Какие существуют простые схемы УНЧ на транзисторах для самостоятельной сборки. Как работают основные каскады транзисторных усилителей. Какие преимущества и недостатки имеют разные схемы УНЧ на транзисторах. Какие характеристики можно получить в простых самодельных УНЧ.
Основные типы схем УНЧ на транзисторах
Транзисторные усилители низкой частоты (УНЧ) являются одними из самых популярных конструкций среди начинающих радиолюбителей. Они позволяют получить качественное усиление звукового сигнала при относительно простой схемотехнике. Рассмотрим основные типы схем УНЧ на транзисторах:
- Однотактные усилители на одном транзисторе
- Двухтактные усилители на двух транзисторах
- Усилители с предварительным каскадом
- Усилители с выходным трансформатором
- Бестрансформаторные усилители
- Усилители на составных транзисторах
Каждый из этих типов имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Выбор конкретной схемы зависит от требуемых характеристик, доступной элементной базы и опыта радиолюбителя.
Однотактные усилители на одном транзисторе
Самой простой схемой УНЧ является однотактный усилитель на одном транзисторе. Рассмотрим типовую схему такого усилителя:
«`text +12В | R1 | C1 —| —||—-| |\ Вход |—-| \ |—-| / VT1 | |/ | R2 | GND «`В этой схеме:
- VT1 — усилительный транзистор (например, КТ315)
- R1 — коллекторный резистор (1-10 кОм)
- R2 — эмиттерный резистор (100-1000 Ом)
- C1 — разделительный конденсатор (1-10 мкФ)
Как работает эта схема? Входной сигнал через конденсатор C1 подается на базу транзистора VT1. Транзистор усиливает этот сигнал, и усиленный сигнал снимается с коллектора. Резистор R1 задает режим работы транзистора по постоянному току, а R2 обеспечивает отрицательную обратную связь, стабилизирующую работу усилителя.
Двухтактные усилители на двух транзисторах
Более мощным и качественным вариантом является двухтактный усилитель на двух транзисторах. Рассмотрим типовую схему:
«`text +12В | C1 —| —||—-| |\ Вход |—-| \ |—-| / VT1 | |/ | |\ |—-| \ |—-| / VT2 | |/ | GND «`
В этой схеме транзисторы VT1 и VT2 работают в противофазе, усиливая каждый свою половину сигнала. Это позволяет получить большую выходную мощность и меньшие искажения по сравнению с однотактной схемой.
Усилители с предварительным каскадом
Для повышения общего усиления и улучшения характеристик часто применяют схемы с предварительным усилительным каскадом. Типовая схема выглядит так:
«`text +12В | C1 —| —||—-| |\ Вход |—-| \ |—-| / VT1 (предусилитель) | |/ | C2 —| —||—-| |\ |—-| \ |—-| / VT2 (выходной каскад) | |/ | GND «`Усилители с выходным трансформатором
Применение выходного трансформатора позволяет согласовать высокое выходное сопротивление транзистора с низким сопротивлением динамика. Типовая схема:
«`text +12В | C1 —| —||—-| |\ Вход |—-| \ |—-| / VT1 | |/ | ____ |—|____| Tr1 | GND «`Трансформатор Tr1 согласует выход транзистора VT1 с низкоомной нагрузкой (динамиком). Это позволяет получить большую выходную мощность.
Бестрансформаторные усилители
Более современным решением являются бестрансформаторные усилители. Они позволяют получить лучшие частотные характеристики. Типовая схема выглядит так:
«`text +12В | C1 —||—+——| | | R1 | |-/ | +—|-\ VT1 Вход-+—||-+ |-/ | C2 | | R2 R3 | | | | GND GND | | |—+ Выход | GND «`Здесь применена схема с непосредственной связью между каскадами, что позволяет избежать искажений, вносимых трансформатором.
Усилители на составных транзисторах
Применение составных транзисторов позволяет получить большой коэффициент усиления. Типовая схема:
«`text +12В | C1 —||—+——| | | R1 | |-/ | +—|-\ VT1 Вход-+—||-+ |-/ | C2 | | R2 | |-/ | +—|-\ VT2 | |-/ GND | | |—+ Выход | GND «`Преимущества и недостатки разных схем УНЧ на транзисторах
Каждая из рассмотренных схем имеет свои плюсы и минусы:
- Однотактные схемы — самые простые, но имеют большие искажения
- Двухтактные — более качественные, но сложнее в настройке
- Схемы с предусилителем позволяют получить большее усиление
- Трансформаторные схемы дают большую мощность, но хуже по частотным характеристикам
- Бестрансформаторные — более линейные, но требуют двухполярного питания
- Схемы на составных транзисторах дают большое усиление, но более сложны
Выбор конкретной схемы зависит от требований к усилителю и возможностей радиолюбителя.
Характеристики простых самодельных УНЧ на транзисторах
Какие характеристики можно получить в простых самодельных УНЧ на транзисторах? Вот типичные параметры:
- Выходная мощность: от долей ватта до 10-20 Вт
- Коэффициент усиления: 20-60 дБ
- Диапазон частот: 20 Гц — 20 кГц
- Коэффициент гармоник: 0,1-1%
- Входное сопротивление: 10-100 кОм
- Выходное сопротивление: 4-8 Ом
Конечно, конкретные значения зависят от выбранной схемы и качества исполнения. Но даже простые конструкции позволяют получить вполне приемлемое качество звучания.
Рекомендации по сборке простых УНЧ на транзисторах
При самостоятельной сборке УНЧ на транзисторах следует учитывать несколько важных моментов:
- Тщательно подбирайте транзисторы по параметрам, особенно в двухтактных схемах
- Используйте качественные компоненты (резисторы, конденсаторы)
- Обеспечьте хорошее охлаждение выходных транзисторов
- Правильно разводите «земляную» шину для минимизации наводок
- Применяйте экранирование чувствительных цепей
- Тщательно настраивайте режим покоя выходных транзисторов
- Проверяйте работу усилителя на разных частотах и уровнях сигнала
Соблюдение этих рекомендаций позволит получить качественно работающий усилитель даже начинающему радиолюбителю.
Заключение
Простые УНЧ на транзисторах остаются отличным вариантом для самостоятельной сборки начинающими радиолюбителями. Они позволяют на практике изучить основы усиления сигналов, получить опыт конструирования и настройки аппаратуры. При этом даже простые схемы способны обеспечить вполне приемлемое качество звучания. Главное — правильно выбрать схему под свои возможности и тщательно подойти к процессу сборки и настройки усилителя.
Три схемы УНЧ для новичков
После освоения азов электроники, начинающий радиолюбитель готов паять свои первые электронные конструкции. Усилители мощности звуковой частоты, как правило самые повторяемые конструкции. Схем достаточно много, каждая отличается своими параметрами и конструкцией. В этой статье будут рассмотрены несколько простейших и полностью рабочих схем усилителей, которые успешно могут быть повторены любым радиолюбителем. В статье не использованы сложные термины и расчеты, все максимально упрощено, чтобы не возникло дополнительных вопросов.
Начнем с более мощной схемы.
Итак, первая схема выполнена на известной микросхеме TDA2003. Это монофонический усилитель с выходной мощностью до 7 Ватт на нагрузку 4 Ом. Хочу сказать, что стандартная схема включения этой микросхемы содержит малое количество компонентов, но пару лет назад мною была придумана иная схема на этой микросхеме. В этой схеме количество комплектующих компонентов сведено к минимуму, но усилитель не потерял свои звуковые параметры. После разработки данной схемы, все свои усилители для маломощных колонок стал делать именно на этой схеме.
Схема представленного усилителя имеет широкий диапазон воспроизводимых частот, диапазон питающих напряжений от 4,5 до 18 вольт (типовое 12-14 вольт). Микросхему устанавливают на небольшой теплоотвод, поскольку максимальная мощность достигает до 10 Ватт.
Микросхема способна работать на нагрузку 2 Ом, это значит, что к выходу усилителя можно подключать 2 головки с сопротивлением 4 Ом.
Входной конденсатор можно заменить на любой другой, с емкостью от 0,01 до 4,7 мкФ (желательно от 0,1 до 0,47 мкФ), можно использовать как пленочные, так и керамические конденсаторы. Все остальные компоненты желательно не заменять.
Регулятор громкости от 10 до 47 кОм.
Выходная мощность микросхемы позволяет применять его в маломощных АС для ПК. Очень удобно использовать микросхему для автономных колонок к мобильному телефону и т.п.
Усилитель работает сразу после включения, в дополнительной наладке не нуждается. Советуется минус питания дополнительно подключить к теплоотводу. Все электролитические конденсаторы желательно использовать на 25 Вольт.
Вторая схема собрана на маломощных транзисторах, и больше подойдет в качестве усилителя для наушников.
