Схемы предварительных усилителей на транзисторах: Схемы предварительных усилителей на транзисторах

Схемы предварительных усилителей на транзисторах своими руками. Самый качественный усилитель звука

Появилось желание собрать более мощный усилитель «А» класса. Прочитав достаточное количество соответствующей литературы и выбрал из предлагавшегося самую последнюю версию. Это был усилитель мощностью 30 Вт соответствующий по своим параметрам усилителям высокого класса.

В имеющеюся трассировку оригинальных печатных плат никаких изменений вносить не предполагал, однако, ввиду отсутствия первоначальных силовых транзисторов, был выбран более надежный выходной каскад с использованием транзисторов 2SA1943 и 2SC5200. Применение этих транзисторов в итоге позволило обеспечить большую выходную мощность усилителя. Принципиальная схема моей версии усилителя далее.

Это изображение плат собранных по этой схеме с транзисторами Toshiba 2SA1943 и 2SC5200.

Если присмотреться, то сможете увидеть на печатной плате вместе со всеми компонентами стоят резисторы смещения, они мощность 1 Вт углеродного типа.

Оказалось, что они более термостабильны. При работе любого усилителя большой мощности выделяется огромное количества тепла, поэтому соблюдение постоянства номинала электронного компонента при его нагреве является важным условием качественной работы устройства.

Собранная версия усилителя работает при токе около 1,6 А и напряжении 35 В. В результате чего 60 Вт мощности непрерывного рассеивается на транзисторах в выходном каскаде. Должен заметить, что это только треть мощности, которую они способны выдержать. Постарайтесь представить, сколько тепла выделяется на радиаторах при их нагреве до 40 градусов.

Корпус усилителя сделан своими руками из алюминия. Верхняя плита и монтажная плита толщиной 3 мм. Радиатор состоит из двух частей, его габаритные размеры составляют 420 x 180 x 35 мм. Крепеж — винты, в основном с потайной головкой из нержавеющей стали и резьбой М5 или М3. Количество конденсаторов было увеличено до шести, их общая ёмкость 220000 мкФ. Для питания был использован тороидальный трансформатор мощностью 500 Вт.

Блок питания усилителя

Хорошо видно устройство усилителя, которое имеет медные шины соответствующего дизайна. Добавлен небольшой тороид, для регулируемой подачи под управлением схемы защиты от постоянного тока. Так же имеется ВЧ фильтр в цепи питания. При всей своей простоте, надо сказать обманчивой простоте, топологии платы этого усилителя и звук им производится как бы без всякого усилия, подразумевающего в свою очередь возможность его бесконечного усиления.

Осциллограммы работы усилителя

Спад 3 дБ на 208 кГц

Синусоида 10 Гц и 100 Гц

Синусоида 1 кГц и 10 кГц

Сигналы 100 кГц и 1 МГц

Меандр 10 Гц и 100 Гц

Меандр 1 кГц и 10 кГц

Полная мощность 60 Вт отсечение симметрии на частоте 1 кГц

Таким образом становится понятно, что простая и качественная конструкция УМЗЧ не обязательно делается с применением интегральных микросхем — всего 8 транзисторов позволяют добиться приличного звучания со схемой, собрать которую можно за пол дня.

Схема № 1

Выбор класса усилителя . Сразу предупредим радиолюбителя — делать усилитель класса A на транзисторах мы не будем. Причина проста — как было сказано во введении, транзистор усиливает не только полезный сигнал, но и поданное на него смещение. Проще говоря, усиливает постоянный ток. Ток этот вместе с полезным сигналом потечет по акустической системе (АС), а динамики, к сожалению, умеют этот постоянный ток воспроизводить. Делают они это самым очевидным образом — вытолкнув или втянув диффузор из нормального положения в противоестественное.

Попробуйте прижать пальцем диффузор динамика — и вы убедитесь, в какой кошмар превратится при этом издаваемый звук. Постоянный ток по своему действию с успехом заменяет ваши пальцы, поэтому динамической головке он абсолютно противопоказан. Отделить же постоянный ток от переменного сигнала можно только двумя средствами — трансформатором или конденсатором, — и оба варианта, что называется, один хуже другого.

Принципиальная схема

Схема первого усилителя, который мы соберем, приведена на рис. 11.18.

Это усилитель с обратной связью, выходной каскад которого работает в режиме В. Единственное достоинство этой схемы — простота, а также однотипность выходных транзисторов (не требуется специальные комплементарные пары). Тем не менее, она достаточно широко применяется в усилителях небольшой мощности. Еще один плюс схемы — она не требует никакой настройки, и при исправных деталях заработает сразу, а нам это сейчас очень важно.

Рассмотрим работу этой схемы. Усиливаемый сигнал подается на базу транзистора VT1. Усиленный этим транзистором сигнал с резистора R4 подается на базу составного транзистора VT2, VT4, а с него — на резистор R5.

Транзистор VT3 включен в режиме эмиттерного повторителя. Он усиливает положительные полуволны сигнала на резисторе R5 и подает их через конденсатор C4 на АС.

Отрицательные же полуволны усиливает составной транзистор VT2, VT4. При этом падение напряжения на диоде VD1 закрывает транзистор VT3. Сигнал с выхода усилителя подается на делитель цепи обратной связи R3, R6, а с него — на эмиттер входного транзистора VT1. Таким образом, транзистор VT1 у нас и играет роль устройства сравнения в цепи обратной связи.

Постоянный ток он усиливает с коэффициентом усиления, равным единице (потому что сопротивление конденсатора C постоянному току теоретически бесконечно), а полезный сигнал — с коэффициентом, равным соотношению R6/R3.

Как видим, величина емкостного сопротивления конденсатора в этой формуле не учитывается. Частота, начиная с которой конденсатором при расчетах можно пренебречь, называется частотой среза RC-цепочки. Частоту эту можно рассчитать по формуле

F = 1 / (R×C) .

Для нашего примера она будет около 18 Гц, т. е. более низкие частоты усилитель будет усиливать хуже, чем он мог бы.

Плата . Усилитель собран на плате из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1.5 мм размерами 45×32.5 мм. Разводку печатной платы в зеркальном изображении и схему расположения деталей можно скачать . Видеоролик о работе усилителя в формате MOV скачать для просмотра можно . Хочу сразу предупредить радиолюбителя — звук, воспроизводимый усилителем, записывался в ролике с помощью встроенного в фотоаппарат микрофона, так что говорить о качестве звука, к сожалению, будет не совсем уместно! Внешний вид усилителя приведен на рис. 11.19.

Элементная база . При изготовлении усилителя транзисторы VT3, VT4 можно заменить любыми, рассчитанными на напряжение не менее напряжения питания усилителя, и допустимым током не менее 2 А. На такой же ток должен быть рассчитан и диод VD1.

Остальные транзисторы — любые с допустимым напряжением не менее напряжение питания, и допустимым током не менее 100 мА. Резисторы — любые с допустимой рассеиваемой мощностью не менее 0.125 Вт, конденсаторы — электролитические, с емкостью, не менее указанной на схеме, и рабочим напряжением на менее напряжения питания усилителя.

Радиаторы для усилителя . Прежде чем попробовать изготовить нашу вторую конструкцию, давайте, уважаемый радиолюбитель, остановимся на радиаторах для усилителя и приведем здесь весьма упрощенную методику их расчета.

Во-первых, вычисляем максимальную мощность усилителя по формуле:

P = (U × U) / (8 × R), Вт ,

где U — напряжение питания усилителя, В; R — сопротивление АС (обычно оно составляет 4 или 8 Ом, хотя бывают и исключения).

Во-вторых, вычисляем мощность, рассеиваемую на коллекторах транзисторов, по формуле:

P рас = 0,25 × P, Вт .

В-третьих, вычисляем площадь радиатора, необходимую для отвода соответствующего количества тепла:

S = 20 × P рас, см 2

В-четвертых, выбираем или изготавливаем радиатор, площадь поверхности которого будет не менее рассчитанной.

Указанный расчет носит весьма приблизительный характер, но для радиолюбительской практики его обычно бывает достаточно. Для нашего усилителя при напряжении питания 12 В и сопротивлении АС, равным 8 Ом, «правильным» радиатором была бы алюминиевая пластина размерами 2×3 см и толщиной не менее 5 мм для каждого транзистора. Имейте ввиду, что более тонкая пластина плохо передает тепло от транзистора к краям пластины. Хочется сразу предупредить — радиаторы во всех остальных усилителях тоже должны быть «нормальных» размеров. Каких именно — посчитайте сами!

Качество звучания . Собрав схему, вы обнаружите, что звук усилителя не совсем чистый.

Причина этого — «чистый» режим класса В в выходном каскаде, характерные искажения которого даже обратная связь полностью скомпенсировать не способна. Ради эксперимента попробуйте заменить в схеме транзистор VT1 на КТ3102ЕМ, а транзистор VT2 — на КТ3107Л. Эти транзисторы имеют значительно больший коэффициент усиления, чем КТ315Б и КТ361Б. И вы обнаружите, что звучание усилителя значительно улучшилось, хотя все равно останутся заметными некоторые искажения.

Причина этого также очевидна — больший коэффициент усиления усилителя в целом обеспечивает большую точность работы обратной связи, и больший ее компенсирующий эффект.

Продолжение читайте

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 СЗ, 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.

С 08.25.2012 доступен датагорский кит на базе рассмотренного в статье прототипа!
Забирайте на нашей Ярмарке:

Часто случается, что паяльщики обращаются к схемотехнике УЗЧ класса «А» с целью добраться до «того самого, офигительного звука», будь это классические усилители Джона Линсли-Худа, Нэльсона Пасса или множества вариантов из Сети, например наш .
К сожалению, при этом не все самодельщики принимают во внимание, что усилители класса «А» требуют использования источника питания с очень низким уровнем пульсаций. А это приводит к непобедимому фону и последующему разочарованию.

Фон — неприятная штука, почти метафизическая. Слишком много причин и механизмов возникновения. Методов борьбы описано тоже много: от правильной прокладки проводов до изменения схем.
Я сегодня хочу обратиться к теме «кондиционирования» питания УЗЧ. Будем давить пульсации!

Предлагаемый вашему вниманию стереофонический предварительный усилитель состоит из регулятора громкости с буферными каскадами без общей ООС на транзисторах, обладающих высокой линейностью и по субъективным оценкам звучащих лучше буферных каскадов на операционных усилителях.

Он предназначен для использования с высококачественными усилителями мощности звуковой частоты, выполненными на лампах, транзисторах или микросхемах.

Транзисторные симметричные буферные каскады, примененные в предварительном усилителе, могут быть использованы в других конструкциях — микшерах, темброблоках, корректорах и прочих устройствах.

Предварительный усилитель изготовлен в основном на компонентах для поверхностного монтажа и является третьим проектом , представленным автором в .

«Давненько не брал я в руки шашки…». Вернее я хотел сказать, что давненько не собирал усилителей на транзисторах. Всё лампы, да лампы, понимаешь. И тут, благодаря нашему дружному коллективу и участию , я приобрёл пару плат для сборки . Платы отдельно .

Платы пришли быстро. Игорь (Datagor) оперативно прислал документацию со схемой, описанием сборки и настройки усилителя. Кит всем хорош, схема классическая, обкатанная. Но меня обуяла жадность. 4,5 Ватта на канал — маловато будет. Хочу минимум 10 Вт, и не потому что я громко слушаю музыку (с моей акустикой чувствительностью 90 дБ и 2 Вт хватает), а… чтобы было.

Рис. 1. Буфер в сборе

Здравствуйте, друзья! Всем приятных летних дней!
Я разработал и проверил сборкой печатную плату для буфера из моей датагорской статьи .
Все детали размещены на печатной плате 55×66 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм.

Датагорцам большой привет!
В моей первой местной статье описано устройство, позволяющее определять коэффициент усиления по току биполярных транзисторов различной мощности обеих структур при значениях тока эмиттера от 2 мА до 950 мА.

На определенном этапе постижения темы усилителестроения я понял, что от двухтактных схем усилителей невозможно добиться высокого качества воспроизведения без тщательного подбора транзисторов в пары. Двухтакт изначально предполагает некую степень симметрии плеч, а, следовательно, ставить транзисторы в макет усилителя стоит только после того, как стало известно, какие параметры имеют транзисторы, которые вы держите в руках.

Это был отправной момент. Помимо этого, авторы многих схем выдвигают требования к параметрам устанавливаемых в схему транзисторов, в частности к их способности усиливать сигнал.
И, наконец, интересовала проблема выбора оптимального начального тока транзистора, чтобы поставить прибор в режим, обеспечивающий максимальную линейность его работы.
Собственно встал вопрос, какие параметры и чем измерять?

Здравствуйте, уважаемые читатели!
Этим небольшим, но полезным дополнением я продолжаю тему, поднятую . Для отказа от разделительного конденсатора на выходе буферного каскада представляет интерес двухполярное питание нашего устройства (рис. 1).

Рис. 1. Схема буферного каскада с двухполярным питанием

Для простоты изображен один канал и не показаны фильтрующие конденсаторы по цепям питания.
Смещение для задания режима работы буферного каскада по постоянному току обеспечено за счет источника напряжения на элементах HL1, R3, C2, C3, R2.

Вчера, 17:35 изменил Datagor. Дополнения камрадов

Предлагаемый вашему драгоценному вниманию усилитель прост в сборке, ужасно прост в настройке (он её фактически не требует), не содержит особо дефицитных компонентов и при всем при этом имеет весьма недурные характеристики и запросто тянет на так называемый hi-fi, столь нежно любимый большинством граждан. Усилитель может работать на нагрузку 4 и 8 Ом, может быть использован в мостовом включении на нагрузку 8 Ом, при этом он отдаст в нагрузку 200 Вт.

Основные характеристики:

Напряжение питания, В………………………………………………………. ±35
Потребляемый ток в режиме молчания, мА………………………….. 100
Входное сопротивление, кОм………………………………………………… 24
Чувствительность (100 Вт, 8 Ом), В………………………………………. 1,2
Выходная мощность (КГ=0,04%), Вт………………………………………. 80
Диапазон воспроизводимых частот, Гц……………………….. 10 — 30000
Отношение сигнал/шум (не взвешенное), дБ………………………… -73

Усилитель полностью на дискретных элементах, без всяких ОУ и прочих хитростей. При работе на нагрузку 4 Ома и питании 35 В усилитель развивает мощность до 100 Вт. Если есть потребность подключить нагрузку 8 Ом питание можно увеличить до +/-42 В, в этом случае, мы получим те же самые 100 Вт. Очень сильно не рекомендуется увеличивать напряжение питания более 42 В, иначе можно остаться без выходных транзисторов. При работе в мостовом режиме должна использоваться 8-ми омная нагрузка, иначе, опять-таки, лишаемся всякой надежды на выживание выходных транзисторов. Кстати, надо учесть, что защиты от КЗ в нагрузке не предусмотрено, так что надо быть поосторожней. Для использования усилителя в мостовом режиме необходимо вход МТ прикрутить к выходу другого усилителя, на вход которого и подается сигнал. Оставшийся вход замыкается на общий провод. Резистор R11 служит для установки тока покоя выходных транзисторов. Конденсатор C4 определяет верхнюю границу усиления и уменьшать его не стоит — получите самовозбуждение на высоких частотах.
Все резисторы — 0,25 Вт за исключением R18, R12, R13, R16, R17. Первые три — 0,5 Вт, последние два — по 5 Вт. Светодиод HL1 служит не для красоты, поэтому не надо втыкать в схему сверхъяркий диод и выводить его на переднюю панель. Диод должен быть самый обычный зелёного цвета — это важно, поскольку светодиоды других цветов имеют другое падение напряжения. Если вдруг кому-то не повезло и он не смог достать выходные транзисторы MJL4281 и MJL4302, их можно заменить на MJL21193 и MJL21194 соответственно. Переменный резистор R11 лучше всего взять многооборотный, хотя подойдет и обычный. Ничего критичного тут нет — просто удобнее устанавливать ток покоя.

