone. Po doprowadzeniu do wejścia sygnału harmonicznego pierwszy tranzystor otwiera się z dodatnią półfalą, a drugi jest w tym czasie w trybie odcięcia.

Dlatego tylko dodatnie półfale mogą przechodzić przez ładunek. Ale ujemne otwierają drugi tranzystor i całkowicie blokują pierwszy. W takim przypadku w obciążeniu znajdują się tylko ujemne półfale. W rezultacie sygnał wzmocniony w mocy jest na wyjściu urządzenia. Taki obwód wzmacniacza tranzystorowego jest dość skuteczny i jest w stanie zapewnić stabilna praca, wysokiej jakości reprodukcja dźwięku.

Obwód ULF na jednym tranzystorze

Po przestudiowaniu wszystkich powyższych funkcji możesz zmontować wzmacniacz własnymi rękami na prostej podstawie elementu. Tranzystor może być używany do domowego KT315 lub dowolnego z nich zagraniczny analog- na przykład BC107. Jako obciążenie musisz użyć słuchawek, których rezystancja wynosi 2000-3000 omów. Napięcie polaryzacji musi być przyłożone do bazy tranzystora poprzez rezystor 1 MΩ i kondensator odsprzęgający 10 µF. Obwód może być zasilany ze źródła o napięciu 4,5-9 V, prąd - 0,3-0,5 A.

Jeśli rezystancja R1 nie jest podłączona, w podstawie i kolektorze nie będzie prądu. Ale po podłączeniu napięcie osiąga poziom 0,7 V i umożliwia przepływ prądu o wartości około 4 μA. W tym przypadku wzmocnienie prądowe wyniesie około 250. Stąd możesz wykonać proste obliczenie wzmacniacza tranzystorowego i sprawdzić prąd kolektora - okazuje się, że wynosi 1 mA. Po złożeniu tego obwodu wzmacniacza tranzystorowego możesz go przetestować. Podłącz obciążenie - słuchawki do wyjścia.

Dotknij palcem wejścia wzmacniacza - powinien pojawić się charakterystyczny szum. Jeśli go tam nie ma, najprawdopodobniej projekt jest zmontowany nieprawidłowo. Sprawdź ponownie wszystkie połączenia i oceny elementów. Aby demonstracja była wyraźniejsza, podłącz źródło dźwięku do wejścia ULF - wyjście z odtwarzacza lub telefonu. Słuchaj muzyki i doceń jakość dźwięku.

Schemat nr 1

Wybór klasy wzmacniacza . Natychmiast ostrzeżemy radioamatora - nie zrobimy wzmacniacza klasy A na tranzystorach. Powód jest prosty – jak wspomniano we wstępie, tranzystor wzmacnia nie tylko sygnał użyteczny, ale także zastosowane do niego bias. Innymi słowy, wzmacnia Waszyngton. Prąd ten wraz z sygnałem użytecznym popłynie system akustyczny(AC), a głośniki niestety są w stanie odtworzyć ten prąd stały. Robią to w najbardziej oczywisty sposób – pchając lub ciągnąc dyfuzor z pozycji normalnej do nienaturalnej.

Spróbuj nacisnąć stożek głośnika palcem - a zobaczysz, w jaki koszmar zmieni się ten dźwięk. Prąd stały w swoim działaniu z powodzeniem zastępuje palce, dlatego jest absolutnie przeciwwskazany dla dynamicznej głowy. Oddzielenie prądu stałego od sygnału przemiennego jest możliwe tylko za pomocą dwóch środków - transformatora lub kondensatora - i obie opcje, jak mówią, jedna jest gorsza od drugiej.

Schemat obwodu

Schemat pierwszego wzmacniacza, który zmontujemy pokazano na ryc. 11.18.

Jest to wzmacniacz sprzężenia zwrotnego, którego stopień wyjściowy pracuje w trybie B. Jedyną zaletą tego układu jest jego prostota, a także jednorodność tranzystorów wyjściowych (nie są wymagane żadne specjalne pary komplementarne). Jest jednak szeroko stosowany we wzmacniaczach małej mocy. Kolejną zaletą tego schematu jest to, że nie wymaga żadnej konfiguracji, a dzięki sprawnym częściom zadziała od razu, a to jest teraz dla nas bardzo ważne.

