Paaiškintos 5 paprastos stiprintuvo grandinės

Kaip rodo pavadinimas, išankstinio stiprintuvo grandinė iš anksto sustiprina labai mažą signalą iki tam tikro nurodyto lygio, kurį gali dar labiau sustiprinti prijungta galios stiprintuvo grandinė. Iš esmės jis veikia kaip buferio tarpsnis tarp mažo įvesties signalo šaltinio ir galios stiprintuvo. Išankstinis stiprintuvas naudojamas tose programose, kuriose įvesties signalas yra per mažas ir galios stiprintuvas negali aptikti šio mažo signalo be išankstinio stiprintuvo pakopos.

Šiame įraše paaiškinamos 5 išankstinio stiprintuvo grandinės, kurias galima greitai padaryti naudojant keletą tranzistorių (BJT) ir keletą rezistorių. Pirmoji idėja pagrįsta pono Raveesho pateiktu prašymu.

Grandinės tikslai ir reikalavimai

1. Elektronika yra mano pomėgis nuo tiek metų. Dažnai naršysiu jūsų svetainėje ir rasiu daug naudingų projektų. Aš reikalauju iš jūsų malonės.
2. Turiu FM siųstuvo modulį, kuris veikia esant 5 voltų nuolatinei srovei, su sąlyga, kad galėčiau prisijungti iš kompiuterio per USB arba iš garso iš bet kurio kito įrenginio per 3,5 mm garso lizdą.
3. Modulis puikiai veikia kompiuterio USB režimu su puikiu signalo stiprumu, kokybe ir aprėptimi. Bet kai prijungiu tą patį per garso įvesties lizdą iš DTH priedėlio, signalo stiprumas tampa silpnas net ir esant pilnam garsui tiek priedėlyje, tiek FM modulyje. Manau, kad modulio garso signalo lygis iš priedėlio nėra pakankamas.
4. Prašau man pasiūlyti geros kokybės stereofoninio mažo signalo išankstinio stiprintuvo grandinę, kuri gali veikti nuo 5 ar 6 voltų vieno maitinimo šaltinio, kuri nepakrautų priedėlio, pageidautina naudojant gerą žemo triukšmo stiprintuvą su išsamia grandine ir dalių etikete.

1) Pavarų stiprintuvas, naudojant du tranzistorius

Paprasta išankstinio stiprintuvo grandinė gali būti labai lengvai sukonstruota surenkant porą tranzistorių ir kai kuriuos rezistorius, kaip parodyta šiame paveikslėlyje:

Grandinė yra paprastas dviejų tranzistorių išankstinis stiprintuvas, naudojant grįžtamąjį ryšį, kad sustiprintumėte stiprinimą.

Bet kokia muzika, kaip mes žinome, yra nuolat kintančio dažnio pavidalu, todėl, kai tokia kintama įvestis yra naudojama per nurodytus C1 galinius gnybtus, ji tiekiama per pagrindą T1 ir žemę.

Didesnės amplitudės yra normaliai apdorojamos ir atkuriamos esant potencialui, kuris yra maždaug lygus maitinimo įtampai, tačiau esant mažesnėms skirtingoms amplitudėms T2 leidžiama veikti didesniu santykiu, kuriam leidžiama pereiti į jo spinduolį.

Šiuo metu, kai tikrasis muzikos patobulinimas yra įgyvendinamas perkeliant šį sukauptą didesnį potencialą atgal į T1 bazę, kuri atitinkamai prisotinama daug optimaliu greičiu.

Šis „stūmimo traukimo“ veiksmas galiausiai lemia bendrą nereikšmingai mažos muzikos ar duomenų įvedimą į žymiai didesnę išvestį.

Ši paprasta grandinė leidžia padidinti ypač mažus arba minimalius dažnius iki žymiai didesnių išėjimų, kuriuos vėliau galima naudoti maitinant lagerio stiprintuvus.

Aptarta grandinė iš tikrųjų buvo plačiai naudojama senuose kasetės tipo grotuvuose jų preambulės stadijose, siekiant padidinti minutės signalus iš juostos galvutės taip, kad šio mažo stiprintuvo išvestis tapo suderinama su prijungtu didelės galios stiprintuvu.

