Предварительные усилители на транзисторах схемы – SMD практикум №3! Предварительный усилитель без ОС. Заказ плат и деталей (завершено)

Содержание

Схема предварительного усилителя на транзисторе

Не менее важной частью УНЧ чем усилитель мощности является так же и предварительный усилитель в котором осуществляется не только предварительное усиление сигнала, но и его частотная коррекция с помощью регулятора тембра.

На сайте Радиочипи показана простая электрическая схема предварительного УНЧ с регулятором тембра по низким и высоким частотам и регулятором громкости. На транзисторе VT1 выполнен не столько предварительный усилитель, сколько активный регулятор тембра.

Тембр по низким частотам регулируется переменным резистором R2. Тембр по высоким частотам регулируется переменным резистором R4. Частото-зависимый мост включен между входом и выходом каскада на VT1, превращая его в регулируемый активный фильтр.

Входной сигнал поступает сразу на схему регулировки тембра без каких-то предварительных каскадов. Если выходное сопротивление источника сигнала небольшое это вполне допустимо. Но при высокоомном выходе, например, если источником сигнала должен служить старый проигрыватель виниловых дисков с пьезоэлектрическим звукоснимателем, нужно сделать

предварительный каскад для повышения входного сопротивления, например, по схеме эмиттерного повторителя, как показано на рисунке 2. В этом случае входной сигнал поступает на базу VT2, а сигнал на вход активного регулятора тембра снимается с его эмиттера. Режим работы каскада устанавливается подбором сопротивления резистора R10.

Режим работы по постоянному току каскада на транзисторе VT1 задает делитель напряжения R5-R6. Переменный резистор R9 служит для регулировки громкости. С него сигнал подается на усилитель мощности звуковой частоты. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже напряжения питания.

Автор

www.radiochipi.ru

Предварительный усилитель с регулятором тембра

С недавних пор для регулирования громкости и тембра звука в звуковоспроизводящих устройствах используются активные регуляторы, органы управления которых включены в цепи отрицательной обратной связи, охватывающие один или несколько усилительных каскадов.
В отличие от пассивных схем регулирования, активные системы в звукотехнике Hi-Fi при одном и том же количестве элементов имеют большее отношение сигнал/шум и меньшие нелинейные искажения. Рассмотрим несколько детальнее вопрос о нелинейных искажениях для активных регуляторов громкости и тембра. Поставим вопрос: каков допустимый уровень нелинейных искажений, вносимых предусилителем?

Прежде чем ответить на этот вопрос, отметим, что ряд любительских и промышленных разработок активных регуляторов громкости и тембра (включая и фирмы «Technics» и «SONY») имеют достаточно высокий процент нелинейных искажений. Для понимающих красивой сказкой является рекламное сообщение SONY и Technics о достигнутом коэффициенте нелинейных искажений 0,00008% (?!) в режиме класса «А»!

Реальность же совершенно иная коэффициент нелинейных искажений Кни в диапазоне 20 Гц…20 кГц находится между 0,06 и 0 3%. Если используется активный регулятор с одним транзистором, то при выходном напряжении порядка 1 В и максимальном подъеме АЧХ 15…20 дБ, К„и не менее 0,2…0,6%, а для регулятора с двумя транзисторами, образующими эмиттерный повторитель, Кни в самом лучшем случае будет равен 0,1…0,2%.

Сигнал, прошедший через устройство с коэффициентом нелинейных искажений 0,3%, невозможно отличить от сигнала, не имеющего искажений. Однако в выходном сигнале обычно имеются не замечаемые на слух искажения, которые могут стать слышимыми, если регулятор громкости и тембра имеет высокий Кни.

Таким образом, для того чтобы нелинейные искажения, вносимые различными каскадами звуковоспроизводящего устройства, были пренебрежимо малы, они должны быть гораздо меньше норм, регламентируемых стандартами DIN, МЕК, BDC и т.д. Разумным значением для Кни регулятора громкости и тембра будет 0,02…0,05%. Такого коэффициента можно достичь с помощью относительно простой, но оптимизированной схемы.

Вниманию любителей Hi-Fi предлагается модуль с активным регулятором громкости и тембра звука, являющийся, по существу, высококачественным стереопредусилителем. На его вход могут подаваться сигналы от различных источников величиной 250…300 мВ, а к выходу можно подключать УМЗЧ с номинальным входным напряжением 0,75… 1 В.

Электрическая схема одного из каналов модуля приведена на рис.1. Он состоит из истокового повторителя VT1, активных регуляторов громкости и тембра на транзисторах VT2, VT3 и VT4, VT5 соответственно, а также стабилизатора напряжения питания на транзисторах VT6, VT7 и диоде Зенера (стабилитроне) VD1. Для того чтобы коэффициент нелинейных искажений не превышал указанной выше величины для всего устройства, уровень сигнала на затворе VT1 не должен превышать 25 мВ. Поэтому делитель R1, R2 включен на входе каскада с VT1, а не после него, как это делается обычно.

