Objašnjeno 5 jednostavnih krugova pretpojačala

Kao što i samo ime govori, sklop pretpojačala unaprijed pojačava vrlo mali signal na neku određenu razinu koja se može dodatno pojačati priključenim krugom pojačala snage. U osnovi djeluje kao međuspremnik između ulaznog malog izvora signala i pojačala snage. Predpojačalo se koristi u aplikacijama u kojima je ulazni signal premalen i pojačalo snage nije u stanju detektirati taj mali signal bez stupnja pretpojačala.

Post objašnjava 5 krugova pretpojačala koji se mogu brzo napraviti pomoću nekoliko tranzistora (BJT) i nekoliko otpornika. Prva ideja temelji se na zahtjevu gospodina Raveesha.

Ciljevi i zahtjevi sklopa

1. Elektronika je moj hobi od toliko godina. Često ću pregledavati vašu web stranicu i naći mnogo korisnih projekata. Zahtijevam uslugu od vas.
2. Imam modul FM odašiljača koji radi na istosmjernoj struji od 5 volti s mogućnošću povezivanja s računala putem USB-a ili iz audio izlaza s bilo kojeg drugog uređaja putem audio priključka od 3,5 mm.
3. Modul izvrsno funkcionira u USB načinu rada računala s velikom snagom, kvalitetom i pokrivenošću signala. Ali kada spojim isti putem audio ulazne utičnice s DTH set top box-a, snaga signala postaje slaba čak i uz punu glasnoću u set top boxu i FM modulu. Mislim da razina audio signala sa set top boxa nije dovoljna za FM modul.
4. Molimo vas da mi predložite kvalitetan stereo audio krug predpojačala za mali signal koji može raditi od jednog napona od 5 ili 6 V, koji ne bi učitao set top box, po mogućnosti koristeći dobro pojačalo s niskim nivoom šuma s detaljnim oznakama sklopa i dijelova.

1) Predpojačalo pomoću dva tranzistora

Jednostavni sklop pretpojačala može se vrlo lako izgraditi sastavljanjem nekoliko tranzistora i nekih otpornika kao što je prikazano na sljedećoj slici:

Krug je jednostavno dvo-tranzistorsko predpojačalo koje koristi povratnu petlju za pojačanje pojačanja.

Bilo koja glazba kakvu poznajemo ima oblik konstantno promjenjive frekvencije, stoga kada se takav promjenjivi ulaz primijeni na naznačene krajnje terminale C1, ista se isporučuje preko baze T1 i zemlje.

Veće amplitude obrađuju se normalno i reproduciraju se s potencijalom koji je približno jednak opskrbnom naponu, međutim za niže amplitude različitog T2 dopušteno je provoditi pri većem omjeru koji smije prolaziti do svog emitora.

U ovom trenutku kada se provodi stvarno poboljšanje glazbe prenošenjem ovog nagomilanog većeg potencijala natrag na bazu T1 koja se u skladu s tim zasićuje s puno optimalnom brzinom.

Ova push-pull akcija u konačnici rezultira ukupnim pojačavanjem neznatno male glazbe ili unosa podataka u znatno veći izlaz.

Ovaj jednostavni sklop omogućuje pojačavanje izuzetno malih ili minimalnih frekvencija na znatno veće izlaze koji se potom mogu koristiti za napajanje svjetlijih pojačala.

Raspravljeni sklop zapravo je bio popularno korišten u starim kasetnim rekorderima reprodukcije u fazama pretpojačala za pojačavanje minutnih signala s glave trake tako da je izlaz iz ovog malog pojačala postao kompatibilan za priključeno pojačalo velike snage.

Popis dijelova

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

Podesivi krug pretpojačala

Ovaj korisni sklop pretpojačala je poboljšana verzija gore navedenog dizajna. Ima pojačanje napona koje se može postaviti na bilo koju razinu između pet i stotinu puta pomoću povratnog otpora odgovarajuće vrijednosti. Ulazna impedancija je visoka, obično je oko 800K, a dobiva se mala izlazna impedancija od oko 120 ohma.

Buka i izobličenje koje stvara krug vrlo su niske.

Maksimalna razina izlaznog signala od oko 6 volti od vrha do vrha može se obraditi prije nego što se dogodi odsijecanje.

Na slici je prikazan sklop jedinice, a ovo je ravni Naprijed, dva tranzistora, izravno spojeni raspored, s tim da se oba tranzistora koriste u načinu zajedničkog odašiljača. R2 pruža lokalne negativne povratne informacije preko Tr1 i pruža prikladnu točku tn koja se ukupna negativna povratna sprega može primijeniti na krug.

Ova povratna informacija dobiva se od kolektora Tr2 preko DC kondenzatora C3. a vrijednost RF određuje količinu povratnih informacija koja se primjenjuje na pojačalo. Što je vrijednost ove komponente niža, primjenjuje se više povratnih informacija i niže pojačanje napona zatvorene petlje jedinice.