Предварительные усилители ЗЧ

Как известно, номинальное выходное напряжение современных источников сигнала звуковой частоты (3Ч) не превышает 0,5 В, в то время как номинальное входное напряжение большинства усилителей мощности 3Ч (УМЗЧ) составляет обычно 0,7…1 В. Для повышения напряжения сигнала до уровня, обеспечивающего нормальную работу УМЗЧ, а также для согласования выходных сопротивлений источников сигнала с его входным сопротивлением служат предварительные усилители 3Ч. Как правило, именно в этой части звуковоспроизводящего тракта осуществляются регулировки громкости, тембра и стереобаланса. Основные требования к предварительным усилителям — малые нелинейные искажения сигнала (коэффициент гармоник- не более нескольких сотых долей процента) и небольшой относительный уровень шумов и помех (не выше -66…-70 дБ), а также достаточная перегрузочная способность. Всем этим требованиям в значительной мере отвечает предварительный усилитель москвича В. Орлова (за основу он взял схему усилителя AU-X1 японской фирмы «Sansui»). Номинальные входное ‘и выходное напряжения усилителя соответственно 0,25 и 1 В, коэффициент гармоник в диапазоне частот 20… 20000 Гц при номинальном выходном напряжении не превышает 0,05 %, а отношение сигнал/шум 66 дБ. Входное сопротивление усилителя 150 кОм, пределы регулирования тембра (на частотах 100 и 10000 Гц) от -10 до +6 дБ. Устройство предназначено для работы с УМЗЧ, входное сопротивление которого не менее 5 кОм. Усилитель (на рис. 1 ) изображена принципиальная схема одного из его каналов) состоит из истокового повторителя на транзисторе VT1, так называемого мостового пассивного регулятора тембра (элементы R6-R11.1, С2-С8) и трехкаскадного симметричного усилителя напряжения сигнала. Регулятор громкости — переменный резистор R1.1 — включен на входе усилителя, что уменьшает вероятность его перегрузки. Тембр в области низших частот звукового диапазона регулируют переменным резистором R7.1, в области высших частот-переменным резистором R11.1 (резисторы R7.2 и R11.2 использованы в другом канале усилителя). Коэффициент передачи симметричного усилителя определяется отношением сопротивлений резисторов R18, R17 и при указанных на схеме номиналах равен примерно 16. Режим работы транзисторов оконечного каскада (VT6, VT7) задан падением напряжения, создаваемым коллекторными токами транзисторов VT4, VT5 на включенных в прямом направлении диодах VD1 — VD3. Подстроечный резистор R15 служит для балансировки усилителя. Питать усилитель можно как от источника, питающего УМЗЧ, так и от любого нестабилизированного выпрямителя с выходными напряжениями +18…22 и -18…22 В. Возможный вариант печатной платы одного канала устройства изображен на рис. 2. Изготовлена она из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм и рассчитана на установку резисторов МЛТ и СП4-1 (R15), конденсаторов МБМ (С1, С4, С8, С11), БМ-2 (СЗ, С5-С7) и К50-6, К50-16 (остальные). Конденсаторы МБМ и БМ-2 смонтированы на плате вертикально (один из их выводов наращивают до требуемой по месту длины луженым проводом диаметром 0,5… 0,6 мм). Сдвоенный переменный резистор R1 любого типа группы В, резисторы R7 и R11 — группы Б. Транзисторы КП303Д можно заменить на КП303Г, КП303Е, транзистор КП103М-на КП103Л, транзисторы КТ315В и КТ361В-транзисторами этих серий с индексом Г. Полевые транзисторы необходимо подобрать по начальному току стока, который при напряжении Uси=8 В не должен выходить за пределы 5,5…6,5 мА. Диоды Д104 вполне заменимы диодами серий Д220, Д223 и т. п. Регулировка сводится к установке подстроечным резистором R15 нулевого напряжения на выходе и подбору резистора R18 до получения при входном напряжении 250 мВ частотой 1000 Гц выходного напряжения, равного 1 В (движки резисторов R7, R11 — в среднем, а резистора R1 — в верхнем по схеме положении). Существенный недостаток описанного, да и многих других подобных устройств на транзисторах — сравнительно большое число элементов и, как следствие этого, довольно большие габариты монтажной платы. Значительно более компактными получаются предварительные усилители на основе операционных усилителей (ОУ). Примером может служить устройство, разработанное москвичом Ю. Солнцевым на базе ОУ общего применения К574УД1А (рис. 3).   Проведенные им исследования показали, что коэффициент гармоник этого ОУ сильно зависит от нагрузки: вполне приемлемый при ее сопротивлении более 100 кОм, он возрастает до 0,1 % при уменьшении сопротивления нагрузки до 10 кОм. Для получения достаточно малых нелинейных искажений автор добавил к указанному ОУ так называемый параллельный усилитель, отличающийся практическим отсутствием искажений типа «ступенька» даже без отрицательной обратной связи (ООС). С ООС же коэффициент гармоник не превышает 0,03 % во всем звуковом диапазоне частот при сопротивлении нагрузки более 500 Ом. Остальные параметры предварительного усилителя следующие: номинальные входное и выходное напряжения 250 мВ, отношение сигнал / шум не менее 80 дБ, перегрузочная способность 15… 20 дБ. Как видно из схемы, устройство состоит из линейного усилителя с горизонтальной АЧХ на ОУ DA1 и транзисторах VT1 — VT4 («параллельный» усилитель) и пассивного мостового регулятора тембра (элементы R12 — R14, R17 — R19, С6 — С9). Этот регулятор при необходимости можно исключить из тракта с помощью реле К1 (сигнал в этом случае снимают с делителя напряжения R10R11). Коэффициент передачи усилителя определяется отношением сопротивления резистора R3 к суммарному сопротивлению резисторов R2, R4. Мостовой регулятор особенностей не имеет. На низших частотах тембр регулируют переменным резистором R18.1, на высших — резистором R13.1. Резисторы R12, R14 предотвращают монотонный подъем и спад АЧХ за пределами номинального диапазона частот усилителя. Для нормальной работы регулятора тембра сопротивление нагрузки должно быть не менее 50 кОм. При работе с источником сигнала, выходное напряжение которого содержит постоянную составляющую, на входе усилителя необходимо включить разделительный конденсатор (на схеме изображен штриховыми линиями). Все детали усилителя, за исключением элементов регулятора тембра, монтируют на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Плата рассчитана на монтаж резисторов МЛТ, СП4-1 (R4), конденсаторов К53-1а, К53-18 (С1, С4), КМ-6б (С2, С3, С5, С6) и МБМ (остальные). Сдвоенные переменные резисторы R13 и R18 — любого типа группы Б. Элементы регулятора тембра монтируют непосредственно на их выводах и соединяют с платой экранированными проводами. Вместо указанных на схеме в усилителе можно применить транзисторы КТ3107И, КТ313Б, КТ361К (VT1, VT4) и КТ312В, КТ315В (VT2, VT3). Реле К1 — марки РЭС60 (паспорт РС4.569.436) или любое другое с подходящими габаритами и током и напряжением срабатывания. Диод VD1 — любой с допустимым обратным напряжением не менее 50 В. Для соединения с усилительным трактом применен разъемный соединитель МРН14-1 (на плате устанавливают его вилку). Для питания усилителя необходим двуполярный источник питания, способный отдать в нагрузку ток около 30 мА при напряжении пульсации не более 10 мВ (иначе при неудачном монтаже возможно появление заметного фона). Регулировка усилителя сводится к установке требуемого коэффициента передачи с подключенным регулятором тембра и без него. В первом случае нужного результата добиваются изменением сопротивления подстроечного резистора R4 (а если нужно, то и подбором резистора R2), во втором-подбором резистора R11. Усилитель рассчитан на работу с УМЗЧ, описанным в статье Ю. Солнцева «Высококачественный усилитель мощности» («Радио», 1984, № 5, с. 29-34). Регулятор громкости (сдвоенный переменный резистор группы В сопротивлением 100 кОм) включают в этом случае между его входом и выходом предварительного усилителя. Такой же резистор, но группы А, используют в качестве регулятора стереобаланса (один из его крайних выводов и вывод движка в каждом канале подсоединяют к движку регулятора громкости, а другой крайний вывод — к входу УМЗЧ). В последние годы промышленность освоила выпуск интегральных микросхем (ИС КМ551УД, КМ551УД2), специально предназначенных для работы во входных каскадах трактов звуковой частоты бытовой радиоаппаратуры (предусилителях-корректорах электропроигрывателей, усилителях записи и воспроизведения магнитофонов, микрофонных усилителях и т. п. устройствах). Их отличают пониженный уровень собственных шумов, малый коэффициент гармоник, хорошая перегрузочная способность. На рис. 5   приведена схема предварительного усилителя на ИС КМ551УД2 (предложена москвичом А. Шадровым). Эта ИС представляет собой сдвоенный ОУ с напряжением питания от ±5 до ±16,5 В. ИС с индексом А отличается от прибора с индексом Б вдвое меньшим (4 В) входным синфазным напряжением и нормируемым приведенным к входу напряжением шумов (не более 1 мкВ при сопротивлении источника сигнала 600 Ом; у КМ551УД2Б оно не нормируется). Номинальные входное и выходное напряжения этого усилителя такие же, что и у устройства по схеме на рис. 1, коэффициент гармоник в диапазоне частот 20…20 000 Гц не более 0,02 %, отношение сигнал / шум (невзвешенное) 90 дБ, Диапазон регулирования громкости и тембра (на частотах 60 и 16000 Гц) соответственно 60 и ±10 дБ, переходное затухание между каналами в диапазоне частот 100…10 000 Гц не менее 50 дБ. Входное и выходное сопротивления угилителя соответственно 220 и 3 кОм. Мостовой регулятор тембра включен в данном случае в цепь ООС, охватывающей ОУ DA1.1 (здесь и далее в скобках указаны номера выводов второго ОУ микросхемы). На входе включен тонкомпенсированный регулятор громкости на переменном резисторе R2.1 с отводом от токопроводящего элемента. Тонкомпенсацию (подъем составляющих низших частот на малых уровнях громкости) можно отключить выключателем SA1.1. Устойчивую работу ИС КМ551УД2 (ее АЧХ имеет три перегиба) обеспечивают конденсатор С7 и цепь R5C5, номиналы которых выбраны для коэффициента передачи Ки=10 (скорость нарастания выходного напряжения при таком усилении достигает 3…4 В/мкс). Конденсаторы С12, С13 предотвращают взаимосвязь усилителя с другими устройствами тракта при питании от общего источника. Переменным резистором R12.1 (в другом канале R12.2) регулируют стереобаланс. Все детали усилителя, кроме переменных резисторов R2, R7, R11 и выключателя SA1, монтируют на печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита. Рассчитана она на установку резисторов МЛТ, конденсаторов МБМ (С1, С10), БМ-2 (СЗ-С5, С11), KM (C6, С7, С12, С13) и К50-6, К50-16 (остальные). Конденсаторы МБМ и БМ-2 монтируют вертикально. Для регулирования громкости и стереобаланса подойдут любые сдвоенные переменные резисторы группы А, для регулирования тембра — резисторы группы Б. Налаживания усилитель не требует. АЧХ мостовых регуляторов тембра имеют, как известно, фиксированные частоты перегиба, поэтому плавно регулируется, в сущности, только крутизна участков АЧХ левее и правее этих частот, причем ее максимальное значение не превышает 5…6 дБ на октаву. Для получения требуемых пределов регулирования тембра на высших и низших частотах звукового диапазона частоты перегиба приходится выбирать в области средних частот. Такой регулятор малоэффективен в том случае, если необходимо подавить низко- или высокочастотные помехи в спектре сигнала. Например, при частоте перегиба 2 кГц регулятором тембра можно понизить уровень помехи частотой 16 кГц на 15-дБ, только ослабив одновременно составляющие спектра 8 и 4 кГц соответственно на 10 и 5 дБ. Ясно, что в подобном случае это не выход из положения, поэтому для подавления помех на краях спектра иногда используют отключаемые фильтры нижних (ФНЧ) и верхних (ФВЧ) частот с большой крутизной спада АЧХ за пределами полосы прозрачности. Однако и в этом случае нужный результат достигается далеко не всегда, так как эти фильтры обычно имеют фиксированные частоты среза. Иное дело, если фильтры сделать перестраиваемыми по частоте. Тогда, плавно смещая грааницы диапазона пропускаемых частот в нужную сторону, можно будет «вывести» помеху за его пределы, не влияя при этом на форму АЧХ внутри диапазона. Кстати, такие фильтры целесообразно сделать неотключаемыми: они помогут бороться с инфранизкочастотными помехами от механизма недостаточно совершенного электропроигрывающего устройства.   ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ СТЕРЕОУСИЛИТЕЛЬ Е. Девятов В последнее время радиолюбители все большее внимание уделяют высококачественным усилителям мощности звуковой частоты. Однако на качество звуковоспроизводящего тракта оказывает большое влияние и предварительный усилитель, который должен обладать малым коэффициентом гармоник, низким уровнем собственных шумов, высокой перегрузочной способностью, а также хорошим согласованием с различными источниками сигнала звуковой частоты. Предлагаемый предварительный стереоусилитель в значительной степени отвечает этим требованиям. Он предназначен для совместной работы с любым усилителем мощности чувствительностью 0,5…1 В и входным сопротивлением не менее 1 кОм. Особенностью усилителя является отсутствие щелчков при включении и выключении всех кнопок управления. Входной сигнал поступает на переменный резистор R1, являющийся регулятором баланса, а с его движка-на затвор полевого транзистора VT1, включенного истоковым повторителем. Истоковый повторитель обеспечивает высокое входное сопротивление усилителя и нормальную работу тонкомпенсированного регулятора громкости. С истока транзистора VT1 сигнал поступает на переменный резистор R6, выполняющий функцию регулятора громкости, ас его движка-на вход усилителя напряжения, выполненного на транзисторах VT2 и VT3 разной структуры. Коэффициент усиления этого каскада 22 дБ. С коллектора транзистора VT3 сигнал подается на регуляторы тембра, а затем еще на один усилитель напряжения на транзисторах VT4 и VT5, компенсирующий ослабление сигнала на узле регулировки тембра звука. Тембр звука по низшим частотам регулируют переменным резистором R22, по высшим — резистором R27. Кнопкой SB1 включают тонкомпенсацию, выполненную на резисторе R6 без отвода. Кнопкой SB2 переключают канал усилителя на режим «Моно». Кнопкой SB3 включают ФНЧ с частотой среза 10 кГц, кнопкой SB5- ФВЧ с частотой среза 60 Гц. Крутизна спада АЧХ фильтров 6 дБ/октаву. Кнопкой SB4 отключают регуляторы тембра для получения линейной АЧХ. Оба канала предусилителя питаются от стабилизированного источника постоянного тока напряжением 20 В. Максимальный потребляемый ток 50 мА. Конструкция и детали. Усилитель собран на печатной плате размерами 135х50 мм (рис. 2) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Все постоянные резисторы МЛТ-0,25, переменные-сдвоенные СПЗ-ЗОг. Резисторы R6, R22 и R27 должны быть группы В, a R1 — группы А. Подстроечный резистор R34-СП-5. Конденсаторы — К50-6 и КМ. Кнопочные переключатели П2К. Транзистор КП303Г можно заменить на любой из этой же серии. Вместо КТ3102Д можно применить транзисторы этой же серии с буквенными индексами А, Б, В, КТ315 (Б, Г) или КТ342 (А, Б), вместо транзисторов КТ3107Д-КД3107 (Б, Г, Е, Ж), КТ361 (Б, Г) или КТ502(Б,Г).     Налаживание усилителя начинают с проверки отсутствия ошибок в монтаже. Затем включают питание и подбором резистора R3 устанавливают на истоке транзистора VT1 напряжение 8…9 В. Далее на вход подают от генератора сигнал частотой 1000 Гц напряжением 250 мВ, а к выходу подключают осциллограф и высокоомный вольтметр. Движки регуляторов громкости и тембра устанавливают в верхнее по схеме положение, а регулятора баланса — в среднее. Подстроечным резистором R34 устанавливают на выходе усилителя напряжение 1 В и увеличивают напряжение генератора до тех пор, пока не наступит двухстороннее ограничение сигнала. Симметричности ограничения сигнала на выходе усилителя добиваются подбором резистора R12. При необходимости более точно подбирают и резистор R29. Коэффициент гармоник, указанный в основных технических характеристиках описанного предусилителя, измерялся автоматическим измерителем нелинейных искажений С6-7, а в качестве источника входного сигнала использовался генератор ГЗ-112-1. Copyright У Lavr30 Inc http://lavr30.narod.ru

Качественный «Пред» к УМЗЧ на Транзисторах | PRACTICAL ELECTRONICS

У большинства источников звуковых программ, номинальное выходное напряжение составляет порядка 200…500 мВ. Размаха этого напряжения недостаточно для работы с номинальной выходной мощностью УМЗЧ, типовое значение входного напряжения которого составляет 700…1000 мВ.

Для согласования разных источников выходного напряжения с последующими каскадами в усилителе мощности служит предварительный усилитель. Основные технические параметры у таких усилителей такие же как в УМЗЧ: входное и выходное напряжение, номинальные напряжения на входе и выходе, искажения (линейные и нелинейные) и т.д. Предварительный усилитель должен обладать плоской АЧХ во всём диапазоне воспроизводимых частот. Шумовые свойства предварительных усилителей во многом определяют конечный результат всего усилителя целом. В схемотехнике предварительных усилителей стараются применять малошумящие ОУ и транзисторы, а также существуют специальные микросхемы для них.

Далее представлена схема высококачественного предварительного усилителя на распространённых транзисторах. Номинальное входное напряжение для схемы составляет 100 мВ, а выходное, т.е. коэффициент усиление схемы настраивается подстроечным резистором исходя от параметров источника сигнала и входного напряжения УМЗЧ. При этом рабочая полоса частот у схемы составляет от 10 Гц до 100 кГц, THD – 0,002%, отношение сигнал/шум – 78 дБ, при двухполярном питание ±30В и потребляемом токе 15 мА.

Схема электрическая принципиальная предварительного усилителя на транзисторах

Схема электрическая принципиальная предварительного усилителя на транзисторах

Указанное значение гармонических искажений схемы измерено в рабочем диапазоне частот при входном амплитудном напряжении 100 мВ и выходном 1 В (700 мВ действующего). В зависимости от положения движка подстроечного резистора R9 выходное напряжение схемы можно отрегулировать на диапазон от 300 мВ до 1,7 В (при 100 мВ на входе).

