Simple UNCH en los transistores. Amplificador en transistores: especies, esquemas, sencillos y complejos. Amplificador de sonido de lámpara

Los amplificadores de baja frecuencia (UNG) se utilizan para convertir señales débiles de un rango de audio predominantemente en señales más potentes, aceptables para la percepción directa a través de los emisores electrodinámicos u otros emisores de sonido.

Tenga en cuenta que los amplificadores de alta frecuencia a las frecuencias 10 ... 100 MHz se construyen por esquemas similares, todas las diferencias se reducen con mayor frecuencia al hecho de que los condensadores de los condensadores de tales amplificadores disminuyen en tantas veces como la frecuencia de la alta frecuencia La señal excede la frecuencia de baja frecuencia.

Amplificador simple en un transistor

La UHF más simple, hecha de acuerdo con el esquema con un emisor común, se muestra en la FIG. 1. Como una carga de tapas telefónicas usadas. Voltaje de suministro permitido para este amplificador 3 ... 12 V.

El valor de la resistencia al desplazamiento R1 (decenas de KΩ) es deseable determinar experimentalmente, ya que su valor óptimo depende de la tensión de alimentación del amplificador, la resistencia de las tapas telefónicas, el coeficiente de transmisión de una instancia de transistor específica.

Higo. 1. Esquema de un simple UNG en un transistor + condensador y resistencia.

Para seleccionar el valor inicial de la resistencia R1, se debe tener en cuenta que su valor es de aproximadamente cientos y más veces debe exceder la resistencia incluida en el circuito de carga. Para seleccionar la resistencia de desplazamiento, se recomienda habilitar secuencialmente una resistencia constante con una resistencia de 20 ... 30 kΩ y una resistencia variable de 100 ... 1000 COM, después de lo cual, que tiene alimentación de una pequeña amplitud, pitido a la entrada del amplificador Por ejemplo, desde una grabadora o reproductor de cinta, girando la manija de resistencia variable para lograr la mejor calidad de la señal con su volumen más alto.

La capacidad del condensador de transición C1 (Fig. 1) puede estar entre 1 a 100 microfostros: mayor será el valor de este contenedor, menor que las frecuencias bajas pueden aumentar UH. Para dominar las técnicas de ganancia de baja frecuencia, se recomienda experimentar con la selección de los elementos y modos de los amplificadores (Fig. 1 - 4).

Opciones de mejora para un amplificador de una ventana

Comparado y mejorado en comparación con el esquema en la FIG. Los circuitos de 1 amplificador se muestran en la FIG. 2 y 3. en el esquema en la FIG. 2 La cascada de amplificación comprende además una cadena de retroalimentación negativa dependiente de la frecuencia (resistencia R2 y condensador C2), que mejora la calidad de la señal.

Higo. 2. Esquema de UHC de una ventana con una cadena de una retroalimentación negativa dependiente de la frecuencia.

Higo. 3. Amplificador de una ventana con un divisor para alimentar la tensión del sesgo a la base del transistor.

Higo. 4. Amplificador de una ventana con ajuste automático de desplazamiento para la base del transistor.

En el diagrama en la fig. 3 El desplazamiento a la base de datos de transistores se establece en más "rígido" utilizando un divisor, lo que mejora la calidad del amplificador cuando las condiciones cambian su funcionamiento. La instalación "automática" de offset sobre la base del transistor amplificador se aplica en el diagrama de la FIG. cuatro.

Amplificador de doble etapa en transistores

Al conectar, secuencialmente dos cascadas simples de ganancia (Fig. 1), puede obtener una UH de dos etapas (Fig. 5). El fortalecimiento de un amplificador de este tipo es igual al producto de la ganancia de las cascadas tomadas por separado. Sin embargo, no es fácil obtener una gran ganancia constante con la incumplimiento posterior de la cantidad de cascadas: es probable que el amplificador se apresure a sí mismo.

Higo. 5. Esquema de un amplificador de rueda simple de dos etapas.

Nuevos desarrollos de los amplificadores LF, cuyos esquemas a menudo llevan a las páginas de las revistas de los últimos años, se persigue por el objetivo de lograr el coeficiente mínimo de distorsión no lineal, lo que aumenta la potencia de salida, la expansión de la frecuencia se fortaleció, etc. .

Al mismo tiempo, al configurar varios dispositivos y realizar experimentos, a menudo se necesita un UNG simple, que se puede recolectar en unos minutos. Este amplificador debe contener un número mínimo de elementos escasos y trabajar en una amplia gama de voltaje de suministro y resistencia a la carga.

Esquema de tío en transistores silvestres y silicones.

El esquema de un amplificador de potencia simple con una conexión directa entre las cascadas se muestra en la FIG. 6 [РЛ 3 / 00-14]. La impedancia de entrada del amplificador está determinada por la relación ratiomiómetro R1 y puede variar de cientos de ohmios a docena. En la salida del amplificador, puede conectar la carga con resistencia de 2 ... 4 a 64 ohmios y arriba.

Con una carga de alta resistencia, el transistor KT315 se puede utilizar como VT2. El amplificador está operativo en el rango de voltajes de suministro de 3 a 15 V, aunque su rendimiento aceptable se mantiene y con una disminución en el voltaje de suministro de hasta 0,6 V.

Capacitancia C1 Capacitor se puede seleccionar de 1 a 100 μF. En este último caso (C1 \u003d 100 μF) uuh puede funcionar en la banda de frecuencia de 50 Hz a 200 kHz y superior.

Higo. 6. Esquema de un amplificador simple de baja frecuencia en dos transistores.

La amplitud de la señal de entrada del ONLC no debe exceder las 0.5 ... 0.7 V. La potencia de salida del amplificador puede variar de decenas de MW a unidades de W, dependiendo de la resistencia de carga y la tensión de suministro.

El ajuste del amplificador es la selección de resistencias R2 y R3. Con su ayuda, el voltaje en el transistor Transistor VT1, igual a 50 ... 60% de la tensión de la fuente de alimentación. El transistor VT2 debe instalarse en la placa del disipador de calor (radiador).

Seguimiento UNUC con conexión directa

En la Fig. 7 muestra un diagrama de otro UNG externamente simple con conexiones directas entre las cascadas. Este tipo de comunicación mejora las características de frecuencia del amplificador en la región de frecuencia más baja, el esquema generalmente se simplifica.

Higo. 7. Diagrama esquemático de un UHN de tres etapas con una conexión directa entre las cascadas.

Al mismo tiempo, el ajuste del amplificador se complica por el hecho de que cada resistencia del amplificador debe ser elegida individualmente. Aproximadamente, la proporción de resistencias R2 y R3, R3 y R4, R4 y R BF debe estar dentro (30 ... 50) a 1. La resistencia R1 debe ser 0.1 ... 2 com. Cálculo del amplificador mostrado en la FIG. 7, se puede encontrar en la literatura, por ejemplo, [P 9 / 70-60].

Esquemas de cascada UNCH en transistores bipolares

En la Fig. 8 y 9 muestran esquemas de ACNH en cascada en transistores bipolares. Tales amplificadores tienen un coeficiente de ganancia bastante alto. Amplificador en la fig. 8 tiene ku \u003d 5 en la banda de frecuencia de 30 Hz a 120 kHz [MK 2 / 86-15]. UNCO DE SEGÚN SEGÚN EL ESQUEMA EN FIG. 9 Con el coeficiente armónico, menos del 1% tiene una ganancia 100 [RL 3 / 99-10].

Higo. 8. Cascada UMLC en dos transistores con relación de ganancia \u003d 5.

Higo. 9. Cascade Ugra en dos transistores con relación de ganancia \u003d 100.

UMLC económico en tres transistores

Para equipos electrónicos de radio portátil, un parámetro importante es la rentabilidad del UNG. El esquema de tal UHC se presenta en la FIG. 10 [RL 3 / 00-14]. Aquí se utiliza la inclusión en cascada del transistor de campo VT1 y el transistor bipolar VT3, y el transistor VT2 se enciende de tal manera que estabiliza el punto de operación VT1 y VT3.

