Низковольтный унч на транзисторах: Радиосхемы. — Низковольтный УНЧ

Содержание

Радиосхемы. - Низковольтный УНЧ

Низковольтный УНЧ

категория Аудиотехника материалы в категории

Подкатегория Схемы усилителей на транзисторах

A. ПАНЬШИН, г. Москва
Радио, 2002 год, № 9

За предыдущие годы в журнале "Радио" и других изданиях было опубликовано много описаний радиоприемников, работающих при напряжении питания 1,2...1,5 Вив основном на головные телефоны. В настоящее время, с развитием технологии производства полупроводниковых приборов, имеется возможность сделать эти приемники громкоговорящими.
В литературе описаны микросхемы УЗЧ, работающие при напряжении питания 1,0...1,5 В на низкоомную нагрузку, в частности NJM2076S, допускающую мостовое включение. К сожалению, в продаже такую микросхему найти не удалось. Впрочем, использование дискретных элементов имеет свои некоторые преимущества в виде возможности подбора деталей и регулировки для оптимизации работы устройства.

Работа УЗЧ, напряжение питания которых равно 1,0. ..1,5 В, имеет свои особенности: малый динамический диапазон усиления по напряжению, высокий уровень нелинейных искажений, сложность стабилизации тока покоя и напряжения средней точки выходного каскада, снижение усилительных свойств биполярных транзисторов при низких коллекторных напряжениях.

Схема трехкаскадного двухполупериодного УЗЧ на семи транзисторах представлена на рисунке. Он работоспособен при напряжении питания от 0,7 до 3,2 В при токе покоя 7...10 мА. При напряжении питания 2,8, 1,5 и 1,0 В максимальная выходная мощность равна соответственно 110, 40 и 12 мВт при работе на звуковую головку сопротивлением 8 Ом.

Входной каскад выполнен на транзисторе VT2, сигнал подается на его базу через конденсатор С1. Нагрузкой этого каскада являются резистор R3 и эмиттерные переходы транзисторов VT3 и VT4 предо ко немного каскада. С транзистора VT3 усиленный сигнал подается на базу транзистора VT6 — верхнего плеча выходного каскада. Нагрузкой VT4 служит резистор R6. Через разделительный конденсатор СЗ усиленный сигнал подается на затвор транзистора VT5 и далее на базу VT7. Эти два транзистора образуют нижнее плечо выходного каскада. Конденсаторы С2, С4, С5 препятствуют самовозбуждению У3Ч на высокой частоте.

Полевой транзистор VT1 и резисторы R1, R2, R7, R9 образуют цепь отрицательной обратной связи, которая регулирует ток базы VT2. Подстроенным резистором R9 устанавливают напряжение средней точки выходного каскада за счет изменения напряжения на затворе VT1. Резистор R1 уменьшает глубину ООС, чтобы избежать "перерегулировки" напряжения средней точки выходного каскада, его сопротивление зависит от крутизны характеристики VT1 и подбирается при настройке.

В УЗЧ применена раздельная регулировка тока покоя верхнего и нижнего плеч выходного каскада. Ток покоя транзистора VT7 стабилизирован полевым транзистором VT5. Ток покоя VT6 устанавливается автоматически при удержании напряжения средней точки действием ООС по постоянному току, которая охватывает все каскады УЗЧ, за исключением VT5 и VT7.

Детали и настройка. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125, R9 — СП4-3 Конденсаторы С6 и С7 — К50-38, остальные — керамические КМ6 или импортные. Транзисторы VT1, VT5 — КПЗОЗА, КПЗОЗЖ, VT2 — VT4 — КТ3102А, КТ3102Б с коэффициентом передачи тока базы 150...200; VT6 — КТ681 A; VT7 — КТ680А с коэффициентом передачи тока базы 150...200. Допустимо, если коэффициент усиления по току транзистора VT3 будет больше, чем у VT4, a VT6 больше, чем y VT7.

Сборку УЗЧ нужно начинать с подбора пары транзисторов VT5 и VT7 — при напряжении 1 В ток коллектора VT7 должен быть в пределах 6...10 мА. Затем распаивают все детали, кроме R1.