Входной каскад схемы реализован на дифференциальном усилителе – транзисторы VT1 и VT4. Для улучшения параметров которого, введены источники тока – транзисторы VT2 и VT3. Для согласования входного каскада с последующими включен эмиттерный повторитель – транзистор VT5.

Основной размах напряжения обеспечивается транзистором VT6, для минимизации искажений на котором применён источник тока на VT7. Выход построен на эмиттерном повторителе VT8 с активной нагрузкой VT9. Такое включение позволило устранить влияние нагрузки на выходные параметры предварительного усилителя. Вся схема усилителя охвачена ООС C2R8R9R10. Конденсаторы C3 и C4 предохраняют схему от самовозбуждения.

Схема не требует какой-то особой наладки, необходимо лишь установить требуемое усиление с помощью подстроечного резистора R9. Рисунок печатной платы для схемы показан ниже.

Предварительный усилитель — низкая частота

Предварительный усилитель — низкая частота

Cтраница 1

Предварительный усилитель низкой частоты предназначен для усиления исследуемого напряжения. На входе усилителя стоит регулятор уровня, позволяющий регулировать входное напряжение. Для получения минимальных нелинейных искажений и равномерной частотной характеристики в широком диапазоне частот ступени усиления собраны по схеме с отрицательной обратной связью.  [1]

Предварительный усилитель низкой частоты предназначен для увеличения напряжения источника входного сигнала до такой величины, которая необходима для нормальной работы оконечного усилителя.  [3]

Предварительный усилитель низкой частоты — четырохкаскадный. Входной каскад УНЧ собран на двух транзисторах Т1 ( П27А) и ТЗ ( МП41) с непосредственной связью, которая обеспечила достаточно высокое входное сопротивление УНЧ и хорошую линейность частотной характеристики. Оба каскада охвачены глубокой отрицательной обратной связью по постоянному току и переменному напряжению ( цепочки ЛR5, JIR1; JIR4, ЛСЗ; JIR3; JIR7; ЛС2), что повышает стабильность работы и обеспечивает малое изменение характеристик каскадов в температурном диапазоне.  [5]

Предварительный усилитель низкой частоты предназначен для усиления исследуемого напряжения. Калибровкой в данном случае называется доведение исследуемого напряжения на входе электронного вольтметра до величины, при которой вольтметр был проградуирован в значениях нелинейных искажений. Настраивающийся фильтр предназначен для подавления первой гармоники и достаточно равномерного пропускания всех высших гармоник.  [6]

Наиболее перспективными предварительными усилителями низкой частоты являются усилители на микросхемах.  [7]

Каскад предварительного усилителя низкой частоты собран на транзисторе П15 по схеме с общим эмиттером. В усилителе низкой частоты могут быть применены любые трансформаторы ( Тр, Tp2) для карманных приемников промышленного изготовления.  [8]

В предварительном усилителе низкой частоты ( усилитель коррекции), собранном на транзисторах Т1 ( КТ315Б) и ТЗ, Т5 ( МП40), используется тонкомпен-сировашшй регулятор громкости JIR7 ( IIR7) для частичного подавления средних звуковых частот. Регулировка тембра по низшим звуковым частотам производится переменным резистором JIR19 ( IIRID), а по высшим — JIR16 ( ПК.  [10]

Микросхема представляет собой предварительный усилитель низкой частоты на полевых транзисторах.  [11]

Микросхемы представляют собой трехкас-кадный предварительный усилитель низкой частоты для переносных и автомобильных радиоприемников и другой бытовой радиоэлектронной аппаратуры.  [12]

Микросхемы представляют собой трехкаскадные предварительные усилители низкой частоты. Предназначены для применения в радиоприемниках.  [13]

Правый триод используется в схеме предварительного усилителя низкой частоты.  [14]

Микросхема содержит усилитель-ограничитель УРЧ, частотный детектор и предварительный усилитель низкой частоты УЗЧ.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Предварительные усилители на микросхемах hi fi. Предварительные усилители низкой частоты от мастер кит. О расположении и соединении

Схема предварительного усилителя с регулятором тембра.

Приветствую, друзья. Ниже в статье представлен проект предварительного усилителя от Максима Васильева, который по сути является переделкой предусилителя Сухова путем перевода схемы со 157 серии микросхем на импорт. Более подробную информацию вы можете найти на КОТЕ и форуме vegalab по запросу «Полный усилитель Васильева». Принципиальная схема:

Для увеличения изображения кликните на картинке.

В схеме применены сдвоенные операционные усилители. Например, можно поставить OPA2134P, TL072 или NE5532, кому как нравится или что из этого на данный момент есть под руками. На следующем рисунке показано расположение выводов микросхем, у вышеуказанных она одинаковая, поэтому независимо от того, какую МС вы примените, в плате никаких изменений вносить не нужно:

О том какие микросхемы звучат лучше мы писать не будем, об этом очень много информации вы сможете найти на радиолюбительских форумах, а их в сети предостаточно.

Питание двух-полярное +/- 12…15 Вольт.

В качестве регуляторов громкости, баланса и тембров применены переменные резисторы группы “А” (импортные), если будете использовать отечественные переменники – выбирайте с группой “В”

Печатная плата выполнена из двухстороннего стеклотекстолита. Верхний слой не травится, он используется в качестве экрана. Размеры платы 70х158 мм.

Внешний вид печатной платы показан на двух следующих рисунках:

На плату добавлен двух-полярный стабилизатор напряжения 2 х 15 Вольт на микросхемах 78L15 и 79L15. Ниже на рисунке показано расположение выводов у транзистора 2N5551:

Принципиальную схему и печатную плату в формате LAY можно скачать по прямой ссылке с нашего сайта. Размер файла архива для скачивания — 0,53 Mb.

Фильтр НЧ для сабвуфера

Низкочастотная акустическая система обычно громоздка и дорога, а принимая во внимание то, что слух человека не может распознать стерео на низких частотах, понятно что и нет никакого смысла в двух низкочастотных АС — по одной для каждого стереоканала. Особенно если помещение где будет работать стереосистема не очень большого размера.

В таком случае, нужно просуммировать сигналы стереоканалов, а потом из полученного сигнала выделить низкочастотный. На рисунке 1 показана схема активного фильтра, выполненного на двух операционных усилителях микросхемы TL062 .

Сигналы стереоканалов поступают на разъем Х1. Резисторы R1 и R2 совместно с инверсным входом ОУ А1.1 создают микшер, формирующий из стереосигнала общий моносигнал, ОУ А1.1 обеспечивает необходимое усиление (или ослабление) входного сигнала. Уровень сигнала регулируется переменным резистором R3, входящим в состав цепи ООС А1.1. С выхода А1.1 сигнал поступает на ФНЧ на А1.2. Частоту можно регулировать сдвоенным переменным резистором, состоящим из R7 и R8.

Сигнал НЧ на низкочастотный УНЧ или активную низкочастотную АС поступает через разъем Х2.
Питание — двуполярное, поступает через разъем Х3, возможно от ±5V до ±15V, Схему можно собрать на любых двух операционных усилителях общего назначения.

Микшер для работы с тремя микрофонами.
Если нужно сигналы от трех отдельных источников, например, от микрофонов подать на один вход записывающего или воспроизводящего аудиоустройства, нужен микшер, с помощью которого можно объединить аудиосигналы от трех источников в один, и отрегулировать их соотношение по уровням так, как это требуется.

На рисунке 2 показан микшер, сделанный на микросхеме типа LM348 , в которой есть четыре операционных усилителя.
Сигналы от микрофонов подаются, соответственно, на разъемы Х1, Х2 и Х3. Далее, на микрофонные предварительные усилители на операционных усилителях А1.1, А 1.2 и А1.3. Коэффициент усиления каждого ОУ зависит от параметров его цепи ООС. Это позволяет в широких пределах регулировать коэффициент усиления изменением сопротивлений резисторов R4, R10 и R17, соответственно. Поэтому, если в качестве одного или нескольких из источников сигнала будет использоваться не микрофон, а устройство с более высоким уровнем выходного напряжения ЗЧ, можно будет коэффициент усиления соответствующего ОУ установить подбором сопротивления соответствующего резистора. Причем, диапазон установки коэффициента усиления очень большой, — от сотен и тысяч до единицы.

Усиленные сигналы от трех источников поступают на переменные резисторы R5, R11, R19, с помощью которых можно оперативно регулировать соотношение сигналов в общем сигнале, вплоть до полного подавления сигнала от одного или нескольких источников.
Собственно микшер выполнен на ОУ А1.4. Сигналы на его инверсный вход поступают от переменных резисторов через резисторы R6, R12, R19.
Сигнал НЧ на внешнее записывающее или усилительное устройство поступает через разъем Х5.
Питание — двуполярное, поступает через разъем Х4, возможно от +5V до +15V.

Схему можно собрать на любых четырех операционных усилителях общего назначения.

Предварительный усилитель с темброблоком.
Многие радиолюбители сроят УМЗЧ на основе микросхем-интегральных УМЗЧ, обычно предназначенных для автомобильной аудиотехники. Главное достоинство их в том, что вполне качественный УМЗЧ получается в кратчайший срок и с минимальными трудовыми затратами. Недостаток только в том, что УНЧ получается не полный, без предусилителя с регулировками громкости и тембра.

На рисунке 3 приведена схема простого предусилителя с регулятором громкости и тембра, построенного на самой распространенной элементной базе — транзисторах типа КТ3102Е , У усилителя достаточно большое входное сопротивление, чтобы он мог работать практически с любым источником сигнала, от звуковой карты ПК и цифрового плеера, до архаичного проигрывателя виниловых дисков с пьезоэлектрической головкой звукоснимателя.

Каскад на транзисторе VT1 построен по схеме эмиттерного повторителя и служит, в основном, для повышения входного сопротивления, и снижения влияния параметров выхода источника сигнала на регулировку тембра.

Регулятор громкости — переменный резистор R3, одновременно является и нагрузкой эмиттерного повторителя на транзисторе VT1.
Далее — пассивный мостовой регулятор тембра по низким и высоким частотам, выполненный на переменных резисторах
R6 (низкие частоты) и R10 (высокие частоты). Диапазон регулировки 12dB.

Каскад на транзисторе VT2 служит для компенсации потерь уровня сигнала в пассивном регуляторе тембра. Коэффициент усиления каскада на VT2 во многом зависит от величины ООС, конкретно сопротивления резистора R13 (чем меньше, тем больше коэффициент усиления). Режим по постоянному току выставляется резистором R11 для каскада на VT2 и R1 для каскада на VT1.

Стереофонический вариант должен состоять из двух таких усилителей. Резисторы R6 и R10 должны быть сдвоенными, что бы регулировать тембр одновременно в обоих каналах. Регуляторы громкости можно сделать раздельными для каждого канала.

Напряжение питания 12V, однополярное, соответствует номинальному напряжению питания большинства микросхем -интегральным УМЗЧ, рассчитанных на работу в автомобильной технике.

Радиоадаптер
Вся стационарная аудиоаппаратура обязательно имеет разъемы линейного выхода и линейного входа. На линейный вход можно подать сигнал от внешнего источника, что бы использовать основной аппарат как усилитель с акустическими системами или для записи, В большинстве же портативной аппаратуры линейного входа просто нет. Единственными «средствами связи с внешним миром» являются микрофон и встроенный радиоприемник. Один мой знакомый пытался переписать сигнал с МП-3-флэш плеера на магнитную кассету одевая наушники на микрофонную «дырочку» старой портативной CD-магнитолы. Получилось ужасно. Хотя, можно было и воспользоваться встроенным FM-приемником, но для этого необходим хотя бы простейший адаптер.

Для качественной передачи стереосигнала можно использовать покупной FM-модулятор, предназначенной для беспроводного подключения к автомагнитоле внешнего источника аудиосигнала. В нем есть стереомодулятор, хороший передатчик с синтезатором частоты и, часто, встроенный МП-3 плеер с внешней флешкой или картой памяти. Ну а в простейшем случае можно сделать примитивный однотранзисторный маломощный передатчик, сигнал которого приемник сможет принять при близком к его антенне расположении передатчика.
Схема адаптера показана на рисунке 4.

Схема представляет собой каскад генератора ВЧ на транзисторе VT1, работающего по ВЧ по схеме с общей базой, в базовую цепь которого подается модулирующий НЧ-сигнал.

Сигнал звуковой частоты от внешнего источника поступает на базу VT1 через конденсатор С4 и два резистора R1 и R2, служащими микшером стереоканалов. Так как схема очень простая и в ней нет никаких узлов, формирующих комплексный стереосигнал, на вход приемника поступит сигнал в монофоническом виде.

НЧ напряжение, поступая на базу транзистора VT1, изменяет не только его рабочую точку, но и емкость перехода. В результате получается смешанная амплитудно-частотная модуляция. Амплитудная модуляция эффективно подавляется в приемном тракте радиоприемника, а частотная детектируется его частотным детектором.

Частота ВЧ, на которой происходит трансляция, устанавливается контуром L1-C2. Фактически, антенны нет, — адаптер располагается в непосредственной близости от антенны приемника, и сигнал на неё поступает непосредственно с контурной катушки.
Контурная катушка L1 — бескаркасная, её внутренний диаметр 10-12 мм, намотана проводом ПЭВ 1,06, всего 10 витков. Настраивать контур можно как подстроечным конденсатором, так и сжатием -растягиванием витков катушки.
Питание — два элемента по 1.5V (3V).

Индикатор уровня.
Для правильного установления стереобаланса и недопущения перегрузки УНЧ и акустических систем желательно чтобы в составе УНЧ был индикатор уровня сигнала, поступающего на вход УНЧ.

С практической точки зрения, для самостоятельного изготовления, лучше всего индикатор на основе светодиодной шкалы, он и механически значительно прочнее стрелочного и проще и дешевле шкального мнемометрического.

На рисунке 5 показана схема индикатора на оба стереоканала. Он выполнен на основе микросхемы ТА7666Р .
Внутри ИМС ТА7666Р два усилителя с детекторами на выходах и по две линейки компараторов, по пять компараторов для каждого канала.

Коэффициент усиления каждого из усилителей можно устанавливать индивидуально подбором сопротивления резисторов R1 и R2. При указанной на схеме величине первая ступень светодиодов (НL1 и HL6) загорается при уровнях на входах 48 mV, вторая ступень (HL2, HL7) при 86 mV, третья ступень (HL3, HL8) при 152 mV, четвертая ступень (HL4, HL9) при 215 mV, пятая (HL5, HL10) при 304 mV. Способ отображения индикации -«Ьаг», то есть «столбик термометра», иначе говоря, чем больше сигнал, тем длиннее линейка из светящихся светодиодов.
Изменить чувствительность всегда можно подбором сопротивпений резисторов R1 и R2.

На основе этой микросхемы можно сделать своеобразное свето-динамическое устройство, например, составленное из концентрических кругов ламп накаливания или светодиодных лам, например применяемых в автомобильной оптике. В этом случае потребуется дополнительные мощные выходные каскады.
Другие новости

Схем предусилителей существует множество, а при условии соблюдения несколько простых мер предосторожности и использовании современных операционных усилителей они очень просты в разработке и обеспечивают высокую производительность. Обращаюсь к тем, для кого ОУ «под запретом»: Пожалуйста, пропустите этот раздел, но ТОЛЬКО после прочтения следующих двух абзацев.

Несмотря на то, что в аудиофильских кругах операционные усилители считаются чем-то плохим, необходимо помнить о том, что звук от инструмента музыканта до ушей слушателя проходит через где-то от 10 до 100 операционных усилителей – в микшере (как правило, более одного раза), во внешних устройствах эффектов, в устройстве записи (аналоговом или цифровом), и, наконец, в самом проигрывателе компакт-дисков. Многие из них не так хороши, как те, которые используются в этой конструкции.

Это не означает, что хороший ламповый предусилитель не будет звучать лучше (или, возможно, просто по-другому), но не стоит также верить мифам о плохом «микросхемном звуке», которые весьма популярны. Это мнение тех, кто использовал и ламповые предусилители, и предусилители на ОУ моей конструкции.

Описание

Предусилитель имеет опциональные регуляторы тембра и баланса, которые могут не включаться при желании. Селектор входов может быть расширен, если это необходимо, чтобы обеспечить больше источников сигнала.

Регулятор тембра построен на пассивных элементах управления, но не включает традиционную схему с обратной связью Баксандала. Он обеспечивает регулировку в пределах ±6 дБ на максимуме, что может показаться недостаточным (большинство регуляторов тембра предлагают от 12 до 20 дБ), но в действительности, этого, как правило, вполне достаточно для тех корректировок, какие обычно необходимы.

Примечание: Регулятор тембра был немного изменен с момента оригинальной публикации этой схемы. В регуляторе ВЧ в идеале должен использоваться конденсатор 1 нФ (10 нФ был использован ранее). В приведенной схеме обеспечивается регулировка ±3 дБ на частотах 6 кГц и 55 Гц в крайних положениях потенциометров. Если изменение тембра слишком незначительно, увеличение емкости конденсаторов в цепях регулировки низких и высоких частот (100 нФ и 1 нФ соответственно) понизит частоту, и наоборот. В случае использования небольших акустических систем в цепи регулятора низких частот лучше использовать конденсатор 47 нФ.