Такого уровня вполне достаточно для получения большого отношения сигнал/шум. Сопротивление входного делителя выбрано сравнительно малым, чтобы уменьшить чувствительность устройства к помехам. Использование истокового повторителя на входе предусилителя значительно увеличивает возможности его применения. Если требуется чувствительность 25 мВ и Zвx~5 МОм, сигнал подается непосредственно через конденсатор С1, а делитель R1, R2 не используется.

Если на вход данного предусилителя включается проигрыватель с пьезокерамическим звукоснимателем, делитель необходимо рассчитывать заново. В этом случае R1 увеличивается до 2 Мом, a R2 — до 51 кОм. В случае, если этот модуль используется с магнитофоном или декой, входной каскад можно не ставить, поскольку корректирующие предусилители этих источников сигналов имеют достаточно низкое выходное сопротивление.

Сигнал тогда подается непосредственно на С2, однако при этом необходимо поменять его полярность по сравнению с указанной на рис.1; после этого сигнал подается на делитель из резисторов 8,2 кОм (к +Un) и 910 Ом (к общему проводнику). Из схемы видно, что усилители каждого из активных регуляторов одинаковы — имеются только небольшие различия в номиналах некоторых элементов

Благодаря использованию малошумящих транзисторов с большим коэффициентом усиления (h31э), усиление каждого из усилителей без отрицательной обратной связи примерно равно 1500. Это дает возможность уменьшить нелинейные искажения почти на порядок по сравнению с активными регуляторами громкости и тембра, выполненными по стандартной схеме.

Элементы С2, R6, СЗ, R8, R12, С4, входящие в цепь частотно-зависимой отрицательной обратной связи активного регулятора громкости, подобраны так, что при данном выходном сопротивлении истокового повторителя (600…100 Ом) обеспечивается наилучшая тонкомпенсация во всем диапазоне регулирования. Необходимый подъем АЧХ на НЧ и ВЧ при малом уровне громкости обеспечивается С4 и СЗ. Емкость С2 выбирается из условия, чтобы при максимальной громкости отсутствовал подъем на НЧ.

Громкость звука регулируется сдвоенным переменным резистором с логарифмической характеристикой без отдельных выводов для тонкомпенсации. Максимальное напряжение на выходе активного регулятора громкости при выбранном напряжении питания (+12 В) примерно равно 3 В. Исходя из этого обстоятельства, коэффициент передачи регулятора тембра на частоте 1 кГц выбран равным трем.

Это позволяет сохранять одним и тем же выходное напряжение на выходе рассматриваемого предусилителя независимо от положения движков сдвоенных резисторов R20 (для регулирования НЧ) и R22 (для ВЧ). При использовании этой части модуля в других устройствах или любительских конструкциях необходимо иметь в виду, что выходное сопротивление предыдущего усилительного каскада не должно превышать 700 Ом.

В модуле имеется стабилизатор постоянного напряжения +12 В, что дает возможность использовать нестабилизированный источник питания с напряжением в пределах 15…25 В. Кроме упомянутого стабилизатора на дискретных элементах, можно использовать также и трехвыводной интегральный стабилизатор 7812 в корпусе ТО-3. Элементы обоих каналов предусилителя монтируются на общей печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Топология платы со стороны пайки и с монтажной стороны в масштабе 1:1 приведена на рис.2а и б

Детали. Кроме указанных на схеме предусилителя, в модуле могут быть использованы и другие малошумящие и высокочастотные транзисторы. Вместо КП303Е (для VT1) можно использовать и 2N3819; BF245B, С; BF256A, В. С; BFW11. Транзисторы VT2 и VT4малошумящие, типа n-p-n; VT2 должен иметь h31э не меньше 400, a VT4 не меньше 300. Кроме указанных, для VT2 и VT4 можно использовать и ВС239С; ВС169С; ВС149С; 2Т3168С; КТ3102Г.

Что же касается VT3 и VT5, то это малошумящие р-n-р транзисторы с h31э не меньше 100. Кроме указанных, для VT3 и VT5 можно использовать ВС309В, С; ВС152В, С; ВС159С; 2Т3309В, С; КТ3107Г. Для стабилизатора VT6, кроме упомянутого КТ315Г, можно использовать и КТ315Б, ВС547В, ВС237В, 2Т3167В или ВС107В; VT7 можно заменить на 2N1041K. Выбор диода Зенера VD1 довольно критичен он должен иметь UCT= (7,2…7.3) В.

Лучше всего заменить VD1 на диод Зенера с Uст = 6,8 В, и последовательно подключить к нему в прямом направлении один или два кремниевых диода. Для диодов можно использовать 2Д5607, КД503А, КД522Б и др. Для нормального функционирования схемы напряжение на выходе стабилизатора должно находиться в пределах 12…12.4 В. Резисторы и конденсаторы должны быть малогабаритными. Для электролитического конденсатора С2 желательно выбрать тип с допуском ±10% от номинальной величины.

