Обяснени 5 прости схеми за предусилвател

Както подсказва името, схема на предусилвател предварително усилва много малък сигнал до някакво определено ниво, което може да бъде допълнително усилено от свързана схема на усилвател на мощност. По принцип действа като буферна степен между входния малък източник на сигнал и усилвател на мощност. Предварителният усилвател се използва в приложения, където входният сигнал е твърде малък и усилвателят на мощност не е в състояние да открие този малък сигнал без етап на предусилвател.

Постът обяснява 5 схеми за предусилвател, които могат бързо да бъдат направени с помощта на няколко транзистора (BJT) и няколко резистора. Първата идея се основава на искането, представено от г-н Raveesh.

Цели и изисквания на веригата

1. Електрониката ми е хоби от толкова години. Често ще разглеждам вашия уебсайт и откривам много полезни проекти. Искам услуга от вас.
2. Имам FM предавателен модул, който работи на 5 волта постоянен ток с възможност за свързване от компютър през USB или от аудио изход от всяко друго устройство през 3,5 мм аудио жак.
3. Модулът работи чудесно в компютърния USB режим с голяма сила на сигнала, качество и покритие. Но когато свържа същото през аудио входен жак от DTH set top box, силата на сигнала става слаба дори при пълен обем както в приемника, така и в FM модула. Мисля, че нивото на аудио сигнала от приемника не е достатъчно за FM модула.
4. Моля, предложете ми добра стерео аудио схема за малък предусилвател на сигнала, която може да работи от 5 или 6 волта единично захранване, която не би заредила приемника, за предпочитане с помощта на добър нискошумов оп-усилвател с подробна схема и етикет на части.

1) предусилвател, използващ два транзистора

Една проста схема за предварително усилване може да бъде много лесно изградена чрез сглобяване на няколко транзистора и някои резистори, както е показано на следващата фигура:

Схемата е обикновен дву-транзисторен предусилвател, използващ контур за обратна връзка за подобряване на усилването.

Всяка музика, която познаваме, е под формата на постоянно променяща се честота, следователно, когато такъв различен вход се прилага през посочените крайни терминали C1, същият се доставя през основния T1 и земята.

По-високите амплитуди се обработват нормално и се възпроизвеждат с потенциал, който е приблизително равен на захранващото напрежение, но за по-ниските различни амплитуди T2 е позволено да провежда при по-високото съотношение, което е позволено да премине към своя емитер.

По това време, когато се реализира действителното подобряване на музиката чрез прехвърляне на този натрупан по-висок потенциал обратно в основата на Т1, който съответно се насища с много оптимална скорост.

Това тласкащо действие в крайна сметка води до цялостно усилване на незначително малка музика или въвеждане на данни в значително по-голям изход.

Тази проста схема позволява повишаване на изключително малки или минимални честоти до значително по-големи изходи, които след това могат да се използват за захранване на лагерни усилватели.

Обсъжданата схема всъщност е била широко използвана в старите рекордери за възпроизвеждане от касетен тип в техните предусилвателни етапи за усилване на минутните сигнали от главата на лентата, така че изходът от този малък усилвател да стане съвместим с прикрепения усилвател с висока мощност.

Списък с части

• R1 = 22K
• R2 = 220 ома
• R3 = 100k
• R4 = 4K7
• R5 = 1K
• C1 = 1uF / 25V
• C2 = 10uF / 25V
• T1 / T2 = BC547

Регулируема схема на предусилвател

Тази полезна схема за предусилвател е подобрена версия на горния дизайн. Той има усилване на напрежението, което може да се настрои на всяко ниво между пет и сто пъти чрез използване на резистор за обратна връзка с подходящата стойност. Входният импеданс е висок, обикновено е около 800K и се получава нисък изходен импеданс от около 120 ома.

Шумът и изкривяванията, произведени от веригата, са много ниски.

Максимално ниво на изходния сигнал от около 6 волта от пик до пик може да се обработи, преди да настъпи изрязване.

На фигурата е показана веригата на блока и това е направо напред два транзистора, директно свързано устройство, като двата транзистора се използват в режим на общ емитер. R2 осигурява локална отрицателна обратна връзка през Tr1 и осигурява удобна точка tn, която общата отрицателна обратна връзка може да се приложи към веригата.

Тази обратна връзка се получава от колектора на Tr2 чрез DC кондензатор C3. а стойността на RF определя количеството обратна връзка, която се прилага към усилвателя. Колкото по-ниска е стойността на този компонент, толкова повече обратна връзка се прилага и толкова по-ниско е усилването на напрежението в затворения контур на устройството.