Это наверное самая качественная схема такого рода, звук чистый, чувствуются весь частотный спектр. С хорошими наушниками, такое ощущение, что у вас полноценный сабвуфер.
Усилитель собран всего на 3-х транзисторах обратной проводимости, как самый дешевый вариант, были использованы транзисторы серии КТ315, но их выбор достаточно широк.
Усилитель может работать на низкоомную нагрузку, вплоть до 4-х Ом, что дает возможность, использовать схему для усиления сигнала плеера, радиоприемника и т.п. В качестве источника питания использована батарейка типа крона с напряжением 9 вольт.
В окончательном каскаде тоже применены транзисторы КТ315. Для повышения выходной мощности можно применить транзисторы КТ815, но тогда придется увеличить напряжение питания до 12 вольт. В этом случае мощность усилителя будет достигать до 1 Ватт. Выходной конденсатор может иметь емкость от 220 до 2200 мкФ.
Транзисторы в этой схеме не нагреваются, следовательно, какое-либо охлаждение не нужно. При использовании более мощных выходных транзисторов, возможно, понадобятся небольшие теплоотводы для каждого транзистора.
И наконец — третья схема. Представлен не менее простой, но проверенный вариант строения усилителя. Усилитель способен работать от пониженного напряжения до 5 вольт, при таком случае выходная мощность УМ будет не более 0,5 Вт, а максимальная мощность при питании 12 вольт достигает до 2-х Ватт.
Выходной каскад усилителя построен на отечественной комплементарной паре. Регулируют усилитель подбором резистора R2. Для этого желательно использовать подстроечный регулятор на 1кОм. Медленно вращаем регулятор до тех пор, пока ток покоя выходного каскада не будет 2-5 мА.
Усилитель не обладает высокой входной чувствительностью, поэтому желательно перед входом применить предварительный усилитель.
Немало важную роль в схеме играет диод, он тут для стабилизации режима выходного каскада.
Транзисторы выходного каскада можно заменить на любую комплементарную пару соответствующих параметров, например КТ816/817. Усилитель может питать маломощные автономные колонки с сопротивлением нагрузки 6-8 Ом.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Усилитель на микросхеме TDA2003 | |||||||
Аудио усилитель | TDA2003 | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |||
С1 | Электролитический конденсатор | 47 мкФ х 25В | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
С2 | Конденсатор | 100 нФ | 1 | Пленочный | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
С3 | Электролитический конденсатор | 1 мкФ х 25В | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
С5 | Электролитический конденсатор | 470 мкФ х 16В | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R1 | Резистор | 100 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R2 | Переменный резистор | 50 кОм | 1 | От 10 кОм до 50 кОм | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
Ls1 | Динамическая головка | 2-4 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
Усилитель на транзисторах схема №2 | |||||||
VT1-VT3 | Биполярный транзистор | КТ315А | 3 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
С1 | Электролитический конденсатор | 1 мкФ х 16В | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
С2, С3 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ х 16В | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R1, R2 | Резистор | 100 кОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R3 | Резистор | 47 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R4 | Резистор | 1 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R5 | Переменный резистор | 50 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R6 | Резистор | 3 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
Динамическая головка | 2-4 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |||
Усилитель на транзисторах схема №3 | |||||||
VT2 | Биполярный транзистор | КТ315А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
VT3 | Биполярный транзистор | КТ361А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
VT4 | Биполярный транзистор | КТ815А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
VT5 | Биполярный транзистор | КТ816А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
VD1 | Диод | Д18 | 1 | Или любой маломощный | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
С1, С2, С5 | Электролитический конденсатор | 10 мкФ х 16В | 3 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
С4 | Электролитический конденсатор | 470 мкФ х 16В | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R1 | Переменный резистор | 50 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R2 | Резистор | 100 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R3 | Резистор | 3 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R4 | Резистор | 100 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R5 | Резистор | 150 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
R6, R7 | Резистор | 1 кОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
Динамическая головка | 6-8 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |||
Добавить все |
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- 3amps. rar (21 Кб)
Теги:
- УНЧ
- Sprint-Layout
Схемы простых унч на транзисторах
Обычные механические граммофоны не обеспечивают хорошего качества воспроизведения грамзаписи, так как воспроизводят узкую полосу частот и, кроме того, не позволяют производить регулировку громкости и тембра. Поэтому в настоящее время широкое распространение получили Для озвучения жилых помещений небольшого объема, а именно такие задачи и приходится чаще всего решать радиолюбителю-конструктору, необходимо иметь усилитель НЧ с выходной мощностью в пределах 4—6 Вт. Получить такую мощность от усилителя НЧ, выходной каскад которого выполнен по Представлены две схемы простых в изготовлении самодельных усилителей низкой частоты УНЧ которые выполнены всего лишь на одной радиолампе.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Три схемы УНЧ для новичков
- Искусство схемотехники. Часть 11 — Усилитель низкой частоты на транзисторах. Схема № 1
- Усилитель на транзисторах Класс А 10Вт
- Усилитель низкой частоты на мощных транзисторах
- Усилители низкой частоты
- Усилитель низкой частоты (УНЧ) на микросхеме TDA7250
- Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах
- Простой 100 или 200 ватный усилитель
- Простейший УНЧ на мощность до 10 ватт
- Простой УНЧ на транзисторах
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Транзисторный усилитель 50W своими руками.
Три схемы УНЧ для новичков
Switch to English регистрация. Телефон или email. Чужой компьютер. Здесь обсуждаем конструкции самодельных усилителей. Ламповые, транзисторные, микросхемные. А также задаём вопросы. Реклама от пользователей без согласия администрации запрещена!. Все записи Записи сообщества Поиск Отмена. Papa Roach. Blood Brothers. Symphony Of Destruction.
Данная конструкция является модернизациейразработки [1]. Детали и конструкция Все основные части усилителя — трансформатор, радиаторы, платы смонтированы на шасси. Шасси изготовлено из листового дюралюминия толщиной 5 мм и анодировано. Лицевая панель также изготовлена из листового дюралюминия толщиной 5 мм и анодирована. Ручки громкости и включения выточены из дюралюминия. Схема блока питания для УМЗЧ. В качестве трансформатора использован готовый импортный тороидальный трансформатор мощностью Вт с двумя выходными обмотками по 35 В.
Радиатор отфрезерован из твердого дюралюминия и анодирован в черный цвет. Он использован как часть корпуса — радиатор и пластина сварены аргоновой сваркой и использованы как боковые части корпуса.
Схема блока питания приведена на рис. При выборе сетевого трансформатора можно использовать табл. Литература: 1. Доработанный вариант УМЗЧ с питанием 13,5В Впоследствии усилитель был доработан — цепи ООС по постоянному и переменному току были разделены, что позволило несколько снизить коэффициент гармоник при максимальной мощности. Достигнуто это ценой значительного снижения чувствительности усилителя. Номиналы деталей для этого варианта приведены в скобках. Схема УНЧ на трех полевых транзисторах с питанием от сети автомобиля 16Вт.
Однако в любом варианте для реализации потенциала этого усилителя требуется предусилитель с непривычно высоким выходным напряжением. Успех этого усилителя побудил конструкторов к разработке однотактных усилителей класса A. Чтобы снизить напряжение питания, он заменил источник тока в цепи стока дросселем.
Качественные показатели усилителя в основном определяются конструкцией этого дросселя. Его индуктивность — 0,5 Генри, при сопротивлении постоянному току не более 0,5 Ом.
Выполнен он на ферромагнитном магнитопроводе. Питается усилитель от автомобильного аккумулятора 13,5В. Простой УМЗЧ на трех транзисторах Однако широкополосный выходной трансформатор — достаточно сложный в изготовлении узел. Изящное решение — источник тока в цепи стока — предложено фирмой «Pass Laboratories».
Схема простого усилителя мощности низкой частоты на 10Ватт Рис. Схема простого усилителя мощности низкой частоты на 10Ватт.
Однотактный выходной каскад работает с источником тока в нагрузке. Стабилитрон VD1 защищает цепь затвора транзистора VT3 от импульсных помех. УНЧ на двух полевых транзисторах и с выходным трансформатором Схема усилиеля мощности ЗЧ на двух полевых транзисторах и с выходным трансформатором 4Вт Рис.
Схема усилителя мощности ЗЧ на двух полевых транзисторах и с выходным трансформатором 4Вт. Выходной каскад с трансформатором — полный аналог ламповых схем. Это на закуску Интегральный источник тока CR задает режим работы выходного каскада. Схема УНЧ с однотактным выходным каскадом в классе А После того, как исчерпаны все резервы повышения качества звучания, остается только одно — однотактный выходной каскад в «чистом» классе А. Ток, потребляемый предварительными каскадами от источника более высокого напряжения и в этой, и предыдущей схеме — минимален.
