- Element wymagany dla obwodu przedwzmacniacza
- Schemat obwodu dwukanałowego stereo BT oparty na tranzystorze
- Budowa obwodu przedwzmacniacza na płytce prototypowej
Często musimy kontrolować basy, wysokie tony i głośność naszego sygnału audio przed przejściem przez etapy wzmacniania, aby zapobiec zniekształceniom dźwięku. Obwód wzmacniający sygnał audio przed jego wejściem do głównego wzmacniacza głośników nazywany jest przedwzmacniaczem audio. Użycie przedwzmacniacza audio zapewnia dobrą jakość dźwięku i zapewnia opcje modyfikacji naszego systemu dźwiękowego poprzez wykorzystanie go jako głównego obwodu / urządzenia audio przed doprowadzeniem sygnału audio do wzmacniacza / subwoofera / zestawu kina domowego. Możemy również kontrolować basy i wysokie tony dla różnych piosenek i uzyskać szeroki zakres kontroli nad naszym systemem audio. Ten typ obwodu, który zapewnia kontrolę tonów niskich i wysokich, jest również nazywany płytką drukowaną BT. Wcześniej zbudowaliśmy prosty przedwzmacniacz Mono Audio przy użyciu tranzystora, w tym artykule zbudujemy obwód przedwzmacniacza stereo z kontrolą tonów niskich i wysokich.
Obwód przedwzmacniacza można zaprojektować przy użyciu tranzystora lub układu scalonego wzmacniacza operacyjnego, obie konstrukcje mają pewne zalety i wady, chociaż oba praktycznie działają dobrze i poprawiają jakość dźwięku. W tym artykule zbudujemy przedwzmacniacz oparty na tranzystorze i sprawdzimy, czy działa.
Element wymagany dla obwodu przedwzmacniacza
Nasz przedwzmacniacz stereo będzie miał dwa kanały. Głośność, basy i wysokie tony każdego kanału można kontrolować niezależnie za pomocą potencjometrów; stąd może wyglądać jak wiele elementów na płytce prototypowej, ale wszystkie są prostymi elementami i powinny być łatwo dostępne. Lista materiałów wymaganych dla obwodu przedwzmacniacza audio jest podana poniżej.
Nazwa komponentu | Wartość | Ilość |
Potencjometr | 47k | 6 |
Kondensator | 103 pf | 4 |
Kondensator | 104 pf | 2 |
Kondensator | 222 pf | 2 |
Kondensator | 10uF / 25V | 4 |
Kondensator | 47uF / 25V | 4 |
Kondensator | 1000 uF / 25 V. | 1 |
Rezystor | 15k | 2 |
Rezystor | 10k | 6 |
Rezystor | 1k | 4 |
Rezystor | 560k | 2 |
Rezystor | 47k | 2 |
Rezystor | 2,7 km | 2 |
Rezystor | 100 omów | 1 |
Rezystor zmienny (potencjometr) | 2k | 2 |
Dioda Zenera | 12V (IN4742A) | 1 |
Tranzystor | 2sc1815 lub C1815 | 4 |
Schemat obwodu dwukanałowego stereo BT oparty na tranzystorze
Kompletny schemat obwodu dwukanałowego przedwzmacniacza składa się z dwóch obwodów mono połączonych w jeden obwód stereo, jak pokazano na poniższym obrazku. Jak widać lewy kanał audio i prawy kanał audio przepływa przez dwie części obwodu, a ja użyłem 3 sztuk jednokanałowych potencjometrów 47k do sterowania głośnością, basami i sopranami. Źródło dźwięku z gniazda 3,5 mm jest podawane jako wejście przez rezystor 15k dla potencjometru (Bass) i na innym pinie potencjometru uziemionym przez rezystor 1k dla niskiej częstotliwości. W przypadku wysokich tonów (wysokiej częstotliwości) sygnał dźwiękowy przechodzi przez 222 PF (kondensator poliestrowy) do potencjometru 47k i uziemiony przez kondensator 103pf i 10 uF dla potencjometru głośności.