Настройку УЗЧ производят при напряжении питания 1,0...1,5 В. Подстроечным резистором R9 устанавливают на коллекторах VT6 и VT7 напряжение, равное половине напряжения питания. Затем уменьшают или увеличивают напряжение питания, при этом напряжение средней точки относительно минуса питания изменится в том же направлении, но в большей степени, чем нужно. Сопротивление резистора R1 подбирают таким, чтобы при напряжении питания 0,8...1,6 В напряжение на коллекторах VT6 и VT7, равное половине напряжения питания, удерживалось бы с точностью до 0,05 В — от этого зависит уровень нелинейных искажений УЗЧ, особенно при низком его значении (0,8...1,2 В).

Затем подают сигнал звуковой частоты на вход усилителя, при самовозбуждении подбирают емкость С2. Если обнаружатся искажения типа "ступенька" и нет возможности заменить транзисторы VT5 или VT7, нужно подключить резистор R5, как показано на схеме. При этом возрастет ток покоя VT7 и всего УЗЧ. Сопротивление резистора R5 нужно выбрать наибольшим, при котором прекратятся искажения.

Если предполагается работа УЗЧ при напряжении питания 1,8...3,2 В, настройку производят в этом диапазоне напряжений. С повышением напряжения питания от 2,4 до 3,2 В из-за изменения режимов транзисторов VT1 — VT3 напряжение средней точки начинает отставать на 0,15...0,2 В, что не имеет большого значения. Достаточно точно установить напряжение на коллекторах VT6 и VT7 при наименьшем напряжении питания.

РадиоКот :: Экстремально низковольтный УНЧ.

РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители >

Экстремально низковольтный УНЧ.

Данная конструкция - попытка реализовать свою давнюю мечту: сделать бестрансформаторный усилитель низкой частоты, работающий от одного гальванического элемента или аккумулятора.
Конечно, оптимальный вариант для усилителя с таким низким питанием - трансформаторный выходной каскад. Он позволяет получить гораздо большую выходную мощность. Но малогабаритный НЧ трансформатор - весьма нетехнологичная деталь, очень трудоемкая в выполнении. Именно поэтому проектировался бестрансформаторный усилитель.
Еще один момент. Данная схема не собиралась "вживую", а лишь моделировалась в MicroCap8. И хотя испытания в модели показали ее работоспособность, это не исключает проявления каких-либо неожиданных проблем на практике.

Область применения такого усилителя в первую очередь - в громкоговорящих приемниках с низковольтным питанием (конструкция для начинающих радиолюбителей). Низковольтных приемников имеется великое множество, а вот бестрансформаторных усилителей - нет. Подойдет он и для проекта 1-вольтового трансивера немецких радиолюбителей, то, что у них нарисовано - не проще, и не лучше.

Итак, предлагаемый усилитель рассчитан на работу при напряжении питания 1.5 ... 1.1 В на нагрузку в виде динамической головки 8 Ом (и даже 4 Ома).
Мощность на 8-омной головке получится около 30-40 мВт, на 4-омной раза в два больше.

Принципиальная схема:

Усилитель состоит из входного каскада на транзисторах VT1,VT2 и несколько нетрадиционного двухтактного выходного каскада на транзисторах VT3,VT4,VT5,VT6. Весь усилитель охвачен отрицательной обратной связью через резистор R4.
На транзисторах VT7,VT8 собран стабилизатор напряжения величиной 1.1 В (он стабилизирует ток покоя выходного каскада при изменении напряжения питания).

Благодаря отрицательной обратной связи режимы всех транзисторов устанавливаются автоматически. Может лишь потребоваться установка тока покоя выходного каскада (величиной 2...4 мА) с помощью резистора R3. Его уменьшение увеличивает ток покоя, увеличение - уменьшает.
Коэффициент усиления напряжения определяется отношением R4/R1. Его не следует делать слишком большим - возрастут искажения, но до 10-20 довести вполне реально. А надо ли больше усилителю мощности?