В схеме предусмотрен опциональный выход на запись. Его можно исключить, если он не нужен. Излишне говорить, что может быть использовано любое устройство записи, и оно не обязательно должно быть магнитофоном.

Рис. 1. Селектор входов и коммутация цепей

Каких-либо особенностей в конструкции здесь нет, но при монтаже следует соблюдать осторожность, чтобы гарантировать, что провода левого и правого каналов разделены везде, где это возможно, чтобы предотвратить перекрестные помехи. В качестве селектора входов рекомендуется использовать поворотный переключатель с удлиненным валом. Это позволит разместить все входы и переключатель в пределах одной секции и надежно их экранировать.

Регуляторы входного сигнала для CD и DVD входов позволяют сбалансировать уровни с другими источниками. Проведя небольшое количество экспериментов необходимо обеспечить возможность переключаться с одного входа на другой с сохранением уровня громкости.

Рис. 2. Входной буфер и регулировка тембра

На схеме показан только левый канал. Правый канал идентичен, и использует вторую половину ОУ NE5532. Обратите внимание, как подключается питание к ОУ:

+V — Pin 8, –V — Pin 4
При неправильном подключении операционные усилители выйдут из строя!

Входной каскад имеет коэффициент усиления 2 (6 дБ) и выполняет роль буфера для темброблока. Буферный каскад на выходе темброблока также имеет 2-хкратное усиление, чтобы компенсировать потери на стадии регулировки тембра (6 дБ). Таким образом, общее усиление после регуляторов тембра составляет 4 (для тех частот, которые усилены до максимума). С учетом стандартного сигнала 2 В RMS с проигрывателя компакт-дисков, выход составит 8 В RMS или пик амплитуды 11,3 В (при условии, что регулятор уровня входного сигнала на максимуме).

Чтобы предотвратить срез сигнала на пиках, напряжения питания ОУ должно быть не ниже ± 15 В. Уровень сигнала других источников будет значительно ниже 2 В RMS проигрывателя компакт-дисков. Поэтому исключается все вероятные возможности клиппинга.

Обратите внимание, что регуляторы тембра в центральном положении обеспечивают практически ровную АЧХ. Любое отклонение будет вызвано, скорее всего, механическими, а не электрическими причинами.

При переключении S2 все элементы темброблока и выходной буфер исключаются из цепи.

Рис. 3. Баланс, громкость, выходной каскад усиления

Выходной каскад обеспечивает основную часть усиления (12,6 дБ), и включает в себя регуляторы громкости и баланса. Регулятор баланса вносит ослабление 2,3 дБ в центральном положении и имеет полулогарифмическую характеристику. Поэтому в районе центрального положения движка легко обеспечивается точный контроль. Когда элемент управления поворачивается в крайнее положение, противоположный канал получает 1 дБ сигнала. Использование ступенчатой ​​регулировки усиления может снизить уровень шума

Если ваш усилитель имеет необычно высокую чувствительность, необходимо увеличить значение R19. Усиление этого каскада определяется по формуле:

Ку = 20log((R18 + R17) / R17) — 2,3 дБ (2,3 дБ теряется в управлении балансом)

Общий коэффициент усиления системы со всеми элементами управления (кроме регуляторов тембра) на максимуме составляет 18,5 дБ, поэтому 230 мВ будет выводить усилитель с чувствительностью входа 2 В на полную мощность.

Если требуется большее усиление (что весьма маловероятно), то это может быть реализовано за счет снижения номинала R17 в оконечном выходном каскаде (в настоящее время 22 кОм). Если, например, нужен общий коэффициент усиления 24 дБ, то значение R17 должно быть уменьшено до 12 кОм. При этом собственный шум повышается пропорционально увеличению коэффициента усиления.

Для работы с усилителями мощности обычной чувствительности (с усилением 27 дБ) общий коэффициент усиления предусилителя в 10 дБ достаточен для большинства источников. Это значение может быть достигнуто путем увеличения R17 до 82 кОм, так что общее усиление будет

6 дБ + 7 дБ – 2,3 дБ = 10,7 дБ

По желанию значения R17 и R18 могут быть разделены на 10 (до 10 кОм и 2,2 кОм, как показано на схеме). Это может уменьшить шум за счет более низких импедансов. Я не измерял уровни шума в обеих конфигурациях, но они будут очень низкими в любом случае.

Все потенциометры использованы с линейной характеристикой.

Каждый ОУ должен быть зашунтирован электролитическими конденсаторами 10 мкФ х 25 В от каждого плеча питания на землю и конденсаторами емкостью 100 нФ между выводами питания (см. рис. 4). Последние должны располагаться как можно ближе к выводам питания ОУ, расположение электролитов 10 мкФ не критично. Отказ от шунтирования приведет к возникновению высокочастотных колебаний, которые значительно исказят звучание предусилителя.

Рис. 4. Схема шунтирования ОУ по питанию

Указанные ОУ весьма распространены, и их не составит труда найти. Несомненно, есть и лучшие устройства, но общее качество NE5532, используемых в этой конструкции, должно удовлетворить самых взыскательных слушателей. Эти устройства имеют внутренний стабилизатор, и не требуется никакой внешней стабилизации.

Обратите внимание, что все операционные усилители (за исключением буфера тона) работают с усилением по постоянному току. Это приводит к появлению на выходах ОУ постоянного напряжения в пределах нескольких милливольт. Для устранения этого потребовалось бы использование электролитических конденсаторов на пути прохождения сигнала, чего хотелось избежать.

Использование выходного конденсатора емкостью 2,2 мкФ предотвратить попадание постоянного напряжения в последующие устройства. Категорически не рекомендуется удалять эти конденсаторы, т.к. постоянное напряжение (даже в небольших количествах) передавать в усилитель не допускается! Параллельное включение двух конденсаторов 2,2 мкФ обеспечивает сигнал на уровне -3 дБ при частоте до 5 Гц и нагрузке 10 кОм. Это должно быть приемлемым для большинства усилителей

100 Ом резистор на выходе предназначен для предотвращения каких-либо колебаний ОУ при подключении к коаксиальному кабелю.

В качестве подходящего источника питания целесообразно использование внешнего трансформатора, чтобы исключить любую возможность наводок, особенно если используется фонокорректор.

Подходящий источник питания представлен в проекте 05 (см. Project 05). В этом случае используется трансформатор, обеспечивающий 16 В переменного напряжения, а выпрямление, фильтрация и стабилизация смонтированы в пределах шасси предусилителя.

Если же вы хотите включить трансформатор в шасси, используйте трансформатор тороидального типа (20 ВА более чем достаточно), чтобы снизить магнитные поля до минимума.

При подключения к электросети будьте внимательны и соблюдайте меры предосторожности, сетевое напряжение опасно для жизни! В этом случае используйте стандартный разъем питания типа IEC. Для подключения к источнику переменного напряжения 12 В рекомендую использовать разъемы XLR. Они значительно более надежны, чем трубчатые разъемы питания и никогда не выпадают. Соединения XLR описаны на странице проекта источника питания

Введение. Рассказ о предварительных усилителях

В Hi-Fi технике предварительные усилители (сокр., жаргон — предусилитель, пред) устанавливаются между источником сигнала и усилителем мощности низкой частоты (УМНЧ). Иногда предварительный усилитель совмещают в одном корпусе с УМНЧ. Тогда такой усилитель называют интегральным.
Основные функции предусилителей. В конкретных конструкциях могут быть реализованы только некоторые функции:
1. Усиление сигнала до необходимого уровня для последующего усиления усилителем мощности. Некоторые источники (из современных — сотовые телефоны, адаптеры Bluetooth или некоторые звуковые карты/ЦАП/DAC) при непосредственном подключении к УМНЧ не позволяют реализовать полную мощность усилителя. С помощью предварительного усилителя сигнал усиливается до нужного уровня («раскачивается»)
2. Регулировка громкости
3. Коммутация входов от различных источников
4. Согласование источника сигнала и усилителя мощности. В таких случаях в предварительном усилителе делают буферы — усилители с коэф. усиления 1 по напряжению. Усиливается только ток.
5. Изменение сигнала — от простейших регуляторов тембра (меняем АЧХ сигнала на более «приятную» для наших ушей) до сложных звуковых процессоров.
6. Иногда в предусилители встраивают другое различное оборудование. Например, усилители для наушников, фонкорректоры, микшеры, караоке, индикаторы уровня сигнала и прочее.

Многие современные источники сигнала не нуждаются в дополнительном усилении для «раскачки» УМНЧ. Возникает соблазн избавиться от лишнего звена в цепи усиления сигнала — предварительного усилителя. Тем не менее, во многих системах предварительные усилители присутствуют для согласования цепочки: «источник сигнала -> УМНЧ -> акустическая система.»

В случае клонирования изделий фирмы NAIM обычный путь радиолюбителя такой. Собирается клон NAP 140. Звук нравится! Дальше апгрейт деталей — звук нравится! Собираем стабилизатор питания. Результат — положительный. Возникает искушение собрать предварительный усилитель — там всего несколько деталей — макетка/ЛУТ, час паяния и пред готов. Звук нравится и к УМНЧ собирается предварительный усилитель. Потом на форумах пишут — Naim без преда — не Naim.

Примерно так и вышло у меня. Без преда звук УМНЧ «светлел» как-то немного. С предом — все ок.

Оригиналы из 70-х-90-х

К оригинальным УМНЧ Naim возможно подключение только предварительных усилителей фирмы Naim. Чтобы не подключали изделия других производителей, Naim использует специальные фирменные кабели и разъемы для подключения предварительного усилителя к УМНЧ. На фото эти разъемы слева:

Схемы предварительных усилетелей Naim 70-х — 90-х годов
Базовая схема модуля усиления (усиление сигнала около 10 раз):

Буфер:

Все полярные конденсаторы (кроме фильтра по питанию) — танталовые.

Полная схема предварительного усилителя из 70-х годов такая: входные разъемы ->«механический селектор сигналов»->«буфер»->«регулятор громкости»->«модуль усиления»->«разъемы на УМНЧ».

Выпускались разные версии предварительных усилителей фирмы Naim. Кроме цены, аппараты отличались наличием/отсутствием буфера, различными схемами питания (от УМНЧ, от внешнего БП, раздельное питание каналов предварительного усилителя, раздельное питание модуля усиления и буфера), сервисными устройствами в корпусе предварительного усилителя.

Как устроены современные предварительные усилители Naim — я не в курсе.

Подробней с предварительными усилителями Naim можно познакомиться на сайте . Раздел «Naim Preamp Mods and Upgrades». Там же есть печатные платы для самостоятельной сборки клона предварительного усилителя.
Китайские клоны
На интернетплощадках и в онлайн магазинах продаются разные варианты клонов предварительных усилителей Naim: печатные платы, наборы для сборки, собранные конструкторы, готовые предварительные усилители в корпусах.
Различаются деталями, из которых состоят и схемами питания.
Рассмотрим кратко изделия китайской промышленности:

Вариант 1. Две отдельные платы с независимым питанием на каждую (поиск по словам «Naim preamp»).

То же самое в корпусе. Питание тут — отдельный корпус.

Вариант 2. Возможность подключить несколько различных питаний — к каждой части свое:

В корпусе:

С селектором входов:

Вариант 3. Самая простая схема: только модуль усиления. Одно питание на два канала:

Этот модуль, как самый дешевый, я и купил на пробу. Чтобы понять стоит ли заморачиваться с предусилителем или нет. До этого собирал предварительный усилитель на макетке.

Китайский конструктор:

Еще фотографии

Транзисторы (таких как в оригинале, сейчас вы не найдете) заменены на современные 2SC1815/2SA1015. Плата достаточно компактная. Все полярные конденсаторы (кроме фильтров по питанию) — танталовые. Как и должно быть. У оригинала так. Фирменная фича Naim — применение танталовых конденсаторов. Регулятор громкости (РГ) в этом конструкторе — 20 кОм (потенциометр достался более-менее без косяков).

Собранная схема:

Схема питания:

Питание — одна обмотка на 24В переменного напряжения, 0.3А. Питание каналов отделено резисторами.

После сборки схема начинает работать сразу.

Измерения:

Сигнал на входе:

Сигнал на выходе:

Усиление примерно в 10 раз.

Измерения в RMAA. На выходе уровень сигнала Vpp 3.24V.

Моя конструкция
Послушав китайский кит, решил не заниматься модернизацией китайца (нет независимого питания на каждый канал, РГ ALPS не установить, лишние провода и т.д.), а собрать по-своему. Взял стандартную схему клона преда Naim:

Использовал такие детали. Стабилизатор: вместо LM317 установил LT1085. С ними звук больше понравился. Все полярные конденсаторы — тантал Kemet (кроме конденсатора С3 на 47 мкФ — не было тантала такой емкости в наличие — установил Nichichon for Audio). С2 510 пФ — полипропиленовый конденсатор (на ебее ищутся по словам Polypropylene и Styroflex). РГ — переменный резистор ALPS в 10 кОм. РГ стоял по-началу на 50 кОм — от него был достаточно слышимый даже на средней громкости фон. Заменил на ALPS 10 кОм — все ок стало. Фон слышно только на макс громкости. Два канала соединены вместе только на входных гнездах. В остальном два полностью независимых канала со своими блоками питания.

Резистор R13 влияет на величину усиления схемы. Я установил его значение в 4.7 кОм. Усиление схемы — 5 раз примерно. Стандартное 10 раз — много для меня с моими источниками сигнала. Меньше 4 кОм значение этого резистора лучше не выбирать — будут искажения. С 4.7 кОм все ок.

Решил сделать две платы. На первой: усилитель со стабилизаторами. Возможно позже переделаю эту плату. На заводе закажу печатку и на ней спаяю. Пока так пусть будет. Вторая плата как шасси: на ней расположены трансформаторы: первый на 10VA для питание усилителя (две вторичные обмотки на 22 В — ), второй 10VA (две вторичные обмотки 7В — — для питания коммутации и 5 В в виде USB разъема для подключения внешних устройств), стабилизаторы на 5 В, реле коммутации и переменный резистор РГ.

В фильтре питания по два конденсатора Nichichon for Audio 3300 мкФ/50V на канал. Зашутнированы SMD-керамикой прямо на выводах. Диодные мосты на шинах питания 24 В на диодах Шоттки.

Корпус брал на том же ebay-е: Ищется по словам «2606A Full aluminum preamp chassis». Корпус сделан качественно. Краска не облазит, вся фурнитура есть в наличие. В корпусе:

Сделал у предварительного усилителя три входа. Два на предусилитель на РГ и один вход прямо на выход предварительного усилителя минуя регулятор громкости и схему усиления. Этот вход сделал для подключения выхода фронтальных каналов со звукового процессора ресивера домашнего кинотеатра. Коммутация — на реле. Реле управляются галетным переключателем. Реализовал режим «Direct» — подключение входов мимо схемы предварительного усилителя прямо на вход усилителя мощности.

Предусилитель своими руками — рекомендую радиолюбителям схему простого и вместе стем высококачественного мощности звука с встроенным тембр блоком. Преамп построен на базе широко известного двухканального операционного аудио усилителя LM833.

Рабочая область микросхемы реализована по схеме не инвертирующего усилителя с последовательной отрицательной обратной связью по напряжению, а незадействованная область собрана по схеме повторителя, то есть по просту заглушена. Эффективная полоса пропускания данной схемы находится в пределах от 0.6 Гц до 18 кГц. Приблизительный коэффициент усиления находится в диапазоне от 0.9 до 110 исходя от выставленных значений подстроечного резистора.

Сдвоенный операционный усилитель LM833 изначально разрабатывался для применения в высококачественных звуковых устройствах. Таких, например; как пред усилители и фильтры, которые не могут работать без дву-полярного блока питания. Схема данного аппарата способна работать с питающими напряжениями в диапазоне от ±6v до ±18v, при этом коэффициент нелинейных искажений (КНИ) составляет только лишь 0.002%. Пиковое усиление по напряжению ОУ LM833 достигает 112дБ с номинальным током 6мА.

Схема предварительного усилителя

В качестве операционного усилителя можно применять любой другой двух канальный ОУ.

Простой входной транзисторный темброблок схема. Самодельный усилитель с темброблоком для смартфона или плеера (TDA2003). Двухполосный регулятор тембра на транзисторе

Не мечтай, действуй!

Эксперименты с различными предварительными усилителями, регуляторами громкости и тембра показали, что наилучшее качество звучания обеспечивается при минимальном количестве усилительных каскадов, с пассивными регуляторами. При этом регулировки на входе усилителя мощности нежелательны, так как приводят к увеличению уровня нелинейных искажений комплекса. Данный эффект сравнительно недавно обнаружил известный разработчик аудиоаппаратуры Дуглас Селф .