Выходной каскад здесь работает в классе А с динамической нагрузкой. Усилитель способен выдать на выходе примерно 30Вт, при этом потребляемая им мощность составит Вт. Ей характерна высокая термостабильность, без принятия дополнительных мер. Схема УМЗЧ на биполярных и полевых транзисторах Эта схема в различных вариантах известна с конца х годов. Выходную мощность усилителя можно изменять, меняя число пар полевых транзисторов на выходе.
Эта схема уже считается классической. В ней выходной каскад, работающий в режиме AB, выполнен на МДП-транзисторах, а предварительные каскады — на биполярных. Усилитель обеспечивает достаточно высокие показатели, но для дальнейшего улучшения качества звучания биполярные транзисторы следует полностью исключить из схемы следующая схема. Сейчас большой популярностью пользуются очень миниатюрные карманные МП-3 плееры.
Так же может возникнуть необходимости и в простых или простой акустической системы для работы с персональным компьютером. Здесь автор приводит описание универсальной акустической системы малой мощности. Универсальность её заключается в том, что у неё имеется набор разъемов, которые позволяют использовать её с самыми разными устройствами, и как монофоническую, и, если есть еще одна такая же, то и в стереофоническом варианте.
Варианты использования И так, вот несколько вариантов по входному сигналу: Монофоническая активная АС для звукового сопровождения работы персонального компьютера или монофонического воспроизведения сигнала от МП-3 плеера.
Резисторы R4 и R5 работают как сумматор, делая из стереофонического сигнала монофонический. Две такие одинаковые АС для звукового сопровождения работы персонального компьютера или воспроизведения сигнала от МП-3 плеера. Получается стереофонический вариант. Напряжение питания УНЧ может быть от от 3 до 15V при этом меняется только выходная мощность. Это позволяет питать активную акустическую систему практически от любого источника постоянного тока в этих пределах. Вот несколько вариантов по питанию: Монофоническая АС с питанием от сетевого адаптера с выходным напряжением от 5 до 12V.
Штекер адаптера подключается в разъем Х6. Разъем USB-кабеля, идущего от зарядного устройства включить в разъем Х6. Принципиальная схема На рисунке 1 показана схема одной активной АС. Схема выполнена на основе микросхемы ТВАМ. Схема второй АС точно такая же. При питании от источника напряжением 12V и сопротивлении акустической системы 8 От выходная мощность будет 1,6W. Усилитель может работать в очень широком диапазоне питающего напряжения, — от 3 до 15V, при этом, конечно, различается выходная мощность.
Детали и печатная плата Монтаж УНЧ выполнен на миниатюрной плате из фольгированного стеклотекстолита. Переменный резистор R1, а так же разъемы, дроссель и резисторы R5 и R4 расположены вне печатной платы.
Плата показана на рисунке 2. Печатная плата для самодельного усилителя мощности переносной аудио колонки Рис.
Печатная плата для самодельного усилителя мощности переносной аудио колонки. Все детали малогабаритные. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже напряжения, от которого будет осуществляться питание этого УМЗЧ в дальнейшем. То есть, с запасом, лучше все электролитические конденсаторы взять на 16V. Дроссель L1 намотан на ферритовом кольце внешним диаметром 10 мм. Показать полностью… Принципиальная схема Вот схема одного из таких вариантов. Питается от USB — порта, сигнал получает от звуковой карты.
Все компактно и незатейливо. Можно собрать объемным монтажом в мыльнице. Каравкин В. By continuing to browse, you consent to our use of cookies. You can read our Cookie Policy here.
Искусство схемотехники. Часть 11 — Усилитель низкой частоты на транзисторах. Схема № 1
Усилители — наверное, одни из первых устройств, которые начинают конструировать радиолюбители-новички. Собирая УНЧ на транзисторах своими руками при помощи готовой схемы, многие используют микросхемы. Транзисторные усилители хоть и отличаются огромным числом применяемых микросхем , но каждый радиоэлектронщик постоянно стремится сделать что-то новое, более мощное, более сложное, интересное. Более того, если вам нужен качественный, надежный усилитель, то стоит смотреть в сторону именно транзисторных моделей. Ведь, именно они наиболее дешевые, способны выдавать чистый звук, и их легко сконструирует любой новичок. Более того, собрать такое устройство дома — задача далеко не из легких.
На транзисторе VT1 собран узел сравнения: с движка переменного резистора R3 на базу подается часть Усилители низкой частоты (сборник схем).
Усилитель на транзисторах Класс А 10Вт
Часть 1 — Транзисторы и их модели Часть 2 — Стабилизация режима Часть 3 — Вопросы из практики Часть 4 — Что влияет на стабильность Часть 5 — Самостабилизирующиеся схемы Часть 6 — Стабилизация сигнальных параметров Часть 7 — Измерительные схемы Часть 8 — Диапазон уровней Часть 9 — Вопросы из практики Часть 10 — Усилители низкой частоты. 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.
Усилитель низкой частоты на мощных транзисторах
Эх, жалко пацанов — королевство маловато, разгуляться негде! Ни ламповых тебе однотактников, ни гераниевых раритетов Что ещё остаётся пытливому уму неоперившегося меломана? Разве что брейкануть под японское хокку, да кайфануть для большего эффекта под уханье бумбокса. На самом деле, слушать надо!
Эта схема УНЧ с мощностью до 10 ватт была найдена на буржуйском сайте. Недавно была повторена на отечественных компонентах и с некоторыми заменами.
Усилители низкой частоты
После освоения азов электроники, начинающий радиолюбитель готов паять свои первые электронные конструкции. Усилители мощности звуковой частоты, как правило самые повторяемые конструкции. Схем достаточно много, каждая отличается своими параметрами и конструкцией. В этой статье будут рассмотрены несколько простейших и полностью рабочих схем усилителей, которые успешно могут быть повторены любым радиолюбителем. В статье не использованы сложные термины и расчеты, все максимально упрощено, чтобы не возникло дополнительных вопросов.
Усилитель низкой частоты (УНЧ) на микросхеме TDA7250
Что вам в них? Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте Загрузка Топ 10! Ниже предлагается усовершенствованная схема телефонного радиопередатчика с использованием телефонной линии в качестве антены и имеющего стабилизатор напряжения. Это позволяет почти полностью Занимательные эксперименты: некоторые возможности полевого транзистора Известно, что входное сопротивление биполярного транзистора зависит от сопротивления нагрузки каскада, сопротивления резистора в цепи эмиттера и коэффициента передачи тока базы. Порою оно бывает ТАМ
УНЧ на двух полевых транзисторах и с выходным трансформатором. Схема Схема простого УМЗЧ на семи полевых транзисторах (50Вт). В схеме.
Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах
Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе.
Простой 100 или 200 ватный усилитель
Сигнал требующий усиления через предварительный УНЧ подается на предварительный дифферециальный усилительный каскад построенный на составных транзисторах VT1 и VT2. Использование дифференциальной схемы в усилительном каскаде, снижает шумовые эффекты и обеспечивает работу отрицательной обратной связи. Напряжение ОС поступает на базу транзистора VT2 с выхода усилителя мощности. ОС по постоянному току реализуется через резистор R6. ОС по переменной состовляющей осуществляется через резистор R6, но её величина зависит от номиналов цепочки R7-C3. Но следует учитовать, что слишком сильное увеличение сопротивления R7 приводет к возбуждению.
Вперёд, в прошлое!
Простейший УНЧ на мощность до 10 ватт
Канал на youtube. По просьбам поситителей сайта, представляю вашему вниманию статью полностью посвященную транзисторным усилителям. В 8 — ом уроке мы немного коснулись темы усилителей — усилительных каскадов на транзисторах поэтому с помощью данной статьи, я попытаюсь устранить все пробелы в отношении транзисторных усилителей. Некоторые теоретические основы представленные здесь, справедливы как для транзисторных усилителей, так и для ламповых. В начале статьи обзорно будут рассмотрены основные виды и методы включения усилительных каскадов, в конце статьи мы рассмотрим основные плюсы и минусы однотактных трансформаторных и бестрансформатоных усилителей и особенно подробно рассмотрим двухтактные трансформаторные и бестрансформаторные усилители, т. В конце статьи как и в предыдущих уроках будет практическая работа.
Простой УНЧ на транзисторах
Усилитель звуковой частоты или усилитель низкой частоты, что бы разобраться как он всё таки работает и зачем там так много всяких транзисторов, резисторов и конденсаторов, нужно понять как работает каждый элемент и попробовать узнать как эти элементы устроены. Для того что бы собрать примитивный усилитель нам понадобятся три вида электронных элементов: резисторы, конденсаторы и конечно транзисторы. На контакте базы и эмиттера появится электромагнитное поле, которое буквально вырывает электроны с внешней орбиты атомов базы и переносит их в эмиттер. Свободные электроны оставляют за собой дырки, и занимают вакантные места уже в эмиттере.