Емкость С4 должна составлять 1/20 емкости С2. Для обеспечения высокой надежности желательно для VT7 использовать небольшой радиатор, например, типа «Звезда». Настройка модуля сводится к подбору R4, определяющему режим VT1 на постоянном токе; его нужно выбрать так, чтобы на истоке было +6 В по отношению к общему проводу.

Режим работы усилителей, реализованных на транзисторах VT2, VT3 и VT4, VT5, выбран так, что напряжения на эмиттерных переходах первых транзисторов фиксированы. Эти напряжения слабо зависят от температуры. Необходимо отметить, что рассмотренный предусилитель удобен для использования с входным корректирующим предусилителем с выходным уровнем 250…300 мВ на нагрузке 100…160 кОм. Его также можно использовать в мультимедийных системах: его вход хорошо согласуется с линейным выходом «звуковой карты» (sound blaster-card).

www.radiochipi.ru

Предварительный усилитель на полевом транзисторе


Данное устройство позволяет подключить динамический микрофон, электрогитару и прочие источники сигнала с высоким выходным сопротивлением к звуковой карте компьютера. Устройство не вносит частотных искажений в звуковом диапазоне частот, а также искажений, связанных с нелинейностью усилительного прибора, поскольку построена по схеме истокового повторителя.

Иными словами, если вас хоть немного заботит качество записываемого звука, у вас неплохая звуковая карта и дорогой микрофон, то это устройство – то, что вам необходимо.

Немного о схеме. Устройство начинает работать, если в разъем J1 вставляется моно-джэк, или, если по-научному, штекер диаметром 6,35 мм (1/4 дюйма). При этом через джек минусовой контакт батареи питания замыкается на минус питания и устройство начинает работу. Также вторым контактом этого штекера входной сигнал подается на резистор R1, обеспечивающий высокое входное сопротивление устройства. Конденсатор C2 производит частотную корректировку, обрезая частоты выше звукового диапазона. Резисторы R2-R4 обеспечивают необходимое смещение на затворе полевого транзистора.


В данной конструкции применен полевой транзистор КП303 с индексом Е. При использовании транзистора с другим индексом возможно придется уменьшить номиналы резисторов R3 и R4. Резистор R5 является нагрузкой усилительного каскада, с него звуковой сигнал снимается конденсатором C5 и через резистор R7 подается на вход звуковой карты компьютера.

Диод VD1 в схеме выполняет функцию защиты от дурака от случайной переполюсовки, поскольку конструктивные особенности разъема батареи «Крона» не исключают такой возможности. Диод лучше применить германиевый, поскольку падение напряжения на нем будет меньше. Но это совершенно не критично, его можно заменить любым маломощным кремниевым диодом, например КД521, КД522, 1N4148 и т.п.

Устройство собирается на плате из однослойнофольгированного текстолита размерами 47х26мм. Трассировка платы в программе Dip Trace будет приведена ниже. Но можно обойтись и без изготовления платы, а собрать все на универсальной монтажной плате (это та, которая с кучей дырочек) такого же размера.



Корпус устройства изготавливается из однослойного текстолита для полного экранирования усилителя.

Размеры его деталей следующие:
— боковые стенки 60х50 мм – 2 штуки
— передняя стенка 50х30 мм – 1 штука
— задняя стенка 46х30 мм – 1 штука. Размер 46 миллиметров не критичен, может варьироваться от 50 мм до 35 мм. Все зависит от того, как вы хотите устанавливать батарею питания.
— нижняя и промежуточная стенки 55х30 мм

Стенки корпуса спаиваются между собой припоем. Фольга на всех стенках должна оказаться внутри корпуса. Старайтесь не перегревать текстолит, поскольку фольга может легко отслоиться.

Первым делом спаиваются между собой все стенки, кроме задней. Затем просверливаются отверстия для разъема джэка диаметром 10 мм, отверстие для проводов питания, где-то 3 мм в диаметре и такое же в задней стенке для экранированного провода с миниджэком.

Также в месте крепления задней стенки припаивается скоба из толстой медной проволоки, в которую будет вставляться низ задней стенки.

После этого нужно будет приклеить разъем для «Кроны». Кстати, его можно взять из уже отработавшей кроны, как я всегда и делаю. Клеится этот разъем термоклеем к задней стороне передней стенки. Важно чтобы ни один из контактов разъема не касался фольги корпуса.



После этого к схеме подпаиваются провода питания и третий провод, связывающий фольгу корпуса и «землю» схемы. Также припаивается экранированный выходной провод, схема устанавливается в корпус и задняя стенка запаивается вверху по бокам.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Усилитель звука на полевых транзисторах

Если громкость звука не самое важное, а предпочтение отдается качеству звучания, то этот УМЗЧ будет как раз кстати. Выходной каскад, выполненный по двухтактной схеме на комплементарной паре мощных полевых транзисторов с изолированным затвором обеспечивает качество звучания субъективно сродни «ламповому».