Таким образом, вырисовывается следующая структура этой части звукоусилительного тракта:
— пассивный мостовой регулятор низших и высших частот,
— пассивный регулятор громкости,
— предварительный усилитель с линейной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) и минимальными искажениями в рабочем диапазоне частот.
Очевидный недостаток регулировок на входе предварительного усилителя – ухудшение соотношения сигнал/шум в значительной степени нивелируется высоким уровнем сигнала современных устройств звуковоспроизведения.

Предлагаемый предварительный усилитель может применяться в высококачественных стереофонических усилителях звуковой частоты. Регулятор тембра позволяет корректировать амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) одновременно по двум каналам в двух частотных областях: нижней и верхней. В результате учитываются особенности помещения и акустических систем, а также личные предпочтения слушателя.

И снова немного истории

Первым претендентом на роль предварительного усилителя с регулятором тембра стала схема Д. Стародуба (рис. 1) . Но конструкция так и не «прижилась» в усилителе мощности: требовалась тщательная экранировка и источник питания с чрезвычайно малым уровнем пульсаций (порядка 50 мкВ). Однако главной причиной стало отсутствие ползунковых переменных резисторов.

Рис. 1. Схема высококачественного блока регуляторов тембра

Путем проб и ошибок я пришел к простой схеме предварительного усилителя (рис. 2), с которой, однако, система звуковоспроизведения намного превзошла в звучании серийно выпускавшуюся аппаратуру, по крайней мере, имевшуюся у моих друзей и знакомых.

Рис. 2. Принципиальная схема одного канала предварительного усилителя для УМЗЧ С. Батя и В. Середы

За основу взята схема предварительного усилителя стереофонического электрофона Ю. Красова и В. Черкунова, демонстрировавшегося на 26 – й Всесоюзной выставке радиолюбителей – конструкторов. Это левая часть схемы, включая регуляторы тембра.

Появление каскада на транзисторах разной проводимости в предварительном усилителе (VT3, VT4) связано с обсуждением усилителей с преподавателем лаборатории телевизионной техники на кафедре Радиосистем А. С. Мирзоянцем, с которым я работал, будучи студентом. В ходе работ понадобились линейные каскады для усиления телевизионного сигнала, и Александр Сергеевич сообщил, что по его опыту наилучшими характеристиками обладают структуры «шиворот – навыворот», как он выразился, то есть усилители на транзисторах противоположной структуры с непосредственной связью. В процессе экспериментов с УМЗЧ я выяснил, что это касается не только телевизионной техники, но и звукоусилительной. Впоследствии я часто применял подобные схемы в своих конструкциях, в том числе пары полевой транзистор – биполярный транзистор.

Попытка применить транзисторы разной структуры в первом каскаде (составном эмиттерном повторителе VT1, VT2) не принесла успехов, т. к. при всех замечательных характеристиках (низком уровне шума, малых искажениях) схема имела существенный недостаток – меньшую перегрузочную способность по сравнению с эмиттерным повторителем.
Характеристики предварительного усилителя:
Входное сопротивление, кОм=300
Чувствительность, мВ=250
Глубина регулировок тембра, дБ:
на частоте 40 Гц=±15
на частоте 15 кГц=±15
Глубина регулировок стереобаланса, дБ=±6

Поскольку в ходе конструирования усилителей возникали новые идеи, старые конструкции я дарил кому-нибудь, или продавал по твердому курсу ватт выходной мощности / рубль. В одну из поездок в Ленинград я захватил с собой этот усилитель, чтобы продать его знакомому друга. Володька сказал, что у этого парня куча всякой западной техники, и увез аппарат к нему на прослушивание. Вечером он сообщил мне результаты: молодой человек включил усилитель, послушал пару вещей и был так удовлетворен звучанием, что без слов отдал положенные деньги.

Честно сказать, когда я узнал, что сравнение будет проходить с импортной техникой, особенно не надеялся, что усилитель произведет впечатление. К тому же, он не был до конца доделан – отсутствовали верхняя и боковые крышки.

Рассмотрим принципиальную схему одного канала предварительного усилителя (рис. 2). На входе установлены высокоомные регуляторы громкости (R2.1) и баланса (R1.1). Со среднего вывода резистора R2.1 через переходной конденсатор С2 звуковой сигнал поступает на составной эмиттерный повторитель VT1, VT2, необходимый для нормальной работы пассивного регулятора тембра, выполненного по мостовой схеме. Для того чтобы устранить вносимое темброблоком затухание и усилить сигнал до необходимого уровня, установлен двухкаскадный усилитель на транзисторах VT3, VT4.

Питание предварительного усилителя нестабилизированное, от положительного плеча усилителя мощности. На каскады VT3, VT4 питающее напряжение подается через фильтр R17, C10, C13, а на входной эмиттерный повторитель — R8, C4. Важную роль играет диод VD1: без него не удалось полностью устранить фон переменного тока частотой 100 Гц на выходе усилителя мощности.

Конструктивно предварительный усилитель выполнен в «линейку», все детали установлены на печатной плате, закрытой сверху П-образным экраном из стали толщиной 0,8 мм.

—
Спасибо за внимание!

Расчет выполнен по следующим соотношениям: R1 = R3; R2 = 0,1R1; R4 = 0,01R1; R5 = 0,06R1; C1[нФ] = 105/R3[Ом]; C2 = 15C1; C3 = 22C1; C4 = 220C1.
При R1=R3=100 кОм темброблок будет вносить затухание около 20 дБ на частоте 1 кГц. Можно взять переменные резисторы R1 и R3 другого номинала, пусть, для определенности, в наличии оказались резисторы сопротивлением 68 кОм. Несложно пересчитать номиналы постоянных резисторов и конденсаторов мостового регулятора тембра без обращения к программе или табл. 1: уменьшаем величины сопротивлений резисторов в 68/100=0,68 раза и увеличиваем емкости конденсаторов в 1/0,68=1,47 раза. Получаем R1=6,8 кОм; R3=680 Ом; R4=3,9 кОм; С2=0,033 мкФ; С3=0,33 мкФ; С4=1500 пФ; С5=0,022 мкФ.

Для плавной регулировки тембра необходимы переменные резисторы с обратной логарифмической зависимостью (кривая В).
Наглядно просмотреть работу спроектированного регулятора тембра позволяет программа Tone Stack Calculator 1.3 (рис. 9).

Рис. 9. Моделирование регуляторов тембра для схемы, изображенной на рис. 8

Программа Tone Stack Calculator предназначена для анализа семи типовых схем пассивных регуляторов тембра и позволяет сразу показать АЧХ при изменении положения виртуальных регуляторов.

Рис. 11. Принципиальная схема темброблока и предварительного усилителя для «студенческого» УМЗЧ

Экспериментальная проверка нескольких экземпляров операционных усилителей показала, что и без конденсатора в заземленной ветви делителя отрицательной обратной связи постоянное напряжение на выходе составляет единицы милливольт. Тем не менее, из соображений универсальности применения, на входе темброблока и выходе предварительного усилителя включены разделительные конденсаторы (С1, С6).
В зависимости от требуемой чувствительности усилителя величину сопротивления резистора R10 выбирают из табл. 2. Следует стремиться не к точному значению сопротивлений резисторов, а их попарному равенству в каналах усилителя.

Таблица 2

▼ 🕗 25/02/12 ⚖️ 11,53 Kb ⇣ 151 Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.

Хорош! Халява кончилась. Хочешь файлы и полезные статьи — помоги мне!

—
Спасибо за внимание!
Игорь Котов, учредитель журнала «Датагор»

Главным недостатком пассивного регулятора тембра является низкий коэффициент передачи. Другой недостаток заключается в том, что для получения линейной зависимости уровня громкости от угла поворота необходимо использовать переменные резисторы с логарифмической характеристикой регулирования (кривая «В»).
Достоинством пассивных регуляторов тембра является меньшие искажения, чем активных (например, регулятора тембра Баксандала, рис. 12).

Рис. 12. Активный регулятор тембра П. Баксандала

Как видно из схемы, показанной на рис. 12, активный регулятор тембра содержит пассивные элементы (резисторы R1 — R7, конденсаторы C1 – C4), включенные в стопроцентную параллельную отрицательную обратную связь по напряжению операционного усилителя DA1. Коэффициент передачи данного регулятора в среднем положении движков регуляторов тембра R2 и R6 равен единице, а для регулировки используются переменные резисторы с линейной характеристикой регулирования (кривая «А»). Иными словами, активный регулятор тембра свободен от недостатков пассивного регулятора.
Однако по качеству звучания этот регулятор явно хуже пассивного, что замечают даже неискушенные слушатели.

Рис. 13. Размещение деталей на печатной плате

Элементы, относящиеся к правому каналу предварительного усилителя, обозначены со штрихом. Такая же маркировка выполнена и в файле печатной платы (с расширением *.lay) – надпись появляется при подведении курсора к соответствующему элементу.
Вначале на печатной плате устанавливают малогабаритные детали: проволочные перемычки, резисторы, конденсаторы, ферритовые «бусинки» и панельку для микросхемы. В последнюю очередь монтируют клеммники и переменные резисторы.
После проверки монтажа включают питание и контролируют «ноль» на выходах операционного усилителя. Смещение составляет 2 – 4 мВ.
При желании можно погонять устройство от синусоидального генератора и снять характеристики (рис. 14).

Рис. 14. Установка для снятия характеристик предварительного усилителя

Характеристики предварительного усилителя:

Напряжение питания, В=±15
Ток потребления, мА=8…10
Номинальное входное напряжение, В=0,775
Номинальное выходное напряжение, В=0,775
Полоса частот по уровню -0,5 дБ, Гц=25…100000
Диапазон регулировки тембра, дБ
на частоте 40 Гц=±7 ,
на частоте 10 кГц=±7
Коэффициент гармоник при входном напряжении 1 В, %
на частоте 1 кГц=0,0001 ,
на частоте 20 кГц=0,002
Отношение сигнал/шум (невзвешенное), дБ=89
Входное сопротивление, кОм=20
Выходное сопротивление источника сигнала, кОм, не более=1,8

Можно включить устройство с усилителем мощности и послушать музыку.
Об этом в следующей части проекта.
—Владимир Мосягин (MVV)

Россия, Великий Новгород

Радиолюбительством увлекся с пятого класса средней школы.
Специальность по диплому — радиоинженер, к.т.н.

Автор книг «Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником», «Секреты радиолюбительского мастерства», соавтор серии книг «Для прочтения с паяльником» в издательстве «СОЛОН-Пресс», имею публикации в журналах «Радио», «Приборы и техника эксперимента» и др.

Читательское голосование

Статью одобрил 71 читатель.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.

Решил послушать как звучит усилитель класса Д на IRS2092. После недолгих
поисков на Али был сделан заказ. Ради интереса «как оно звучит» для него был так же заказан и темброблок.
Так как усилитель ещё в дороге а темброблок уже пришёл то решил
сделать обзор пока на него. Как придёт усилитель сделаю обзор и на
него с замерами.
Плата пришла в конверте с пупыркой. В комплект входит сама схема и
четыре ручки на резисторы. Флюс везе отмыт пайка более менее
аккуратная. Разводка платы средняя. Регуляторы на фото — с лева на право — ВЧ, СЧ, НЧ, Громкость.

На плате установлены ОУ NE5532P

Так же на плате расположены цепи стабилизации питания (L7812 и L7912) и выпрямитель.
Можно подавать переменное напряжение с трансформатора для питания
платы.
Принципиальная схема регулятора похожа на эту

Отличаются номиналы некоторых резисторов и отсутствие некоторых проходных
конденсаторов.

Теперь самое главное — тесты.
Тестировал на этой карте

Creative Sound Blaster X-Fi Titanium PRO с небольшой доработкой — полностью за экранирована обратная сторона печатной платы, заменён выходной ОУ на OPA2134, все конденсаторы по питанию шунтированы керамикой.
АЧХ (розовым цветом — со входа на выход миную темброблок, синим цветом
— через темброблок — все регуляторы тембра в среднем положении)

Виден небольшой подъём на на низких частотах (ниже 200Гц) и завал на
высоких (выше 6кГц)
Регуляторы НЧ в крайних положениях

Регуляторы СЧ в крайних положениях

Регуляторы ВЧ в крайних положениях

КНИ «THD», правый канал идёт минуя темброблок для сравнения (с выхода карты на
вход), КНИ темброблока 0.016%, хотелось бы поменьше конечно. Пробовал ставить OPA2134 вместо родных ОУ, искажения немного снизились но незначительно, скорее всего из за не совсем правильной разводки платы.

Зависимость КНИ от частоты (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)

Темброблок не инвертирует фазу сигнала (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)

Довольно средний по качеству блок, для домашних поделок пойдёт если устраивает КНИ.
Ставить в планируемый усилить вряд ли буду из за высоких
гармонических искажений. Буду разводить плату сам, и собирать темброблок.
Надеюсь инфа была полезна.

Планирую купить +16 Добавить в избранное Обзор понравился +36 +60

Сложно себе представить современный усилитель звука низкой частоты без темброблока, да и не у каждого современного МП3 проигрывателя являющегося источником звука есть качественный эквалайзер полностью удовлетворяющий острый слух настоящих меломанов. Поэтому предлагаю вам собрать простой и довольно качественный темброблок всего на одной микросхеме LM1036N своими руками. Данная микросхема устанавливается в дорогой аудио аппаратуре и отлично работает в качестве предусилителя звука практически с любым усилителем низкой частоты.

На этом рисунке изображена схема двухканального темброблока имеющего регуляторы: громкость, баланс, тембр НЧ, тембр ВЧ и расширитель стереобазы.

В данной схеме микросхема LM1036N выполняет роль предварительного усилителя звука низкой частоты с регулировкой громкости, баланса, тембра низкой частоты и тембра высокой частоты. Полезной опцией микросхемы является встроенный расширитель стереобазы, который позволяет усилить стерео эффект за счет перекрестного сложения отфильтрованных сигналов левого и правого канала. Как это работает, рассказывать не буду, лучше один раз послушать ушами, чем сто раз прочитать о этом глазами. Стабилизатор напряжения L7812CV позволяет питать схему напряжением от 12 до 30 вольт. Собирать схему желательно на печатной плате, так будет красиво и надежно. Микросхему обязательно надо аккуратно пропаивать стараясь не перегревать ножки иначе может выйти из строя. Ни в коем случае не ставьте микросхему в DIP панельку, от этого качество звука заметно ухудшится и появятся ужасные фоновые звуки. При покупке микросхемы обратите внимание на качество маркировки, буквы должны быть четкие и хорошо читаемые, очень много подделок. Я покупал в Китае на Али Экспресс, прислали на 100% новые и оригинальные. Собранная схема работает сразу и в настройке не нуждается.

На этом рисунке изображена печатная плата темброблока на микросхеме LM1036N.

Для проверки схемы я подключил к темброблоку заранее собранный о котором я уже писал в одной из своих статей. Качество звука просто превосходное, словами не передать это надо только слышать. Надеюсь настоящим меломанам моя самоделка очень понравиться. Рекомендую!

Радиодетали для сборки

• Микросхема LM1036N
• Резисторы R1, R2, R3, R4 47К 0.25W
• Переменные резисторы Р1, Р2, Р3, Р4 50К
• Конденсаторы С1, С2 0.47, С3 47mF 25V, C4, C6, C9 0.022mF, C5, C8, C15, C16 10mF 50V, C7, C13, C14, C17, C18 0.22mF, C10 100mF 25V, C11 0.1mF, C12 1000mF 25V
• Стабилизатор напряжения L7812CV
• Радиатор KG-487-17 (HS 077-30)
• Тумблер Китайский миниатюрный типа ON-ON

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Темброблок или эквалайзер – узел, который отвечает за срез той или иной частоты в усилителе мощности низкой частоты. С его помощью легко можно срезать низкие, высокие или средние частоты, таким образом настраивая звучание усилителя под свой вкус. Устройство нашло широкое применение и внедряется почти во все профф. усилители, также может комплектоваться отдельно.

Сегодня рассмотрим одну из таких конструкций, которая может работать совместно с любым усилителем низкой частоты, также и автомобильным.

Темброблок активный, следовательно в нем есть отдельный усиливающий элемент, который в принципе может быть любым. Усилитель в таких схемах нужен для конечного усиления сигнала после обработки, поскольку величина начального сигнала сильно уменьшается (слабеет). Усилитель может быть построен как на специализированной микросхеме УНЧ, так и на ОУ, но в нашей схеме в качестве усилителя простая схема на одном транзисторе.

Этот усилитель может питаться от 12 Вольт, это и делает схему универсальной и дает возможность использовать в автомобиле. Транзистор стоит подобрать с наибольшим коэффициентом усиления (HFE). Можно использовать маломощные транзисторы как составные, так и обычные. В моем варианте задействован транзистор BC546, он не принципиален, может быть заменен на любой другой NPN транзистор с соответствующими параметрами. В моем варианте присутствуют регуляторы для НЧ/ВЧ и громкости.

Конденсаторы в звуковых цепях советуется взять пленочные, но схема отлично будет работать как с обычной, так и с многослойной керамикой. Печатную плату решил не делать, ограничился макетной монтажной платой.

Переменные резисторы самые обычные, их сопротивление может быть от 10 до 68кОм, в моем варианте все резисторы на 10 кОм. Конструкцию в конечном итоге расположил в корпус от универсального импульсного адаптера, по размерам подошел неплохо.