Схемы современных усилителей мощности на транзисторах. Две схемы УНЧ на транзисторах. однотактный усилитель на одном транзисторе
Предлагаемый вашему драгоценному вниманию усилитель прост в сборке, до ужаса прост в настройке (на самом деле этого и не требуется), не содержит особо дефицитных компонентов, и при этом имеет очень хорошие характеристики и легко тянет на так- называется hi-fi, так горячо любимый большинством граждан. Усилитель может работать на нагрузку 4 и 8 Ом, может использоваться в мостовом режиме на нагрузку 8 Ом, при этом он будет отдавать в нагрузку 200 Вт.
Основные характеристики:
Напряжение питания, В ……………………………….. …….. ……………..±35
Потребляемый ток в тихом режиме, 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 ухищрений. При работе на нагрузку 4 Ом и питание 35 В усилитель развивает мощность до 100 Вт. Если есть необходимость подключить нагрузку 8 Ом, мощность можно увеличить до +/-42 В, в этом случае мы получим те же 100 Вт. Категорически не рекомендуется повышать напряжение питания более 42 В. , иначе можно остаться без выходных транзисторов. При работе в мостовом режиме надо использовать нагрузку 8 Ом, иначе опять же теряем всякую надежду на выживаемость выходных транзисторов. Кстати, надо учитывать, что защиты от короткого замыкания в нагрузке нет, поэтому нужно быть осторожным. Для использования усилителя в мостовом режиме необходимо прикрутить вход МТ к выходу другого усилитель, на вход которого подается сигнал. Оставшийся ввод замыкается на общий провод. Резистор R11 служит для установки тока покоя выходных транзисторов. Конденсатор С4 определяет верхнюю границу усиления и уменьшать его не стоит — получите самовозбуждение на высоких частотах.
Все резисторы 0,25 Вт, кроме R18, R12, R13, R16, R17. Первые три по 0,5 Вт, последние два по 5 Вт. Светодиод HL1 не для красоты, поэтому не нужно втыкать в схему сверхъяркий диод и выводить на переднюю панель. Диод должен быть самого обычного зеленого цвета — это важно, так как светодиоды других цветов имеют разное 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 выставить ток покоя.
На хабре уже были публикации о ламповых усилителях, сделанных своими руками, было очень интересно почитать. Бесспорно, звучат они замечательно, но для повседневного использования проще использовать транзисторный прибор. Транзисторы удобнее тем, что не требуют прогрева перед работой и более долговечны. Да и начинать ламповую эпопею с анодными потенциалами под 400 В решится далеко не каждый, а транзисторные трансформаторы на пару десятков вольт гораздо надежнее и просто доступнее.
В качестве схемы для воспроизведения я выбрал схему Джона Линсли Худа 1969 года, взяв авторские параметры, исходя из импеданса моих динамиков 8 Ом.
Классическая схема от британского инженера, опубликованная почти 50 лет назад, до сих пор является одной из самых воспроизводимых и собирает о себе исключительно положительные отзывы. Объяснений этому много:
— минимальное количество элементов упрощает монтаж. Также считается, что чем проще конструкция, тем лучше звук;
— несмотря на то, что выходных транзисторов два, их не нужно разбирать на комплементарные пары;
— мощности в 10 ватт с запасом хватает для обычного жилища человека, а входная чувствительность 0,5-1 вольт очень хорошо согласуется с выходной мощностью большинства звуковых карт или плееров;
— класс А — он и в Африке класс А, если мы говорим о хорошем звуке. О сравнении с другими классами будет чуть ниже.
Внутренний дизайн
Усилитель запускается с питанием. Разделение двух каналов для стерео лучше делать от двух разных трансформаторов, но я ограничился одним трансформатором с двумя вторичными обмотками. После этих обмоток каждый канал существует сам по себе, поэтому надо не забыть умножить на два все, что сказано ниже. На макетной плате делаем мосты на диодах Шоттки для выпрямителя.Можно на обычных диодах или даже готовых мостах, но тогда их нужно шунтировать конденсаторами, а падение напряжения на них больше. После мостов идут фильтры CRC из двух конденсаторов по 33000 мкФ и резистора 0,75 Ом между ними. Если взять и емкость и резистор меньше, то CRC-фильтр станет дешевле и меньше будет греться, но возрастут пульсации, что не комильфо. Эти параметры, ИМХО, разумны по соотношению цена-эффект. В фильтре нужен мощный цементный резистор, при токе покоя до 2А он будет рассеивать 3 Вт тепла, поэтому его лучше брать с запасом 5-10 Вт. Для остальных резисторов в цепи питания, 2 Вт будет достаточно.
Далее переходим к самой плате усилителя. В интернет-магазинах продается много готовых комплектов, но не меньше жалоб на качество китайских комплектующих или неграмотную разводку на платах. Поэтому лучше сделать это самостоятельно, под свой «вольный». Оба канала я сделал на одной макетной плате, чтобы потом прикрепить ее к днищу корпуса. Запустите с тестовыми элементами:
Все, кроме выходных транзисторов Tr1/Tr2, находится на самой плате. Выходные транзисторы смонтированы на радиаторах, об этом ниже. К авторской схеме из оригинальной статьи нужно сделать следующие замечания:
Не все нужно паять сразу. Резисторы R1, R2 и R6 лучше поставить сначала с подстроечными резисторами, после всех регулировок выпаять их, измерить их сопротивление и припаять окончательные постоянные резисторы с таким же сопротивлением. Настройка сводится к следующим операциям. Сначала с помощью R6 устанавливается так, чтобы напряжение между X и нулем было ровно в два раза меньше напряжения +V и нуля. В одном из каналов мне не хватило 100кОм, так что эти триммеры лучше брать с запасом. Затем с помощью R1 и R2 (сохраняя их примерное соотношение!) выставляется ток покоя — ставим тестер для измерения постоянного тока и меряем этот самый ток на входе плюса питания. Пришлось значительно уменьшить сопротивление обоих резисторов, чтобы получить нужный ток покоя. Ток покоя усилителя в классе А максимален и фактически при отсутствии входного сигнала все уходит в тепловую энергию. Для 8-омных динамиков этот ток, по рекомендации автора, должен быть 1,2 А при 27 вольтах, что означает 32,4 Вт тепла на канал. Поскольку подача тока может занять несколько минут, выходные транзисторы должны быть уже на охлаждающих радиаторах, иначе они быстро перегреются и умрут. Потому что они чаще всего нагреваются.
Возможно, в качестве эксперимента вы захотите сравнить звучание разных транзисторов, поэтому для них тоже можно оставить возможность удобной замены. Пробовал на входе 2N3906, КТ361 и BC557C, небольшая разница была в пользу последнего. В предвыходные пробовали КТ630, БД139 и КТ801, остановились на импортных. Хотя все вышеперечисленные транзисторы очень хороши, и разница может быть довольно субъективной. На выходе сразу поставил 2N3055 (ST Microelectronics), благо они многим нравятся.
При регулировке и уменьшении сопротивления усилителя частота среза низких частот может увеличиваться, поэтому для конденсатора на входе лучше использовать не 0,5 мкФ, а 1 или даже 2 мкФ в полимерной пленке. В Сети до сих пор гуляет российская картинка-схема «Ультралинейный усилитель класса А», где этот конденсатор вообще предлагается как 0,1 мкФ, что чревато отсечкой всех басов на 90 Гц:
Пишут, что эта схема не склонен к самовозбуждению, но на всякий случай между точкой Х и землей ставится цепь Цобеля: R 10 Ом + С 0,1 мкФ.
— предохранители, их можно и нужно ставить как на трансформатор, так и на силовой ввод схемы.
— очень уместно было бы использовать термопасту для максимального контакта транзистора с радиатором.
Слесарно-плотничное дело
Теперь о традиционно самой сложной части в DIY — корпусе. Размеры корпуса задаются радиаторами, а в классе А они должны быть большими, помните примерно по 30 ватт тепла с каждой стороны. Сначала я недооценил эту мощность и сделал корпус со средними радиаторами 800см² на канал. Однако при заданном токе покоя 1,2А они нагрелись до 100°С всего за 5 минут, и стало понятно, что нужно что-то помощнее. То есть нужно либо ставить радиаторы большего размера, либо использовать кулеры. Делать квадрокоптер не хотелось, поэтому купил гигантских красавцев HS 135-250 с площадью по 2500 см² на каждый транзистор. Как показала практика, такая мера оказалась немного избыточной, зато теперь усилитель можно смело трогать руками — температура всего 40°С даже в режиме покоя. Некоторой проблемой стало сверление отверстий в радиаторах под крепеж и транзисторы — изначально купленные китайские сверла по металлу сверлили крайне медленно, на каждое отверстие уходило не менее получаса. На помощь пришли кобальтовые сверла с углом заточки 135° от известного немецкого производителя — каждое отверстие проходится за несколько секунд!Сделал корпус из оргстекла. Сразу заказываем вырезанные прямоугольники у стекольщиков, делаем в них необходимые отверстия для креплений и окрашиваем обратную сторону черной краской.