Да объективные характеристики весьма не плохи:

Предварительная часть усилителя мощности низкой частоты выполнена на операционном усилителе А1. Сигнал с его выхода поступает на выходной двухтактный каскад на противоположных полевых транзисторах с изолированным затвором — 2SK1530 (n-канал) и 2SJ201 (р-канал). На затворах транзисторов создается необходимое напряжение смещения с помощью резисторов R8, R9 и диодов VD3 и VD4.

Диоды устраняют искажения «ступенька», создавая исходную разность потенциалов между затворами полевых транзисторов.Стабилизирующее напряжение ООС снимается с выхода выходного каскада и через цепь R4-C6 поступает на инверсный вход операционного усилителя А1, который является так же и входом УМЗЧ.

Коэффициент усиления по напряжению зависит от соотношения сопротивлений резисторов R1 и R4. Изменяя сопротивление R1 можно в достаточно широких пределах регулировать чувствительность этого УМЗЧ, приспособляя его под выходные параметры имеющегося предварительного УЗЧ. При этом следует знать, что, как обычно, увеличение чувствительности ведет в увеличению искажений. Так что здесь должен быть разумный компромисс.

Напряжение питания ±25В, можно использовать нестабилизированный источник, но обязательно хорошо отфильтрованный от пульсаций фона переменного тока.Операционный усилительпитается двуполярным напряжением ±18V от двух параметрических стабилизаторов на основе стабилитронов VD1 и VD2. Вместо транзистора 2SK1530 можно использовать более старые 2SK135, 2SK134, Вместо транзистора 2SJ201 можно использовать 2SJ49, 2SJ50.

Транзисторы должны быть установлены на теплоотвод. Транзисторы 2SK1530 и 2SJ201 имеют такую конструкцию корпуса, что радиаторной пластины, контактирующей с кристаллом у них нет, их корпус выполнен из керамо-пластика, хорошо проводящего тепло, но не проводящего электричества. Поэтому транзисторы можно установить на общий радиатор. Если же будут использованы транзисторы с радиаторными пластинами, имеющими электрический контакт с кристаллом, то необходимо их установить на разные радиаторы, изолированные друг от друга или использовать тщательное изолирование с помощью слюдяных прокладок.

В любом случае, между теплоотводящей поверхностью корпуса транзистора и радиатором должна быть теплопроводная паста, она закрывает неровности в соприкосновении корпуса транзистора и радиатора и так образом увеличивает реальную площадь соприкосновения, что способствует лучшему теплоотводу. Операционный усилитель звука NE5534 можно заменить практически любым ОУ, например, КР140УД608 или каким-то другим вариантом.Диоды 1N4148 можно заменить на КД522 или КД521.

Стабилитроны 1N4705 можно заменить любыми другими стабилитронами, рассчитанными на напряжение стабилизации 18В, либо каждый из них заменить двумя последовательно включенными стабилитронами, дающими в сумму 18В (например, 9В и 9В). Конденсаторы С1 и С4 должны быть на напряжение не ниже 35В, конденсаторы С7 и С8 на напряжение не ниже 50В. Несмотря на наличие электролитических конденсаторов С7 и С8 по питанию, на выходе источника питания должны быть конденсаторы значительно большей емкости чтобы обеспечить качественное подавление пульсаций переменного тока на выходе источника питания.

Монтаж выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с односторонним расположением печатных дорожек (рис.2). Способ изготовления печатной платы может быть любым доступным. Печатные дорожки не обязательно должны точно повторять форму показанных на рисунке, — важно чтобы обеспечивались необходимые соединения.

Автор

 

www.radiochipi.ru

SMD практикум №3! Предварительный усилитель без ОС. Заказ плат и деталей (завершено)

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

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

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

Предварительный усилитель изготовлен в основном на компонентах для поверхностного монтажа и является третьим проектом в SMD практикуме, представленным автором в журнале практической электроники «Датагор».

Структурная схема предварительного усилителя

Предварительный усилитель выполнен по минималистскому принципу «ничего лишнего», рис. 1. Здесь R1 – регулятор громкости, желательно высокого качества; А1 и А2 – буферные усилительные каскады, обладающие высоким входным и малым выходным сопротивлением.

Рис. 1. Структурная схема предварительного усилителя
В каскадах А1 и А2 испытывались лампы 6Н2П, 6Н3П, 6Н23П, операционные усилители (ОУ) LM6172, LM4562, NE5532, OPA2134, OPA2604, AD823, OP249, транзисторные двухканальные усилительные каскады с коррекцией «вперед», когда быстродействующий канал компенсирует нелинейность, возникающую в основном канале усиления [1].

Наиболее близкими по субъективному звучанию оказались каскады на лампах и транзисторах. По техническим характеристикам транзисторные каскады обошли ламповые и лишь незначительно уступали каскадам на ОУ.

Поэтому выбор пал на транзисторные буферные усилительные каскады, как более простые в реализации.

Принцип работы транзисторных буферных усилительных каскадов

За основу взята схема из [1] с небольшим отличием (рис. 2), заключающемся в наличии резистора R1, задающего режим работы каскада по постоянному току.