Dalių sąrašas

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

Reguliuojama stiprintuvo grandinė

Ši naudinga išankstinio stiprintuvo grandinė yra patobulinta aukščiau pateikto dizaino versija. Jis turi įtampos padidėjimą, kurį galima nustatyti bet kokiu lygiu nuo penkių iki šimto kartų, naudojant atitinkamos vertės grįžtamąjį rezistorių. Įvesties varža yra didelė, paprastai apie 800K, o gaunama maža išėjimo varža - apie 120 omų.

Grandinės keliamas triukšmas ir iškraipymai yra labai maži.

Maksimalus išėjimo signalo lygis apie 6 voltus nuo piko iki piko gali būti valdomas prieš iškirpimą.

Paveikslėlyje parodyta bloko grandinė, ir tai yra tiesus dviejų priekinių tranzistorių tiesioginis sujungimas, abu tranzistoriai naudojami bendrame spinduolio režime. R2 teikia vietinį neigiamą grįžtamąjį ryšį per Tr1 ir suteikia patogų tašką tn, kurį bendrą neigiamą grįžtamąjį ryšį galima pritaikyti grandinei.

Šis grįžtamasis ryšys gaunamas iš Tr2 kolektoriaus per DC blokuojantį kondensatorių C3. o RF vertė nustato grįžtamojo ryšio kiekį, kuris taikomas stiprintuvui. Kuo mažesnė šio komponento vertė, tuo daugiau grįžtamojo ryšio naudojama, ir tuo mažesnis yra uždaro ciklo įtampos padidėjimas įrenginyje.

Reikalinga Rf vertė nustatoma padauginus reikiamą įtampos padidėjimą iš 560. Taigi, pavyzdžiui, norint gauti dešimt kalkių įtampą, Rf vertė turi būti 5,6 k. Rekomenduojama, kad įtampos padidėjimas neviršytų anksčiau nurodytų ribų. C2 ritina stiprintuvo aukšto dažnio atsaką ir yra būtinas, nes kitaip gali kilti nestabilumas.

Viršutinė -3dB bloko reakcija vis dar yra apie 200 kHz, net jei stiprintuvas naudojamas įtampos padidėjimui šimtą kartų. Kai naudojamas kaip apatinis pelnas, viršutinis -3dB taškas yra proporcingai aukštesnis. Apatinis -3dB taškas, beje, yra maždaug 20 hercų.

Kitas „Transistorized Preamp“ dizainas

Tai didelės impedanso 2 pakopų išankstinis stiprintuvas, kurio įtampa gali būti reguliuojama nuo 1,5 iki 10. Šis stiprinimas gali būti keičiamas nustatant VRI ir tampa patogus ten, kur reikia dažnai keisti MIC jautrumą.

Kaip parodyta aukščiau, grandinė iš tikrųjų skirta kristalų mikrofonams ar keraminėms kasetėms.

Dalių sąrašas

2) FET naudojimas

Antrasis išankstinio stiprintuvo dizainas atrodo dar paprastesnis, nes jis veikia naudojant vieną pigų JFET. Grandinės schemą galima pamatyti žemiau.
Grandinė yra savaime suprantama ir gali būti integruota su bet kokiu standartiniu galios stiprintuvu tolesniam stiprinimui.

Gitaros stiprintuvas

Paprastai reikia prijungti elektrinę gitarą su maišymo skydeliu, garso kaladėle ar nešiojama studija.

Kalbant apie laidus, tai gali būti ne problema, tačiau suderinimas su dideliu gitaros komponento varža su maža maišymo skydo linijos įvesties impedancija tampa problema.

Netgi nieko neįtardantys didelės impedansinės įvestys iš tų įrenginių nėra tinkami gitaros išvestims. Kai tik gitara bus prijungta prie tokio tipo įvesties, vargu ar pamatysite signalą, kurį panelė ar denis galėtų apdoroti.

Gali būti, kad gitara bus pritvirtinta prie (didelės impedanso) mikrofono įvesties, tačiau tai yra pernelyg jautri funkcijai, dėl kurios gitaros signalas per daug lengvai iškrinta.

Šiame straipsnyje pateiktas suderinamasis stiprintuvas atsako į šiuos sunkumus: jame yra didelės impedanso (1M) įvestis, kuri atlaikys didesnę nei 200 V įtampą. Išėjimo varža yra gana maža. Amplikacija yra X2 (6 dB).

Siūloma dviguba tono kontrolė, buvimo kontrolė ir garso reguliavimas. Grandinė sukurta iki 3 V įėjimo lygiui. Per šį lygį iškraipymai didėja, tačiau tai, žinoma, gali būti tinkamas rezultatas, turintis gitaros muziką.

Tikras įvesties signalo nukirpimas vyks tik tol, kol bus panaudoti žymiai didesni lygiai, viršijantys minimalias gitaros specifikacijas. Grandinę maitina 9 V (PP3) baterija, per kurią grandinė ištraukia maždaug 3 mA srovę.

3) Stereo stiprintuvas naudojant IC LM382

Čia dar viena graži maža preamp grandinė, naudojant dvigubą opamp IC IC38. Kadangi IC pateikia dvigubą opamp paketą, stereo programai galima sukurti du preampsus. Galima tikėtis, kad šio išankstinio stiprintuvo išvestis bus labai gera.

Dalių sąrašas

R1, R2 = žr. Toliau pateiktą lentelę.
R3, R4 = 100 K 1/2 vatų 5%
C1, C2 = 100nF poliesteris
C3 - C10 = žr. Lentelę
C11 - C13 = 10uF / 25V
IC1 = LM382

4) Subalansuotas preambulis

Jei ieškote ko nors sudėtingesnio, galbūt norėsite išbandyti šį subalansuotą išankstinio stiprintuvo dizainą. Grandinė yra išsamiai paaiškinta šiame straipsnyje kurį galite nurodyti savo malonumui skaityti.

5) Pavarų stiprintuvas su tono valdymu

Tono valdymas paprastai apima boso ir aukšto dažnio funkcijas, kad būtų galima pakoreguoti dinamišką muzikos kokybę. Tačiau, kadangi tono valdymas taip pat turi galimybę sustiprinti gaunamą garsą, jį galima efektyviai naudoti kaip išskirtinį „Hi-Fi“ išankstinio stiprintuvo grandinės etapą. Tai mes turime sistemą, kuri veikia dviem būdais: pagerina muzikos tono kokybę ir iš anksto sustiprina muziką kitam galios stiprintuvo etapui.

Visa šio penktojo išankstinio stiprintuvo grandinė gali būti matoma žemiau:

ATNAUJINTI

Čia yra dar keletas išankstinio stiprintuvo grandinių, kurios gali jus dominti.

6) Žemos Z (impedanso) MIC stiprintuvo grandinė

Iki šiol aprašyta grandinė, žinoma, yra tinkama naudoti tik su didelės impedancijos mikrofonais ir užtikrina nepakankamą stiprinimą, kai naudojama mažos impedanso tipo. Paprastai jie užtikrina maždaug 0,2 mV išėjimo signalo lygį. R.M.S., tai yra maždaug dešimtadalis tos, kurią sukuria didelės varžos mikrofonas.

Grandinės schema skirta išankstiniam stiprintuvui, kurį galima naudoti su mažos varžos mikrofonais, ir turėtų duoti maždaug 500mV išėjimo signalą. R.M.S. Buvo nustatyta, kad prototipas gerai veikia tiek su 200 omų, tiek su 600 omų impedanso dinaminiais mikrofonais, tačiau jis taip pat turėtų gerai elektretų tipai kurie turi įmontuotą FET buferio stiprintuvą, bet neturi pakopinio transformatoriaus. Nesuvertintas šios grandinės triukšmo rodiklis nėra toks geras kaip ankstesnės grandinės, tačiau vis tiek yra apie -60dB, nurodytas 500mV R.M.S.

Ši grandinė iš tikrųjų yra antrojo dizaino adaptacija. FET įvesties etape naudojamas bendras vartų režimas, o ne bendras šaltinis. Bendras vartų konfigūravimas suteikia pakankamai gerą įtampos padidėjimą kartu su maža įėjimo impedancija (keliais šimtais omų), kuri pakankamai gerai atitinka mikrotelefoną. Vienintelis kitas grandinės pokytis yra tas, kad Tr2 spinduolis jungiasi tiesiai prie neigiamo tiekimo bėgio ir čia nėra grįžtamojo ryšio rezistoriaus. Tai daroma siekiant padidinti grandinės stiprinimą, kuris, kaip paaiškinta anksčiau, turi būti maždaug dešimt kartų didesnis mažos varžos mikrofonui.

Nulinio triukšmo stiprintuvo grandinė

Daugelyje programų (garso, skaičiavimo prietaisų, erdvėlaivių stiprintuvų, ryšių ir kt.) Būtina ypatingai mažai triukšmo kelianti išankstinio stiprintuvo pakopa, ir beveik visos modelio strategijos, galinčios sumažinti triukšmą net 1 dB, visi dalyviai vertina su aistra.

R11 yra = 6k8

Žemiau pateikta schema pateikia pagrindinę dizaino koncepciją, nors ir ne visai ideali, tačiau galutiniai rezultatai iki šiol yra vilčių teikiantys. Pritaikydami net labai jautrius matavimo prietaisus, mes vis tiek negalėjome nustatyti jokio išėjimo triukšmo signalo! Tai pasakius, šiuo metu atrodo, kad vis dar yra vienas klausimas: grandinės padidėjimas yra lygus nuliui.

Automatinio stiprinimo valdymo stiprintuvo grandinė

Šis mikrofono išankstinis stiprintuvas turi automatinį stiprinimo valdymą, kuris palaiko išvesties kokybę gana pastovioje plačiame įvesties diapazonų pasirinkime. Grandinė ypač gerai tinka radijo siųstuvo moduliatoriui valdyti ir leidžia pasiekti didelį tipinį moduliacijos indeksą. Tai gali būti taikoma galios stiprintuvų sistemose ir telefonspynėse, kad būtų geriau suprantama ir kompensuojama įvairi garsiakalbių specifikacija.

Specifinė signalo stiprintuvo pakopa yra T2, veikianti įprastu spinduolio režimu, išėjimo signalą ištraukiant iš jo kolektoriaus. Dalis išėjimo signalo tiekiama emiterio sekikliu T3 link smailės lygintuvo, kuriame yra D1 / D2 ir C4. Įtampa C4 naudojama reguliuoti T1 bazinę srovę, kuri yra įėjimo slopintuvo dalis.

Esant sumažintai signalo koncentracijai, C4 įtampa yra minimali, o T1 traukia labai mažai srovės. Kai įėjimo signalo lygis pakyla, įtampa ant C4 padidėja, o T1 įsijungia sunkiau, dėl to didesnis įėjimo signalo slopinimas. Bendras poveikis yra tas, kad didėjant įvesties signalui, jis turi patirti didesnį slopinimo laipsnį, todėl išvesties signalas ir toliau yra pakankamai pastovus plačiame įvesties signalų diapazone. Grandinė tinka įėjimams, kurių didžiausias įėjimo lygis yra iki 1 voltų. Mikrofoną būtų galima pakeisti mažu garsiakalbiu, kad grandinė būtų paversta domofonu.

1,5 V stiprintuvo grandinė

Nors dauguma stiprintuvų yra be tinkamo įėjimo jautrumo ir jų patalpose beveik nėra vietos, nepriklausomi mažos galios stiprintuvai, kuriuos būtų galima integruoti išorėje, gali būti labai naudingi.

Jie turi turėti minimalų dalių skaičių ir greičiausiai turi būti varomi tik viena sausa cele.

Toliau paaiškinta nepriklausoma 1,5 V išankstinio stiprintuvo grandinė susideda iš atskiro stiprintuvo tranzistoriaus, einančio prieš emiterio sekėją. Neigiamas nuolatinis grįžtamasis ryšys palaiko stabilų darbo lygį.

Įtampa yra apytiksliai x 10 - x 20. Jei signalo šaltinis suteikia didesnę kaip 100 k omų varžą, per P1 galima tam tikrą stiprinimo valdymą. Pagrįstai ilgalaikį akumuliatoriaus atsarginį kopijavimą būtų galima gauti naudojant ne vieną, o porą 1,5 voltų sausų elementų (nuosekliai).

Jei galia nukrinta žemiau 1 volto, stiprintuvas gali nustoti veikti. Tipiškos sausos ląstelės dažnai greitai eikvoja iki 1 voltų ir vėliau turi būti išmestos, nors gali prireikti daugiau laiko, kol kiekviena iš dviejų ląstelių nukris iki 0,5 voltų. Esant 3 voltų maitinimo šaltiniui, tikriausiai bus apie 450 mikroampų.