Potrebna vrijednost Rf nalazi se množenjem potrebnog pojačanja napona s 560. Tako, na primjer, pojačanje napona od deset limesa zahtijeva da Rf ima vrijednost 5,6k. Preporučuje se da pojačanje napona treba držati unutar prethodno navedenih granica. C2 kotrlja visokofrekventni odziv pojačala i neophodan je jer se u protivnom može dogoditi nestabilnost.

Gornji odziv od -3dB jedinice i dalje je na oko 200kHz, čak i ako se pojačalo koristi pri naponu od stotinu puta. Kada se koristi kao niži dobitak, gornja točka -3dB se gura proporcionalno više. Donja točka -3dB je slučajno na približno 20 Hertza.

Još jedan dizajn tranzistoriziranog pretpojačala

Ovo je ulazno dvostupanjsko pojačalo s visokom impedancijom koje ima prilagodljivo pojačanje napona, od 1,5 do 10. To pojačanje može se mijenjati podešavanjem VRI i postaje korisno tamo gdje MIC osjetljivost treba često mijenjati.

Kao što je gore prikazano, sklop je zapravo dizajniran za kristalne mikrofone ili keramičke uloške.

Popis dijelova

2) Korištenje FET-a

Dizajn drugog pretpojačala izgleda još jednostavnije jer radi s jednim jeftinim JFET-om. Shema sklopa može se vidjeti u nastavku.
Strujni krug je sam po sebi objašnjiv i može se integrirati sa bilo kojim standardnim pojačalom snage za daljnje pojačanje.

Gitarsko predpojačalo

Obično je potrebno spojiti električnu gitaru s pločom za miješanje, audio palubom ili prijenosnim studijem.

Što se tiče ožičenja, to možda i nije problem, no uskladiti visoku impedansu gitarske komponente s malom impedancijom linijskog ulaza ploče za miješanje postaje problem.

Čak i neslućeni ulazi visoke impedancije tih jedinica nisu baš prikladni za izlaz na gitari. Čim je gitara priključena na ovakav ulaz, teško da ćete vidjeti signal izvediv za obradu ploče ili palube.

Možda bi vjerojatno bilo da gitaru pričvrstite na ulaz mikrofona (visoke impedancije), međutim to je obično previše osjetljivo za funkciju, što prelako dovodi do odsijecanja gitarskog signala.

Odgovarajuće pojačalo predstavljeno u ovom članku odgovara na ove poteškoće: ima ulaz visoke impedancije (1M) koji će izdržati do napona preko 200 V. Izlazna impedancija je prilično mala. Amplikacija je X2 (6 dB).

Nudi se dvostruka kontrola tona, kontrola prisutnosti i kontrola glasnoće. Sklop je dizajniran za ulazne razine do 3 V. Preko ove razine izobličenja se povećavaju, ali to bi, naravno, mogao biti pristojan ishod ako imate gitarsku glazbu.

Istinsko odsijecanje ulaznog signala neće se dogoditi dok se na kraju ne iskoriste znatno veće razine iznad minimalnih specifikacija gitare. Krug napaja 9-V (PP3) baterija kroz koju strujni krug povlači struju od oko 3 mA.

3) Stereo predpojačalo pomoću IC LM382

Evo još jednog lijepog malog sklopa pretpojačala koji koristi dvostruki opamp IC LM382. Budući da IC nudi dvostruki opamp paket, za stereo aplikaciju mogu se stvoriti dva pretpojačala. Može se očekivati ​​da će izlaz ovog pretpojačala biti vrlo dobar.

Popis dijelova

R1, R2 = vidi donju tablicu.
R3, R4 = 100K 1/2 vata 5%
C1, C2 = 100nF poliester
C3 do C10 = vidi tablicu
C11 do C13 = 10uF / 25V
IC1 = LM382

4) Uravnoteženo predpojačalo

Ako tražite nešto sofisticiranije, možda ćete htjeti isprobati ovaj uravnoteženi dizajn pretpojačala. Sklop je detaljno objašnjen u ovom članku koje možete uputiti za svoj užitak čitanja.

5) Predpojačalo s kontrolom tona

Kontrola tona obično uključuje značajke basa i visokih tonova za podešavanje dinamičke kvalitete glazbe. Međutim, budući da kontrola tona također ima mogućnost pojačavanja dolaznog signala, može se učinkovito koristiti poput izvanredne faze kruga Hi-Fi pretpojačala. Ovo imamo sustav koji djeluje na dva načina, neprijateljem koji poboljšava kvalitetu tona glazbe i također pojačava glazbu za sljedeću fazu pojačala snage.

Kompletni krug ovog petog pretpojačala može se vidjeti u nastavku:

AŽURIRAJ

Evo još nekoliko sklopova pretpojačala koji bi vas mogli zanimati.

6) Krug pretpojačala MIC s niskim Z (impedancija)

Do sada opisani sklop je, naravno, prikladan samo za upotrebu s mikrofonima visoke impedancije i pruža nedovoljno pojačanje za upotrebu s tipovima niske impedancije. Oni obično pružaju razinu izlaznog signala od oko 0,2mV. R.M.S., što je oko desetine od onog koji generira mikrofon visoke impedancije.