Рис. 2. Линеаризация характеристик в каскаде на составном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером
Работа каскада проверена как в симуляторе, так и на макете. Улучшение свойств усилительных элементов достигается весьма просто, на основе преобразования входного напряжения в выходной ток, без применения обратной связи. Коэффициент гармоник на выходе каскада VT1 за счет добавления резистора R2, падение напряжения на котором компенсирует искажения выходного сигнала, уменьшается на два порядка и при амплитуде выходного сигнала 1 В составляет 0,001%!

Функционирование схемы с коррекцией ошибки поясним следующим образом. По сравнению с каскадом на составном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, схема отличается наличием резистора R2. В результате транзистор VT1 компенсирует нелинейность транзистора VT2.

Базо-эмиттерные переходы транзисторов включены последовательно, изменение напряжения Uбэ транзистора VT2, которое является напряжением ошибки, приложено через резистор R3 к эмиттеру транзистора VT1. Последний для этого напряжения включен по схеме с общей базой.

Токи коллекторов VT1 и VT2, создаваемые генератором ошибки, оказываются противофазными. Ток коллектора транзистора VT1 создает дополнительное падение напряжения на резисторе R2, которое компенсирует искажения выходного каскада транзистора VT2.

Условием компенсации нелинейности транзистора VT2 является выполнение отношения:
R5/R4=R2/R3=Ku.
Здесь номинал R2 должен быть выбран с учетом сопротивления эмиттера VT1. Учитывая, что ток эмиттера задан Uбэ транзистора VT2 и резистором R3, сопротивление Rэ (VT1) достаточно точно может быть вычислено из выражения:
Rэ (VT1)=? tR3/Uбэ=5 Ом,
где? t=26 мВ – температурный потенциал, R3 – сопротивление в кОм, Uбэ=0,55 В – напряжение база-эмиттер транзистора VT2.

Положительным моментом является то, что одновременно с уменьшением искажений происходит подавление напряжения генератора ошибки, т.е. к линейности транзистора VT2 теперь предъявляются гораздо меньшие требования.

По-другому работу узла компенсации можно представить на основе следующих рассуждений. Пренебрегаем током базы транзисторов как линейной поправкой.

Видим, что весь ток, протекающий через резистор R4, протекает и через резистор R5, поэтому сумма падений напряжения на резисторах R5, R2 совпадает с суммой падений напряжений на резисторах R3, R4, с учетом множителя Ku.

Поскольку напряжение на эмиттере транзистора VT1 много точнее следует за входным по сравнению с напряжением на эмиттере VT2, то и искажения на выходе транзистора VT1 много меньше искажений на выходе VT2.

Такая ситуация будет наблюдаться до тех пор, пока сохраняется малосигнальный режим работы транзистора VT1. В нашем случае для его расширения каскад охвачен параллельной отрицательной обратной связью по напряжению через резистор R1.

Поскольку выход каскада на транзисторе VT1 является токовым, компенсация происходит при любом сопротивлении нагрузки, что является весьма ценным свойством схемы.

Предлагаемый буферный усилительный каскад

Переход к симметричной структуре усилителя (рис. 3) позволил дополнительно компенсировать четные гармоники, сведя их к минимуму.

Рис. 3. Симметричный буферный каскад с линеаризацией характеристик
В схеме должно выполняться условие компенсации нелинейности двух транзисторов (VT3 и VT4), включенных по переменному току параллельно:
R7/(R6||R8)=R5/(R3||R4)=Ku=2.
Запись в формуле «R6||R8» означает сопротивление параллельно включенных резисторов: R6R8/(R6+R8).
Соответственно, номинал резистора R5 должен быть выбран с учетом суммы сопротивлений эмиттеров транзисторов VT1 и VT2.

Принципиальная схема предварительного усилителя

показана на рис. 4. Буферные усилительные каскады А1, А2 выполнены практически по идентичным схемам и отличаются выбранным током коллектора транзисторов VT1, VT2 (3 мА), VT5, VT6 (6 мА), а также наличием фильтра нижних частот R2, C1 на входе А1.

Рис. 4. Принципиальная схема одного канала безОСного предварительного усилителя

Основные технические характеристики:
Входное сопротивление, кОм, не менее — 100
Выходное сопротивление, кОм, не более — 0,5
Коэффициент гармоник при Uвых>=3 В, Rн=47 кОм, в диапазоне частот 20 Гц…20 кГц, %, не более — 0,006
Полоса пропускания, при неравномерности ±1 дБ, Гц — 5…500000 (без элементов L1, R2, C1 и L2)
Максимальный коэффициент передачи — 4

Несложно заметить, что в схеме (рис. 4) все-таки имеется параллельная отрицательная обратная связь через резисторы R3, R4 и R12, R13, достигаемая подключением точек соединения указанных резисторов к коллекторам транзисторов VT1, VT2 и VT5, VT6 соответственно. В таком виде звучание усилителя мне понравилось больше.