В качестве источника питания задействован маломощный сетевой трансформатор от китайского радиоприемника, на выходе выдает напряжение в районе 12 Вольт, после выпрямителя напряжение уже около 16 Вольт.

В корпусе просверлил отверстия под вход/выход, регуляторы и тумблер питания, получилось не очень хорошо, но работать будет.

Схема справилась со своей задачей очень даже неплохо, даже не чувствуется, что работает примитивный блок с нулевыми затратами. На счет затрат – они действительно нулевые, все, что тут задействовано можно найти в старом хламе.

Часть 1. О том, как заставить ИМС «звучать».

У меня долгое время трудился усилитель на не всеми любимой, но очень популярной микросхеме

TDA 7294 в «даташитовском» включении вкупе с темброблоком на LM 1036. Этот тандем заменил стоявшие в усилителе «Романтика-222С» оконечники на КТ808 и регуляторы тембра/громкости К174УН10/К174УН12, звучание которых, ну…, сами знаете, какое. На тот момент новый вариант звуком меня полностью удовлетворил, но… Попалась мне как-то на глазастатья Аудиокиллера об усилителе на TDA 7294 с регулируемым выходным сопротивлением по схеме ИТУНа. Не долго думая, я смакетировал подобное включение у своих оконечников. Убедился, что действительно, высокие «искристые», а низкие-ну, просто «больше не надо»:). Звук в такой схеме был уже явно интереснее, чем в «даташитовской». Не помню, какими путями, но попал я, наконец, на сайт Николая Лишманова, который Lincor . А там — статья про усилитель на TDA 7294 с «бешеной обратной связью» — MF 1 называется… С тех пор (уже года полтора) в «Романтике» у меня трудится оконечник именно по этой схеме. Есть в его звуке некая «изюминка»… Скорее, даже, пакет изюма:). Прочитать про MF 1 можно здесь: http://lincor-lib.narod.ru/Amps2.htm. А вот и сама схема в моей «реализации»:

Рис.1-Схема усилителя мощности.

Питание усилителя осуществляется по стандартной схеме:

Рис.2-Схема блока питания для усилителя мощности.

Часть 2. О том, что хорошим темброблоком «каши не испортишь».

В хорошем темброблоке должен стоять хороший операционник. Именно он определит «характер» звучания.

Как следует из отзывов о проектах Prostor и Tale 3 U , качественный темброблок «заставляет» по-новому звучать такие, казалось бы, знакомыевсем оконечники на микросхемах. Решил и я пойти на эксперимент и «сдобрить» MF 1 темброблоком от Tale 3 U , посмотреть на который можно здесь: http://yooree.narod.ru/tale3u.html. Схема сего чуда выглядит так:

Рис.3-Схема темброблока.

ОУ можно использовать как

LT 1356, так и LT 1362. Последний, как на мой слух, звучит даже чуть по-интереснее, но могу и ошибаться. Здесь, главное, учесть довольно заметный нагрев микросхемы LT 1362, что, возможно, является следствием самовозбуждения. Поэтому, желательно убедиться в отсутствии генерации. Все элементы, расположенные на схеме ниже точек a , b , c припаиваются непосредственно на выводах переменных резисторов темброблока.

Питать его можно как «бюджетным» вариантом на двух стабилизаторах серии 7812-7912, так и от «оригинального» для

Tale 3 U БП, запитывая его от БП усилителя мощности. Схема «бюджетного» варианта стабилизатора может выглядеть так:

Рис.3-Схема блока питания к темброблоку.

Эпилог

В данном проекте я попытался объединить две схемы, которые уже заслужили признание самодельщиков, благодаря своему узнаваемому и«симпатичному» звуку. У данного усилителя он очень «подвижный» и «живой», если такое можно сказать о звуке. Бас — «монументально-железобетонный» и проработанный, СЧ и ВЧ легки и детализированы. Весьма выразителен и прозрачен вокал. Колонки «играют» как бы «в пространство», а не «в себя». Знакомая, казалось бы, музыка, словно получила новое звучание. Так что мое очередное спасибо Юрию, Аудиокиллеру и Линкору за незримое, но весьма действенное участие в создании этого усилителя:)

Радиосхемы. — Предварительный усилитель с темброблоком

категория Аудиотехника материалы в категории 
Подкатегория Схемы устройств коммутации и индикации аудиосигналов и предусилителей

А. ЗЫЗЮК, г. Луцк Волынской обл., Украина
Радио, 1998 год, №8

Предварительный усилитель (на рисунке показан один из каналов) используется как встроенный совместно с УМЗЧ, чувствительность которого равна 0,7 В.

Основные его параметры

Номинальное входное напряжение, В……………….0,7
Номинальное выходное напряжение, В……………….0,7
Диапазон регулировки тембра, дБ на частоте 40 Гц………….±12
на частоте 14 кГц……….±12
Коэффициент гармоник(до 20 кГц) для U_{вх ном},%, не более………………..0,05
Отношение сигнал/шум (невзвешенный), дБ, не хуже……………………..85

Общеизвестна повышенная линейность полевых транзисторов; в этом они могут уступать разве что лампам и то — не всегда. Поэтому буферные каскады усилителя (истоковые повторители) и собраны на полевых транзисторах. По тому же критерию выбран и ОУ КР574УД1 — с полевыми транзисторами на входе. Для повышения максимального уровня входных сигналов и улучшения параметров в целом резисторы в повторителях заменены на генераторы тока (полевые транзисторы VT2, VT4).

Схема предварительного усилителя

Кликните по картинке для увеличения (откроется в новой вкладке)

Экспериментами установлено, что корректоры с нелинейной АЧХ, содержащие несколько каскадов усиления напряжения, более склонны к всякого рода самовозбуждению, не говоря уже о своеобразном «умножении» искажений в таких усилителях. Поэтому в данном устройстве применен всего лишь один каскад на ОУ DA1, причем преднамеренно использовано его инвертирующее включение, как более стабильное и обеспечивающее меньшие искажения.

При проверке каскадов с неинвертирующим и инвертирующим включением ОУ получены приблизительно одинаковые (по измерительным приборам) значения коэффициента гармоник. Субъективная же оценка качества звуковоспроизведения дала интересный результат: почти всеми слушателями было отмечено явное преимущество в естественности звучания усилителя с инвертирующим включением ОУ*. Некоторые из слушателей предположили, что работают различные типы ОУ! Кто не верит сказанному, может сам попробовать и удостовериться… Разумеется, если ваш УМЗЧ позволяет услышать разницу в работе этих каскадов на слух. Именно слуховой контроль, а не измерительные приборы, позволяет отобрать наиболее удачные схемотехнические решения для практических конструкций.

Устранить искажения, создаваемые интегральным p-n-р транзистором в выходном каскаде DA1, позволяет установка и подбор резистора R31. Для подбора этого резистора желательно произвести простую операцию «тестирования» ОУ перед установкой его на монтажную плату. С этой целью нужно собрать участок схемы на рисунке с резисторами R13, R14, R31 и DA1 (к выводу 6 DA1 подключить нагрузочный резистор сопротивлением 2…4 кОм). Понадобятся также генератор звуковых частот до 200 кГц и осциллограф. На левый по рисунку отвод резистора R13 подают сигнал с ГЗЧ и этим резистором устанавливают усиление К_U DA1 =3.

Увеличивая сигнал ГЗЧ до уровня ограничения на выходе DA1, одновременно повышают и частоту входного сигнала, доводя ее до 100…200 кГц. Подбором резистора R31 добиваются симметричного ограничения выходного сигнала ОУ (кабель осциллографа нужно подключить к ОУ через резистор сопротивлением 0,5…1 кОм).

Этот несложный процесс позволяет выбрать из некоторого количества ОУ лучшие экземпляры, поскольку нередко в руки радиолюбителя попадают и негодные. Микросхемы очень хорошо работают и при использовании других способов перевода выходного каскада ОУ в режим класса А. Описанный же способ позволяет уменьшить коэффициент гармоник на нагрузке сопротивлением 10 кОм в 10 раз!

Необходимого усиления каскада DA1 добиваются регулировкой подстроечным резистором R13 (чем меньше входной сигнал на затворе VT1, тем больше увеличивают усиление DA1). Переключатель SA1 предназначен для ступенчатого ослабления сигнала приблизительно на 20 дБ. Он очень удобен, особенно при работе с разными по уровню напряжения источниками, например от магнитофона — 0,25…0,7 В, от проигрывателя компакт-дисков — 2…4 В.

Регулятор тембра — пассивный, мостового типа. Такие регуляторы работают с меньшими искажениями, чем активные с формированием АЧХ в цепи ООС усилителя, хотя при грамотном схемотехническом решении хорошие ОУ тоже обеспечивают малые искажения. Чтобы истоковые повторители также работали без заметных искажений, необходимо соблюсти некоторые «тонкости».

Первое — нужно применять полевые транзисторы с возможно большей крутизной и большим начальным током стока, лучше всего экземпляры с максимальным напряжением отсечки. Кроме того, подбором резисторов R9 и R24 желательно установить близкие к нулевому значению напряжения на истоках VT1 и VT3.

Поскольку плата усилителя размещена внутри корпуса УМЗЧ, блок питания которого имеет двухполярные напряже-ния(35В, то и питание поступает с этого блока. Простейшие стабилизаторы напряжения, собранные на транзисторах VT5 и VT6 c «предохранителями» на резисторах R25 и R28, позволяют производить всякие эксперименты, безопасные для стабилизаторов и источника питания. Многие радиолюбители применяют такие простейшие стабилизаторы напряжения, однако часто без ограничительных резисторов в коллекторных цепях. А зря! Ограничительный резистор в аварийных ситуациях способен исключить выход из строя полупроводниковых приборов. К тому же, зачем нагревать кристаллы VT5 или VT6, если введением резисторов R25 и R28 можно перенести на них большую часть падения напряжения и мощности.

Коэффициент гармоник в основном зависит от экземпляра используемого ОУ (в данном случае применены ОУ с К_г= 0,1 %), при подборе резистора R31 его знвчение уменьшается раз в десять. Уменьшить искажения в 1,5…2 раза возможно также увеличением номиналов резисторов R16 — R21 в два paзa (R17 и R22 — 47 кОм), емкости конденсаторов С12 — С15 в этом случае также уменьшают в два раза. Если резисторы R17 и R22 взять по 100 кОм, искажения DA1 уменьшатся в 3…4 раза. К монтажу таких усилителей с малыми искажениями предъявляются более строгие требования: проводники выполняют короткими или экранированными; может понадобиться экранирование блока тембров.

Чтобы сохранить «мягкость» НЧ составляющих, номинал резистора R29 увеличивают до 470 кОм. С некоторым ухудшением параметров усилителя ОУ серии КР574 допустимо заменить менее быстродействующим К544УД2. Полевые транзисторы VT1 — VT4 — КП302, КПЗОЗ, КП307 с любым буквенным индексом, но с учетом рекомендаций, показанных выше, и соблюдения необходимой полярности напряжений питания.

Очень удобно использовать сборки двух полевых транзисторов КР504НТЗ, КР504НТ4, можно применять и КП103 с буквенными индексами К, Л, М, но для надежности блока питающие напряжения лучше снизить до ±10 В, соблюдая необходимую полярность питания. Резисторы R25 и R28 — проволочные мощностью не менее 5 Вт.

Печатная плата выполнена из двустороннего фольгированного стеклотекстолита и рвссчитанв на применение резисторов МЛТ-0,25, современных электролитических конденсаторов типа К50 — 35 или др. На рис. 2,а показано расположение элементов, на рис. 2,б — рисунок печатной платы. Фольга со стороны деталей использована в качестве электростатического экрана и общего провода (соединения с фольгой показаны соответствующим знаком).

Детали аттенюатора размещены на кнопочном переключателе SB1, в качестве которого использован П2К. Подобным образом выполнен монтаж и мостового регулятора тембра. Каждый из конденсаторов С5 и С11 состаален из двух емкостью по 2,2 мкФ.

Стабилизаторы VT5 и VT6 выполнены на отдельных платах навесным монтажом и являются общими для обоих каналов предварительного усилителя.

Следует подчеркнуть, что применение низкоскоростного ОУ, например КР544УД1 вместо КР574УД1, приведет к увеличению К_г на высоких частотах более чем в 10 раз. Напротив, применение высококачественных ОУ импортного производства обеспечит получение более высоких параметров.

Резисторы R2 и R5 с входной емкостью первого каскада образуют ФНЧ, снижающий вероятность проникновения на вход УМЗЧ наводок от мощных радиостанций или других ВЧ помех. Для лучшего подавления крайне нежелательных для усилителя на биполярных транзисторах помех дополнительно можно ввести конденсатор С_ф емкостью 10…100 пф.

Первый экземпляр усилителя, собранного по данной схеме, эксплуатируется уже более пяти лет, и качество его работы многие оценивают выше других усилителей, в том числе и на лампах.

Собирая и сравнивая различные варианты как УМЗЧ, так и предварительных блоков, не нужно забывать, что в целом качество комплекса звуковоспроизведения, прежде всего, зависит от используемых в конструкции элементов: нельзя, например, добиться хорошего звучания на низких частотах, если мал объем громкоговорителей акустической системы. Точно так же, как не может хорошо звучать маленький, простой плейер компакт-дисков в сравнении со стационарным ПКД.

———————————————————
* Многое зависит от качества используемых ОУ: структуры их входных каскадов и транзисторов, способов частотной коррекции и широкополосности. — Примеч. редакции журнала Радио

Схема двухтранзисторного усилителя

»Примечания по электронике

Существует множество различных конфигураций транзисторных усилителей — в одном из них используются транзисторы PNP и NPN, а коэффициент усиления определяется двумя резисторами.

Типы транзисторных цепей

---

Включают:
Типы транзисторных цепей Общий эмиттер Эмиттер-повторитель Общая база Пара Дарлингтона Пара Шиклай Текущее зеркало Длиннохвостая пара Источник постоянного тока Множитель емкости Двухтранзисторный усилитель Фильтр высоких частот

См. Также: Конструкция транзисторной схемы

---

В этой конструкции электронной схемы показан простой двухтранзисторный усилитель с обратной связью, обеспечивающий определенный уровень усиления, который может определяться резисторами в схеме.

Конструкция включает транзисторы PNP и NPN и принимает общую топологию пары Sziklai, но с дополнительными резисторами, включенными для определения усиления.

Двухтранзисторный усилитель обеспечивает достаточно высокий импеданс при низком выходном сопротивлении. Это идеальная схема транзисторного усилителя для приложений, где требуется более высокий уровень усиления, чем тот, который может быть обеспечен одиночным транзисторным каскадом.

Схема двухтранзисторного усилителя

Av = R4 + R5R5

Резисторы R1 и R2 выбраны для установки базы TR1 примерно на среднюю точку.Если требуется ограничение по току, можно установить резистор между эмиттером TR2 и источником питания.

Двухтранзисторный усилитель — полезная конструкция, которую можно использовать в инструментарии инженеров-электронщиков. Это простая схема, но она эффективно работает в сценариях, где требуется меньшее усиление, чем то, которое может быть обеспечено одним транзистором.

Вернуться к типам транзисторных схем

Другие схемы и схемотехника:
Основы операционных усилителей Схемы операционных усилителей Цепи питания Конструкция транзистора Транзистор Дарлингтона Транзисторные схемы Схемы на полевых транзисторах Условные обозначения схем
Вернуться в меню «Конструкция схемы».. .

Схема предусилителя микрофона с использованием транзистора 2N3904

A Микрофонный предусилитель — это электронная схема, которая служит для предварительного усиления слабых аудиосигналов. Когда источник звука (обычно микрофон) слишком низкий уровень звука. Основная функция схемы предусилителя заключается в усилении слабых и слабых сигналов от микрофона и других источников звука перед их отправкой на дальнейшее усиление.И все это без ущерба для внутреннего отношения сигнал / шум (SNR) входного сигнала.

Предварительный усилитель усиливает сигнал до высокого усиления по напряжению, но не имеет усиления по току для управления выходом. Следовательно, улучшенный сигнал от предварительного усилителя обычно отправляется на усилитель мощности, где усиливается ток. В этом проекте мы разработаем схему предусилителя для конденсаторного микрофона с использованием одного транзистора 2N3904 .

[спонсор_1]

Компоненты оборудования

Для создания этого проекта вам понадобятся следующие детали.

[inaritcle_1] Принципиальная схема

Рабочее пояснение

Резистор 10 кОм на выводе + ve микрофона обеспечивает определенный уровень напряжения, необходимый для этой процедуры. Конденсатор 0,1 мкФ ( C1, ) останавливает постоянную составляющую передачи, позволяя входному переменному току от микрофона входить в транзистор ( Q1 ) через его базу. Резистор 10 кОм, подключенный к транзистору через его коллектор, позволяет запускать компонент переменного тока, в то время как резистор 100 кОм действует как резистор связи коллектора.

Затем выходной аудиосигнал принимается от клеммы коллектора транзистора и отправляется на аудиопреобразователь (громкоговоритель) через конденсатор C2 (0,1 мкФ), усиление которого можно настроить, подключив потенциометр 10 кОм. Эта схема может легко работать в диапазоне 3–9 В постоянного тока.