Необходимата стойност на Rf се намира чрез умножаване на необходимото усилване на напрежението по 560. По този начин, усилване на напрежение от десет липа, например, изисква Rf да има стойност от 5.6k. Препоръчва се усилването на напрежението да се поддържа в границите, посочени по-рано. C2 се върти на високочестотната характеристика на усилвателя и е необходимо, тъй като в противен случай може да възникне нестабилност.

Горната -3dB реакция на устройството все още е на около 200kHz, дори ако усилвателят се използва при усилване на напрежението от сто пъти. Когато се използва като по-ниска печалба, горната точка -3dB се изтласква пропорционално по-високо. Долната точка -3dB е между другото приблизително на 20 херца.

Друг дизайн на транзисторизиран предусилвател

Това е входен двустепенен предусилвател с висок импеданс, който разполага с регулируемо усилване на напрежението, от 1,5 до 10. Това усилване може да варира чрез настройване на VRI и става удобно там, където MIC чувствителността трябва да варира често.

Както е показано по-горе, схемата всъщност е предназначена за кристални микрофони или керамични патрони.

Списък с части

2) Използване на FET

Вторият дизайн на предусилвателя изглежда още по-опростен, тъй като работи с един-единствен евтин JFET. Схемата на веригата може да се види по-долу.
Веригата се обяснява сама по себе си и може да бъде интегрирана с всеки стандартен усилвател за допълнително усилване.

Китарен предусилвател

Обикновено става необходимо да свържете електрическа китара със смесителен панел, аудио деко или преносимо студио.

Що се отнася до окабеляването, това може да не е проблем, но съвпадението на високия импеданс на китарния компонент с ниския импеданс на линейния вход на смесителния панел става проблем.

Дори нищо неподозиращите входове с висок импеданс на тези устройства не са подходящи за изхода на китара. Веднага след като китарата е включена към този вид вход, едва ли виждате сигнал, който е възможно за панела или декът да бъде обработен.

Може да е вероятно да прикрепите китарата към входа за микрофон (с висок импеданс), но това обикновено е твърде чувствително за функцията, което води до отрязване на китарния сигнал твърде лесно.

Съответстващият усилвател, представен в тази статия, отговаря на тези трудности: той разполага с вход с висок импеданс (1M), който ще устои на напрежение над 200 V. Изходният импеданс е сравнително малък. Ампликацията е X2 (6 dB).

Предлагат се двоен тон, контрол на присъствието и контрол на силата на звука. Схемата е предназначена за входни нива до 3 V. Над това ниво изкривяванията се повишават, но това може да е, естествено, приличен резултат с китарната музика.

Истинското отрязване на входния сигнал няма да се осъществи, докато в крайна сметка се използват значително по-големи нива над минималните спецификации на китарата. Веригата се захранва от 9-V (PP3) батерия, през която веригата изтегля ток около 3 mA.

3) Стерео предусилвател с помощта на IC LM382

Ето още една хубава малка схема за предусилвател, използваща двойна операционна схема IC LM382. Тъй като IC предоставя двоен пакет за усилвател, могат да бъдат създадени два предусилвателя за стерео приложение. Изходът от този предусилвател може да се очаква да бъде много добър.

Списък с части

R1, R2 = вижте долната таблица.
R3, R4 = 100K 1/2 вата 5%
C1, C2 = 100nF полиестер
C3 до C10 = виж таблицата
C11 до C13 = 10uF / 25V
IC1 = LM382

4) Балансиран предусилвател

Ако търсите нещо по-сложно, може да опитате този балансиран дизайн на предусилвателя. Схемата е подробно обяснена в тази статия които можете да посочите за ваше удоволствие при четене.

5) предусилвател с контрол на тона

Контролът на тона обикновено включва басови и високи честоти за настройка на динамичното качество на музиката. Тъй като контролът на тона също има способността да усилва входящия, той може ефективно да се използва като изключителен етап на Hi-Fi предусилвател. Това имаме система, която работи по два начина, като врагът повишава качеството на тона на музиката и също така усилва музиката за следващия етап на усилвателя на мощност.

Пълната схема на този пети предусилвател може да се види по-долу:

АКТУАЛИЗИРАНЕ

Ето още няколко схеми за предусилвател, които могат да ви заинтересуват.

6) Ниско Z (импеданс) MIC схема на предусилвател

Описаната дотук схема, разбира се, е подходяща само за използване с микрофони с висок импеданс и осигурява недостатъчно усилване за използване с типове с нисък импеданс. Те обикновено осигуряват ниво на изходен сигнал от около 0.2mV. R.M.S., което е около една десета от това, генерирано от микрофон с висок импеданс.