Сторонникам полного отказа от ООС рекомендую точки соединения резисторов R3, R4 и R12, R13 подключить к общему проводу. К слову сказать, коэффициент гармоник усилителя в этом случае практически не изменяется.

Детали ПУ и печатная плата

Простота устройства позволяет сосредоточиться на выборе качественных элементов и их подборе.
Указанные на принципиальной схеме транзисторы можно заменить на BC856/BC857, BC866/BC867.
Постоянные резисторы SMD 1206, однопроцентные. Можно также отобрать резисторы из 5% ряда Е24.
Конденсаторы С2, С3, С7 и С8 танталовые типоразмера B; С4, С6 – типоразмера D.
Конденсаторы С5, С9 неполярные радиальные для обычного монтажа.

Детали (на два канала усилителя)
VT1, VT3, VT5, VT7 – Транзистор ВС860С – 8 шт.,
VT2, VT4, VT6, VT8 – Транзистор ВС850С – 8 шт.,
R1, R21 — Чип резистор J1206-100K – 4 шт.,
R2 — Чип резистор F1206-330R 1% – 2 шт.,
R3, R4 — Чип резистор F1206-2,2М 1% – 4 шт.,
R5, R6 — Чип резистор F1206-220R 1% – 4 шт.,
R7 — Чип резистор F1206-240R 1% – 2 шт.,
R8 — R10 — Чип резистор F1206-820R 1% – 6 шт.,
R11 — Потенциометр ALPS R09-50k (Japan) сдвоенный, для громкости, вал KC – 1 шт.,
R12, R13 — Чип резистор F1206-1,1М 1% – 4 шт.,
R14, R15, R19 — Чип резистор F1206-390R 1% – 6 шт.,
R16, R17 — Чип резистор F1206-100R 1% – 4 шт.,
R18 — Чип резистор F1206-110R 1% – 2 шт.,
R20 — Чип резистор F1206-10R 1% – 2 шт.,
C1 — Конд. 1206 300pF NPO 50V ЧИП – 2 шт.,
C2, C3, C7, C8 — Конд. 4,7/25V тант. B – 8 шт.,
C4, C6 — Конд. 10/50V тант. D – 4 шт.,
C5, C9 — Конд. 100/16V 1016 NPL – 4 шт.,
L1, L2 – Ferrite bead – 4 шт.,
Клеммник 3к шаг 5 мм на плату TB-11B – 3 шт.,
Печатная плата A1 30×28 мм – 2 шт.,
Печатная плата A2 30×28 мм – 2 шт.,
Кросс-плата 50×69 мм — 1 шт.

Размещение деталей на печатных платах показано на рис. 5.

Рис. 5.а — буферный каскад А1 (дорожки на стороне элементов)
Рис. 5.б — буферный каскад А2
Рис. 5.в — кросс-плата (печатные дорожки и SMD резисторы показаны на просвет)

Печатные платы выполнены из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм для буферных каскадов и 2 мм для кросс-платы.

Наладка предварительного усилителя

Трудоемкость настройки усилителя напрямую связана с качеством выполненной работы по отбору элементной базы.

Вначале проверяют «ноль» на выходах буферных каскадов. Если напряжение составляет единицы милливольт, настройки не требуется. Часто уровень смещения нуля можно дополнительно уменьшить простой перестановкой базовых резисторов (рис. 4; R3, R4 и R12, R13 соответственно).

При бОльшем постоянном напряжении на выходе подбирают один из резисторов (R3 или R4, R12 или R13).
Далее добиваются минимума коэффициента гармоник подбором резисторов R7 и R18. Для измерений использовалась внешняя звуковая карта и программа SpectraPLUS.

Хочу регулятор тембра!

Прекрасный предварительный усилитель с отключаемыми регуляторами тембра можно собрать на основе предлагаемых буферных каскадов и технического решения из [2]. Принципиальная схема одного канала показана на рис. 6.

Рис. 6. Предварительный усилитель с отключаемыми регуляторами тембра.
Потенциометры R3, R6, R10 с характеристикой «А» (for audio)
Здесь А1, А2 – симметричные буферные каскады с линеаризацией характеристик, показанные на рис. 3. Коэффициент передачи каскада равен двум.

На входе буферного каскада А1 установлен фильтр нижних частот, который совместно с L1 исключает из сигнала высокочастотные составляющие, не оказывая влияния на амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) в звуковом диапазоне частот.

Узел регулировок весьма оригинален и заимствован от предварительных каскадов интегрального усилителя «NAD-310». Он включает в себя мостовой регулятор тембра и регулятор громкости.

Резистором R3 регулируется тембр нижних частот, R6 – тембр

datagor.ru

Схема предварительного усилителя на транзисторах

Большинство аудиолюбителей достаточно категорично и не готово к компромиссам при выборе аппаратуры, справедливо полагая, что воспринимаемый звук обязан быть чистым, сильным и впечатляющим. Как этого добиться?