Con un aumento en el voltaje de entrada, este transistor Shunt de la transición del emisor es la base VT3 y reduce el valor de la corriente que fluye a través de los transistores VT1 y VT3.

Higo. 10. Esquema de un amplificador de LF económico simple en tres transistores.

Como en el esquema anterior (ver Fig. 6), la resistencia de entrada de esta UNC puede configurarse a partir de decenas de docenas. Una captación telefónica se utiliza como una carga, por ejemplo, TK-67 o TM-2B. Un teléfono Capal, conectado con un enchufe, puede servir simultáneamente como un circuito de interruptor de encendido.

La tensión de la fuente de alimentación es de 1,5 a 15 V, aunque el rendimiento del dispositivo se mantiene y con una disminución en la tensión de alimentación a 0,6 V. En el rango de voltaje de 2 ... 15, la corriente consumida por el amplificador se describe por la expresión:

1 (MCA) \u003d 52 + 13 * (Upit) * (Upit),

donde el upit - voltaje de voltaje (B).

Si apaga el transistor VT2, la corriente consumida por los aumentos actuales por un pedido.

UNCH de dos etapas con conexión directa entre cascadas

Ejemplos de UNCH con conexiones directas y la selección mínima del modo de operación son los esquemas que se muestran en la FIG. 11 - 14. Tienen una proporción de alta ganancia y buena estabilidad.

Higo. 11. UHC simple de doble etapa para el micrófono (bajo nivel de ruido, alto KU).

Higo. 12. Doble amplificador de baja frecuencia en los transistores KT315.

Higo. 13. Doble amplificador de baja frecuencia en los transistores KT315 - Opción 2.

El amplificador del micrófono (Fig. 11) se caracteriza por un bajo nivel de ruido propio y una alta ganancia [MK 5/83-XIV]. Se utiliza un micrófono de tipo electrodinámico como micrófono.

El papel de un micrófono puede ser una tapa telefónica. Estabilización del punto de trabajo (desplazamiento inicial basado en los amplificadores del transistor de entrada) en la FIG. 11 - 13 se realiza debido a la caída de voltaje sobre la resistencia al emisor de la segunda cascada de amplificación.

Higo. 14. Unc de dos etapas con un transistor de campo.

El amplificador (Fig. 14), que tiene una alta impedancia de entrada (del orden de 1 MΩ), se realiza en el transistor de campo VT1 (el fundador) y bipolar - VT2 (con compartido).

El amplificador de baja frecuencia en cascada en los transistores de campo, que también tiene una alta resistencia de entrada, se muestra en la FIG. quince.

Higo. 15. Esquema de un simple UNC de dos etapas en dos transistores de campo.

Esquemas de tío para residuos bajos

UHC típicos diseñados para trabajar en la carga de bajo voltaje y tener la potencia de salida de docenas de MW y de arriba, representados en la FIG. 16, 17.

Higo. 16. Ung simple para trabajar con carga de baja resistencia.

La cabeza electrodinámica WAP se puede conectar a la salida del amplificador, como se muestra en la FIG. 16, ya sea en la diagonal del puente (Fig. 17). Si la fuente de alimentación está hecha de dos baterías conectadas consecutivamente (baterías), la salida a la derecha de la cabeza VAP se puede conectar a su punto medio directamente, sin condensadores SZ, C4.

Higo. 17. Circuito de amplificador de baja frecuencia con carga de bajo voltaje en la diagonal del puente.

Si necesita un esquema de ungent de lámpara simple, entonces un amplificador se puede recopilar incluso en una sola lámpara, consulte nuestro sitio web de electrónica en la sección correspondiente.

LITERATURA: SHUSTOV MA Ingeniería de esquemas prácticos (libro 1), 2003.

Correcciones en publicaciones: En la Fig. 16 y 17 en lugar de diodo D9 instaló una cadena de diodos.

Los amplificadores de transistores, a pesar de la aparición de microcircuitos más modernos, no perdieron su relevancia. A veces sucede a un microcircuito, a veces no es tan fácil, pero los transistores se pueden eliminar de casi cualquier dispositivo electrónico, por lo que las montañas de estas partes a veces se acumulan en aficionados de radio ávidos. Para encontrar una solicitud que sugiera un amplificador de potencia transistiva imperial al ensamblaje, cuyo montaje será aspid incluso un principiante.

Esquema

El esquema consta de 6 transistores y puede desarrollar potencia de hasta 3 vatios cuando se alimenta con un voltaje de 12 voltios. Este poder es suficiente para expresar una habitación pequeña o en el lugar de trabajo. T5 y T6 Transistors en la cascada de salida del formulario del diagrama, en su lugar puede poner análogos domésticos generalizados de KT814 y KT815. El condensador C4, que se conecta a los colectores de transistores de salida, separa el componente constante de la señal de salida, por lo que este amplificador se puede usar sin la protección de los sistemas acústicos. Incluso si el amplificador en el proceso falla y aparecerá un voltaje constante en la salida, no estará en el condensador y los altavoces del sistema de altavoces permanecerán bien. El condensador separador C1 en la entrada es mejor aplicar la película, pero si no está a la mano, surgirá y cerámico. El análogo de diodos D1 y D2 en este esquema es 1N4007 o KD522 doméstico. El altavoz se puede usar con una resistencia de 4-16 ohmios, la menor resistencia, la mayor potencia desarrollará el esquema.

(Cainando: 686)

Amplificador de montaje

Se recolecta un esquema en una placa de circuito con dimensiones de 50x40 mm, la imagen en el formato de distribución de Sprint se adjunta al artículo. La placa de circuito impresa dada debe ser seleccionada. Después de grabar y eliminar el tóner de la placa, los orificios se perforan, es mejor usar el taladro de 0,8 - 1 mm, y para orificios debajo de los transistores de salida y una barra de terminales de 1,2 mm.

Después de perforar los orificios, es recomendable atacar todas las pistas, lo que reduce su resistencia y protege el cobre de la oxidación. Luego, las partes menores son resistencias soldanas, diodos, después de lo cual los transistores de fin de semana, la barra de terminales, los condensadores. De acuerdo con el esquema, los transistores de salida deben estar conectados, en este tablero, este compuesto ocurre cerrando las "respaldos" de los transistores con alambre o radiador si se usa. Se requiere que el radiador se instale si el diagrama se carga en la resistencia del altavoz 4 ohmios, o si se dio la señal de alto volumen a la entrada. En los casos restantes, los transistores de salida casi no se calientan y no requieren refrigeración adicional.

Después de la asamblea, es necesario lavar los residuos de flujo de las pistas, verifique la tarifa por ensamblar errores o cierres entre pistas adyacentes.

Amplificador de ajuste y prueba.

Una vez que se completa el ensamblaje, puede aplicar energía a la tarifa del amplificador. En la brecha de uno de los cables de alimentación, debe activar el amperímetro para controlar el consumo actual. Vamos a suministrar energía y mirar las lecturas de ammeter, el amplificador debe consumir aproximadamente 15-20 mA sin alimentar la señal. La corriente de reposo está establecida por la resistencia R6, para aumentarla, es necesario reducir la resistencia de esta resistencia. Demasiado del resto del resto no debe, porque La liberación de calor en los transistores de salida aumentará. Si el resto es normal, puede alimentar la señal a la entrada, por ejemplo, la música de una computadora, teléfono o reproductor, conecte el altavoz a la salida y comience a escuchar. Aunque el amplificador es simple, proporciona una calidad de sonido muy aceptable. Para reproducir dos canales, hacia la izquierda y la derecha, el diagrama debe recolectarse dos veces. Tenga en cuenta que si la fuente de señal está lejos de la placa, es necesario conectarlo al cable blindado, de lo contrario, no evita la interferencia y la punta. Por lo tanto, este amplificador resultó ser completamente universal debido al bajo consumo de corriente y las tarifas compactas. Se puede usar como parte de las columnas de la computadora y al crear un pequeño centro de música estacionario. Asamblea exitosa. Buenas tardes, un respetado Hamburazer, quiero contarle sobre los conceptos básicos de los amplificadores de frecuencia de sonido. Creo que este artículo estará interesado en usted si nunca ha participado en la electrónica, y, por supuesto, será ridículo para aquellos que no se separan con el soldador. Y así, trataré de contarle sobre este tema lo más simple posible y, lamentablemente, disminuyendo algunos matices.