Схемата на схемата е за предусилвател, който може да се използва с микрофони с нисък импеданс и трябва да дава изходен сигнал от около 500 mV. R.M.S. Установено е, че прототипът работи добре както с динамични микрофони с 200 ома, така и с 600 ома, но трябва да работи добре и с типове електрети които имат вграден FET буферен усилвател, но без усилващ трансформатор. Непретеглените шумови характеристики на тази верига не са толкова добри, колкото на предишната схема, но все още са около -60dB, посочени 500mV R.M.S.

Тази схема наистина е адаптация на втория дизайн. FET входният етап използва общия режим на порта, а не общия източник. Общата конфигурация на порта дава сравнително добро усилване на напрежението заедно с нисък входен импеданс (няколкостотин ома), който съвпада с микрофона сравнително добре. Единствената друга промяна във веригата е, че излъчвателят на Tr2 се свързва директно към отрицателната захранваща шина и тук няма резистор за обратна връзка. Това се прави, за да се увеличи усилването на веригата, което, както беше обяснено по-рано, трябва да бъде около десет пъти по-високо за микрофон с нисък импеданс.

Схема на предусилвател с нулев шум

При многобройни приложения (аудио, изчислителни устройства, аерокосмически усилватели, комуникации и др.) Се налага изключително ниско ниво на шума на предусилвателя и почти всяка стратегия на модела, която би могла да сведе до минимум шума дори с 1 dB, е приветствана със страст от всички участващи.

R11 е = 6k8

Демонстрираната по-долу схема осигурява фундаментална дизайнерска концепция, макар и не съвсем идеална, крайните резултати до момента са обнадеждаващи. Прилагайки дори силно чувствителните измервателни устройства на върха на пръстите си, ние все още не можахме да определим практически никакъв изходен шумов сигнал! Като каза това, в момента изглежда все още има един останал проблем: печалбата на веригата е нула.

Верига за автоматично усилване на усилвателя

Този предусилвател за микрофон разполага с автоматичен контрол на усилването, който поддържа качеството на изхода относително постоянно в широк избор от входни диапазони. Веригата е особено подходяща за задвижване на модулатора на радиопредавателя и позволява да се постигне голям типичен индекс на модулация. Това може да се приложи в системите за усилване на мощност и домофоните, за да осигури по-добра разбираемост и да компенсира различни спецификации на високоговорителите.

Специфичният етап на усилвателя на сигнала е T2, който работи в режим на общ емитер, като изходният сигнал се извлича от неговия колектор. Част от изходния сигнал се подава с помощта на излъчвател Т3 към пиков изправител, съдържащ D1 / D2 и C4. Напрежението в C4 се използва за регулиране на базовия ток T1, който представлява секция на входния атенюатор.

При намалени концентрации на сигнала напрежението на C4 е минимално и T1 дърпа много малко ток. Когато нивото на входния сигнал се повиши, напрежението на C4 се покачва и T1 се включва по-силно, което води до по-голямо потискане на входния сигнал. Общият ефект е, че тъй като входният сигнал се засилва, той трябва да премине през повишена степен на затихване и по този начин изходният сигнал продължава да бъде сравнително постоянен в широк диапазон от входни сигнали. Веригата е подходяща за входове с пиково ниво на входа до 1 волта. Микрофонът може да бъде заменен с малък високоговорител за преобразуване на веригата в домофон.

Верига на предусилвателя 1,5 V

Докато повечето усилватели идват без адекватна входна чувствителност и почти никакво помещение в заграждението им, независими предусилватели с ниска мощност, които могат да бъдат интегрирани външно, могат да бъдат много полезни.

Те трябва да имат минимален брой части и вероятно да бъдат захранвани само с една суха клетка.

Обяснената по-долу независима схема от 1,5 V предусилвател се състои от отделен усилващ транзистор, предшестващ излъчвател. Отрицателната обратна връзка с постоянен ток поддържа нивото на работа стабилно.

Коефициентът на усилване е приблизително x 10 до x 20. Ако източникът на сигнала осигурява импеданс повече от 100 k ома, известно количество контрол на усилването е възможно чрез P1. Приемно дългосрочно резервно копие на батерията може да се получи чрез използването на няколко 1,5-волтови сухи клетки (последователно), а не една.

Ако мощността падне под 1 волта, усилвателят може да спре да функционира. Типичните сухи клетки често се изчерпват бързо до 1 волта и впоследствие трябва да бъдат изхвърлени, въпреки че може да отнеме повече време, докато всяка една от двете клетки падне до 0,5 волта. Текущото потребление при захранване от 3 волта вероятно ще бъде около 450 микроампера.