Przyjrzyjmy się, jak działa ten obwód. Wzmocniony sygnał podawany jest na bazę tranzystora VT1. Sygnał wzmocniony przez ten tranzystor z rezystora R4 jest podawany do podstawy kompozytowego tranzystora VT2, VT4, a następnie do rezystora R5.

Tranzystor VT3 jest włączony w trybie wtórnika emiterowego. Wzmacnia dodatnie półfale sygnału na rezystorze R5 i przekazuje je przez kondensator C4 do AC.

Ujemne półfale są wzmacniane przez kompozytowy tranzystor VT2, VT4. W takim przypadku spadek napięcia na diodzie VD1 zamyka tranzystor VT3. Sygnał z wyjścia wzmacniacza podawany jest do dzielnika obwodu informacja zwrotna R3, R6, a od niego - do emitera tranzystora wejściowego VT1. W ten sposób tranzystor VT1 pełni rolę urządzenia porównawczego w obwodzie sprzężenia zwrotnego.

Wzmacnia prąd stały ze wzmocnieniem równym jedności (ponieważ rezystancja kondensatora C na prąd stały jest teoretycznie nieskończona), a sygnał użyteczny - o współczynniku równym stosunkowi R6/R3.

Jak widać, wartość pojemności kondensatora w tym wzorze nie jest brana pod uwagę. Częstotliwość początkowa, od której kondensator można pominąć w obliczeniach, nazywana jest częstotliwością odcięcia łańcucha RC. Częstotliwość tę można obliczyć za pomocą wzoru

F = 1 / (R×C).

Dla naszego przykładu będzie to około 18 Hz, czyli więcej niskie częstotliwości wzmacniacz będzie wzmacniał gorzej niż mógłby.

Płacić . Wzmacniacz montowany jest na płycie wykonanej z jednostronnego włókna szklanego o grubości 1,5 mm i wymiarach 45×32,5 mm. Okablowanie płytka drukowana w odbiciu lustrzanym, a układ części można pobrać. Film przedstawiający działanie wzmacniacza Format MOV możesz pobrać, aby wyświetlić. Chcę od razu ostrzec radioamatora - dźwięk odtwarzany przez wzmacniacz został nagrany na wideo za pomocą mikrofonu wbudowanego w kamerę, więc mówienie o jakości dźwięku niestety nie byłoby do końca właściwe! Wygląd zewnętrzny wzmacniacz pokazano na rys. 11.19.

Baza elementów . W produkcji wzmacniacza tranzystory VT3, VT4 można zastąpić dowolnymi zaprojektowanymi dla napięcia co najmniej napięcia zasilania wzmacniacza i dopuszczalnego prądu co najmniej 2 A. Dioda VD1 musi być również zaprojektowana dla ten sam prąd.

Reszta tranzystorów jest dowolna dopuszczalne napięcie nie mniej niż napięcie zasilania, a dopuszczalny prąd nie jest mniejszy niż 100 mA. Rezystory - dowolne o dopuszczalnym rozpraszaniu mocy co najmniej 0,125 W, kondensatory - elektrolityczne, o pojemności nie mniejszej niż wskazana na schemacie i napięciu roboczym mniejszym niż napięcie zasilania wzmacniacza.

Radiatory wzmacniacza . Zanim spróbujemy zrobić nasz drugi projekt, drodzy radioamatorzy, zajmijmy się grzejnikami wzmacniacza i przedstawmy tutaj bardzo uproszczoną metodę ich obliczania.

Najpierw obliczamy maksymalną moc wzmacniacza ze wzoru:

P = (U × U) / (8 × R), W,

gdzie U- napięcie zasilania wzmacniacza, V; R- Rezystancja AC (zwykle jest to 4 lub 8 omów, chociaż są wyjątki).

Po drugie, obliczamy moc rozpraszaną na kolektorach tranzystorów według wzoru:

wyścig P = 0,25 × P, W.

Po trzecie, obliczamy powierzchnię grzejnika wymaganą do usunięcia odpowiedniej ilości ciepła:

S \u003d 20 × P wyścigi, cm 2

Po czwarte, wybieramy lub produkujemy grzejnik, którego powierzchnia zostanie przynajmniej obliczona.