Amplificador de frecuencia de sonido o amplificador de baja frecuencia para averiguar cómo funciona todo y por qué hay tantos transistores, resistencias y condensadores, debe entender cómo funciona cada elemento e intenta aprender cómo se organizan estos elementos. Para reunir un amplificador primitivo, necesitaremos tres tipos de elementos electrónicos: resistencias, condensadores y, por supuesto, transistores.

Resistor

Por lo tanto, las resistencias se caracterizan por resistencia a la corriente eléctrica y esta resistencia se mide en OMA. Cada metal eléctricamente conductor o aleación de metal tiene su propia resistividad. Si tomamos el cable definido largo con alta resistividad, entonces tendremos una resistencia de alambre real. Para que la resistencia sea compacta, el cable se puede recubrir en el marco. Por lo tanto, tendremos una resistencia alambre, pero tiene una serie de desventajas, por lo que las resistencias generalmente se hacen de material de metal-cerámica. Así es como se indican las resistencias en los circuitos eléctricos:

La versión superior se adopta en los Estados Unidos, la más baja en Rusia y en Europa.

Condensador

El condensador es dos placas metálicas separadas por dieléctricas. Si le damos un voltaje constante en estas placas, aparecerá el campo eléctrico, que, después de apagar la alimentación, admitirá cargos positivos y negativos en las placas, respectivamente.

La base del diseño del condensador: dos placas conductoras, entre las que se encuentra el dieléctrico

Por lo tanto, el condensador puede acumular una carga eléctrica. Esta capacidad para acumular carga eléctrica se denomina capacidad eléctrica que es el parámetro principal del condensador. El contenedor eléctrico se mide en las ondaadas. Lo que aún es característico, esto es lo que cobramos o descargamos el condensador, una corriente eléctrica lo está pasando. Pero tan pronto como el condensador cobra, deja de omitir la corriente eléctrica, y esto se debe a que el condensador aceptó la carga de la fuente de alimentación, es decir, el potencial del condensador y la fuente de alimentación es la misma, y \u200b\u200bsi no hay potencial Diferencia (voltaje), sin corriente eléctrica. Por lo tanto, el condensador cargado no salta la corriente eléctrica constante, sino que pasa una corriente alterna, ya que cuando está conectada a una corriente eléctrica variable, se cargará y descargará constantemente. En circuitos eléctricos, se denota:

Transistor

En nuestro amplificador, utilizaremos los transistores bipolares más simples. El transistor está hecho de material semiconductor. La propiedad necesaria para nosotros es un material, la presencia de medios gratuitos en ellos, ambos cargos positivos y negativos. Dependiendo de qué cargos sean más, los semiconductores se distinguen por dos tipos de conductividad: nORTE.-Tipo i. pag.-Tipo (n-negativo, p-positivo). Los cargos negativos son los electrones liberados de las carcasas exteriores de los átomos de la red cristalina, y los llamados agujeros positivos. Los agujeros son lugares vacantes que permanecen en conchas electrónicas después de dejar electrones. Dodita convencionalmente los átomos con un electrón en una órbita externa con un círculo azul con un signo menos y los átomos con un lugar vacío, una taza vacía:

Cada transistor bipolar consta de tres zonas de tales semiconductores, estas zonas llaman a la base, el emisor y el colector.

Considere un ejemplo del transistor. Para hacer esto, conecte al transistor dos baterías en 1.5 y 5 voltios, más al emisor, y un menos a la base de datos y colector, respectivamente (consulte la Figura):

En el contacto de la base y el emisor, aparecerá un campo electromagnético, que literalmente corta electrones de la órbita externa de los átomos de la base y los transfiere al emisor. Los electrones libres dejan los agujeros detrás de ellos, y ocupan lugares vacantes ya en el emisor. El mismo campo electromagnético tiene el mismo efecto en los átomos del colector, y dado que la base en el transistor es bastante delgada en relación con el emisor y el colector, los electrones del colector son bastante fáciles de pasar a través del emisor, y en mucho más cantidad que de la base.

Si apagamos el voltaje de la base, no habrá ningún campo electromagnético, y la base realizará la función de un dieléctrico, y el transistor se cerrará. Por lo tanto, al aplicar un pequeño voltaje a la base, podemos controlar la tensión más grande al emisor y al colector.

Transistor considerado por nosotros pNP.-Tipo, ya que él tiene dos pag.- Y solo nORTE.-zona. También existen nPN.-Transistores, el principio de operación en ellos es el mismo, pero la corriente eléctrica fluye en ellos en la dirección opuesta que en el transistor considerado por nosotros. Por lo tanto, los transistores bipolares se indican en circuitos eléctricos, la flecha indica la dirección actual:

Ung

Bueno, intentemos diseñar un amplificador de baja frecuencia de esto. Primero, necesitamos una señal que fortaleceremos, puede ser una tarjeta de sonido de una computadora o cualquier otro dispositivo de sonido con una salida lineal. Supongamos que nuestra señal con una amplitud máxima de aproximadamente 0,5 voltios a una corriente de 0.2 A, aproximadamente tal:

¿Y qué ganaría el altavoz más sencillo de 4 ohmios 10 vatios, debemos aumentar la amplitud de la señal a 6 voltios, con fuerza actual? I. = U. / R. \u003d 6/4 \u003d 1.5 A.

Por lo tanto, intentemos conectar nuestra señal al transistor. Recuerde nuestro transistor y dos baterías, ahora en lugar de una batería de 1.5 voltios, tenemos una señal de salida lineal. La resistencia R1 realiza el papel de la carga, no hubo un cortocircuito y nuestro transistor no se ha quemado.

Pero aquí hay dos problemas a la vez, primero nuestro transistor. nPN.-Tipo, y solo se abre con un valor positivo de la media onda, y cuando se cierra negativa.

En segundo lugar, el transistor, así como cualquier dispositivo semiconductor, tiene características no lineales con respecto al voltaje y la corriente y cuanto más pequeñas los valores de corriente y voltaje son más fuertes, estas distorsiones:

No solo de nuestra señal se mantuvo solo la mitad de la onda, por lo que también se distorsionará:

Esta es la llamada distorsión de tipo de punto.

Para deshacerse de estos problemas, debemos cambiar nuestra señal al área de trabajo del transistor, donde toda la señal de la señal sinusoide y las distorsiones no lineales serán insignificantes. Para esto, la tensión de los sesgas se alimenta a la base, lo que permite 1 voltios, utilizando un divisor de voltaje y R3 compuesto por dos resistencias.

Y nuestra señal que ingresa al transistor se verá así:

Ahora necesitamos retirar nuestra señal útil del colector del transistor. Para hacer esto, configure el condensador C1:

Como recordamos que el condensador se salta al alterno de la corriente y no se pierde un permanente, por lo que servirá como un filtro solo con nuestra señal útil, nuestro sinusoide. Y el componente constante que no pasó a través del condensador se disipará en la resistencia R1. La corriente alterna, nuestra señal útil, se esforzará por pasar por el condensador, por lo que la resistencia del condensador para ello es insignificante en comparación con la resistencia R1.