Оргстекло, окрашенное сзади, выглядит очень красиво. Теперь осталось только все собрать и наслаждаться музыкой… ах да, во время финальной сборки важно еще правильно развести землю, чтобы минимизировать фон. Как выяснилось за десятки лет до нас, С3 нужно соединить с сигнальной землей, т.е. с минусом входа-входа, а все остальные минусы можно отправить на «звезду» возле конденсаторов фильтра. Если все сделано правильно, то никакого фона не слышно, даже если поднести ухо к динамику на максимальной громкости. Еще одна особенность «земли», характерная для звуковых карт, не имеющих гальванической развязки с компьютером, — это помехи от материнской платы, которые могут пролезать через USB и RCA. Судя по интернету, проблема распространенная: в динамиках слышны звуки HDD, принтера, мышки и фон питания системного блока. В этом случае проще всего разорвать контур заземления, заклеив изолентой землю на штекере усилителя. Бояться тут нечего, т.к. будет второй контур заземления через компьютер.
Регулятор громкости на усилителе делать не стал, так как качественного ALPS не получилось, да и шуршание китайских потенциометров мне не понравилось. Вместо него между «землей» и «сигналом» входа был установлен обычный резистор на 47 кОм. Тем более что регулятор внешней звуковой карты всегда под рукой, да и ползунок есть в каждой программе. Только у винилового проигрывателя нет регулятора громкости, поэтому для его прослушивания я приделал к соединительному кабелю внешний потенциометр.
Я могу угадать этот контейнер за 5 секунд.
.. Наконец-то вы можете начать слушать. Источник звука — Foobar2000 → ASIO → внешний Asus Xonar U7. Колонки Микролаб Про3. Главный плюс этих колонок — это отдельный блок собственного усилителя на микросхеме LM4766, который можно сразу убрать куда-нибудь подальше. Гораздо интереснее с этой акустикой звучал усилитель от минисистемы Panasonic с гордой надписью Hi-Fi или усилитель советского плеера Вега-109.. Оба вышеуказанных устройства работают в классе AB. Представленный в статье JLH переиграл всех вышеперечисленных товарищей в одну калитку, по результатам слепого теста на 3-х человек. Хотя разница была слышна невооруженным ухом и без всяких тестов, звук явно более детальный и прозрачный. Например, довольно легко услышать разницу между 256 кбит/с MP3 и FLAC. Раньше я думал, что lossless-эффект больше похож на плацебо, но сейчас мнение изменилось. Точно так же стало намного приятнее слушать не сжатые от войны громкостей файлы — динамический диапазон меньше 5 дБ совсем не айс. Linsley Hood стоит времени и денег, так как аналогичный фирменный усилитель будет стоить намного дороже.Материальные затраты
Трансформатор 2200 руб.Выходные транзисторы (6 штук с запасом) 900 руб.
Конденсаторы фильтра (4 шт) 2700 р.
«Роза» (резисторы, малые конденсаторы и транзисторы, диоды) ~ 2000 руб.
Радиаторы 1800 р.
Оргстекло 650 руб.
Краска 250 руб.
Коннекторы 600 руб.
Платы, провода, серебряный припой и др. ~1000 р.
ИТОГО ~12100 руб.
Усилитель способен выдавать 2 кВт пиковой мощности и 1,5 кВт непрерывной, а это означает, что этот усилитель сожжет большинство известных вам динамиков. Чтобы представить себе такую мощность в действии, можно подключить (чего делать категорически не советую) два последовательно соединенных 8-омных динамика к сети переменного тока 220В. При этом на один динамик будет 110В действующего напряжения на нагрузке 8 Ом — 1500Вт. Как долго, по-вашему, акустика проработает в таком режиме. Если желание заниматься этим усилителем до сих пор не пропало, идем дальше…
Усилитель Описание
Во-первых, давайте посмотрим на требования для достижения 1,5 кВт на 4 Ом. Нам нужно среднеквадратичное значение 77,5 В, но нам нужен некоторый запас, потому что напряжение питания будет падать под нагрузкой, и всегда будет некоторое падение напряжения на переходах коллектор-эмиттер и эмиттерных резисторах.
Таким образом, напряжение должно быть…
В постоянного тока = VRMS * 1,414
В постоянного тока = 77,5 * 1,414 = ±109,6 В постоянного напряжения
конец усилителя, и дополнительные 10В к падению напряжения питания при полной нагрузке.
Трансформатор 2 x 90В даст напряжение без нагрузки ±130В (260В между концами выпрямителя), поэтому с блоком питания нужно обращаться крайне осторожно
Биполярные транзисторы были выбраны как наиболее подходящие для оконечного усилителя этап. В первую очередь это продиктовано напряжением питания, которое выше напряжения отсечки для большинства полевых МОП-транзисторов. Это тоже немало для биполярных транзисторов, но MJ15004/5, или MJ21193/4 удовлетворяют требованию по максимальному напряжению, а потому, ориентироваться будем на них.
П=В? / Р = 65? /4=1056Вт
То есть он равен среднему электронагревателю …
Помните, что при возбуждении резистивной нагрузки с фазовым сдвигом 45° рассеиваемая мощность почти удваивается. Из этого следует, что для этого усилителя жизненно необходимо хорошее охлаждение, потребуются хорошие радиаторы, вентиляторы принудительного охлаждения (естественная конвекция не поможет).
Транзисторы MJ15024/5 (или MJ21193/4) в корпусе К-3 (железо с двумя выводами типа КТ825/827) и рассчитаны на рассеиваемую мощность 250 Вт при 25°C. Транзисторный корпус К-3 выбран потому, что он имеет самую высокую мощность рассеивания, поскольку тепловое сопротивление ниже, чем у любого другого транзистора в пластиковом корпусе.
MJE340/350 в каскаде усилителя напряжения гарантирует хорошую линейность. Но даже при токе 12 мА через каскад мощность составляет 0,72 Вт, поэтому Q4, Q6, Q9 и Q10 должны иметь радиаторы. Транзистор (Q5), определяющий смещение оконечного каскада, должен быть установлен на общий радиатор с выводом и иметь надежный тепловой контакт.
Схема защиты от короткого замыкания (Q7, Q8) ограничивает ток до 12А и мощность, выделяемую одним транзистором, до примерно 175Вт, при этом усилитель не позволяет работать в таком режиме длительное время.
Схема профессионального усилителя мощностью 1500 Вт.
Дополнительные элементы обратной связи (R6a и C3a, показаны пунктирной линией) не являются обязательными. Они могут быть необходимы, когда происходит самовозбуждение усилителя. Диоды свободного хода (D9 и D10) защищают транзисторы усилителя от обратной ЭДС при работе на резистивную нагрузку. Диоды серии 1N5404 выдерживают пиковый ток до 200А. Номинальное напряжение должно быть не менее 400В.
Резистор VR1 100 Ом используется для балансировки усилителя по постоянному току. При значениях компонентов, показанных на схеме, начальное смещение должно быть в пределах ±25 мВ перед настройкой. Резистор VR2 используется для установки тока покоя конечного каскада. Отрегулируйте ток покоя, измерив напряжение на резисторе R19. или R20, который должен быть в пределах 150 мВ.
Чувствительность входного каскада составляет 1,77 В для 900 Вт на 8 Ом или 1800 Вт на 4 Ом.
Источник питания:
Блок питания, необходимый для усилителя, требует серьезного подхода к проектированию. Во-первых, нужен понижающий трансформатор мощностью не менее 2кВт. Конденсаторы фильтра питания должны быть рассчитаны на 150 В и выдерживать пульсации тока до 10 А. Конденсаторы, не соответствующие этим требованиям, могут просто взорваться при работе усилителя на полную мощность.
Важная деталь — мостовой выпрямитель. Хотя мосты на 35 А кажутся способными справиться с этой задачей, пиковый повторяющийся ток превышает номинальные характеристики моста. Я рекомендую использовать два моста, соединенных параллельно, как показано на схеме. Номинальное напряжение мостового выпрямителя должно быть не менее 400 В, и они должны быть установлены с достаточным для охлаждения радиатором.
Схема блока питания усилителя мощностью 1500 Вт.
На схеме показаны конденсаторы, составленные из четырех низковольтных, так как их легче найти, а выпрямитель также состоит из двух мостов, соединенных параллельно.
Дополнительные источники напряжения в 5В можно исключить, при этом пиковая мощность снизится с 2048Вт до 1920Вт, что несущественно.