To obliczenie jest bardzo przybliżone, ale w praktyce amatorskiej zwykle wystarcza. Dla naszego wzmacniacza, o napięciu zasilania 12 V i rezystancji prądu przemiennego 8 omów, „właściwym” radiatorem byłaby aluminiowa płyta o wymiarach 2 × 3 cm i co najmniej 5 mm grubości na każdy tranzystor. Należy pamiętać, że cieńsza płytka nie przenosi dobrze ciepła z tranzystora na krawędzie płytki. Chciałbym od razu ostrzec – radiatory we wszystkich innych wzmacniaczach też muszą mieć „normalne” rozmiary. Które z nich - policz dla siebie!

Jakość dźwięku . Po złożeniu obwodu okaże się, że dźwięk wzmacniacza nie jest do końca czysty.

Powodem tego jest tryb „czystej” klasy B w stopniu wyjściowym, którego charakterystyczne zniekształcenia nie są w stanie w pełni skompensować nawet sprzężenie zwrotne. W celu eksperymentu spróbuj wymienić tranzystor VT1 w obwodzie na KT3102EM, a tranzystor VT2 na KT3107L. Tranzystory te mają znacznie większe wzmocnienie niż KT315B i KT361B. Przekonasz się, że dźwięk wzmacniacza znacznie się poprawił, chociaż pewne zniekształcenia nadal będą zauważalne.

Powód jest też oczywisty – większe wzmocnienie wzmacniacza jako całości zapewnia większą dokładność w sprzężeniu zwrotnym, a także jego większy efekt kompensacyjny.

Kontynuuj czytanie

Cześć wszystkim! W tym artykule opiszę szczegółowo, jak zrobić fajny wzmacniacz do domu lub samochodu. Wzmacniacz jest łatwy w montażu i konfiguracji oraz posiada dobra jakość dźwięk. Poniżej znajdziesz Schemat obwodu sam wzmacniacz.

Obwód jest wykonany na tranzystorach i nie ma rzadkich części. Zasilanie wzmacniacza jest bipolarne +/- 35 woltów, z rezystancją obciążenia 4 omów. Podłączając obciążenie 8 omów, moc można zwiększyć do +/- 42 woltów.

Rezystory R7, R8, R10, R11, R14 - 0,5 W; R12, R13 - 5W; reszta 0,25 W.
Trymer R15 2-3 kOhm.
Tranzystory: Vt1, Vt2, Vt3, Vt5 - 2sc945 (zwykle c945 jest napisane na obudowie).
Vt4, Vt7 - BD140 (Vt4 można zastąpić naszym Kt814).
Vt6 - BD139.
Vt8 - 2SA1943.
Vt9 - 2SC5200.

UWAGA! Tranzystory c945 mają różne wyprowadzenia: ECB i EBK. Dlatego przed lutowaniem należy sprawdzić multimetrem.
Dioda jest zwykła, zielona, ​​dokładnie ZIELONA! Nie jest tu dla piękna! I NIE powinno być super jasne. Cóż, resztę szczegółów widać na schemacie.

A więc chodźmy!

Aby zrobić wzmacniacz, potrzebujemy narzędzia:
- lutownica
-cyna
- kalafonia (najlepiej płynna), ale można sobie poradzić ze zwykłym
- metalowe nożyczki
-noże
-szydło
- strzykawka medyczna, dowolna
- wiertło 0,8-1 mm
- wiertło 1,5 mm
- wiertarka (najlepiej jakaś mini wiertarka)
-papier ścierny
-i multimetr.

Materiały:
- jednostronna tablica tekstolitowa o wymiarach 10x6 cm
- kartka zeszytu
-długopis
- lakier do drewna (najlepiej ciemny kolor)
- mały pojemnik
-proszek do pieczenia
-kwas cytrynowy
-Sól.

Nie będę wymieniał listy elementów radiowych, można je zobaczyć na schemacie.
Krok 1 Przygotowujemy opłatę
A więc musimy zrobić deskę. Dlatego drukarka laserowa Nie mam (w ogóle nie mam), zrobimy tablicę „w staromodny sposób”!
Najpierw musisz wywiercić otwory na płycie na przyszłe części. Kto ma drukarkę, po prostu wydrukuj to zdjęcie:

jeśli nie, to musimy przenieść oznaczenia do wiercenia na papier. Jak to zrobić, zrozumiesz na poniższym zdjęciu:

tłumacząc nie zapomnij o opłacie! (10 na 6 cm)

coś w tym stylu!
Rozmiar potrzebnej nam deski odcinamy metalowymi nożyczkami.