Así que resultó la primera cascada de transistor de nuestro amplificador. Pero hay dos matices más pequeños:

No sabemos el 100% de la cual se incluye la señal en el amplificador, de repente, toda la misma fuente de la señal es defectuosa, cualquier cosa sucede, nuevamente la electricidad estática o con una señal útil pasa un voltaje constante. Esto puede causar el funcionamiento correcto del transistor o incluso provocar su descomposición. Para hacer esto, estableceremos el condensador C2, es similar al condensador C1 bloqueará una corriente eléctrica constante, así como la capacitancia limitada del condensador, no pasará los picos de amplitudes grandes que pueden estropear al transistor. Dichos saltos de voltaje generalmente ocurren cuando el dispositivo está encendido o desconectado.

Tanto el segundo matiz, cualquier fuente de la señal, se requiere una cierta carga particular (resistencia). Por lo tanto, la resistencia de entrada de la cascada es importante para nosotros. Para ajustar la resistencia de entrada, agregue la resistencia R4 a la cadena del emisor:

Ahora conocemos el nombramiento de cada resistencia y el condensador en la cascada de transistores. Intentemos ahora calcular qué artículos nominales deben usarse para ello.

Datos iniciales:

U. \u003d 12 V - Voltaje de suministro;
Eres ~ 1 V - Base de emisor de voltaje del punto de operación del transistor;

Elige el transistor, para nosotros es adecuado. nPN.-Transistor 2n2712

P max \u003d 200 MW - disipación de potencia máxima;
Yo max \u003d 100 mA - colector de corriente continua máxima;
U max \u003d 18 V - Máximo colector de voltaje permitido-base / colector-emisor (tenemos un voltaje de suministro de 12 V, por lo que es suficiente con un margen);
U eb. \u003d 5 V - Base del emisor de voltaje máximo permitido (nuestro voltaje 1 voltio ± 0.5 voltios);
h21 \u003d 75-225 - El coeficiente de reducción de la corriente base, se toma el valor mínimo - 75;

Calculamos la potencia estática máxima del transistor, lo toma un 20% menos que la potencia máxima disipada, para hacer nuestro transistor no funcionó en el límite de sus capacidades:
P art.max = 0,8*P max \u003d 0.8 * 200 MW \u003d 160 MW;
Definitamos la corriente del colector en el modo estático (sin una señal), a pesar del hecho de que el voltaje no se suministra a través del transistor de todos modos, la corriente eléctrica fluye hacia abajo.
I k0 = P art.max / U cedónde U ce - Colector de voltaje de transición: emisor. En el transistor, la mitad del voltaje de suministro se dispersa, la segunda mitad se disipará en las resistencias:
U ce = U. / 2;
I k0 = P art.max / (U. / 2) \u003d 160 MW / (12V / 2) \u003d 26.7 MA;
Ahora calculamos la resistencia de carga, inicialmente tuvimos una resistencia R1, que realizamos este rol, pero como hemos agregado una resistencia R4 para aumentar la resistencia de entrada de la cascada, ahora la resistencia de carga se plegará de R1 y R4:
R N. = R1 + R4.dónde R N. - Resistencia general de carga;
La relación entre R1 y R4 se toma generalmente de 1 a 10:
R1 = R4.*10;
Calcule la resistencia de carga:
R1 + R4. = (U. / 2) / I k0 \u003d (12V / 2) / 26.7 MA \u003d (12V / 2) / 0.0267 A \u003d 224.7 Ohms;
Las próximas tasas de cuantás son 200 y 27 ohmios. R1 \u003d 200 ohmios, y R4. \u003d 27 ohmios.
Ahora encontramos el voltaje en el colector de transistores sin una señal:
U k0. = (U ce0 + I k0 * R4.) = (U. - I k0 * R1) \u003d (12V -0.0267 a * 200 ohmios) \u003d 6.7 V;
La corriente de la base de datos de control de transistores:
I B. = I k. / h21dónde I k. - Corriente del colector;
I k. = (U. / R N.);
I B. = (U. / R N.) / h21 \u003d (12V / (200 ohmios + 27 ohm)) / 75 \u003d 0.0007 a \u003d 0.07 ma;
La corriente completa de la base está determinada por el voltaje de sesgo en la base, que es establecido por el divisor. R2. y R3. El especificador actual debe ser 5-10 veces la corriente base de la base ( I B.) Lo que en realidad realmente no afecta el voltaje de compensación. Por lo tanto, para el valor de la corriente del divisor ( I asuntos) Tomar 0.7 mA y esperar R2. y R3:
R2. + R3 = U. / I asuntos \u003d 12v / 0.007 \u003d 1714.3 ohm
Ahora calculamos el voltaje en el emisor en el resto del transistor ( U E.):
U E. = I k0 * R4. \u003d 0.0267 a * 27 ohm \u003d 0.72 v
Sí, I k0 un depósito de reposo actual, pero la misma corriente pasa a través del emisor, por lo que I k0 Consideran al resto de todo el transistor.
Calcule el voltaje completo según la base de datos ( U B.) Teniendo en cuenta el voltaje de compensación ( U ver \u003d 1b):
U B. = U E. + U ver \u003d 0.72 + 1 \u003d 1.72 V
Ahora con la ayuda de una fórmula divisoria de voltaje, encontramos los valores de las resistencias. R2. y R3:
R3 = (R2. + R3) * U B. / U. \u003d 1714.3 OHM * 1.72 V / 12 V \u003d 245.7 OHMS;
El metal más cercano de la resistencia es de 250 ohmios;
R2. = (R2. + R3) - R3 \u003d 1714.3 OHM - 250 OHM \u003d 1464.3 OHM;
La denominación de la resistencia se elige hacia la reducción, la más cercana. R2. \u003d 1.3 com.
Condentes C1 y C2. Normalmente establece al menos 5 μF. La capacidad se elige de tal manera que el condensador no tuviera tiempo de recargarse.

Conclusión

En la salida de la cascada, obtenemos una señal mejorada proporcional y para la corriente y el voltaje, es decir, por el poder. Pero no somos suficientes para una cascada para la ganancia requerida, por lo que debe agregar lo siguiente y el siguiente ... y así sucesivamente.

El cálculo considerado es bastante superficial y ese esquema de ganancia, por supuesto, no se usa en la estructura de los amplificadores, no debemos olvidarnos del rango de frecuencias de frecuencias transmitidas, distorsiones y muchas otras cosas.

El amplificador más simple en los transistores puede ser un buen beneficio para estudiar las propiedades de los instrumentos. Los esquemas y diseños son bastante simples, puede hacer el dispositivo de forma independiente y verificarlo, medir todos los parámetros. Gracias a los modernos transistores de campo, puede hacer un amplificador de micrófono en miniatura literalmente de tres elementos. Y conéctelo a una computadora personal para mejorar los parámetros de grabación. Sí, y los interlocutores en conversaciones serán mucho mejores y claramente escucharon su discurso.

Características de frecuencia

Los amplificadores de frecuencia bajos (sonido) están disponibles en casi todos los electrodomésticos: centros musicales, televisores, receptores de radio, grabadores de radio de radio e incluso en computadoras personales. Pero todavía hay amplificadores de RF en transistores, lámparas y fichas. Su diferencia es que UNG permite la señal de solo frecuencia de sonido, que es percibida por el oído humano. Los amplificadores de sonido en los transistores le permiten reproducir señales con frecuencias en el rango de 20 Hz a 20,000 Hz.

En consecuencia, incluso el dispositivo más simple puede mejorar la señal en este rango. Y lo hace como uniforme uniforme. La ganancia depende de la frecuencia de la señal de entrada. El gráfico de la dependencia de estos valores es una línea prácticamente recta. Si tiene una señal con una frecuencia fuera del rango, la calidad del trabajo y la eficiencia del dispositivo disminuirán rápidamente. Las cascadas de ONLC se recogen, por regla general, en los transistores que operan en bandas de baja y media de frecuencia.