Поиск данных по Вашему запросу:

Схема предварительного усилителя на транзисторах

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Пожалуй, основную роль в решении этого вопроса сыграет выбор усилителя.
Функция
Усилитель отвечает за качество и мощь воспроизведения звука. При этом при покупке стоит обратить внимание на следующие обозначения, знаменующие внедрение высоких технологий в производство аудио — аппаратуры:

     

  • Hi-fi. Обеспечивает максимальную чистоту и точность звука, освобождая его от посторонних шумов и искажений.
  • Hi-end. Выбор перфекциониста, готового немало заплатить за удовольствие различать мельчайшие нюансы любимых музыкальных композиций. Нередко к этой категории относят аппаратуру ручной сборки.

 

Технические характеристики, на которые следует обратить внимание:

  • Входная и выходная мощность. Решающее значение имеет номинальный показатель выходной мощности, т.к. краевые значения часто недостоверны.
  • Частотный диапазон. Варьируется от 20 до 20000 Гц.
  • Коэффициент нелинейных искажений. Здесь все просто — чем меньше, тем лучше. Идеальное значение, согласно мнению экспертов — 0,1%.
  • Соотношение сигнала и шума. Современная техника предполагает значение этого показателя свыше 100 дБ, что сводит к минимуму посторонние шумы при прослушивании.
  • Демпинг-фактор. Отражает выходное сопротивление усилителя в его соотношении с номинальным сопротивлением нагрузки. Иными словами, достаточный показатель демпинг-фактора (более 100) уменьшает возникновение ненужных вибраций аппаратуры и т.п.

Следует помнить: изготовление качественных усилителей — трудоемкий и высокотехнологичный процесс, соответственно, слишком низкая цена при достойных характеристиках должна Вас насторожить.

 
Классификация

Чтобы разобраться во всем многообразии предложений рынка, необходимо различать продукт по различным критериям. Усилители можно классифицировать:

  • По мощности. Предварительный — своеобразное промежуточное звено между источником звука и конечным усилителем мощности. Усилитель мощности, в свою очередь, отвечает за силу и громкость сигнала на выходе. Вместе они образуют полный усилитель.

Важно: первичное преобразование и обработка сигнала происходит именно в предварительных усилителях.

  • По элементной базе различают ламповые, транзисторные и интегральные УМ. Последние возникли с целью объединить достоинства и минимизировать недостатки первых двух, например, качество звука ламповых усилителей и компактность транзисторных.
  • По режиму работы усилители подразделяются на классы. Основные классы — А, В, АВ. Если усилители класса А используют много энергии, но выдают высококачественный звук, класса B с точностью до наоборот, класс AB представляется оптимальным выбором, представляя собой компромиссное соотношение качества сигнала и достаточно высокого КПД. Также различают классы C, D, H и G, возникшие с применением цифровых технологий. Также различают однотактные и двухтактные режимы работы выходного каскада.
  • По количеству каналов усилители могут быть одно-, двух- и многоканальными. Последние активно применяются в домашних кинотеатрах для формирования объемности и реалистичности звука. Чаще всего встречаются двухканальные соответственно для правой и левой аудиосистем.

Внимание: изучение технических составляющих покупки, конечно, необходимо, но зачастую решающим фактором является элементарное прослушивание аппаратуры по принципу звучит-не звучит.

 
Применение

Выбор усилителя в большей степени обоснован целями, для которых он приобретается. Перечислим основные сферы использования усилителей звуковой частоты:

  1. В составе домашнего аудиокомплекса. Очевидно, что лучшим выбором является ламповый двухканальный однотакт в классе А, также оптимальный выбор может составить трехканальный класса АВ, где один канал определен для сабвуфера, с функцией Hi — fi.
  2. Для акустической системы в автомобиле. Наиболее популярны четырехканальные усилители АВ или D класса, в соответствии с финансовыми возможностями покупателя. В автомобилях также востребована функция кроссовер для плавной регулировки частот, позволяющей по мере необходимости срезать частоты в высоком или низком диапазоне.
  3. В концертной аппаратуре. К качеству и возможностям профессиональной аппаратуры обоснованно предъявляются более высокие требования в силу большого пространства распространения звуковых сигналов, а также высокой потребности в интенсивности и длительности использования. Таким образом, рекомендуется приобретение усилителя классом не ниже D, способного работать почти на пределе своей мощности (70-80% от заявленной), желательно в корпусе из высокотехнологичных материалов, защищающем от негативных погодных условий и механических воздействий.
  4. В студийной аппаратуре. Все вышеизложенное справедливо и для студийной аппаратуры. Можно добавить о наибольшем диапазоне воспроизведения частот — от 10 Гц до 100 кГц в сравнении с таковым от 20 Гц до 20 кГц в бытовом усилителе. Примечательна также возможность раздельной регулировки громкости на различных каналах.

Таким образом, чтобы долгое время наслаждаться чистым и качественным звуком, целесообразно заранее изучить все многообразие предложений и подобрать вариант аудио аппаратуры, максимально отвечающий Вашим запросам.