Детали.
Поскольку речь идет о мощностях 20-40 мВт, то везде в усилителе можно применить любые современные маломощные кремниевые транзисторы, подходящие по проводимости, или старые добрые КТ315-КТ361 с любой буквой. Однако на месте выходных транзисторов VT5,VT6 желательно применить что-то помощнее, с маленьким напряжением насыщения, может, КТ814-КТ815, или что-то современное.
Возможное возбуждение на высокой частоте можно попытаться устранить подключением конденсатора небольшой емкости (100-2000 пФ) между коллектором и базой транзистора VT1 (VT3,VT4) или между выходом усилителя и общим проводом, и т. д. Это скорее искусство, чем наука.

Результат моделирования в MicroCap при напряжении источника питания 1.2 В:

Красная линия - входной сигнал, синяя - выходной, зеленая - потребляемый от источника питания ток.

Файлы:
Модель для MicroCap 8.

Вопросы, как всегда в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?


Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

ПИТАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ

   Когда речь заходит про усилители звука, мы сразу представляем мощную конструкцию с питанием в десятки вольт и иногда столько же ампер. Но ведь бывают ситуации, когда нужно наоборот понизить питание усилителя до минимально возможного значения, желательно вообще до одной пальчиковой батарейки. Это может быть при использовании такого УНЧ в МП3 плеере, мобильном телефоне или другом аналогичном устройстве с низковольтным питанием. Данная схема УНЧ и представляет собой бестрансформаторный усилитель низкой частоты, работающий от одного гальванического элемента 1,5В. Часто в таких случаях используют трансформаторный выходной каскад, который позволяет получить бОльшую выходную мощность. Но на дворе 21-й век, поэтому обойдёмся без всяких трансформаторов.


   Предлгаемый усилитель рассчитан на работу при питании в пределах 0,9-3В на нагрузку сопротивлением 8 Ом. Конечно мощность получится около 50 мВт, но во многих случаях и этого хватает. 


   Принципиальная схема усилителя с низковольтным питанием показана на рисунке выше. Для проверки работоспособности собираем УНЧ на макетной плате.


   УНЧ состоит из входного каскада на транзисторе BC547 и составного выходного каскада на транзисторах BC557, BC547. Установка тока покоя выходного каскада производится с помощью резистора смещения базовой цепи входного транзистора - 220к. Его уменьшение увеличивает ток покоя, увеличение - уменьшает. 


   В данном усилителе можно применить любые маломощные кремниевые транзисторы, подходящие по проводимости, в том числе и КТ315-КТ361.

   Но для максимального снижения напряжения желательно применить германиевые, с малым напряжениям падения. Например отечественные транзисторы серии МП или аналогичные импортные.



   Эксперименты с различным питанием данного усилителя показали, что он сохраняет работоспособность даже при 0,85 вольт! На схеме УНЧ стоит по входу микрофон, так что если нужно подать сигнал с другого источника звука - ставим вместо него регулятор громкости. Для тестирования к УНЧ подключалась динамическая головка на 1 ватт. Стены конечно не тряслись - но слушать музыку было можно:)

   Форум по усилителям с низковольтным питанием

   Форум по обсуждению материала ПИТАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ

Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах

Усилители низкой частоты (УНЧ) используют для преобразования слабых сигналов преимущественно звукового диапазона в более мощные сигналы, приемлемые для непосредственного восприятия через электродинамические или иные излучатели звука.

Заметим, что высокочастотные усилители до частот 10... 100 МГц строят по аналогичным схемам, все отличие чаще всего сводится к тому, что значения емкостей конденсаторов таких усилителей уменьшаются во столько раз, во сколько частота высокочастотного сигнала превосходит частоту низкочастотного.

Простой усилитель на одном транзисторе

Простейший УНЧ, выполненный по схеме с общим эмиттером, показан на рис. 1. В качестве нагрузки использован телефонный капсюль. Допустимое напряжение питания для этого усилителя 3...12 В.

Величину резистора смещения R1 (десятки кОм) желательно определить экспериментально, поскольку его оптимальная величина зависит от напряжения питания усилителя, сопротивления телефонного капсюля, коэффициента передачи конкретного экземпляра транзистора.

Рис. 1. Схема простого УНЧ на одном транзисторе + конденсатор и резистор.