Teraz przyklejamy arkusz do wyciętej płyty i mocujemy taśmą samoprzylepną, aby się nie wysunął. Następnie bierzemy szydło i kontur (punktami), w którym będziemy wiercić.

Oczywiście możesz obejść się bez szydła i od razu wiercić, ale wiertło może się wysunąć!

Teraz możesz zacząć wiercić. Wiercimy otwory 0,8 - 1 mm Jak powiedziałem powyżej: lepiej użyć miniwiertarki, ponieważ wiertło jest bardzo cienkie i łatwo się łamie. Na przykład używam silnika śrubokręta.

Otwory na tranzystory Vt8, Vt9 oraz na przewody wierci się wiertłem 1,5 mm. Teraz musimy wyczyścić naszą deskę papierem ściernym.

Teraz możemy zacząć rysować nasze ścieżki. Bierzemy strzykawkę, szlifujemy igłę, żeby nie była ostra, zbieramy lakier i jedziemy!

Lepiej przycinać ościeża, gdy lakier już stwardniał.

Krok 2 Pobieramy opłatę
Do trawienia płyt używam najprostszej i najtańszej metody:
100 ml nadtlenku, 4 łyżeczki kwasu cytrynowego i 2 łyżeczki soli.

Mieszamy i zanurzamy naszą deskę.

Następnie czyścimy lakier i okazuje się, że tak!

Wskazane jest natychmiastowe pokrycie wszystkich ścieżek cyną dla wygody lutowania części.

Krok 3 Lutowanie i tuning
Wygodnie będzie lutować według tego zdjęcia (widok z boku części)

Dla wygody od początku lutujemy wszystkie drobne części, rezystory itp.

A potem wszystko inne.

Po lutowaniu płytkę należy umyć z kalafonii. Możesz go zmyć alkoholem lub acetonem. Na kraynyaku możliwe jest nawet benzyna.

Teraz możesz spróbować go włączyć! Przy odpowiednim montażu wzmacniacz działa od razu. Przy pierwszym włączeniu rezystor R15 należy obrócić w kierunku maksymalnego oporu (mierzymy go urządzeniem). Nie podłączaj kolumny! Tranzystory wyjściowe są OBOWIĄZKOWE na grzejniku, poprzez uszczelki izolacyjne.

I tak: włącz wzmacniacz, dioda powinna się świecić, napięcie wyjściowe mierzymy multimetrem. Nie ma stania, więc wszystko jest w porządku.
Następnie należy ustawić prąd spoczynkowy (75-90mA): w tym celu należy zamknąć wejście do masy, nie podłączać obciążenia! Na multimetrze ustaw tryb na 200mV i podłącz sondy do kolektorów tranzystorów wyjściowych. (oznaczone czerwonymi kropkami na zdjęciu)

Czytelnicy! Zapamiętaj pseudonim tego autora i nigdy nie powtarzaj jego schematów.
Moderatorzy! Zanim zbanujesz mnie za obelgi, pomyśl, że „wpuszczasz do mikrofonu zwykłego gopnika”, któremu nie powinno się nawet zbliżać do inżynierii radiowej, a ponadto do nauczania początkujących.

Po pierwsze, przy takim schemacie przełączania przez tranzystor i głośnik przepłynie duży prąd stały, nawet jeśli zmienny rezystor będzie we właściwej pozycji, to znaczy będzie słyszana muzyka. A przy dużym prądzie głośnik jest uszkodzony, to znaczy prędzej czy później się wypali.

Po drugie, w tym obwodzie musi znajdować się ogranicznik prądu, czyli stały rezystor, co najmniej 1 KΩ, połączony szeregowo ze zmiennym. Każdy majsterkowicz całkowicie przekręci regulator rezystora zmiennego, będzie miał zerową rezystancję, a duży prąd trafi do podstawy tranzystora. W rezultacie wypali się tranzystor lub głośnik.