Приложения

• Используется для производства электронных носителей и приложений записи, таких как живая музыка и приложения для студии звукозаписи.
• Обязательно для звуковых карт в различных электронных устройствах, таких как компьютеры и ноутбуки.
• Важная часть любого телефонного устройства, такого как мобильные телефоны и смартфоны.

Принципиальная схема предварительного усилителя модулятора

Принципиальная схема

Высококачественная конструкция с дискретными компонентами, модули ввода и регулировки тембра

Для дополнения 60-ваттного усилителя звука MosFet требовалась конструкция высококачественного предусилителя. Была выбрана топология дискретных компонентов с использованием шин питания + и — 24 В, что позволило минимизировать количество транзисторов, но при этом обеспечить низкий уровень шума, очень низкие искажения и высокий запас по перегрузке на входе.Очевидно, что модули, образующие этот предусилитель, могут использоваться в различных комбинациях и управлять разными усилителями мощности при условии, что следующие каскады имеют достаточно высокий входной импеданс (то есть выше 10 кОм).

Главный модуль:

Если функция регулировки тембра не требуется, предусилитель будет сформирован только главным модулем. Его вход будет подключен к некоему переключающему переключателю, чтобы можно было подключить несколько устройств воспроизведения звука, например CD-плеер, тюнер, магнитофон, iPod, MiniDisc и т. Д.Общее количество и тип входов остается на усмотрение конструктора дома. Выход главного модуля будет подключен к журналу 22K. потенциометр (двойной, если планировался стерео предусилитель). Центральный и заземляющий выводы этого потенциометра должны быть подключены ко входу усилителя мощности.

Принципиальная схема:

Детали:
R1_______________1K5 1 / 4W резистор
R2_____________220K 1 / 4W резистор
R3______________ 18K 1 / 4W резистор
R4_____________330R 1 / 4W резистор
R5_____________330R 1 / 4W резистор
R5________10 / 8__39__
R5________10 / 8__39__
R5________10 / 8__39__
R5________10__39__ Резисторы 1 / 4Вт
R8______________33K 1 / 4Вт Резистор
R9_____________150R Резистор 1 / 4Вт
R11_____________ 6K8 Резистор 1 / 4Вт
R12, R13 ________ 100R Резисторы 1 / 4Вт
R14______________100K 1 / 4Вт Конденсатор 63V______ Полимерный конденсатор 920nFac 8______________
______________
Поликлинический конденсатор 8__________ C3_______________1nF 63V Полиэфирный или керамический конденсатор
C4, C7 ___________ 47 мкФ 50V Электролитические конденсаторы
C5, C6 __________ 100 мкФ 50V электролитические конденсаторы
Q1, Q2 _________ BC550C 45V 100mA Низкий уровень шума Транзисторы NPN с высоким коэффициентом усиления 9000BC8 Q3__ _________BC546 65 В, 100 мА NPN транзистор

Модуль управления тональным сигналом:

В этом модуле используется необычная топология, при этом сохраняется базовая схема операционного усилителя главного модуля с небольшими изменениями номиналов резисторов.Особенностью этой схемы является использование шестипозиционных переключателей вместо более распространенных потенциометров: таким образом можно получить точную настройку «ровного тона» или предустановленные шаги в дБ для усиления или ослабления низких и высоких частот. Переключатели Tone Control также позволяют более точно согласовывать каналы при использовании стереоконфигурации, избегая частой плохой точности выравнивания, обеспечиваемой обычными групповыми потенциометрами.

Шесть способов (два полюса для стерео) поворотных переключателей были выбраны для этой цели как легкодоступные.Это продиктовало необычную «асимметричную» конфигурацию трех позиций для наддува, одного для плоского и двух для отрезного. Этот выбор был основан на том факте, что регуляторы тембра на практике используются больше для повышения частоты, чем для срезания. В любом случае были предусмотрены + 5 дБ + 10 дБ и + 15 дБ усиления низких частот и -3 дБ и -10 дБ ослабления низких частот. Также было установлено усиление высоких частот на + 5 дБ, + 10 дБ и + 15 дБ, а срезание высоких частот — на -3,5 дБ и -9 дБ.

Те, кто желает использовать обычные потенциометры обычным образом для регуляторов тона, могут использовать схему, показанную в пунктирной рамке (нижний правый угол принципиальной схемы модуля управления тоном), для замены переключаемых регуляторов.Модуль регулировки тембра обычно следует размещать после основного входного модуля, а регулятор громкости вставлять между выходом модуля регулировки тембра и входом усилителя мощности. В качестве альтернативы, регулятор громкости также может быть размещен между основным модулем ввода и модулем регулировки тембра по желанию. Кроме того, положение этих двух модулей также можно поменять местами.

Принципиальная схема:

Детали:

R1, R7 ___________ 47K 1 / 4W резисторы
R2_____________220K 1 / 4W резистор
R3______________ 18K 1 / 4W резистор
R4_____________330R 1 / 4W R1 / 4WR резистор
R4_____________330R 1 / 4W R1 9000__398 R5 ______ 9__398 R5 _______ R5 _______ 9000__398 R5 _______ 9000__398 R5 _______ 9000__398 R5 _______ R5 _______ 1 … Резистор 1/4 Вт
R9______________ 10 кОм Резистор 1/4 Вт
R10, R16 __________ 6K8 Резисторы 1/4 Вт
R11, R12 ________ 100R Резисторы 1/4 Вт
R13____________ 100 кОм Резистор 1/4 Вт
R14______________1K5 1 / 4W R15 421 __
R14______________1K5 1 / 4W резистор 921__
R14 ______1K5 1 / 4Вт , R24, R26 ______ 8K2 1 / 4W резисторы
R18______________ 3K3 1 / 4W Resistor
R19______________ 1K 1 / 4W Resistor
R20____________ 470R 1 / 4W Resistor
R23, R25 _________ 12K 1 / 4W Resistors
R202_______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______
R202 _______ 63V Полиэфирный или керамический конденсатор
C3, C6 ___ ________ 47 мкФ, 50 В, электролитические конденсаторы
C4, C5 __________ 100 мкФ, 50 В, электролитические конденсаторы,
C7______________ 10 нФ, 63 В, полиэфирный конденсатор
C8, C9 __________ 100 нФ, 63 В, полиэфирные конденсаторы

Q1, Q2 _________ BC550C, PN 8, транзистор, 65 мА, транзистор, транзистор, транзистор, Q2, Q2, с высоким коэффициентом шума,

, 65 мА , SW2 _______ 2-полюсные 6-позиционные поворотные переключатели
Более простые, альтернативные элементы управления тоном:
P1______________ 22K Линейный потенциометр
P2______________ 47K Линейный потенциометр

R29, R30 ________ 470R 1 / 4W Резисторы
R31, R3210 4______ Резисторы 100________ C
R31 / R32 9______ 9______ 9___ 100________1 1________8 C
R31 / R32 9 __________ 9___ 100________1 Полиэфирные конденсаторы 63 В

Источник питания:

Предусилитель должен питаться от двухканального источника питания постоянного тока +24 и -24 В, 50 мА.Это легко достигается за счет использования сетевого трансформатора 48 В 3 ВА с центральным ответвлением, мостового выпрямителя 100 В 1 А и пары сглаживающих конденсаторов емкостью 2200 мкФ 50 В. К этим компонентам необходимо добавить два регулятора 24 В IC: 7824 (или 78L24) для положительной шины и 7924 (или 79L24) для отрицательной. Схема такого источника питания такая же, как и в усилителе для наушников, но напряжения вторичной обмотки трансформатора, сглаживающих конденсаторов и регуляторов IC должны быть завышены. В качестве альтернативы, постоянное напряжение может быть напрямую получено от шин питания постоянного тока усилителя мощности, при условии, что добавлены оба регулятора на 24 В.

Примечание:

Если этот предусилитель используется как отдельное автономное устройство, что требует подключения кабеля к усилителю мощности, необходима какая-то защита от короткого замыкания на выходе из-за возможных коротких замыканий, вызванных неправильным подключением. Самое простое решение — подключить последовательно резистор 3K3 1 / 4W к выходному конденсатору последнего модуля (то есть модуля, выход которого подключен к основному выходному разъему предусилителя).

Технические характеристики:

• Главный модуль Входная чувствительность:
• 250 мВ RMS для выхода 1V RMS
• Модуль управления тональным сигналом Входная чувствительность:
• 1V RMS для выхода 1V RMS
• Максимальное выходное напряжение:
• 13.4 В RMS при нагрузке 100 кГц, 11,3 В RMS при нагрузке 22 K, 8,8 В RMS при нагрузке 10 K
• Частотная характеристика:
• плоская от 20 Гц до 20 кГц
• Суммарные гармонические искажения при 1 кГц:
• 1 В RMS 0,002% 5 В RMS 0,003% 7 В RMS 0,003%
• Суммарные гармонические искажения при 10 кГц:
• 1 В RMS 0,003% 5 В RMS 0,008% 7 В RMS 0,01%

Простая схема усилителя звука на одном транзисторе

Схема простого усилителя звука на одном транзисторе

Если вы хотите построить простой аудиоусилитель без запутанных компонентов, вы можете построить простую однотранзисторную схему аудиоусилителя, используя BC547 и резистор, конденсатор.Эта схема может управлять громкоговорителем на 8 Ом и производить значительный звук. Для лучшего результата используйте источник постоянного тока напряжением 9 Вольт.

Два типа однотранзисторных схем аудиоусилителя, разработанные на транзисторе BC 547, здесь первый предназначен для усиления прямого аудиосигнала, а другой — для усиления аудиосигнала от конденсаторного микрофона в качестве предусилителя.

Принципиальная схема

Предварительный усилитель

Необходимые компоненты

1. Транзистор BC 547 (NPN) = 2
2. Резистор 2 кОм = 2
3. Резистор 10 кОм, 2.2 кОм каждый
4. Электролитический конденсатор 47 мкФ / 16 В
5. Электролитический конденсатор 1 мкФ / 16 В = 2
6. Громкоговоритель
7. Батарея 9 В

Строительство и работа

Чтобы построить схему усилителя, начните с транзистора BC 547 и подключите соответствующее смещение к клеммам коллектора, базы и эмиттера. Для первой схемы громкоговоритель напрямую подключен к клемме коллектора транзистора, а динамик схемы предусилителя подключен через конденсатор связи C2.

Входной аудиосигнал для первой схемы подается на базу BC 547 через конденсатор C1 (47 мкФ) и резистор R1, связанный с коллектором, следовательно, достаточный аудиосигнал и напряжение смещения выше напряжения отсечки постоянно присутствует на клемме базы BC 547 и усиливает входной сигнал. рядом с пиком Vcc.

Входной аудиосигнал для второй схемы подается от конденсаторного микрофона, и он может обрабатывать электрический аудиосигнал с искажениями и шумами для улучшения аудиосигнала, необходимого для фильтрации и усиления входного сигнала.Для усиления микрофонного сигнала резистор R1 подключен на входе к Vcc, а конденсатор C1 отвечает за устранение искажений и передачу аудиосигнала на транзистор BC 547 Base. R2 действует как коллекторный резистор связи, тогда выходной аудиосигнал принимается с клеммы коллектора и подается на громкоговоритель через конденсатор C2. Применяя смещение выше точки отсечки к транзистору, мы не можем получить звуковой сигнал с фазовым сдвигом.