Для выбора начального значения резистора R1 следует учесть, что его величина примерно в сто и более раз должна превышать сопротивление, включенное в цепь нагрузки. Для подбора резистора смещения рекомендуется последовательно включить постоянный резистор сопротивлением 20...30 кОм и переменный сопротивлением 100... 1000 кОм, после чего, подав на вход усилителя звуковой сигнал небольшой амплитуды, например, от магнитофона или плеера, вращением ручки переменного резистора добиться наилучшего качества сигнала при наибольшей его громкости.

Величина емкости переходного конденсатора С1 (рис. 1) может находиться в пределах от 1 до 100 мкФ: чем больше величина этой емкости, тем более низкие частоты может усиливать УНЧ. Для освоения техники усиления низких частот рекомендуется поэкспериментировать с подбором номиналов элементов и режимов работы усилителей (рис. 1 - 4).

Улучшениые варианты однотранзисторного усилителя

Усложненные и улучшенные по сравнению со схемой на рис. 1 схемы усилителей приведены на рис. 2 и 3. В схеме на рис. 2 каскад усиления дополнительно содержит цепочку частотнозависимой отрицательной обратной связи (резистор R2 и конденсатор С2), улучшающей качество сигнала.

Рис. 2. Схема однотранзисторного УНЧ с цепочкой частотнозависимой отрицательной обратной связи.

 

Рис. 3. Однотранзисторный усилитель с делителем для подачи напряжения смещения на базу транзистора.

 

Рис. 4. Однотранзисторный усилитель с автоматической установкой смещения для базы транзистора.

В схеме на рис. 3 смещение на базу транзистора задано более «жестко» с помощью делителя, что улучшает качество работы усилителя при изменении условий его эксплуатации. «Автоматическая» установка смещения на базе усилительного транзистора применена в схеме на рис. 4.

Двухкаскадный усилитель на транзисторах

Соединив последовательно два простейших каскада усиления (рис. 1), можно получить двухкаскадный УНЧ (рис. 5). Усиление такого усилителя равно произведению коэффициентов усиления отдельно взятых каскадов. Однако получить большое устойчивое усиление при последующем наращивании числа каскадов нелегко: усилитель скорее всего самовозбудится.

Рис. 5. Схема простого двухкаскадного усилителя НЧ.

Новые разработки усилителей НЧ, схемы которых часто приводят на страницах журналов последних лет, преследуют цель достижения минимального коэффициента нелинейных искажений, повышения выходной мощности, расширения полосы усиливаемых частот и т.д.

В то же время, при наладке различных устройств и проведении экспериментов зачастую необходим несложный УНЧ, собрать который можно за несколько минут. Такой усилитель должен содержать минимальное число дефицитных элементов и работать в широком интервале изменения напряжения питания и сопротивления нагрузки.

Схема УНЧ на полевом и кремниевом транзисторах

Схема простого усилителя мощности НЧ с непосредственной связью между каскадами приведена на рис. 6 [Рл 3/00-14]. Входное сопротивление усилителя определяется номиналом потенциометра R1 и может изменяться от сотен Ом до десятков МОм. На выход усилителя можно подключать нагрузку сопротивлением от 2...4 до 64 Ом и выше.

При высокоомной нагрузке в качестве VT2 можно использовать транзистор КТ315. Усилитель работоспособен в диапазоне питающих напряжений от 3 до 15 В, хотя приемлемая работоспособность его сохраняется и при снижении напряжения питания вплоть до 0,6 В.

Емкость конденсатора С1 может быть выбрана в пределах от 1 до 100 мкФ. В последнем случае (С1 =100 мкФ) УНЧ может работать в полосе частот от 50 Гц до 200 кГц и выше.

Рис. 6. Схема простого усилителя низкой частоты на двух транзисторах.

Амплитуда входного сигнала УНЧ не должна превышать 0,5...0,7 В. Выходная мощность усилителя может изменяться от десятков мВт до единиц Вт в зависимости от сопротивления нагрузки и величины питающего напряжения.

Настройка усилителя заключается в подборе резисторов R2 и R3. С их помощью устанавливают напряжение на стоке транзистора VT1, равное 50...60% от напряжения источника питания. Транзистор VT2 должен быть установлен на теплоотводя-щей пластине (радиаторе).