Модуль Р39 представляет собой систему плавного пуска и состоит из реле, контакты которого соединены параллельно с резисторами общей мощностью 150Вт и результирующим сопротивлением 33 Ом.
Блок питания должен обеспечивать стабильное или нестабильное биполярное напряжение питания ±45В и силу тока 5А. Схема этого УНЧ на транзисторах очень проста, так как в выходном каскаде используется пара мощных комплиментарных транзисторов Дарлингтона. В соответствии с эталонными характеристиками данные транзисторы могут коммутировать ток до 5А при напряжении перехода эмиттер-коллектор до 100В.
Схема УНЧ представлена на рисунке ниже.
Требующий усиления сигнал через предварительный УНЧ поступает на предварительный дифференциальный усилительный каскад, построенный на составных транзисторах VT1 и VT2. Использование дифференциальной схемы в усилительном каскаде снижает шумовые эффекты и обеспечивает отрицательную обратную связь. Напряжение ОС поступает на базу транзистора VT2 с выхода усилителя мощности. ОС постоянного тока реализована через резистор R6. ОУ для переменной составляющей осуществляется через резистор R6, но его величина зависит от номиналов цепочки R7-C3. Но следует учитывать, что слишком большое увеличение сопротивления R7 приводит к возбуждению.
Режим работы постоянного тока обеспечивается подбором резистора R6. Выходной каскад на транзисторах Дарлингтона VT3 и VT4 работает в классе АВ. Диоды VD1 и VD2 нужны для стабилизации рабочей точки выходного каскада.
Транзистор VT5 предназначен для построения выходного каскада; на его базу подается сигнал с дифференциального выхода. предусилителя, а также постоянное напряжение смещения, определяющее режим работы выходного каскада на постоянном токе.
Все конденсаторы цепи должны быть рассчитаны на максимальное постоянное напряжение не менее 100 В. Транзисторы выходного каскада рекомендуется монтировать на радиаторы площадью не менее 200 см кв.
Рассматриваемая схема простого двухкаскадного усилителя предназначена для работы с наушниками или для использования в простых устройствах с функцией предусилителя.
Первый транзистор усилителя включен по схеме с общим эмиттером, а второй транзистор с общим коллектором. Первый каскад предназначен для основного усиления сигнала по напряжению, а второй каскад уже усиления по мощности.
Низкое выходное сопротивление второго каскада двухкаскадного усилителя, называемого эмиттерным повторителем, позволяет подключать не только высокоомные наушники, но и другие типы преобразователей акустического сигнала.
Это тоже двухкаскадная схема УНЧ, выполненная на двух транзисторах, но уже противоположной проводимости. Главная ее особенность в том, что связь между каскадами прямая. Прикрытое ООС через сопротивление R3, напряжение смещения со второго каскада проходит на базу первого транзистора.
Конденсатор С3, шунтирующий резистор R4, уменьшает ООС по переменному току, тем самым уменьшая коэффициент усиления VT2. Подбором номинала резистора R3 устанавливается режим работы транзисторов.
УМЗЧ на двух транзисторах |
Этот достаточно легкий усилитель мощности звуковой частоты(УМЗЧ) можно спаять всего на двух транзисторах. При напряжении питания 42 В постоянного тока выходная мощность усилителя достигает 0,25 Вт на нагрузке 4 Ом. Потребляемый ток всего 23 мА. Усилитель работает в однотактном режиме «А».
Низкочастотное напряжение от источника сигнала подходит для регулятора громкости R1. Далее через защитный резистор R3 и конденсатор С1 подается сигнал на биполярный транзистор VT1, включенный по схеме с общим эмиттером. Усиленный сигнал поступает через R8 на затвор мощного полевого транзистора VT2, включенного по схеме с общим истоком и его нагрузкой является первичная обмотка понижающего трансформатора. К вторичной обмотке трансформатора можно подключить динамическую головку или акустическую систему.
В обоих транзисторных каскадах имеется локальная отрицательная обратная связь по постоянному и переменному току, а также по общей цепи ООС.
В случае увеличения напряжения на затворе полевого транзистора уменьшается сопротивление сток-исток его канала и уменьшается напряжение на его стоке. Это также влияет на уровень сигнала, подаваемого на биполярный транзистор, что снижает напряжение затвор-исток.
Вместе с локальными цепями отрицательной обратной связи, таким образом, режимы работы обоих транзисторов стабилизируются даже в случае небольшого изменения напряжения питания. Коэффициент усиления зависит от соотношения сопротивлений резисторов R10 и R7. Стабилитрон VD1 предназначен для предотвращения выхода из строя полевого транзистора. Усилительный каскад на VT1 питается через RC-фильтр R12C4. Конденсатор С5 является блокировочным конденсатором в цепи питания.
Усилитель может быть собран на печатной плате размером 80×50 мм, содержит все элементы кроме понижающего трансформатора и динамической головки
Настройка схемы усилителя производится при напряжении питания, при котором он будет работать. Для точной настройки рекомендуется использовать осциллограф, щуп которого подключают к выводу стока полевого транзистора. Подачей на вход усилителя синусоидального сигнала частотой 100…4000 Гц регулировкой подстроечного резистора R5 добиваются отсутствия заметных искажений синусоиды с максимально возможной амплитудой амплитуды сигнала при выход стока транзистора.
Выходная мощность усилителя на полевых транзисторах небольшая, всего 0,25Вт, напряжение питания от 42В до 60В. Динамическое сопротивление головки 4 Ом.
Звуковой сигнал через переменное сопротивление R1, затем R3 и разделительную емкость С1 поступает на усилительный каскад на биполярном транзисторе по схеме с общим эмиттером. Далее с этого транзистора усиленный сигнал проходит через сопротивление R10 на полевой транзистор.
Первичная обмотка трансформатора является нагрузкой для полевого транзистора, а к вторичной обмотке подключена четырехомная динамическая головка. Соотношение сопротивлений R10 и R7 задает степень усиления по напряжению. Для защиты однополярного транзистора в схему добавлен стабилитрон VD1.
Все номиналы деталей есть на схеме. Трансформатор можно использовать как ТВК110ЛМ или ТВК110Л2, от кадрового сканера старого телевизора или аналогичный.
УМЗЧ по схеме Агеева |
Наткнулся на эту схему в старом номере радиожурнала, впечатления от нее остались самые приятные, во первых схема настолько проста, что ее сможет собрать даже начинающий радиолюбитель, а во вторых при условии наличия комплектующих работают и установка правильно собрана, она не требуется.
Если вас заинтересовала эта схема, то остальные подробности по ее сборке вы можете найти в радиожурнале №8 за 1982.
Высококачественный транзисторный УНЧ |
Читатели! Запомните ник этого автора и никогда не повторяйте его схемы.
Модераторы! Прежде чем забанить меня за оскорбления, подумай, что ты «подпускаешь к микрофону обыкновенного гопника», которого нельзя даже близко подпускать к радиотехнике и, тем более, к обучению новичков.
Во-первых, при такой схеме включения через транзистор и динамик будет протекать большой постоянный ток, даже если переменный резистор будет в правильном положении, то есть будет слышна музыка. А при большом токе динамик повреждается, то есть рано или поздно сгорит.
Во-вторых, в этой схеме обязательно должен быть ограничитель тока, то есть постоянный резистор, не менее 1 КОм, включенный последовательно с переменным. Любой самодельщик перевернет регулятор переменного резистора до упора, у него будет нулевое сопротивление и на базу транзистора пойдет большой ток. В результате сгорит транзистор или динамик.
Переменный конденсатор на входе нужен для защиты источника звука (это надо пояснить автору, т.к. тут же нашелся читатель, который снял его просто так, считая себя умнее автора). Без него нормально работать будут только те плееры, в которых такая защита уже установлена на выходе. А если его нет, то выход плеера может выйти из строя, особенно, как я уже говорил выше, если переменный резистор выкрутить «в ноль». При этом от источника питания этой копеечной безделушки будет поступать выходное напряжение дорогого ноутбука и он может сгореть. Самодельные очень любят снимать защитные резисторы и конденсаторы, потому что «работает!» В результате схема может работать с одним источником звука, но не с другим, и даже дорогой телефон или ноутбук могут выйти из строя.
Переменный резистор, в этой схеме, должен быть только подстроечным, то есть подстраиваться один раз и замыкаться в корпусе, а не выводиться удобной ручкой. Это не регулятор громкости, а регулятор искажений, то есть он подбирает режим работы транзистора так, чтобы были минимальные искажения и чтобы из динамика не шел дым. Поэтому он никогда не должен быть доступен извне. НЕВОЗМОЖНО регулировать громкость, меняя режим. Для этого нужно «убить». Если очень хочется регулировать громкость, то проще последовательно с конденсатором включить еще один переменный резистор, и вот его уже можно вывести на корпус усилителя.