Clases de trabajo de amplificador de sonido

Todos los dispositivos de amplificación se dividen en varias clases, dependiendo de qué grado de flujo durante el período de operación actual a través de la cascada:

La clase "A": la corriente procede a no parar durante todo el período de la cascada mejorada.
En la clase de trabajo "B" fluye actual en la mitad del período.
La clase "AB" sugiere que la corriente fluye a través de una cascada amplificadora durante un período de 50-100% del período.
En el modo "C", la corriente eléctrica se filtra menos de la mitad del tiempo de operación.
El modo "D" de UNG se aplica en la práctica de radio aficionados recientemente, un poco más de 50 años. En la mayoría de los casos, estos dispositivos se implementan sobre la base de elementos digitales y tienen una eficiencia muy alta, más del 90%.

Disponibilidad de distorsiones en varias clases de amplificadores LF.

El área de trabajo de la clase de amplificador de transistores "A" se caracteriza por distorsiones no lineales bastante pequeñas. Si la señal entrante arroja un pulsos de voltaje más alto, esto conduce al hecho de que los transistores están saturados. En la señal de salida, más alto (hasta 10 u 11) comienzan a aparecer cerca de cada armónicos. Debido a esto, aparece un sonido metálico, característico solo para amplificadores de transistores.

Con una potencia inestable, la salida se simulará por amplitud cerca de la frecuencia de la red. El sonido estará en el lado izquierdo de la respuesta de frecuencia más rígida. Pero cuanto mejor sea la estabilización del poder del amplificador, más difícil será el diseño de todo el dispositivo. Ung, que trabaja en la clase "A", tiene una eficiencia relativamente pequeña, menos del 20%. La razón está en el hecho de que el transistor está constantemente abierto y la corriente a través de ella continúa constantemente.

Para aumentar la eficiencia (verdad, menor), puede usar esquemas de dos tiempos. Una desventaja: la media onda de la señal de salida se vuelve asimétrica. Si traducimos de la clase "A" a "AB", las distorsiones no lineales aumentarán en 3-4 veces. Pero la eficiencia de todo el esquema del dispositivo aún aumentará. Las clases de UNUC "AV" y "B" caracterizan el aumento de la distorsión cuando el nivel de la señal se reduce en la entrada. Pero incluso si agrega volumen, no ayudará completamente a deshacerse de las fallas.

Trabajo en clases intermedias.

Cada clase tiene varias variedades. Por ejemplo, hay una clase de trabajo de amplificadores "A +". En ella, los transistores en el trabajo de entrada (bajo voltaje) en modo "A". Pero el alto voltaje, instalado en las cascadas de salida, opere en "B" o en "AB". Tales amplificadores son mucho más económicos que trabajar en la clase "A". Un número notablemente menor de distorsiones no lineales no es superior al 0,003%. Puede lograr resultados más altos utilizando transistores bipolares. El principio de operación de amplificadores en estos elementos se discutirá a continuación.

Pero todavía hay una gran cantidad de armónicos más altos en la señal de salida, por lo que el sonido se vuelve característico de metálico. Todavía hay esquemas de amplificadores que operan en clase AA. Son distorsiones no lineales incluso menos a 0.0005%. Pero la principal desventaja de los amplificadores de transistores todavía tiene un sonido metálico característico.

Diseños "alternativos"

No se puede decir que son alternativos, solo algunos especialistas dedicados a diseñar y ensamblar los amplificadores para la reproducción de sonido de alta calidad, prefieren cada vez más las estructuras de la lámpara. Los amplificadores de lámpara tienen tales ventajas:

Muy bajo valor del nivel de distorsión no lineal en la señal de salida.
Mayores armónicos menos que en estructuras de transistores.

Pero hay uno enorme menos que supera todas las ventajas: es necesario poner un dispositivo para la coordinación. El hecho es que la cascada de la lámpara tiene mucha resistencia, varios miles de ohmios. Pero la resistencia del devanado del altavoz es de 8 o 4 ohmios. Para que coincida, debe instalar un transformador.

Por supuesto, este no es un inconveniente muy grande: hay dispositivos de transistores que usan transformadores para que coincidan con la cascada de salida y un sistema acústico. Algunos expertos argumentan que el esquema más efectivo es un híbrido, que utiliza amplificadores de una actuación que no están cubiertos por comentarios negativos. Además, todas estas cascadas están funcionando en el modo "A" de la clase UHC. En otras palabras, se utiliza como un amplificador de potencia repetidor en un transistor.

Además, la eficiencia de tales dispositivos es bastante alta, alrededor del 50%. Pero no debe centrarse solo en la eficiencia y los indicadores de energía, no hablan de un amplificador de reproducción de sonido de alta calidad. La linealidad de las características y su calidad tienen mucho más importantes. Por lo tanto, es necesario prestar atención principalmente en ellos, y no poder poder.

Esquema de tío de un solo golpe en el transistor.

El amplificador más fácil, construido de acuerdo con el esquema con un emisor común, funciona en la clase "A". El diagrama utiliza un elemento semiconductor con la estructura N-P-N. La cadena de colector está instalada Resistencia R3, que limita la corriente que fluye. La cadena de colector está conectada a un cable de alimentación positivo, y el emisor, con uno negativo. En el caso de usar transistores de semiconductores con la estructura P-N-P, el esquema será exactamente igual, eso es solo una polaridad.

Usando el condensador de separación C1, es posible separar la señal de entrada variable de la fuente de DC. En este caso, el condensador no es un obstáculo para el flujo de CA a lo largo de la ruta del emisor de ruta. La resistencia interna de la transición de la base del emisor junto con las resistencias R1 y R2 es el divisor de voltaje de suministro más simple. Por lo general, la resistencia R2 tiene una resistencia de 1-1.5 com, los valores más típicos para tales esquemas. Al mismo tiempo, el voltaje de suministro se divide en exactamente la mitad. Y si el circuito de voltaje es de 20 voltios, puede ver que el valor del coeficiente de ganancia en el H21 actual será de 150. Cabe señalar que los amplificadores AV en los transistores se realizan de acuerdo con esquemas similares, solo funcionan un poco diferentemente.

Al mismo tiempo, el voltaje del emisor es de 9 V y la caída en la sección del circuito "E - B" 0.7 V (que es típico para los transistores en los cristales de silicona). Si considera un amplificador en los transistores de Alemania, en este caso, la caída de voltaje en la sección "E-B" será de 0,3 V. La corriente en el circuito del colector será igual a la que fluye en el emisor. Es posible calcular, dividiendo el voltaje del emisor a la resistencia R2 - 9B / 1 com \u003d 9 mA. Para calcular el valor de la corriente base, es necesario dividir 9 mA en el coeficiente de ganancia H21 - 9MA / 150 \u003d 60 μA. En las estructuras de UNG, los transistores bipolares se usan generalmente. El principio de operación es diferente del campo.

En la resistencia R1, ahora puede calcular el valor de la caída: esta es la diferencia entre la base de datos y los voltajes de la fuente de alimentación. En este caso, el voltaje de la base se puede encontrar en la fórmula: la suma de las características del emisor y la transición "E-B". Con la dieta de la fuente 20 voltios: 20 - 9.7 \u003d 10.3. Desde aquí, puede calcular el valor de resistencia R1 \u003d 10.3V / 60 μA \u003d 172 com. El contenedor C2 está presente en el diagrama requerido para implementar el circuito a lo largo del cual se puede pasar la variable del componente de corriente del emisor.

Si no instala C2 condensador, el componente variable será muy limitado. Debido a esto, un amplificador de sonido en los transistores tendrá una ganancia muy baja en términos de la corriente H21. Es necesario llamar la atención sobre el hecho de que en los cálculos anteriores se tomó iguales toxos de la base y el colector. Y para la corriente, la base fue tomada por la que fluye hacia la cadena del emisor. Ocurre solo bajo la condición de alimentar la base del transistor de voltaje de sesgo.