 

all-audio.pro

Схема предварительного усилителя на микросхеме

СХЕМА ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОГО ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ

    На рубеже 2004 и 2005 годов возникает естественное желание строить усилители на
современной элементной базе, пользуясь передовыми достижениями мировой электронной технологии.
Предлагаю вашему вниманию высококачественный предусилитель на базе EL2125.
Основные материалы БЕСПЛАТНЫ, самодельщики могут свободно использовать их для повторения в своих собственных
конструкциях.
    ПОЧЕМУ EL2125 ?
    Превосходный чип, по своим характеристикам предендует едва ли не на 2 место в десятке
лучших ОУ по обзорам моделей в 2004г.
    Это конечно, не AD8099 (первое место в мире, премия от Intel «Инновация 2004
года»), но EL2125 уже появился в продаже на рынке СНГ и достать его вполне реально, особенно тем,
кто живет в столичных и крупных городах .
        НАСКОЛЬКО ХОРОШИ ХАРАКТЕРИСТИКИ EL2125, СУДИТЕ САМИ :

        Возможность работы на нагрузку до — 500 Ом
        Рабочий дипазон частот до — 180 MHz
        Напряжение питания — ±4.5 … ±16.5 В.
        Коэффициент нелинейных искажений — менее 0,001%
        Скорость нарастания выходного сигнала — 190 V/µs
        Уровень шума — 0, 86 nV/vHz ( лучше, чем у AD8099 ! ! ! )

    Цена EL2125 в розничной продаже обычно $ 3 за штуку, не очень дешево, но оно того
стоит.
    Чаще всего, EL2125 встречается в корпусе типа SO — 8 (готовьте микронасадки к паяльникам).
    Должен заметить, что в список характеристик я бы добавил и такой как — » удивительная
музыкальность». Этот показатель невозможно измерить приборами и выразить цифрами, он ощущается только
на слух.

    РЕКОМЕНДУЮ СЛЕДУЮЩИЕ СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ EL2125 : (после сохранения картинка будет большой)

    1. Как усилитель для телефонов с широким диапазоном сопротивлений :

    2. Как высококачественный предусилитель для оконечных усилителей с двухполярным
питанием ( в диапазоне от ± 22 до ± 35 В.) и чувствительностью 20 … 26 дБ :

    Данный ОУ невольно напрашивается в более серьезный предварительный усилитель, созданный
на базе усилителя Солнцева и описанного на сайте «Паяльник»:
        В усилителе применены сдвоенные переменные резисторы R11 и R17
любого типа группы Б, R1 и R21 любого типа группы В или А. В качестве тонокомпенсированного регулятора
громкости (R21) можно примененить переменный резистор 100 кОм (с отводом от середины). Транзисторы можно
заменить на КТ3107И, КТ313Б, КТ361В,К (VT1, VT4) и КТ312В, КТ315В (остальные). Замена ОУ К574УД1 на ОУ
других типов не рекомендуется. При значительном уровне постоянной составляющей (в редких случаях) в точке
А необходимо установить конденсатор емкостью 2.2 — 5 мкф.

    Описываемый предварительный усилитель подключается к усилителю мощности ЗЧ с входным
сопротивлением не менее 10 кОм. Со значительным увеличением Кг, данный ПУ можно нагрузить и на УМЗЧ с
Rвх до 2 кОм (что крайне нежелательно), в таких случаях (если Rвх вашего УМЗЧ менее 10 кОм) нужно просто
еще раз умощнить выходной каскад ( копию участка схемы VT1-VT2-VT3-VT4-R4-R5-R6-R7, подключить на выход
DA2), резисторы R23 и R24 подключить аналогично резисторам R2 и R3, хотя в этом случае возможно повысится
уровень шумов. А если Rвх вашего УМЗЧ больше или равно 100 кОм, то в качестве операционного усилителя
DA2 рекомендуется применить К574УД1А(Б), это снизит уровень искажений и шумов.

        Возможные изменения в схеме (улучшающие):
    — Для исключения из тракта прохождения звукового сигнала переключателей П2К (весьма
ненадежных в работе) рекомендуется переключатель SA1 исключить из схемы (вместе с резисторами R8, R9),
а переключатель SA2 перенести на последий каскад замыкая накоротко резистор R23 (резисторы R13, R14 при
этом исключаются из схемы).

    Схема предусилителя:

    Так же будет не бесполезным использовать данный ОУ в универсальном предварительном
усилителе, способным так же выполнять функцию усилителя для наушников. Принципиальная схемы приведена
ниже:

    Эмиттерные повторители VT1-VT2 разгружают выход ОУ, а дальше следует схема с местной
обратной связью, способствующая дополнительному снижению не линейных искажений. Резисторами R19 и R20
устанавливается ток покоя окнечного каскада предварительного усилителя, аналогично усилителям мощности,
в пределах 7-12 мА. В связи с этим последний каскад необходимо установить на небольшой теплоотвод

Страница подготовлена по материалам сайта http://yooree.narod.ru и http://cxem.net

 

Адрес администрации сайта: [email protected]
   

 

soundbarrel.ru