В общем, для самых простых схем — и чтобы сразу работало и ничего не повредилось, нужно купить микросхему типа TDA (например, TDA7052, TDA7056. .. в интернете много примеров) , а автор взял случайный транзистор, который завалялся у него в столе. В итоге доверчивые любители будут искать именно такой транзистор, хотя его коэффициент усиления всего 15, а допустимый ток целых 8 ампер (сожжет любой динамик, даже не заметив).
Изобретения, патенты и патентные заявки Ульфа Смита
Патенты изобретателя Ульфа Смита
Ульф Смит подал заявку на патент для защиты следующих изобретений. Этот список включает заявки на патенты, находящиеся на рассмотрении, а также патенты, которые уже были выданы Ведомством США по патентам и товарным знакам (USPTO).
Сенсорное устройство на интегральной схеме для обнаружения заряда, представляющее собой гибрид полевого транзистора на основе оксида металла и полупроводника с боковым эффектом (MOSFET) и транзистора с вертикальным биполярным переходом (BJT)
Номер патента: 10209215
Abstract: Полупроводниковое интегрированное сенсорное устройство включает в себя: полевой транзистор с боковым изолированным затвором (MOSFET), соединенный последовательно с базой транзистора с вертикальным биполярным переходом (BJT), в котором сток — дрейфовая область МОП-транзистора является частью базовой области биполярного транзистора на полупроводниковой подложке, что обеспечивает электрический контакт с базой биполярного транзистора и расстояние дрейфовой области стока полевого МОП-транзистора до эмиттера биполярного транзистора. превышает расстояние по вертикали между эмиттером и любым заглубленным слоем, служащим коллектором, а напряжение пробоя устройства определяется БВЭО вертикального БЮТ.
Тип: Грант
Подано: 17 июня 2014 г.
Дата патента: 19 февраля 2019 г.
Правопреемник: K.EKLUND INNOVATION
Изобретатели: Клас-Хакан Эклунд, Шили Чжан, Ульф Смит, Ханс Эрик Норстрем
Транзисторное устройство LDMOS, интегральная схема и способ их изготовления
Номер патента: 7563682
Реферат: Транзисторное устройство LDMOS в интегральной схеме содержит полупроводниковую подложку (10), область затвора (1), включая область слоя полупроводника затвора (2; 2?; 151) на верхняя часть области слоя изоляции затвора (3; 141), области истока (4) и стока (5, 7) и канал (6; 12), расположенный под областью затвора LDMOS, канал, соединяющий области истока и стока LDMOS и имеющий латерально градуированную концентрацию легирования. Чтобы получить более низкую паразитную емкостную связь от области полупроводникового затвора, область слоя полупроводникового затвора снабжена латерально градиентной чистой концентрацией легирования (P+N+; N+N?). Далее раскрывается способ изготовления предлагаемого в изобретении LDMOS-транзисторного устройства.
Тип: Грант
Подано: 13 мая 2008 г.
Дата патента: 21 июля 2009 г.
Правопреемник: Infineon Technologies AG
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Гибридные пластины
Номер публикации: 200
939Реферат: Гибридная пластина состоит из монокристаллического слоя SixGe1-x (15), где 0?x?1, слоя с высокой теплопроводностью (10) и между моно- кристаллический слой SixGe1-x (15) и слой (10) с высокой теплопроводностью, промежуточный слой (21), имеющий толщину от 1 нанометра до 1 микрометра и содержащий по меньшей мере один аморфный или поликристаллический слой SixGe1-x (21a), где 0?x?1.
Тип: Заявка
Подано: 23 апреля 2007 г.
Дата публикации: 9 июля 2009 г.
Изобретатели: Серен Берг, Йорген Олссон, Орьян Валлин, Ульф Смит
Транзисторное устройство LDMOS, интегральная схема и способ их изготовления
Номер публикации: 20080261359
Abstract: Транзисторное устройство LDMOS в интегральной схеме содержит полупроводниковую подложку (10), область затвора (1), включая область слоя полупроводника затвора (2; 2?; 151) на верхняя часть области слоя изоляции затвора (3; 141), области истока (4) и стока (5, 7) и канал (6; 12), расположенный под областью затвора LDMOS, канал, соединяющий области истока и стока LDMOS и имеющий латерально градуированную концентрацию легирования. Чтобы получить более низкую паразитную емкостную связь от области полупроводникового затвора, область слоя полупроводникового затвора снабжена латерально градиентной чистой концентрацией легирования (P+N+; N+N?). Далее раскрывается способ изготовления предлагаемого в изобретении LDMOS-транзисторного устройства.
Тип: Заявка
Подано: 13 мая 2008 г.
Дата публикации: 23 октября 2008 г.
Заявитель: INFINEON TECHNOLOGIES AG
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Транзисторное устройство LDMOS, интегральная схема и способ их изготовления
Номер патента: 7391084
Реферат: Транзисторное устройство LDMOS в интегральной схеме содержит полупроводниковую подложку (10), область затвора (1), включая область слоя полупроводника затвора (2; 2?; 151) на верхняя часть области слоя изоляции затвора (3; 141), области истока (4) и стока (5, 7) и канал (6; 12), расположенный под областью затвора LDMOS, канал, соединяющий области истока и стока LDMOS и имеющий латерально градуированную концентрацию легирования. Чтобы получить более низкую паразитную емкостную связь от области полупроводникового затвора, область слоя полупроводникового затвора снабжена латерально градиентной чистой концентрацией легирования (P+N+; N+N?). Далее раскрывается способ изготовления предлагаемого в изобретении LDMOS-транзисторного устройства.
Тип: Грант
Подано: 17 июня 2004 г.
Дата патента: 24 июня 2008 г.
Правопреемник: Infineon Technologies AG
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Транзисторное устройство LDMOS, использующее затворы с разделительной структурой
Номер патента: 7391080
Реферат: Интегрированный LDMOS-транзистор содержит полупроводниковую подложку (11), область затвора LDMOS (17), области истока (14) и стока (15) LDMOS и область канала ( 13), расположенный под областью затвора LDMOS, где область канала соединяет области истока и стока LDMOS. Область затвора LDMOS содержит первую (18а) и вторую (18b) области изоляционного слоя затвора, расположенную в центре область изоляции затвора (19), обеспеченные между первой и второй областями изоляционного слоя затвора и первой (20а) и второй (20b) отдельными областями слоя, проводящего затвор, каждая из которых предусмотрена поверх соответствующей одной из областей первого и второго изоляционного слоя затвора, и каждая является вытравленная внешняя область прокладки в центральной области изоляционного слоя.
Тип: Грант
Подано: 19 октября, 2004
Дата патента: 24 июня 2008 г.
Правопреемник: Infineon Technologies AG
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Применение антисмысловых олигонуклеотидов резистина и/или молекул Sirna при лечении ревматоидного артрита
Номер публикации: 20080039411
Реферат: Настоящее изобретение относится к применению антисмысловых олигонуклеотидов к части гена резистина и киРНК, блокирующих действие резистина, для лечения ревматоидного артрита. Настоящее изобретение также относится к определению начала ревматоидного артрита.
Тип: Заявка
Подано: 23 февраля 2005 г.
Дата публикации: 14 февраля 2008 г.
Изобретатели: Ульф Смит, Иван Нагаев, Мария Бокарева, Андрей Тарковский
Транзисторное устройство LDMOS, интегральная схема и способ их изготовления
Номер публикации: 20050110080
Abstract: Интегрированный LDMOS-транзистор содержит полупроводниковую подложку (11), область затвора LDMOS (17), области истока (14) и стока (15) LDMOS и область канала ( 13), расположенный под областью затвора LDMOS, где область канала соединяет области истока и стока LDMOS. Область затвора LDMOS содержит первую (18а) и вторую (18b) области изоляционного слоя затвора, расположенную в центре область изоляции затвора (19), обеспеченные между первой и второй областями изоляционного слоя затвора и первой (20а) и второй (20b) отдельными областями слоя, проводящего затвор, каждая из которых предусмотрена поверх соответствующей одной из областей первого и второго изоляционного слоя затвора, и каждая является вытравленная внешняя область прокладки в центральной области изоляционного слоя.
Тип: Заявка
Подано: 19 октября, 2004
Дата публикации: 26 мая 2005 г.