Pero debe tenerse en cuenta que, de acuerdo con el circuito de la base, es absolutamente siempre, independientemente de la presencia de un desplazamiento, la corriente de fuga del colector es necesariamente fluida. En los diagramas con un emisor común, la corriente de fuga se intensifica por no menos de 150 veces. Pero, por lo general, este valor se toma en cuenta solo cuando calcula los amplificadores en los transistores de Alemania. En el caso de usar silicona, en el que el circuito "K-B" actual es muy pequeño, este valor simplemente se descuida.

Amplificadores en TIR Transistores

El amplificador en los transistores de campo, presentado en el diagrama, tiene muchos análogos. Incluyendo utilizando transistores bipolares. Por lo tanto, se puede considerar como un ejemplo similar de un diseño de amplificador de sonido ensamblado de acuerdo con un circuito con un emisor común. La foto presenta el esquema realizado de acuerdo con el esquema con una fuente común. En los circuitos de entrada y salida, se recopila la comunicación R-C para que el dispositivo funcione en el modo AM AMPLIFICADOR.

Una corriente variable de la fuente de la señal se separa de una tensión de suministro constante con un condensador C1. Asegúrese de que el amplificador en los transistores de campo debe tener un potencial de obturador, que será inferior a la característica de la fuente similar. En el esquema presentado, el obturador está conectado al cable general por medio de una resistencia R1. Su resistencia es muy grande: las resistencias se usan generalmente en los diseños de 100-1000 com. Se elige una resistencia tan grande para que la señal de entrada no se desguace.

Esta resistencia casi no pasa la corriente eléctrica, como resultado de lo cual el obturador tiene el potencial (en ausencia de una señal en la entrada) de la misma manera que la Tierra. En la fuente, el potencial es más alto que el de la Tierra, solo debido a la caída de voltaje en la resistencia R2. Aquí está claro que el obturador tiene el potencial más bajo que el de la fuente. A saber, esto es necesario para el funcionamiento normal del transistor. Es necesario prestar atención al hecho de que C2 y R3 en este esquema de amplificador tienen el mismo propósito que en el diseño anterior. Y la señal de entrada se desplaza en relación con la salida a 180 grados.

Tío con transformador de salida

Puede hacer un amplificador de este tipo con sus propias manos para uso en el hogar. Se realiza de acuerdo con el esquema que opera en la clase "A". El diseño es el mismo que se mencionó anteriormente, con un emisor común. Una característica: necesitas usar un transformador para que coincida. Esta es una desventaja de un amplificador de sonido en los transistores.

El circuito colector del transistor se carga con el devanado primario, que desarrolla la señal de salida transmitida a través de los altavoces secundarios. En las resistencias R1 y R3, se ensambla el divisor de voltaje, lo que le permite seleccionar el punto de operación del transistor. Usando esta cadena, el voltaje de sesgo se suministra a la base. Todos los demás componentes tienen la misma cita que los esquemas considerados anteriormente.

Amplificador de audio de dos tiempos

Es imposible decir que este es un amplificador simple en los transistores, ya que su trabajo es un poco más complicado que los considerados anteriormente. En la UNC de dos tiempos, la señal de entrada se divide en dos ondas medias, varias fases. Y cada uno de estos medio lleno de su cascada, hecha en el transistor. Una vez que se produjo la amplificación de cada media onda, ambas señales están conectadas y llegan a los altavoces. Tales transformaciones complejas pueden causar distorsiones de la señal, ya que las propiedades dinámicas y de frecuencia de dos, incluso el mismo tipo, los transistores serán diferentes.

Como resultado, la calidad del sonido se reduce significativamente en la salida del amplificador. Cuando se opera un amplificador de dos tiempos en la clase "A", es imposible reproducir cualitativamente la señal compleja. La razón: el aumento de los flujos de corriente sobre los hombros del amplificador constantemente, se produce la media onda de distorsión de fase asimétrica. El sonido se vuelve menos legible, y cuando la distorsión de la señal se calienta, más mejorada, especialmente en frecuencias bajas y ultra bajas.

Formador bestracial ung

El amplificador de LF en el transistor, realizado con el transformador, a pesar del hecho de que el diseño puede tener pequeñas dimensiones, sigue siendo imperfecto. Los transformadores siguen siendo pesados \u200b\u200by voluminosos, por lo que es mejor deshacerse de ellos. Un esquema realizado en elementos semiconductores complementarios con diferentes tipos de conductividad es mucho más eficiente. La mayoría de los UHC modernos se realizan precisamente de acuerdo con tales esquemas y trabajan en la clase "B".

Los dos poderosos transistores utilizados en los diseños operan de acuerdo con el esquema de repetidores del emisor (colector común). En este caso, el voltaje de entrada se transmite a la salida sin pérdida y amplificación. Si no hay señal en la entrada, entonces los transistores están en el borde de la inclusión, pero aún así aún desactivados. Cuando se aplica la señal armónica a la entrada, se abre el primer transistor de media onda positiva, y el segundo está en el modo de corte en este momento.

En consecuencia, solo las medias ondas positivas pueden pasar por la carga. Pero el negativo revela el segundo transistor y se bloquea completamente el primero. En este caso, solo las medias ondas negativas están en la carga. Como resultado, la señal amplificada de potencia resulta emitir el dispositivo. Un esquema similar del amplificador en los transistores es bastante efectivo y puede proporcionar una operación estable, una reproducción de sonido de alta calidad.

Esquema ONLC en un transistor

Después de examinar todas las características descritas anteriormente, puede ensamblar el amplificador con sus propias manos en una base de datos de elementos sencilla. El Transistor puede ser utilizado por CT315 nacional o cualquiera de sus analógicos extranjeros, por ejemplo, todos los 107. Como carga, debe usar auriculares cuya resistencia es de 2000-3000 ohmios. En la base del transistor, es necesario suministrar el voltaje de los sesgos a través de la resistencia a la resistencia de 1 MΩ y el condensador del aislamiento de 10 μF. Los esquemas pueden ser alimentados por 4.5-9 voltios de fuente de voltaje, corriente - 0.3-0.5 A.

Si la resistencia R1 no está conectada, no habrá corriente en la base de datos y el recolector. Pero cuando se conecta, el voltaje alcanza un nivel de 0.7 V y le permite fluir alrededor de 4 μA. Al mismo tiempo, en la actual, la ganancia será de aproximadamente 250. Desde aquí, puede hacer un cálculo simple del amplificador en los transistores y descubrir la corriente del colector, resulta ser 1 MA. Recoge este esquema de amplificador en el transistor, es posible verificarlo. Conecte los auriculares de carga a la salida.

Toque la entrada del amplificador con su dedo: debe aparecer el ruido característico. Si no lo es, entonces, lo más probable es que el diseño se recopila incorrectamente. Revise todas las conexiones y denominaciones de artículos. Para mostrar visualmente una demostración, conecte la fuente de sonido a la entrada de UNUC: salida del reproductor o el teléfono. Escuchar música y evaluar la calidad del sonido.

El amplificador en los transistores, a pesar de su historia ya larga, sigue siendo un tema favorito de la investigación, tanto los principiantes como los amateurs de radio MASTTY. Y esto es comprensible. Es una parte indispensable de los más masivos y amplificadores de la frecuencia baja (sonido). Miraremos cómo se construyen los amplificadores más simples de los transistores.

Amplificador característico de frecuencia

En cualquier receptor de televisión o radio, en cada centro de música o amplificador de audio, puede encontrar amplificadores de sonido de transistores (baja frecuencia: LF). La diferencia entre los amplificadores de transistores de sonido y otras especies son sus características de frecuencia.