Трекаскадный УНЧ с непосредственной связью

На рис. 7 показана схема другого внешне простого УНЧ с непосредственными связями между каскадами. Такого рода связь улучшает частотные характеристики усилителя в области нижних частот, схема в целом упрощается.

Рис. 7. Принципиальная схема трехкаскадного УНЧ с непосредственной связью между каскадами.

В то же время настройка усилителя осложняется тем, что каждое сопротивление усилителя приходится подбирать в индивидуальном порядке. Ориентировочно соотношение резисторов R2 и R3, R3 и R4, R4 и R BF должно быть в пределах (30...50) к 1. Резистор R1 должен быть 0,1...2 кОм. Расчет усилителя, приведенного на рис. 7, можно найти в литературе, например, [Р 9/70-60].

Схемы каскадных УНЧ на биполярных транзисторах

На рис. 8 и 9 показаны схемы каскодных УНЧ на биполярных транзисторах. Такие усилители имеют довольно высокий коэффициент усиления Ку. Усилитель на рис. 8 имеет Ку=5 в полосе частот от 30 Гц до 120 кГц [МК 2/86-15]. УНЧ по схеме на рис. 9 при коэффициенте гармоник менее 1% имеет коэффициент усиления 100 [РЛ 3/99-10].

Рис. 8. Каскадный УНЧ на двух транзисторах с коэффициентом усиления = 5.

 

Рис. 9. Каскадный УНЧ на двух транзисторах с коэффициентом усиления = 100.

Экономичный УНЧ на трех транзисторах

Для портативной радиоэлектронной аппаратуры важным параметром является экономичность УНЧ. Схема такого УНЧ представлена на рис. 10 [РЛ 3/00-14]. Здесь использовано каскадное включение полевого транзистора VT1 и биполярного транзистора VT3, причем транзистор VT2 включен таким образом, что стабилизирует рабочую точку VT1 и VT3.

При увеличении входного напряжения этот транзистор шунтирует переход эмиттер — база VT3 и уменьшает значение тока, протекающего через транзисторы VT1 и VT3.

Рис. 10. Схема простого экономичного усилителя НЧ на трех транзисторах.

 

Как и в приведенной выше схеме (см. рис. 6), входное сопротивление этого УНЧ можно задавать в пределах от десятков Ом до десятков МОм. В качестве нагрузки использован телефонный капсюль, например, ТК-67 или ТМ-2В. Телефонный капсюль, подключаемый при помощи штекера, может одновременно служить выключателем питания схемы.

Напряжение питания УНЧ составляет от 1,5 до 15 В, хотя работоспособность устройства сохраняется и при снижении питающего напряжения до 0,6 В. В диапазоне напряжения питания 2... 15 В потребляемый усилителем ток описывается выражением:

1(мкА) = 52 + 13*(Uпит)*(Uпит),

где Uпит - напряжение питания в Вольтах (В).

Если отключить транзистор VT2, потребляемый устройством ток увеличивается на порядок.

Двухкаскадные УНЧ с непосредственной связью между каскадами

Примерами УНЧ с непосредственными связями и минимальным подбором режима работы являются схемы, приведенные на рис. 11 - 14. Они имеют высокий коэффициент усиления и хорошую стабильность.

Рис. 11. Простой двухкаскадный УНЧ для микрофона (низкий уровень шумов, высокий КУ).

Рис. 12. Двухкаскадный усилитель низкой частоты на транзисторах КТ315.

 

Рис. 13. Двухкаскадный усилитель низкой частоты на транзисторах КТ315 - вариант 2.

Микрофонный усилитель (рис. 11) характеризуется низким уровнем собственных шумов и высоким коэффициентом усиления [МК 5/83-XIV]. В качестве микрофона ВМ1 использован микрофон электродинамического типа.

В роли микрофона может выступать и телефонный капсюль. Стабилизация рабочей точки (начального смещения на базе входного транзистора) усилителей на рис. 11 - 13 осуществляется за счет падения напряжения на эмиттерном сопротивлении второго каскада усиления.

Рис. 14. Двухкаскадный УНЧ с полевым транзистором.