Do ochrony źródła dźwięku potrzebny jest kondensator zmienny na wejściu (należy to wytłumaczyć autorowi, bo od razu znalazł się czytelnik, który tak po prostu go usunął, uważając się za mądrzejszego od autora). Bez niego normalnie będą działały tylko te odtwarzacze, w których takie zabezpieczenie jest już zainstalowane na wyjściu. A jeśli jej tam nie ma, to wyjście odtwarzacza może ulec uszkodzeniu, szczególnie, jak wspomniałem powyżej, jeśli odkręcimy rezystor zmienny „do zera”. W takim przypadku wyjście drogiego laptopa będzie zasilane ze źródła zasilania tego drobiazgu i może się wypalić. Domowe osoby bardzo lubią usuwać rezystory ochronne i kondensatory, ponieważ „działa!” W rezultacie obwód może współpracować z jednym źródłem dźwięku, ale nie z innym, a nawet drogi telefon lub laptop może ulec uszkodzeniu.

Rezystor zmienny w tym obwodzie powinien być tylko trymerem, to znaczy powinien być raz wyregulowany i zamknięty w obudowie, a nie wyciągany wygodnym uchwytem. To nie jest regulacja głośności, a kontrola zniekształceń, to znaczy dobiera tryb pracy tranzystora tak, aby były minimalne zniekształcenia i żeby z głośnika nie wydobywał się dym. Dlatego nigdy nie powinien być dostępny z zewnątrz. NIEMOŻLIWE jest regulowanie głośności poprzez zmianę trybu. W tym celu musisz „zabić”. Jeśli naprawdę chcesz wyregulować głośność, łatwiej jest włączyć kolejny rezystor zmienny szeregowo z kondensatorem, a teraz można go już wyprowadzić do obudowy wzmacniacza.

Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku najprostszych obwodów - i aby działać od razu i niczego nie uszkodzić, musisz kupić układ typu TDA (na przykład TDA7052, TDA7056 ... w Internecie jest wiele przykładów) i autor wziął przypadkowy tranzystor, który leżał na jego biurku. W rezultacie naiwni amatorzy będą szukać właśnie takiego tranzystora, chociaż jego wzmocnienie wynosi tylko 15, a dopuszczalny prąd aż 8 amperów (spali każdy głośnik nawet nie zauważając).

Schemat prosty wzmacniacz dźwięk na tranzystorach, który jest zaimplementowany na dwóch potężnych tranzystorach kompozytowych TIP142-TIP147 zainstalowanych w stopniu wyjściowym, dwóch małej mocy BC556B w torze różnicowym i jednym BD241C w obwodzie przedwzmacniacza sygnału - tylko pięć tranzystorów na cały układ! Ten projekt UMZCH można dowolnie wykorzystać np. jako element domu centrum muzyczne lub do zabudowy subwoofera zainstalowanego w samochodzie, na dyskotece.

Główną atrakcją tego wzmacniacza dźwięku jest łatwość montażu nawet przez początkujących radioamatorów, nie ma potrzeby żadnych specjalnych ustawień, nie ma problemów z zakupem komponentów w przystępnej cenie. Prezentowany układ PA posiada charakterystykę elektryczną o dużej liniowości działania w zakresie częstotliwości od 20Hz do 20000Hz. p>

Przy wyborze lub samodzielnej produkcji transformatora do zasilania należy wziąć pod uwagę następujący czynnik: - transformator musi mieć wystarczającą rezerwę mocy, np. 300 W na jeden kanał, w przypadku wersji dwukanałowej , wtedy naturalnie moc się podwaja. Możesz użyć własnego transformatora dla każdego, a jeśli użyjesz stereofonicznej wersji wzmacniacza, to na ogół otrzymasz urządzenie typu „podwójne mono”, które w naturalny sposób zwiększy wydajność wzmocnienia dźwięku.

Napięcie robocze w uzwojeniach wtórnych transformatora powinno wynosić ~ 34 V naprzemiennie, wtedy stałe napięcie za prostownikiem będzie w zakresie 48 V - 50 V. W każdym ramieniu zasilacza należy zainstalować bezpiecznik o prądzie roboczym odpowiednio 6A dla zestawu stereo przy pracy na jednym zasilaczu - 12A.