El amplificador de sonido en los transistores tiene una respuesta de frecuencia uniforme en la banda de frecuencia de 15 Hz a 20 kHz. Esto significa que todas las señales de entrada con una frecuencia dentro de este rango se convierten (mejora) aproximadamente la misma. En la figura a continuación, en las coordenadas, el coeficiente de coeficiente de amplificación KU: la frecuencia de la señal de entrada muestra la curva perfecta de la respuesta de frecuencia para el amplificador de audio.

Esta curva es prácticamente plana con 15 Hz en 20 kHz. Esto significa que este amplificador debe usarse para las señales de entrada con frecuencias entre 15 Hz y 20 kHz. Para las señales de entrada con frecuencias superiores a 20 kHz o por debajo de 15 Hz, la eficiencia y la calidad de su trabajo se reducen rápidamente.

El tipo de respuesta de frecuencia del amplificador está determinada por elementos eléctricos (Aer) de su esquema, y \u200b\u200bprincipalmente los propios transistores. El amplificador de audio en los transistores generalmente se recopila en los llamados transistores de baja y media frecuencia con un ancho de banda total de señales de entrada de las decenas y cientos de Hz a 30 kHz.

Clase de trabajo del amplificador

Como se sabe, dependiendo del grado de continuidad del flujo de corriente durante su período a través del transistor, la cascada amplificadora (amplificador) distingue las siguientes clases de su funcionamiento: "A", "B", "AB" "," CD".

En la clase de operación, la "A" actual a través de la cascada ocurre más del 100% del período de entrada. El trabajo de la cascada en esta clase ilustra el siguiente dibujo.

En la clase de trabajo de la etapa de amplificación "AB", la corriente a través de él procede en más del 50%, pero menos del 100% del período de entrada (consulte la figura a continuación).

En la clase de trabajo de la cascada "en" la corriente a través de ella exactamente el 50% del período de entrada procede, como lo ilustra la imagen.

Finalmente, en la clase de trabajo de la cascada "C", la corriente fluye a través de él menos del 50% del período de entrada.

LF-amplificador en los transistores: distorsión en las principales clases de trabajo

En el área de trabajo, el amplificador de transistores de la clase "A" tiene un pequeño nivel de distorsión no lineal. Pero si la señal ha pulsado las emisiones de voltaje, lo que lleva a la saturación de los transistores, los armónicos más altos aparecen alrededor de cada armónico "estándar" de la señal de salida (hasta 11º). Esto causa el fenómeno del llamado transistor, o un sonido metálico.

Si los amplificadores de potencia en los transistores tienen potencia no estabilizada, sus señales de salida se modulan mediante amplitud cerca de la frecuencia de la red. Esto conduce a la rigidez del sonido en el borde izquierdo de la respuesta de frecuencia. Los diversos métodos de estabilización del voltaje hacen que la construcción del amplificador sea más complejo.

Una eficiencia típica del amplificador de una etapa de la clase A no excede el 20% debido al transistor abierto constantemente y el flujo continuo de la corriente constante. Puede realizar un amplificador de la clase A a dos tiempos, la eficiencia aumentará un poco, pero la media onda de la señal se volverá más asimétrica. La traducción de la cascada de la clase de trabajo "A" a la clase de trabajo "AB" aumenta a cuatro de toda distorsión no lineal, aunque la eficiencia de su esquema está aumentando.

En los amplificadores de las clases "AV" y "en" aumenta la distorsión a medida que disminuye el nivel de la señal. Involuntariamente, me gustaría traer un amplificador de este tipo a los Poogromos para completar los sentimientos del poder y la dinámica de la música, pero a menudo lo ayuda.

Clases intermedias de trabajo.

En la clase de trabajo "A" hay una clase de variedad "A +". Al mismo tiempo, los transistores de entrada de bajo voltaje del amplificador de esta clase trabajan en la clase "A", y los transistores de salida de alto voltaje del amplificador cuando se superan las señales de entrada de un cierto nivel, vaya a las clases "En" o "AV". La economía de tales cascadas es mejor que en una clase pura "A", y las distorsiones no lineales son menos (hasta un 0,003%). Sin embargo, el sonido de ellos también "metálico" debido a la presencia de armónicos más altos en la señal de salida.

En los amplificadores de otra clase, "AA", el grado de distorsión no lineal es incluso más bajo, aproximadamente 0.0005%, pero también están presentes los más altos armónicos.

Volver a la clase de amplificador de transistores "A"?

Hoy en día, muchos especialistas en el campo de la reproducción de sonido de alta calidad serán ventajosos para volver a los amplificadores de la lámpara, ya que el nivel de distorsión no lineal y los armónicos más altos introducidos por ellos en la señal de salida son obviamente más bajos que los de los transistores. Sin embargo, estas ventajas se nivelan en gran medida mediante la necesidad de coincidir con el transformador entre una cascada de salida de tubos de alta resistencia y columnas de sonido de bajo nivel. Sin embargo, se puede hacer un amplificador simple en los transistores con una salida de transformador, que se mostrará a continuación.

También hay un punto de vista de que la calidad del sonido límite solo puede proporcionar un amplificador de transistor de lámparas híbridas, todas las cascadas de las cuales son infrecuentes, no están cubiertas y operan en la clase "A". Es decir, tal repetidor de potencia es un amplificador en un transistor. El esquema puede tener una eficiencia extremadamente alcanzable (en la clase "A") no más del 50%. Pero ni el poder ni la eficiencia del empoderamiento son indicadores de rendimiento sólido. Al mismo tiempo, la calidad y la linealidad de las características de toda la era en el esquema son de particular importancia.

Dado que los esquemas desechables reciben tal perspectiva, consideraremos por debajo de sus posibles opciones.

Amplificador de un solo actuación en un transistor

Su esquema hecho con un emisor común y enlaces R-C sobre las señales de entrada y salida para trabajar en la clase "A", que se muestra en la siguiente figura.

Muestra el Transistor Q1 de la estructura N-P-N. Su colector a través de una resistencia de limitación de corriente R3 se adjunta a la conclusión positiva de + VCC, y el emisor es a -VCC. El amplificador en la estructura del transistor P-N-P tendrá el mismo esquema, pero la salida de la fuente de alimentación se cambiará en lugares.

C1 es un condensador separador mediante el cual la fuente de la señal de entrada variable está separada de la fuente de voltaje constante VCC. Al mismo tiempo, C1 no interfiere con el paso de la corriente de entrada de la variable a través del transistor de transistor - Emitter Q1 Transistor. Resistores R1 y R2 junto con la forma de resistencia a la transición "E - B" VCC para seleccionar el punto de funcionamiento del Transistor Q1 en modo estático. Típico para este esquema es el valor R2 \u003d 1 COM, y la posición del punto de operación es VCC / 2. R3 es una resistencia de carga de la cadena de colector y sirve para crear un voltaje de salida en el colector.

Supongamos que VCC \u003d 20 V, R2 \u003d 1 COM, y el coeficiente de ganancia H \u003d 150. El voltaje en el emisor se elige VE \u003d 9 V, y la caída de voltaje en la transición "E - B" se toma igual a VBE \u003d 0.7 V. Este valor corresponde al llamado transistor de silicona. Si consideramos un amplificador en los transistores de Alemania, la caída de voltaje en la transición abierta "E - B" sería igual a VBE \u003d 0.3 V.

Corriente del emisor, aproximadamente igual al colector actual.

IE \u003d 9 B / 1 COM \u003d 9 MA ≈ IC.

La corriente de la base IB \u003d IC / H \u003d 9 MA / 150 \u003d 60 μA.

Gota de voltaje en resistencia R1

V (R1) \u003d VCC - VB \u003d VCC - (VBE + VE) \u003d 20 V - 9.7 V \u003d 10.3 V,

R1 \u003d V (R1) / IB \u003d 10.3 V / 60 MCA \u003d 172 COM.

Se necesita C2 para crear un circuito de pasar una variable de la corriente del emisor (corriente del colector real). Si no lo hubiera, entonces la resistencia R2 limitaría fuertemente el componente variable, de modo que el amplificador en consideración en el transistor bipolar tendría una ganancia de baja corriente.