Усилитель (рис. 14), имеющий высокое входное сопротивление (порядка 1 МОм), выполнен на полевом транзисторе VT1 (истоковый повторитель) и биполярном — VT2 (с общим).

Каскадный усилитель низкой частоты на полевых транзисторах, также имеющий высокое входное сопротивление, показан на рис. 15.

Рис. 15. схема простого двухкаскадного УНЧ на двух полевых транзисторах.

Схемы УНЧ для работы с низкоОмной нагрузкой

Типовые УНЧ, предназначенные для работы на низкоомную нагрузку и имеющие выходную мощность десятки мВт и выше, изображены на рис. 16, 17.

Рис. 16. Простой УНЧ для работы с включением нагрузки с низким сопротивлением.

 

Электродинамическая головка ВА1 может быть подключена к выходу усилителя, как показано на рис. 16, либо в диагональ моста (рис. 17). Если источник питания выполнен из двух последовательно соединенных батарей (аккумуляторов), правый по схеме вывод головки ВА1 может быть подключен к их средней точки напрямую, без конденсаторов C3, С4.

Рис. 17. Схема усилителя низкой частоты с включением низкоомной нагрузки в диагональ моста.

Если вам нужна схема простого лампового УНЧ то такой усилитель можно собрать даже на одной лампе, смотрите у нас на сайте по электронике в соответствующем разделе.


Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год.

Исправления в публикации: на рис. 16 и 17 вместо диода Д9 установлена цепочка из диодов.

TDA2288M

   Схемы усилителей мощности низкой частоты чаще всего повторяются радиолюбителями. Среди множества схем таких усилителей мощности, есть некоторые, которые повторяются очень часто. Развитие электроники позволило создать весьма компактные усилители мощности в маленьком корпусе, лампам на смену пришли транзисторы, транзисторы в свою очередь стали уступать место более дешевым и простым микросхемам усилителей НЧ. 

   Рассматриваемая микросхема из себя представляет двухканальный (стереофонический0 усилитель низкой частоты с выходной мощностью до 1,2 ватт на канал. Конструктивная особенность микросхемы позволяет работать в мостовом режиме. Одноканальная (монофоническая) схема позволяет получить на выходе совсем недурную выходную мощность 2,5 ватт. Микросхема может использоваться для питания маломощных динамических головок или же для питания низкоомных наушников. Одной из важных достопримечательностей данного усилителя - компактность и малая потребляемость, возможность работы от низковольтных источников питания (аккумулятор, батарейка), что позволяет использовать микросхему для маломощных портативных (походных) колонок. 

   Несмотря на простую конструкцию, усилитель звучит весьма неплохо. За свои достоинства, данная микросхема нашла широкое применение в бытовых устройствах. Она активно применяется в CD проигрывателях, MP3 плеерах и в колонках для ПК в качестве звукового усилителя мощности. 

   Микросхема работает без перегрева, в охлаждении не нуждается если напряжение питания не превышает 6-8 Вольт. Диапазон входных напряжений достаточно широк 3-15 Вольт, но не стоит подавать на микросхему более 12 Вольт. Напряжение от двух-трех пальчиковых батареек вполне достаточно для питания такого усилителя, так, что можете использовать микросхему как высококачественный усилитель для наушников. 

   Отличный вариант для портативной колонке к мобильному телефону или планшету. Для питания желательно использовать аккумуляторы - как литиевые, так и никелевые батарейки. Одного аккумулятора от мобильного телефона достаточно для 5-8 часов работы микросхемы - неплохойый вариант если любите ходить в поход с друзьями. 


Понравилась схема - лайкни!

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ

Смотреть ещё схемы усилителей

       УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ          УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ  

   

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ          СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ   

    

Простой усилитель низкой частоты | soundbass

Этот усилитель можно встроить в любую маломощную аппаратуру с низковольтным питанием: приёмники, рации, слуховые аппараты и другая подобная аппаратура.