Shema sklopa je za pretpojačalo koje se može koristiti s mikrofonima s niskom impedansom i treba dati izlazni signal od oko 500mV. R.M.S. Utvrđeno je da prototip dobro radi i s dinamičkim mikrofonima impedancije od 200 ohma i 600 ohma, ali trebao bi dobro raditi i sa vrste elektrota koji imaju ugrađeno pojačalo FET međuspremnika, ali nemaju pojačavajući transformator. Neponderirane performanse buke ovog kruga nisu baš toliko dobre kao one iz prethodnog kruga, ali su i dalje oko -60dB u odnosu na 500mV R.M.S.

Ovaj je sklop doista adaptacija drugog dizajna. Faza ulaza FET koristi zajednički način rada, a ne onaj zajedničkog izvora. Uobičajena konfiguracija vrata daje razmjerno dobro pojačanje napona zajedno s malom ulaznom impedansom (nekoliko stotina oma) koja se prilično dobro podudara s mikrofonom. Jedina druga promjena u krugu je ta što se emiter Tr2 izravno povezuje s negativnom opskrbnom tračnicom i ovdje nema povratnog otpora. To je učinjeno kako bi se pojačalo pojačanje kruga, što kao što je ranije objašnjeno, mora biti desetak puta veće za mikrofon male impedancije.

Krug predpojačala s nultim šumom

U brojnim aplikacijama (audio, računalni uređaji, svemirska pojačala, komunikacije itd.) Postaje neophodna izuzetno niska razina pretpojačala, a svi uključeni sa strašću pozdravljaju gotovo svaku strategiju modela koja bi mogla smanjiti buku za čak 1 dB.

R11 je = 6k8

Sastav prikazan u nastavku daje temeljni koncept dizajna, iako ne baš idealan, konačni rezultati do danas ohrabruju. Primjenjujući čak i vrlo osjetljive mjerne uređaje na dohvat ruke, još uvijek nismo mogli utvrditi gotovo nikakav izlazni signal šuma! Rekavši to, čini se da trenutno postoji još jedan problem: dobitak kruga je nula.

Krug automatskog pojačanja predpojačala

Ovo mikrofonsko predpojačalo ima automatsku kontrolu pojačanja, koja održava kvalitetu izlaza relativno dosljednom unutar širokog izbora ulaznih raspona. Sklop je posebno pogodan za pogon modulatora radio odašiljača i omogućuje postizanje velikog tipičnog indeksa modulacije. To se može primijeniti u sustavima pojačala snage i interfonima kako bi se pružila bolja razumljivost i nadoknadile različite specifikacije zvučnika.

Specifični stupanj pojačala signala je T2, koji radi u načinu zajedničkog emitora, pri čemu se izlazni signal vadi iz njegovog kolektora. Dio izlaznog signala dovodi se pomoću sljednika emitora T3 prema vršnom ispravljaču koji sadrži D1 / D2 i C4. Napon na C4 koristi se za regulaciju osnovne struje T1, koja čini presjek ulaznog prigušivača.

Pri smanjenoj koncentraciji signala napon na C4 je minimalan, a T1 vuče vrlo malo struje. Kada se razina ulaznog signala poveća, napon na C4 raste, a T1 se jače uključuje, što uzrokuje veće potiskivanje ulaznog signala. Ukupni učinak je da, kako se ulazni signal povećava, on mora proći kroz povećani stupanj slabljenja, a izlazni signal nastavlja biti razumno konstantan u širokom rasponu ulaznih signala. Sklop je prikladan za ulaze s vršnom ulaznom razinom do 1 volta. Mikrofon bi mogao zamijeniti sićušni zvučnik za pretvaranje sklopa u interfon.

Krug pretpojačala 1,5 V

Iako većina pojačala dolazi bez odgovarajuće ulazne osjetljivosti i gotovo da nema prostora u njihovom kućištu, neovisna pretpojačala male snage koja bi se mogla integrirati izvana mogu biti vrlo korisna.

Moraju imati minimalni broj dijelova i vjerojatno se napajati samo jednom suhom ćelijom.

Dolje objašnjeni neovisni krug pretpojačala od 1,5 V sastoji se od pojedinačnog pojačavaćeg tranzistora koji prethodi sljedniku emitora. Negativne povratne informacije istosmjerne energije održavaju radnu razinu stabilnom.

Pojačanje je otprilike x 10 do x 20. Ako izvor signala daje impedansu veću od 100 k ohma, određena količina kontrole pojačanja moguća je putem P1. Razumno dugoročno sigurnosno kopiranje baterije moglo bi se dobiti korištenjem nekoliko suhih ćelija od 1,5 volta (u nizu), a ne jedne.

Ako snaga padne ispod 1 volta, pojačalo može prestati funkcionirati. Tipične suhe stanice često se brzo isprazne na 1 volt i moraju se nakon toga baciti, iako može potrajati dulje da svaka od dvije stanice padne na 0,5 volta. Trenutna potrošnja pri napajanju od 3 volta vjerojatno će biti oko 450 mikroampera.