En nuestros cálculos, asumimos que IC \u003d IB H, donde IB es la corriente base que fluye en él desde el emisor y se produce cuando se aplica la tensión de sesgo. Sin embargo, a través de la base de datos siempre es (como si hubiera un desplazamiento, y sin ella), la fugas actuales del colector de ICB0 también fluye. Por lo tanto, la corriente real del cobrador es igual a IC \u003d IB H + ICB0 H, es decir. La corriente de fuga en el esquema con OE se amplifica 150 veces. Si consideramos un amplificador en los transistores de Alemania, esta circunstancia tendría que considerarse al calcular. El hecho es que hay ICB0 esencial sobre varias ICA. En el silicio, es tres órdenes de magnitud menos (alrededor de varios), por lo que en los cálculos generalmente se descuidan.

Amplificador único con TIR TRANSISTOR

Al igual que cualquier amplificador en los transistores de campo, el esquema en consideración tiene su propio análogo entre los amplificadores, por lo tanto, considere el análogo del esquema anterior con un emisor común. Se realiza con una fuente común y los enlaces R-C sobre las señales de entrada y salida para trabajar en la clase "A" y se muestran en la figura a continuación.

Aquí, C1 es el mismo condensador separador, por el cual la fuente de la señal de entrada variable se separa de la fuente de voltaje constante VDD. Como usted sabe, cualquier amplificador en transistores de campo debe tener el posibilidad del obturador de sus transistores de TIR por debajo de los potenciales de sus orígenes. En este esquema, el obturador está conectado a tierra por una resistencia R1, que suele ser una resistencia grande (de 100 COM en 1 MΩ), de modo que no cierra la señal de entrada. La corriente a través de R1 prácticamente no pasa, por lo tanto, el potencial del obturador en ausencia de la señal de entrada es igual al potencial de la Tierra. El potencial de la fuente por encima del potencial de tierra debido a la caída de voltaje en la resistencia R2. Por lo tanto, el potencial del obturador resulta ser menor que el potencial de la fuente, que es necesario para la operación normal Q1. El condensador C2 y la resistencia R3 tienen el mismo propósito que en el esquema anterior. Dado que este esquema con una fuente común, las señales de entrada y salida se desplazan por una fase por 180 °.

Amplificador de salida del transformador

El tercer amplificador simple de una etapa en los transistores que se muestra en la siguiente figura también se realiza de acuerdo con un circuito con un emisor común para trabajar en la clase "a", pero con un altavoz de baja tensión, se asocia a través del transformador de acuerdo. .

El devanado primario del transformador T1 es la carga del circuito colector del transistor Q1 y desarrolla la señal de salida. T1 Transmite la señal de salida al altavoz y proporciona la coordinación de la impedancia de salida del transistor con una resistencia baja (orden de varias OM) del altavoz.

El divisor de voltaje de la fuente de alimentación del colector VCC, recopilado en las resistencias R1 y R3, proporciona la opción del punto de funcionamiento del Transistor Q1 (voltaje de suministro a su base de datos). El propósito de los elementos restantes del amplificador es el mismo que en los esquemas anteriores.

Amplificador de sonido de dos tiempos

El amplificador de dos tiempos en dos transistores divide la frecuencia de entrada en dos ondas media antifasa, cada una de las cuales se mejora con su propia cascada de transistores. Después de realizar esta amplificación, la media onda se combina en una señal armónica holística, que se transmite al sistema de altavoces. Una transformación similar de la señal NF (división y re-fusión), por supuesto, causa distorsiones irreversibles en ella, debido a la diferencia en la frecuencia y las propiedades dinámicas de dos transistores del circuito. Estas distorsiones reducen la calidad del sonido en la salida del amplificador.

Los amplificadores de dos tiempos que operan en la clase "A" no están bien reproduciendo señales de sonido complejas, ya que existe una corriente continua de los valores aumentados en sus hombros. Esto conduce a la asimetría de la media onda de una señal, distorsiones de fase y, en última instancia, a la pérdida de la integridad del sonido. Calefacción, dos transistores poderosos aumentan la mitad de la distorsión de la señal en el área de frecuencia baja e infusión. Pero aún así, la principal ventaja del esquema de dos tiempos es su eficiencia aceptable y un mayor poder de salida.

El diagrama de dos tiempos del amplificador de potencia en los transistores se muestra en la figura.

Este es un amplificador para trabajar en la clase "A", pero la clase "AB" también se puede usar, e incluso "in".

Amplificador de potencia de transistor bestranformator

Los transformadores, a pesar del progreso en su miniaturización, siguen siendo la era más voluminosa, pesada y cara. Por lo tanto, el camino para eliminar el transformador del esquema de dos tiempos se encontró realizándolo en dos poderosos transistores complementarios de diferentes tipos (N-P-N y P-N-P). La mayoría de los amplificadores de potencia modernos utilizan este principio en particular y están diseñados para trabajar en la clase "B". El diagrama de dicho amplificador de potencia se muestra en la siguiente figura.

Ambos de sus transistores se incluyen de acuerdo con un circuito con un colector común (repetidor emisor). Por lo tanto, el diagrama transmite el voltaje de entrada a la salida sin amplificación. Si no hay señal de entrada, ambos transistores están en el borde del estado incluido, pero están apagados.

Cuando se presenta la señal armónica a la entrada, su media onda positiva abre el TR1, pero transiste el transistor P-N-P TR2 completamente en el modo de corte. Por lo tanto, solo una media onda positiva de corriente reforzada fluye a través de la carga. La media onda negativa de la señal de entrada solo abre solo TR2 y bloqueos TR1, de modo que se suministra la media onda negativa de la corriente reforzada. Como resultado, la carga se asigna en la señal sinusoidal de carga (ganando corriente).

Amplificador en un transistor

Para asimilar lo anterior, recolectamos un amplificador simple en los transistores con sus propias manos y entendemos cómo funciona.

Como una carga de un transistor de baja potencia T Type BC107, encenderemos los auriculares con una resistencia de 2-3 kΩ, la tensión de sesgo a la base se suministrará con una magnitud de resistencia R * 1 MΩ de alta resistencia, desbloqueo El condensador electrolítico con una capacidad de 10 μf a 100 μF para estar encendido a la cadena base, seremos de la batería 4.5 V / 0.3 A.

Si la resistencia R * no está conectada, entonces no hay una base actual IB, sin colector actual IC. Si la resistencia está conectada, el voltaje en la base se eleva a 0,7 V y la corriente IB \u003d 4 μA se realiza a través de él. La ganancia del transistor actual es 250, que da IC \u003d 250IB \u003d 1 MA.

Al recoger un amplificador simple en los transistores con sus propias manos, ahora podemos experimentarlo. Conecte los auriculares y coloque un dedo al punto 1 del circuito. Escuchará el ruido. Su cuerpo percibe la emisión de la red de suministro a una frecuencia de 50 Hz. El ruido escuchado de los auriculares es y es esta radiación solo con un transistor reforzado. Expliquemos más este proceso. El voltaje de CA con una frecuencia de 50 Hz está conectada a la base del transistor a través de un conductor S. El voltaje de la base de datos ahora es igual a la cantidad de voltaje de desplazamiento constante (aproximadamente 0.7 V) provenientes de la resistencia R *, y el voltaje de La corriente alterna "desde el dedo". Como resultado, la corriente del colector recibe un componente variable con una frecuencia de 50 Hz. Esta corriente alterna se usa para cambiar la membrana de los altavoces de un lado a otro con la misma frecuencia, lo que significa que podemos escuchar el tono de 50 Hz en la salida.

Escuchar el nivel de ruido de 50 Hz no es muy interesante, por lo que puede conectarse a los puntos 1 y 2 fuentes de señal de baja frecuencia (reproductor de CD o micrófono) y escuchar un habla o música mejorada.