Технические характеристики:
Максимальная выходная мощность (Нагрузка 8Ом, 1кГц) = 0,3 Вт
Номинальное напряжение питания (0,3Вт, 8 Ом) = 3в
THD+N (при максимальной выходной мощности, 1кГц) = 1 – 1,5%

Принципиальная схема усилителя:

Устройство и принцип работы

Усилитель состоит из двух узлов: входной каскад на транзисторе Т1 и выходной двухтактный на транзисторах Т2 – Т5. Сигнал, усиленный транзистором Т1 поступает в нагрузку R1 и выходной каскад. Транзисторы выходного каскада образуют два так называемых «плеча» выходного каскада. Транзисторы в этих «плечах» разной структуры, что является обязательным условием для данного усилителя. Поскольку транзистор КТ315 открывается положительным, а КТ361 отрицательным напряжением, то и «плечи» выходного каскада образованные ими усиливают лишь ту полуволну сигнала, поступающего с транзистора Т1, которая «открывает» транзисторы образующие их. Получается так: Т3 и Т4 усиливают положительные полуволны сигнала, Т2 и Т5 отрицательные. В точке соединения эммитеров транзисторов Т4 и Т5 происходит объединение сигнала и его подача в нагрузку. Так как для данного усилителя характерны искажения типа ступенька, которые неизбежно появятся при работе данного усилителя, для их ослабления включается резистор R2. Этот резистор создаёт небольшое напряжение смещения на базах транзисторов и ослабляет искажения сигнала.

Данный усилитель требует тщательной настройки, а именно:
Подбором резистора R1 устанавливается начальный ток покоя транзисторов (ток протекающий через транзисторы при отсутствии сигнала). Подбором этого резистора необходимо установить ток покоя на уровне 5 — 7 мА.
Подбором сопротивления резистора R5 необходимо установить напряжение в точке соединения транзисторов выходного каскада равное половине питающего напряжения, то есть 1.5 В.

Возможные дополнения

Если то устройство к которому подключается усилитель не имеет регулятора тембра или сигнал снимаемый с него слаб, можно собрать предварительный усилитель.

Если в регуляторе тембра нет необходимости, то его можно исключить из схемы.
На резисторе R4 собран пассивный регулятор тембра ВЧ – НЧ одним резистором. Резистор R3 — регулятор громкости. Всё усиление сигнала ложится на транзистор. Пусть вас не смущает отсутствие конденсатора между резистором R3 и коллектором транзистора. Всё работает и так.
Используемые детали и возможная замена.

Номер

Тип

Возможная замена

Т1

КТ3102В

КТ3102 а – д, КТ312, 315, 316.

Т2

КТ361Б

КТ361 а – е.

Т3

КТ315Б

КТ315 а – е.

Т4

КТ817В

КТ815, 817 а – в.

Т5

КТ816В

КТ816, 814 а – в.

Данный усилитель собирался навесным монтажом, поэтому файла печатной платы нет. Хотя нарисовать печатку для этого усилител совсем не сложно.

Источник:cxem.net
Автор: Андрей Липкин ([email protected])

НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ЛАМПОВЫЙ УНЧ

УНЧ этот представляет собой простой усилитель для наушников, позволяющий начинающим радиолюбителям собрать собственный усилитель, а затем наслаждаться его ламповым звуком. Конструкция такого прибора представляет собой не только сборку печатной платы, но и использование старых устройств в качестве доноров для новой конструкции. Цель также заключалась в том, чтобы сделать как можно более малыми затраты на изготовление усилителя. 

Схема электрическая усилителя к наушникам с радиолампами

Основой схемы является лампа ECC82 (аналог 12AU7). Лампа представляет собой двойной триод и очень популярна в мире аудиоустройств, поскольку она относительно долговечна и может работать в диапазоне низких напряжений. Такие лампы можно найти в усилителях и приборах старого типа, они даже использовались при конструировании вольтметров - время их правильного функционирования исчисляется десятилетиями.

Усиление лампы ECC82 составляет около 17, что является небольшим значением по сравнению с 12AX7, для которой коэффициент усиления равен 100. В предлагаемом решении с усилителем лампа ECC82 будет работать в общей катодной системе, а сигнал будет усиливаться примерно на 10 дБ. Лампы ECC82 обычно работали при анодном напряжении 120 В или более, но с вполне приличным результатом они также работают в схемах более низкого напряжения. Конечно если найдете 12AU7 - результат будет лучше.