Сделай сам транзисторный предусилитель с высоким сопротивлением

НАЙТИ РАДИОУМБОР МАГАЗИН

Почему музыкантам нравятся предусилители с высоким импедансом Загрузка затягивается выход вашей гитары или микрофона.Эффект — приглушенный, нечеткий звук со сглаженной динамикой. Но когда вы играете на высоком импедансе, у вашего тона есть сердце. Вы в желании. Вы общаетесь со своей аудиторией. Что было туманом, ясно. То, что было грязью, чисто. То, что было тусклым и невыразительным, теперь стало фактурой и различием. MPF102, RIP. До недавнего времени JFET был Идеальный ответ: это было твердотельное устройство с заоблачным входным сопротивлением. Кроме того, он предлагал приятный звук, который многие сравнивают с идеалом: Ангельский тон лампового триода. Требования к питанию были настолько скромными, что вы может встроить небольшой предусилитель на полевых транзисторах в педаль. Батареи хватило бы на многие концерты и джемы. Плюс идея То, что местный магазин может предоставить замену JFET, было еще одним огромным преимуществом JFET. К сожалению, простота Замена JFET больше не актуальна. Местный магазин Radio Shack похоже, больше не несет JFET. Вы можете заказать JFET онлайн, но почтенного MPF102 становится все меньше. Но подождите! Есть ответ! Собери по кругу … Не можете найти нужный вам полевой транзистор? Выходите за рамки JFET! Используйте биполярные транзисторы с высоким сопротивлением! Пора надеть мыслящую шапку! Давайте посмотрим: как насчет построения высокоомной цепи с нормальным транзисторы? Вы спросите: «Вы можете это сделать?» Ответ: «Да, можно!» Есть два пути идти.Но схемы необычные и загадочные. Крошечная клика умных инженеров знает секреты. Добро пожаловать! Я построил обе экспериментальные схемы ниже. Оба вроде работают, хотя я не пробовал их с гитарой. шумная барная сцена. (Это испытание на тебе.) Тссс! Вот большие, темные секреты … Нормальный каскад с общим эмиттером и очень большими резисторами : один транзистор в очень простой схеме .Модель поразит вас своим высокоомным сопротивлением. Очень экономно расходует заряд батареи. Требуется высокий импеданс выходной или ведомый контур. Транзистор должен нормально работать в ламповом гитарном усилителе. Повторитель начальной загрузки , подающий питание на нормальный каскад с общим эмиттером. Вторая ступень обеспечивает все напряжение прирост. На мой слух эта схема звучит лучше, чем однотранзисторный. Сборка и отладка может занять на полчаса больше, чем для однотранзисторной схемы.Кроме того, схема начальной загрузки не такая маленькая, как однотранзисторное решение. Входное сопротивление, вероятно, выше, чем в однотранзисторной схеме. Высокие номиналы резисторов и низкий ток утечки Hi-Z плюс усиление, одноступенчатый. В одном каскаде вы можете комбинировать усиление и высокоимпедансный вход (hi-Z) ! Этот этап не так стабилен, как типичный этап с H-смещением.Тем не менее, если у вас будет всего одна сцена hi-Z, все будет в порядке. (Предостережение: пожалуйста, не обращайтесь к катастрофе и используйте два!) Вы даже можете напрямую подключиться к входу, но только если вы используете пьезоэлектрический звукосниматель. Я нарисовал схему цепи, которая должна выполнять эту работу (справа). Я построил схему на коммутационной плате и протестировал ее с пьезодатчиком. Для теста я запустил вывод в свой Динамик с усилителем Radio Shack. Вау! Схема с высоким сопротивлением работает прекрасно! Выход в ламповую гитару усилок должен быть еще лучше.Коэффициент усиления схемы составляет около 7,2, что лучше, чем для схемы MPF102. (Если 7.2 слишком большой коэффициент усиления, вы можете уменьшить его, увеличив размер эмиттерного резистора.) BJT-каскад с высоким сопротивлением, подобным полевому транзистору: 2N3904, 2N2222A и др. Прочие настройки. Начал с резистора 39К в коллекторе.Это было примерно то значение, которое формула обеспечивает. Напряжение коллектора при отсутствии сигнала моей первой сборки составляло около 5,2 вольт. Это вполне приемлемо. В виде Я сказал, схема работает хорошо. Однако уровень выходного напряжения не был идеальным. В идеале это напряжение должно быть примерно от 4,5 до 4,95 вольт. Более низкое напряжение коллектора позволит увеличить размах напряжения до искажения. В конце концов я пришел к коллекторному резистору 62 кОм и установил выходное напряжение без сигнала равное 4.77 вольт. Ваши результаты будут отличаться от моих из-за различий между транзисторами. Ниже в этой статье приводится руководство по настройке выходного напряжения при отсутствии сигнала. Чтобы понизить напряжение коллектора , я мог бы немного уменьшить резистор базы. Другой способ Достичь того же результата — уменьшить номинал эмиттерного резистора. (Я доволен схемой как она есть.) Меры предосторожности… Держите провода короткими, иначе вы услышите шум. Эта схема не самая стабильная в мире. Не используйте более на одну ступень этого типа. Если обратная связь, добавьте разделительные конденсаторы на шинах питания. (Или, если вам нравится обратная связь, вы можете получить что бесплатно.) Последователь преобразует высокое сопротивление в низкое: 2N3904, 2N2222A и т. Д. Дополнительные детали конденсатора фильтра: параллельно малой емкости, например 0,01, и большой, электролитической конденсатор, например 47 мкФ или больше. Некоторые схемы развязки также добавляют резистор на 100 Ом между цепями питания. источник и шина питания. Подключите резистор 100 Ом последовательно с резистором коллектора. Вершина 100-омного резистор идет на Vcc. В месте соединения двух резисторов подключите положительную сторону конденсаторов фильтра.Другая сторона конденсаторов фильтра идет на массу. Этот каскад лучше всего работает в высокоимпедансном режиме. Если следующим этапом будет ламповый усилитель, хорошо. С другой стороны, если вы пытаясь работать с транзисторным усилителем, он может перегружать этот предусилитель. В этом случае вам понадобится буферный усилитель (например, каскад эмиттер-повторитель) или другую схему предусилителя. BJT общего назначения не является устройством с низким уровнем шума, как JFET.Вы, безусловно, можете использовать BJT с низким уровнем шума. в этой цепи, но вам придется охотиться за одним. В противном случае немного твердости — это не плохо. Может быть шум поможет различить ваш тон. Если вам нужен предусилитель для работы и вы не можете найти FET, пора поэкспериментировать с чем-то новым! Твики. Рекомендуется настроить сопротивление базового резистора (R1). В этой схеме значение будет варьироваться в зависимости от используемого транзистора.Я знаю: резисторы в мегомном диапазоне не продаются без рецепта. запчасти в Radio Shack. Если вы не можете найти подходящий базовый резистор, настройте один из других резисторов во время измерения. отсутствие сигнала , напряжение покоя коллектора. Опять же, идеальное напряжение коллектора находится в диапазоне между 4,5 и 4,9 вольт. Ниже приводится простое практическое руководство. Для повышения напряжения коллектора… Для понижения напряжения коллектора … Увеличить значение R1 или R3 Или: уменьшить значение R2 Уменьшить значение R1 или R3 Или: увеличьте значение R2 • УВЕДОМЛЕНИЕ: Уменьшение эмиттерного или базового резистора также снижает входное сопротивление. Формулы для предусилителей с большим резистором Эти данные могут помочь (Если нет, пропустите) : Я разработал эту схему для транзисторы с бета около 200. Вот формула для номинала базового резистора … R B = [β x (R C + R E )] Где • β — бета транзистора, коэффициент усиления по напряжению около 200 Сопротивления указаны в Ом. Пример • рандов B = [200 x (39 000 + 8 200)] = 9 440 000 • Округлить до ближайшего стандартного значения: 9.1M (Примечание: у меня не было 9,1M, поэтому я использовал 10M. 10M тоже близко.) Наилучшее значение сопротивления базового резистора обеспечивает выходное напряжение без сигнала около половина напряжения питания. Немного больше, тем лучше. Наш однокаскадный модуль имеет входное сопротивление 1,4 мегом. Вот формула входного сопротивления для этой схемы … Z IN = [(β x (R E + R E-INT )) || R B ] Где • β — бета транзистора, коэффициент усиления по напряжению около 200 • Сопротивления указаны в омах. • R E-INT = (26 / I E ) в мА (постоянная Шокли) • «||» указывает на параллельность или произведение на сумму Пример • Z IN = [200 x ((8,200 + 273) || 10M)] = 1,449,044.8 Ом Если вам требуется еще более высокий импеданс, вы можете использовать эти значения … Для входа Z 4,2M R1 = 33M (3-10M последовательно) R2 = 120 К R3 = 22 К Последователь начальной загрузки и CE этап усиления напряжения Возможно: Впечатляюще высокий импеданс. Входное сопротивление усилителя начальной загрузки может быть очень большим. высокий: такой же, как у ламповых или полевых транзисторов. Этап последователя начальной загрузки производит no усиление напряжения. Эффект множителя импеданса зависит от положительной обратной связи между эмиттером. и базовая схема. Поскольку ступень регенеративная , она не может иметь усиление, иначе вы бы услышали визг. Вместо этого положительная обратная связь увеличивает входное сопротивление. После этого Предусилитель напряжения обеспечивает достаточный прирост напряжения. Экспериментальный усилитель начальной загрузки для высокого импеданса с каскадом напряжения с общим эмиттером: 2N3904, 2N2222A и т. Д. Я построил этот предусилитель на коммутационной плате. Я тестировал схему с пьезо датчиком. Сначала я прямо подключил пьезо ко входу. Затем я пробовал использовать пьезоэлемент в базовом конденсаторе 0,0033 мкФ. Я не слышал существенная разница в производительности (и не ожидал никакой).Я не тестировал регулятор громкости, но это часть схемы обычная. Он должен работать нормально. Средство для устранения нагрузки. Я рассчитал входное сопротивление усилителя начальной загрузки примерно на 3,2 МОм. Это значение холостого хода, тем не менее. Предусилитель выходного напряжения слегка нагружает каскад начальной загрузки. Эта загрузка будет уменьшить входное сопротивление. Вы можете значительно снизить нагрузку, увеличив номиналы резисторов. на втором этапе в 10 раз.К сожалению, это увеличивает выходное сопротивление на десять раз. Однако, если вы работаете с ламповым усилителем, увеличение, вероятно, не имеет значения. Формулы начальной загрузки Дополнительное чтение. Для тех, кто хочет кататься самостоятельно, ниже приведены несколько формул бутстрапов. Z IN Формула. Вот формула входного сопротивления для этого бутстрапового усилителя… Z IN = [R 3 / (1- α)] Где • α — альфа транзистора, коэффициент усиления по напряжению около 0,98 • α (формула) = h FE / (h FE + 1) • Сопротивления указаны в омах. Пример • α = 200 / (200 + 1) = 0,995 • Z IN = [((68K || 56K || 33K) / 1–0.995)] • Z IN = 3,2 МОм • УВЕДОМЛЕНИЕ. Эта формула предполагает, что параллельные R1, R2 и R3 составляют одну десятую (β x R4) или меньше. Если нет: параллельно (β x R4) с другими параллельными резисторами! Bootstrap C BOOT Формула. Конденсатор начальной загрузки — C2 или C BOOT . Схема делитель входного напряжения включен параллельно загрузочному резистору.На самой низкой желаемой частоте C BOOT должен закоротить этот параллельный импеданс. (Чтобы схема работала как для гитара и бас, 20 Гц кажется подходящей нижней частотой). формула конденсатора … C ЗАГРУЗКА = [160 000 / (F x (R3 || R1 || R2) / 10)] Где • C = емкость в микрофарадах • F = частота в Гц (самая низкая частота) • R = Сопротивление в Ом • «||» указывает на параллельность или произведение на сумму Пример • C BOOT = [160 000/20 x ((68 000 || 56K || 33K) / 10)] • C BOOT = 4.7 мкФ (округление до стандартного значения) Базовый входной ток I BB . Необходимый входной базовый ток ограничивает размер резистор начальной загрузки и входные резисторы смещения. Резистор начальной загрузки должен обеспечивать достаточную ток для стабильной работы транзистора. Практический предел I BB примерно в 10 раз минимальный ток покоя (q) для устройства. Этот минимальный q-ток составляет около Я E / β.Для схемы на этой странице … • I E близок к одному миллиамперам. • Значение β (бета или прямое усиление по току) составляет около 200. • Минимальный ток покоя составляет около 4,7 мкА. Пример • R E, внутренний = Константа Шокли: 26 / (1000 (4,5 / 4700)) = 27 Ом • I BB = 5.2 вольта / (68,000 + 4,700 + 27) • I BB = 71 мкА: ПРОХОДИТ! Погрузка. Опять же, рассмотрим отраженные импедансы. Загрузка вывода начального Первый этап повлияет на входное сопротивление. В идеале выходная нагрузка должна быть в 10 раз больше или более размером с эмиттерный резистор первой ступени. Выходная нагрузка — это входное сопротивление второго сцена. То есть параллельная комбинация базовых резисторов.Эта параллельная комбинация также параллельно входному сопротивлению второй ступени. Чтобы найти это сопротивление, умножьте Stage 2 резистора эмиттера умножить на β (бета). Для схемы начальной загрузки на этой странице … Пример • Нагрузка = R5 || R6 || (R8 x 200), принимая β равным 200 • Нагрузка = 11 765 Ом • Отражающая нагрузка параллельно с R4: 3 358 Ом Чтобы найти магазин Radio Shack, щелкните… Поиск магазинов Radio Shack Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 Следующие ▲ ВНИМАНИЕ. Это ваш проект.Ваше достижение полностью ваше. Я не несу ответственности за ваш успех в использовании методов на этих страницах. если ты потерпеть неудачу, то же самое верно. Я не даю и не подразумеваю никаких гарантий. Я не гарантирую точность или эффективность этих методов. Детали, навыки и методы сборки отличаться. Так будут ваши результаты. Действуйте на свой страх и риск. ▲ ВНИМАНИЕ. Электронные проекты могут представлять опасность.Паяльники может сжечь тебя. Краска шасси и припой — это яды. Даже с аккумуляторными проектами, Ошибки подключения могут вызвать возгорание. Если схема и описание на этой странице сбить вас с толку, этот проект слишком продвинутый. Попробуйте что-нибудь еще. Опять убытки, травмы и ошибки — ваша ответственность. — Веб-мастер

Схема однотранзисторного усилителя — Окружающая средаb.com

Усилитель звука — это устройство, которое умножает приложенную амплитуду входного сигнала до уровня, который может быть намного выше, чем входной сигнал. Вход предоставляется в виде аудио или музыки. Усилители подразделяются на классы, такие как класс A, класс B, класс AB, класс C и класс D. Здесь мы собираемся обсудить первый тип усилителя, то есть усилитель класса A, а также научимся создавать схему усилителя с одним транзистором. класс А.

Усилители

обычно очень эффективны, потому что эти усилители ведут себя только при наличии входного сигнала и только усиливают входные сигналы.Однотранзисторные усилители с очень низким энергопотреблением тестостерона ципионата продаются в усилителях и потребляют очень мало энергии, даже одна батарея с низким током может использоваться для работы в течение многих часов.

Мы хотим прояснить, что эти типы усилителей очень легко построить, но качество схемы мини-усилителя не очень хорошее.

Одинарные транзисторные усилители также известны как усилитель с общим эмиттером широко используется из-за очень простой конструкции. Простой однотранзисторный усилитель значительно увеличивает количество аудиовходов и выходов.

Необходимые компоненты Для одного транзисторного усилителя

• Транзистор 1 любой NPN типа
• Резистор 4,7к
• Динамик 3 Вт 4 Ом
• конденсатор 10 мкФ 16в

Принципиальная схема 1

Расчеты

Выход = R2 * R1 + R2 * Vin

Формула перестановки

R1 = R2 (Vin * Vout — 1)

Здесь динамик — это R2, что составляет 8 Ом, входное напряжение (VIN) — 5 В, а выходное напряжение — 2.83V. Так что чередуем значения и получаем:

R1 = 8 (52,83 — 1)

---

Усилитель 12 В

---

Представленная ниже принципиальная схема идеальна для 12 вольт. Качество и мощность этой схемы намного лучше, чем приведенная выше схема для 4 вольт. Таким образом, вы можете заменить динамики тестостерона ундеканоата 250, а также резисторы в соответствии с формулой.

Схема усилителя

Представленная ниже принципиальная схема представляет собой схему однотранзисторного усилителя на 12 В.

---

9 В Схема соединений

---

Приведенная ниже принципиальная схема представляет собой расчетную форму одиночного транзисторного усилителя для 9-вольтовой батареи. Это также маломощный усилитель с низким энергопотреблением.

Похожие сообщения Транзистор

как усилитель: работа и схема | Транзисторный усилитель NPN

Определение: Усилитель — это электронная схема, которая использует малый входной сигнал для управления большим выходным сигналом.

В электронике усилители используются с начала двадцатого века. Усиление может быть выполнено с использованием электронных ламп или полупроводниковых устройств, таких как транзисторы или интегральные схемы .

Величина усиления в цепи известна как усиление . Коэффициент усиления — это соотношение между силой выхода (ток, напряжение или мощность) и силой входа (ток, напряжение или мощность), Рисунок 1 .

Цепи усилителя можно рассматривать как цепи управления. Небольшое количество тока или напряжения может контролировать большее количество напряжения или тока. Эти схемы производят переменные или линейные выходные сигналы.

Усилители, такие как транзисторы или ИС, также могут использоваться для включения или выключения тока, в зависимости от того, как они смещены в цепи.

Рисунок 1. Блок-схема усилителя.

Смещение усилителя

Чтобы усилители работали правильно, они должны быть правильно смещены.

Смещение означает установку правильных рабочих напряжений постоянного тока между входными выводами транзистора.

В транзисторе два перехода. Одно соединение находится между эмиттером и базой и называется эмиттерным переходом. Другой находится между коллектором и основанием и обычно называется коллекторным переходом.

Для правильной работы транзистора необходима энергия от внутреннего источника питания (батареи или источника питания) для преодоления этих сопротивлений перехода.

Между эмиттером и базой NPN-транзистора должно быть напряжение смещения, Рисунок 2 . Напряжение, приложенное к этим элементам с правильной полярностью, создаст ток. Это известно как , прямое смещение . Обратное смещение необходимо в коллекторном переходе NPN-транзистора. Рисунок 3.

Рисунок 2 . Прямое смещение эмиттерного перехода в NPN-транзисторе.

Рисунок 3. Обратное смещение для коллекторного перехода в NPN-транзисторе

NPN-транзисторный усилитель Рабочий

Для работы транзисторного усилителя необходимы как прямое, так и обратное смещение. На рисунке 4 показана полная схема транзистора NPN. Обратите внимание на прямое смещение в эмиттерном переходе и обратное смещение в коллекторном переходе.

Рис. 4. Прямое и обратное смещение в схеме усилителя на транзисторе NPN.

Такой же тип смещения необходим для работы транзисторного усилителя PNP. Рисунок 5. Токи для каждой цепи обозначены. I _E — ток эмиттера, I _C — ток коллектора и I _B — ток базы.

Смещение эмиттерного перехода обеспечивается батареей 1, а смещение коллекторного перехода обеспечивается батареей 2.

Рисунок 5 . Прямое и обратное смещение в схеме усилителя транзистора PNP.

Схема с одной батареей

Два источника напряжения использовались во всех схемах, рассмотренных до сих пор. Один источник использовался для прямого смещения эмиттерного перехода, а другой источник использовался для обратного смещения коллекторного перехода.Нет необходимости в двух батареях. Усилитель в Рисунок 6 использует только одну батарею.

Рисунок 6. В этой схеме используется один источник питания.

• Об обратном смещении коллекторного перехода речи не идет. Коллектор C подключен через R _C к самой положительной точке цепи, положительной клемме питания.
• Самая отрицательная точка в цепи — это земля, и она подключена напрямую к отрицательной клемме V _CC .
• Резисторы R _F и R _B образуют резистивный делитель напряжения, подключенный непосредственно к V _CC .
• Напряжение на базе B меньше положительного полюса V _CC на величину падения напряжения на R _F . Он положительный по отношению к эмиттеру, E. E находится на земле, которая является самой отрицательной точкой в ​​цепи.
• Используя правильные значения для R _F и R _B , можно установить желаемое напряжение прямого смещения и ток в эмиттерном переходе.
• Комбинация последовательного сопротивления R _F и R _B должна быть достаточно большой, чтобы ток, потребляемый батареей питания, был небольшим. Это обеспечивает длительный срок службы батареи.

Методы смещения

Метод с фиксированным смещением показан на рис. 7. Обратите внимание, что резистор R _B здесь отсутствует. Эта схема устанавливает постоянный базовый ток. Это смещение используется для переключения схем.

В базу вставлен переключатель для управления током через эмиттер-коллектор.Правильный выбор R (R _F и R _C ) устанавливает требуемые напряжения прямого смещения и базовый ток.

Рисунок 7. Метод фиксированного смещения для подключения транзистора.

Схема смещения одиночной батареи — еще один распространенный метод смещения транзисторов, Рисунок 8.

Рисунок 8. Схема смещения одиночной батареи

Смещение эмиттера — третий метод установки прямого смещения эмиттерный переход, рисунок 9.В этом случае напряжение прямого смещения V _EE установит постоянный ток эмиттера I _E . Это вызывает падение напряжения на R _E . R _E выбран для обеспечения правильного прямого смещения, а R _B — это возврат для замыкания эмиттерной цепи.

Переменный сигнал, подаваемый на базу усилителя, будет создавать большую переменную составляющую в токе коллектора. Это не нарушает смещения эмиттера, поскольку путь с низким реактивным сопротивлением вокруг R _F обеспечивается байпасным конденсатором C.

Эта схема обеспечивает стабильную рабочую точку транзистора. Однако недостатком этой схемы является необходимость использования двух источников питания или батарей.

Рисунок 9. Схема цепи подмагничивания эмиттера.

Схема самосмещения показана на рисунке 10. Эта схема отличается от метода фиксированного смещения тем, что резистор смещения R _F подключен к коллектору, а не к V _CC . Этот метод обеспечивает более стабильную рабочую точку, чем фиксированное смещение, и требует только одного источника питания.

Рисунок 10. Схема цепи самосмещения.

Если предполагается фиксированный ток коллектора в некоторой рабочей точке, напряжение коллектора, В _C , будет постоянным. Но оно будет ниже, чем V _CC , из-за падения напряжения на R _C .

Любое изменение в I _C также изменит значение V _C . Поскольку база подключена к V _C через R _E , это приведет к некоторой дегенерации.

Что подразумевается под вырождением? Положительный сигнал на входе усилителя PNP делает базу более положительной, уменьшает прямое смещение и уменьшает I _C .

Уменьшение I _C означает меньшее падение напряжения на R _C .