Głównym elementem tego obwodu jest tranzystor 2SC1815 , który jest tranzystorem NPN ogólnego przeznaczenia, który jest powszechnie używany do wzmacniania dźwięku i jest wykonany do wzmacniacza przedstopniowego sterującego częstotliwością audio. Na poniższym obrazku pokazano tranzystor 2SC1815
Silikonowy epitaksjalny tranzystor NPN jest produkowany przez firmę Toshiba i jest powszechnie dostępny w opakowaniu TO-92, jak pokazano poniżej. Poniżej podano ważne dane techniczne tranzystora 2SC1815 NPN.
- Ma Vceo = 50v
- Prąd kolektora IC = 150mA
- Bezwzględne maksymalne oceny przy Ta = 25 ℃,
- Napięcie bazowe kolektora Vcbo 60V
- Napięcie kolektor-emiter Vceo 50 V.
- Napięcie bazowe emitera Vebo 5v
- Tranzystor NPN ogólnego przeznaczenia
- Wzmocnienie prądu stałego (hFE) 70 do 700
- Ciągły prąd kolektora (IC) wynosi 0,15A
- Częstotliwość przejścia: 80 MHz
- Rozpraszanie mocy kolektora PC = 400mW
Więcej szczegółów na temat tranzystora, w tym wykres jego charakterystyk, można znaleźć w arkuszu danych 2SC1815
Używamy 2 tranzystorów dla każdej sekcji obwodu jako dwustopniowej konfiguracji wzmocnienia, rezystancja 560 k z VCC i rezystor 47 k z masy służy do wykonania obwodu dzielnika napięcia, aby zapewnić moc / wzmocnienie kolektorowi pierwszego tranzystor wraz z sygnałem audio poprzez kondensator 10uF z potencjometru głośności. W emiterze znajduje się rezystor zmienny 2k połączony z kondensatorem 47uF i rezystorem 1k dla wyboru częstotliwości i klarowania dźwięku, baza pierwszego tranzystora jest połączona z kolektorem drugiego tranzystora do przyszłego wzmocnienia. Wreszcie sygnał wyjściowy pochodzi z emitera drugiego tranzystora przez kondensator 47uF z rezystorem 2,7k i 1k z GND do filtracji szumów.
Budowa obwodu przedwzmacniacza na płytce prototypowej
Ponieważ obwód przedwzmacniacza nie wymaga dużego prądu, możemy zbudować obwód na płytce stykowej. Moje połączenia płytki prototypowej wyglądają tak, jak pokazano poniżej. Oznaczyłem również części, aby ułatwić zrozumienie.
Możesz po prostu postępować zgodnie z powyższym schematem obwodu, aby zbudować własny obwód. Najważniejszym elementem naszego obwodu jest tranzystor NPN C1815. Schemat pinów tranzystora pokazano poniżej
Po skonstruowaniu obwodu można go bezpośrednio przetestować ze źródłem dźwięku. Pamiętaj, że jest to obwód przedwzmacniacza audio, a nie sam wzmacniacz. Dlatego musisz podłączyć wyjście przedwzmacniacza do wzmacniacza audio, a następnie do systemu głośników. Do testowania tego projektu używam płytki wzmacniacza audio LA4440, którą zbudowaliśmy w naszym poprzednim samouczku. Możesz użyć dowolnej wybranej płyty wzmacniacza, możesz także zbudować własne obwody wzmacniacza audio o różnych poziomach mocy zgodnie z wymaganiami aplikacji.
Pełne działanie przedwzmacniacza audio jest pokazane na poniższym filmie. Mam nadzieję, że zrozumiałeś samouczek i nauczyłeś się czegoś przydatnego, jeśli masz jakieś pytania, zostaw je na naszym forum lub skorzystaj z sekcji komentarzy poniżej.