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Состав и способ применения в процедурах очистки кишечника
Номер публикации: 20050054611
Реферат: Дефицит питательных веществ, который представляет собой серьезный побочный эффект процедур очистки кишечника, может быть смягчен или полностью устранен с помощью композиции и способа согласно настоящему изобретению, в которых вводят сложный углевод. пациенту в форме и в таком количестве, которые вызывают реакцию уровня глюкозы в крови, подобную реакции после обычного приема пищи, и стабилизируют уровень глюкозы в крови выше 3,5 ммоль/л, предпочтительно выше примерно 4 ммоль/л, предотвращая таким образом гипогликемию. Композиция и способ подходят для всех пациентов, но особенно для ослабленных, пожилых или больных диабетом. Композиция и способ значительно улучшают самочувствие пациентов, не снижают очищающего эффекта, достигаемого обычными препаратами или процедурами для очистки кишечника, и не имеют известных побочных эффектов. Предпочтительным сложным углеводом является нативный кукурузный крахмал, и композиция может также включать простой углевод, например сахароза.
Тип: Заявка
Подано: 12 сентября 2003 г.
Дата публикации: 10 марта 2005 г.
Изобретатели: Матс Лейк, Ульф Смит, Метте Аксельсен, Ева Олауссон
Транзисторное устройство LDMOS, интегральная схема и способ их изготовления
Номер публикации: 20050012147
Abstract: Транзисторное устройство LDMOS в интегральной схеме содержит полупроводниковую подложку (10), область затвора (1), включая область слоя полупроводника затвора (2; 2?; 151) на верхняя часть области слоя изоляции затвора (3; 141), области истока (4) и стока (5, 7) и канал (6; 12), расположенный под областью затвора LDMOS, канал, соединяющий области истока и стока LDMOS и имеющий латерально градуированную концентрацию легирования. Чтобы получить более низкую паразитную емкостную связь от области полупроводникового затвора, область слоя полупроводникового затвора снабжена латерально градиентной чистой концентрацией легирования (P+N+; N+N?). Далее раскрывается способ изготовления предлагаемого в изобретении LDMOS-транзисторного устройства.
Тип: Заявка
Подано: 17 июня 2004 г.
Дата публикации: 20 января 2005 г.
Изобретатели: Торкель Арнборг, Ульф Смит
Последовательности и их использование
Номер патента: 6835819
Резюме: Новые некодирующие последовательности, выделенные выше гена IRS-2 человека, раскрыты в качестве маркеров для прогнозирования и/или диагностики метаболических нарушений или заболеваний, связанных с IRS-2, таких как диабет. Последовательности также функционируют в качестве маркеров в методе и анализе для оценки инсулинорегулирующих, т.е. сенсибилизирующих или ингибирующих инсулин свойств веществ-кандидатов в лекарственные средства, например, метод и анализ для высокопроизводительного скрининга. Последовательности и/или полученная из них информация также могут быть использованы для воздействия на экспрессию гена IRS-2, например, в терапии метаболических нарушений, связанных с IRS-2, таких как диабет.
Тип: Грант
Подано: 8 июня 2001 г.
Дата патента: 28 декабря 2004 г.
Правопреемник: Metcon Medicin AB
Изобретатель: Ульф Смит
Способ формирования проводящего покрытия на полупроводниковом приборе
Номер патента: 6551912
Реферат: На кристалле полупроводника проводящий слой формируется путем сначала прикрепления полупроводниковой пластины к опорной пластине, затем разрезания полупроводниковой пластины на матрицы и, наконец, осаждения проводящего слоя на кристалле. стороны штампов. Проводящий слой предпочтительно представляет собой металлический слой, который проходит в опорную пластину, что обеспечивает то, что при удалении опорной пластины проводящий слой полностью проходит по боковой стенке полупроводникового кристалла. Метод позволяет одновременно наносить проводящий слой на множество штампов. Проводящий слой снижает сопротивление токам радиочастотного диапазона, протекающим близко к краям кристалла, за счет скин-эффекта.
Тип: Грант
Подано: 26 апреля 2001 г.
Дата патента: 22 апреля 2003 г.
Правопреемник: Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ)
Изобретатели: Торкель Амборг, Ульф Смит
Новые последовательности и их использование
Номер публикации: 20020098169
Резюме: Новые некодирующие последовательности, выделенные выше гена IRS-2 человека, раскрыты в качестве маркеров для прогнозирования и/или диагностики метаболических нарушений или заболеваний, связанных с IRS-2, таких как диабет. Последовательности также используются в качестве маркеров в методе и анализе для оценки регулирующих инсулин, т.е. повышающих чувствительность к инсулину или ингибирующих свойств веществ-кандидатов в лекарственные средства, например, метод и анализ для высокопроизводительного скрининга. Последовательности и/или полученная из них информация также могут быть использованы для воздействия на экспрессию гена IRS-2, например, в терапии метаболических нарушений, связанных с IRS-2, таких как диабет.
Тип: Заявка
Подано: 8 июня 2001 г.
Дата публикации: 25 июля 2002 г.
Изобретатель: Ульф Смит
Поликремниевый резистор и способ его изготовления
Номер патента: 6400252
Реферат: Резистор имеет корпус резистора из поликристаллического кремния и электрические контактные области, расположенные на корпусе резистора и/или в нем, так что резистивная часть образована между контактными областями, что дает резистор его сопротивление. Материал корпуса резистора легирован, например, бором, чтобы определить его сопротивление. Чтобы придать резистору хорошую долговременную стабильность, часть резистора защищена одним или несколькими блокирующими слоями на основе оксида, изготовленными из переходных металлов. Эти блокирующие слои могут препятствовать подвижным типам атомов, таким как водород, достигать ненасыщенных связей в поликремнии. Такие подвижные виды атомов могут, например, существовать в пассивирующих слоях, расположенных снаружи в интегральной электронной схеме, в которую включен резистор. Блокирующие слои могут быть изготовлены из слоев, содержащих 30% титана и 70% вольфрама, которые окисляют перекисью водорода.
Тип: Грант
Подано: 14 февраля 2000 г.
Дата патента: 4 июня 2002 г.
Правопреемник: Telefonaktiebolaget LM Ericsson
Изобретатели: Ульф Смит, Мэттс Ридберг
Способ формирования проводящего покрытия на полупроводниковом приборе
Номер публикации: 20020016052
Abstract: На полупроводниковом кристалле проводящий слой формируется путем сначала прикрепления полупроводниковой пластины к опорной пластине, затем разрезания полупроводниковой пластины на матрицы и, наконец, осаждения проводящего слоя на кристалле полупроводника. стороны штампов. Проводящий слой предпочтительно представляет собой металлический слой, который проходит в опорную пластину, что обеспечивает то, что при удалении опорной пластины проводящий слой полностью проходит по боковой стенке полупроводникового кристалла. Метод позволяет одновременно наносить проводящий слой на множество штампов. Проводящий слой снижает сопротивление токам радиочастотного диапазона, протекающим близко к краям кристалла, за счет скин-эффекта.
Тип: Заявка
Подано: 26 апреля 2001 г.
Дата публикации: 7 февраля 2002 г.
Изобретатели: Торкель Амборг, Ульф Смит
Лечение диабета
Номер патента: 6316427
Реферат: Способ улучшения толерантности у человека, страдающего нарушением толерантности к глюкозе, включая как НТГ, так и сахарный диабет 2 типа, включающий прием терапевтического количества крахмала с медленным высвобождением перед сном. Предпочтительным типом крахмала для использования в этом способе является натуральный кукурузный крахмал.
Тип: Грант
Подано: 4 апреля 2000 г.
Дата патента: 13 ноября 2001 г.
Изобретатели: Метте Аксельсен, Ульф Смит
Стабилизированный поликремниевый резистор и способ его изготовления
Номер патента: 6313728
Резюме: Резистор имеет корпус резистора из поликристаллического кремния и электрические выводы, расположенные на корпусе резистора и/или внутри него. Таким образом, между клеммами формируется резисторная часть, которая придает резистору его сопротивление. Материал корпуса резистора легирован, например, бором. Чтобы в достаточной степени заблокировать ненасыщенные кремниевые связи в границах зерен и тем самым придать резистору хорошую долговременную стабильность, в материал добавляют атомы фтора. Они добавляются в такой высокой концентрации, что все ненасыщенные связи связаны с атомами фтора. Кроме того, при изготовлении резистора предусмотрено, что концентрация поддерживается на исходно высоком значении. При ионном имплантировании легирующих примесей и атомов фтора это можно осуществить, проводя отжиг после имплантации легирующих примесей при высокой температуре, а затем дальнейший отжиг при низкой температуре после последующей имплантации фтора.
Тип: Грант
Подано: 20 сентября 2000 г.
Дата патента: 6 ноября 2001 г.
Правопреемник: Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ)
Изобретатели: Ульф Смит, Мэттс Ридберг
Стабилизированный поликремниевый резистор и способ его изготовления
Номер патента: 6140910
Реферат: Резистор имеет корпус резистора из поликристаллического кремния и электрические выводы, расположенные на корпусе резистора и/или внутри него. Таким образом, между клеммами формируется резисторная часть, которая придает резистору его сопротивление. Материал корпуса резистора легирован, например, бором.