Радиолампа будет работать в области 6 вольт, что позволяет достичь приличного выходного сигнала в диапазоне 12 В. Поскольку усилитель работает в несимметричной конфигурации, то отрицательное напряжение не подается. 

Сама лампа ECC82 имеет 9 контактов в соответствии со стандартом. Тут можете увидеть их цоколевку на чертеже. Отличительной особенностью является тот факт, что это действительно две «лампы» - триода - помещенные в один корпус. Кроме того, накал может питаться от 6,3 или 12,6 В постоянного или переменного тока. В этом усилителе накал идет от постоянного напряжения, чтоб уменьшить шум. 

В предлагаемом усилителе источником питания является свинцовая батарея 12 В с емкостью 1,5 Ач. Поскольку ток потребления усилителя составляет 400 мА, можно ожидать стабильной работы устройства в течение нескольких часов без подзарядки аккумулятора. Кроме того, батареи являются хорошим источником питания для усилителей к наушникам из-за отсутствия шумов и скачков напряжения, которые могут повлиять на качество выходного сигнала. 

Сама схема УНЧ состоит из двух каскадов: первого - усилителя на основе электронной трубки, а второго - повторителя на МОП-транзисторе с источником постоянного тока на основе м/с LM317. Поскольку большинство наушников имеют сопротивление менее 50 Ом, для их нормальной работы необходим небольшой ток. МОП-транзистор может быть заменен обычным биполярным транзистором, но это отрицательно скажется на стабильности работы усилителя. 

Входной сигнал подается через конденсатор на сетку лампы и появляется на аноде усиленным, а фаза изменяется на 180 градусов. Такой сигнал подается непосредственно на затвор транзистора MOSFET, а затем поступает на выход наушников через электролитический конденсатор. МОП-транзистор работает в классе А и непрерывно проводит ток около 120 мА. Микросхема LM317 работает как источник постоянного тока с установленным значением тока 120 мА. 

Печатную плату для усилителя смотрите выше.

На входе лампового УНЧ можно добавить потенциометр для регулировки громкости, или управлять уровнем НЧ на источнике звука (ПК, плеер). 

После запуска устройства нити накала должны засветиться. Затем с помощью потенциометра P1 отрегулируйте напряжение смещения до тех пор, пока напряжение на источнике транзистора MOSFET не станет равным половине напряжения питания.

Регулировка должна быть повторена после нескольких часов работы. Затем проверьте напряжение постоянного тока на выходе наушников, оно не должно превышать 10 мВ.

Переключатели

- Как активировать транзистор pn2222 с очень низким напряжением Переключатели

- Как активировать транзистор pn2222 с очень низким напряжением - Электротехника
Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange
  1. 0
  2. +0
  3. Авторизоваться Подписаться

Electrical Engineering Stack Exchange - это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил

Просмотрено 700 раз

\ $ \ begingroup \ $

Хотите улучшить этот вопрос? Добавьте подробности и проясните проблему, отредактировав этот пост.

Закрыт 4 года назад.

Как активировать транзистор pn2222 с очень низким напряжением 0,15 В или 150 мВ от небольшого двигателя-генератора постоянного тока. Я бы хотел, чтобы транзистор включился, как только генератор начнет вырабатывать ток. проблема, с которой я столкнулся, заключается в том, что источник питания проходит через транзистор и вращает двигатель / генератор. Я хочу, чтобы генератор подал питание на базу транзистора, чтобы активировать некоторые светодиоды.Это небольшой 6-вольтовый моторчик в качестве ветрогенератора. Я также пробовал твердотельное реле на 3А, но для него требуется управляющее напряжение не менее 3 В. Было бы разумно попробовать транзистор Ge вместо Si.

Спасибо

Аутичный

11.1k22 золотых знака2424 серебряных знака5050 бронзовых знаков

Создан 30 янв.

\ $ \ endgroup \ $ 11 \ $ \ begingroup \ $

Невозможно переключить транзистор только с 0.15 Вольт. Вам нужно больше 0,2 для Ge. Я думаю, что винт меньшей площади будет вращаться быстрее и генерировать более высокое напряжение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *