Как сделать простой усилитель: Самый простой усилитель звука — Практическая электроника — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Как сделать самый простой усилитель?

Необходимость в самодельном усилителе регулярно возникает у гитаристов. Концертный комплект, как правило, стоит в помещении для репетиций. Весит он много, каждый раз носить его с собой неудобно, поэтому и возникает желание собрать что-то для домашних репетиций. Однако на концертах такой усилитель тоже можно использовать. Выходная мощность его достигает 3,5-4 Вт при довольно высоком качестве звука.

Вам понадобится

— блок питания от старого лампового приемника или радиолы;
— радиолампа и панелька к ней;
— переменное сопротивление на 220 кОм;
— гнездо входное;
— монтажный провод;
— кусок фанеры толщиной 3-5 мм;
— мелкая латунная сетка или радиоткань;
— выходной трансформатор от лампового приемника или телевизора;
— крышка корпуса от старого CD или DVD-привода;
— электродрель;
— лобзик;
— паяльник, канифоль, олово.

Инструкция

В крышке корпуса разметьте и высверлите отверстия под панельку и под крепление трансформатора ТВЗ или ему подобного. Смонтируйте детали на крышке шасси. В боковую его стенку вмонтируйте гнездо входного разъема, переменный резистор, который является регулятором громкости усилителя. Если на блоке питания отсутствует выключатель, вмонтируйте и его в боковую стенку. Постарайтесь сделать так, чтобы все упомянутые элементы находились с одной стороны шасси. Если детали, которыми вы располагаете, имеют элементы крепления, сделайте под них необходимые отверстия.

Смонтируйте на шасси радиодетали согласно прилагаемой схеме. Лампу пока на вставляйте. Имейте в виду, что в анодную цепь лампы включается высокоомная обмотка выходного трансформатора.

На отдельной деревянной или фанерной панели закрепите динамики, предварительно вырезав под них отверстия.

Это могут быть 2 динамика по 1,5 Вт от телевизора или радиолы. Может быть и 1 динамик на 3-4 Вт от лампового радиоприемника. Динамики могут быть разной формы. Вам нужно только обеспечить суммарную мощность не менее 3 Вт и суммарное сопротивление при параллельном включении их 3-8 Ом.

При желании защитите динамики мелкой латунной сеткой или радиотканью. Если вы используете два параллельно включенных динамика, их необходимо сфазировать. Подберите такое включение, при котором диффузоры будут втягиваться или выталкиваться одновременно, если на их цепь подать постоянный ток небольшого напряжения (например, от батарейки)

Соедините блок питания, усилитель и динамики так, чтобы на накал подать переменное напряжение 6,3В. Подключите постоянное анодное напряжение в 210-300 В, а отрицательное соедините с корпусом шасси. Подключите к выходной (низкоомной) обмотке выходного трансформатора динамики. Вставьте лампу в панель. Включите усилитель в сеть. Если он собран правильно, то после двух-трех минут прогрева он будет готов к работе.

Если при этом из динамиков раздастся громкий гудящий звук, то нужно поменять местами провода подключения их к выходному трансформатору.

С помощью гитарного кабеля соедините усилитель с электрогитарой. Регулятором громкости усилителя добейтесь наибольшей силы звука.. При гитарный регулятор должен быть выставлен в положение максимальной громкости. Этот усилитель обычно не требует дополнительных регулировок и настроек.

Из фанеры сделайте корпус. Блок питания можно расположить в нижней части, а шасси усилителя — над ним. Возможны и другие варианты компоновки. При желании можно декорировать корпус кожзаменителем, смонтировать на нем ручки для переноски и т.д.

Совет добавлен 21 февраля 2012 Совет 2: Как сделать простой усилитель звука Усилитель низкой частоты, собранный на интегральной микросхеме, удобен тем, что не требует налаживания после сборки. Одной из наиболее распространенных микросхем для использования в таких усилителях является LM386.

Инструкция

Подключите второй и четвёртый выводы микросхемы LM386 к общему проводу.

Присоедините шестой вывод микросхемы к шине питания (+6 вольт), но питание на эту шину пока не подавайте.

Возьмите переменный резистор на десять килоом. Расположите его ручкой вверх, выводами к себе. Левый вывод резистора соедините с общим проводом, средний подключите к третьему выводу микросхемы, правый — к выходу источника сигнала. Получился регулятор громкости.

Соберите так называемую корректирующую цепочку. Для этого соедините последовательно конденсатор емкостью порядка 0,05 мкФ и резистор сопротивлением около 10 Ом. Эту цепочку включите между пятым выводом микросхемы и общим проводом.

Один из выводов динамика сопротивлением в 8 Ом подключите к пятому выводу микросхемы через электролитический конденсатор емкостью от 100 до 500 мкФ (плюсом к микросхеме), а другой — к общему проводу.

Такой усилитель имеет коэффициент усиления, равный 20. Чтобы увеличить его в десять раз, вам понадобятся еще два конденсатора.

Один из них, емкостью в 0,1 мкФ, включите между седьмым выводом микросхемы и общим проводом. Второй, электролитический, емкостью в 10 мкФ, подключите между первым и восьмым выводами (плюсом к первому).

Если 200-кратный коэффициент усиления слишком велик, а 20-кратный — слишком мал, сделайте его равным 50. Для этого последовательно с конденсатором на 10 мкФ включите резистор сопротивлением в 1 кОм.

При желании введите в усилитель дополнительный подъем низких частот. Для этого конденсатор на 10 мкФ замените другим, емкостью от 0,02 до 0,05 мкФ, а сопротивление включенного последовательно с ним резистора увеличьте в десять раз.

Установите регулятор громкости на минимум, подайте на усилитель питание и входной сигнал, после чего плавно увеличьте громкость до желаемой.

Как сделать простой усилитель звука — версия для печати Оцените статью!

Простой аудио усилитель на операционном усилителе LM833

Это схема простого аудио усилителя на основе операционного усилителя LM833. Она относится к разряду тех схем, которые можно собрать за час «на коленке». Однако, несмотря на свою простоту, схема вполне работоспособна и при должном качестве сборки может найти применение в качестве усилителя для наушников или предусилителя электрогитары. Или, на худой конец, вашего первого собранного устройства.

Рис. 1. Схема простого аудио усилителя на LM833.

Усилитель работает от девяти вольтовой батарейки типа «крона». Основу усилителя составляет сдвоенный операционный аудио усилитель общего назначения — LM833. Задействованная часть микросхемы включена по схеме неинвертирующего усилителя, незадействованная — по схеме повторителя, то есть по сути «заглушена». Полоса пропускания схемы приблизительно от 0.5 Гц до 16 кГц. Коэффициент усиления от 1 до 100 в зависимости от значения переменного резистора. Номиналы всех компонентов понятны из схемы.

Операционный усилитель имеет однополярное питание 9 В. Идеальный операционный усилитель может давать на выходе напряжение в диапазоне от 0 до напряжения питания. В реальности так могут вести себя только операционные усилители типа Rail-to-rail, а операционные усилители общего назначения работают в диапазоне от минимального до максимального напряжения насыщения, которое обычно меньше напряжения питания на ~1 — 2 В. Для того чтобы усилить входной сигнал по максимуму и без искажений, мы должны сместить его в середину диапазона выходного напряжения оу — приблизительно в точку 4 В. Тогда выходному сигналу будет где «развернуться».

Рис. 1. Усиление входного сигнала (красный) без смещения. Выходной сигнал (синий) «обрезается снизу».

Рис. 2. Слишком большое смещение. Выходной сигнал «обрезается сверху». Можно уменьшить усиление, тогда сигнал не будет искажаться.

Рис. 3. Оптимальное смещение и усиление. Сигнал не искажается.

Схему смещения составляют компоненты R1, R4 и С3. Резисторы R1 и R4 образуют делитель напряжения, благодаря которому на неинвертирующем выводе операционного усилителя присутствует постоянное напряжение чуть меньше половины питания, а конденсатор C3 отсекает постоянную составляющую входного сигнала.

Если вы посмотрите осциллографом напряжение в точке A, то увидите, что входной сигнал колеблется на «подставке» в 4 В. Это как раз то, что нам нужно.

Помимо смещения компоненты R1, R4 и С3 выполняют роль пассивного RC фильтра низкой частоты. Частота среза этого фильтра будет определяться формулой

f = 1/(2*Pi*R*C), [Гц]

С — это емкость входного разделительно конденсатора C3, а R — это суммарное сопротивлении параллельно соединенных резисторов R1 и R4. Почему параллельных? Потому что для переменного сигнала источник питания представляет собой «закоротку». То есть он его как бы не «видит».

Операционный усилитель имеет высокое входное сопротивление. Резисторы R1 и R4 будут уменьшать это сопротивление (потому что для переменного входного сигнала они включены параллельно входному сопротивлению усилителя) и, по сути, определять его значение.
Для того чтобы не «загробить» входной аудио сигнал (по амплитуде и частоте), номиналы резисторов и конденсатора нужно взять достаточно большими — сотни кОм и единицы мкФ.

Для номиналов указанных в схеме, частота среза фильтра составит ~0.6 Гц.

Самая простая схема усилителя напряжения на оу — это схема неинвертирующего усилителя (на рисунке ниже она выделена серой рамкой). Для усиления входного сигнала мы можем использовать ее. Коэффициент усиления такой схемы равен отношению двух резисторов в цепи обратной связи.

Uout/Uin = 1 + R5/R6

Рис. 4 Схема неинвертирующего усилителя на оу.

Однако, если мы подадим наш смещенный сигнал на вход обычного неинвертирующего усилителя, операционный усилитель даже при небольшом усилении «уйдет» в насыщение (то есть на выходе будет максимальное напряжение).
Чтобы этого избежать, нужно «заставить» его усиливать только переменный сигнал. Этого можно добиться, если добавить в схему конденсатор — C7. По постоянному сигналу эта схема будет представлять собой повторитель (потому что конденсатор для постоянного сигнала равносилен обрыву), а по переменному неинвертирующий усилитель.

Как можно догадаться, данный конденсатор будет оказывать влияние на полосу пропускания нашей схемы. А если точнее, то конденсатор C7 и резистор R6 образуют низкочастотный фильтр с частотой среза:

F = 1/(2*Pi*R6 * C7) , [Гц]

Емкость конденсатора C7 нужно взять достаточно большой (десятки мкФ), чтобы частота среза этого НЧ фильтра была маленькой (доли Гц).

Схема неинвертирующего усилителя будет усиливать все частоты, которые пропускает операционный усилитель, и в том числе высокочастотный шум. Для аудио усилителя это нам совершенно не нужно. Чтобы ограничить полосу пропускания усилителя со стороны высоких частот, параллельно резистору R5 добавлен конденсатор C5. На низких частотах он не оказывает влияния на коэффициент усиления схемы, а на высоких, когда его сопротивление становится сравнимым с R5, коэффициент усиления схемы уменьшается. Конденсатор C5 вместе с резистором R5 образуют ВЧ фильтр, частота среза которого определяется формулой:

F = 1/(2*Pi*R5* C5) , [Гц]

Большой номинал этого конденсатора придаст звуку более басовое звучание (за счет подавления высоких частот), но может значительно уменьшить коэффициент усиления схемы.

Поиграв с номиналом этого конденсатора, можно подобрать приемлимое частотное звучание усилителя.

На выходе операционного усилителя мы получим усиленный входной сигнал на «подставке» 4 В. В отсутствии входного сигнала на выходе усилителя будет просто напряжение 4 В (потому что для постоянного сигнала схема будет работать как повторитель, а на входе у нас 4 В). Если подключить наушники напрямую к выходу, то в отсутствии входного сигнала через них потечет ток. Это нам совершенно не нужно, поэтому на выходе усилителя стоит разделительный конденсатор C4, который «отсекает» постоянную составляющую.

Также на выходе усилителя стоит ВЧ фильтр на элементах R2 и C6. Во-первых R2 ограничивает выходной ток операционного усилителя в случае замыкания выхода на землю, а во-вторых фильтр корректирует выходной сигнал, то есть дополнительно «обрезает» высокие частоты.

И последнее — это конденсаторы в цепи питания операционного усилителя (C1, C2). Это особенно актуально при запитывании схемы от сетевого адаптера.

Конечно, это схема не является эталоном аудио звучания, и, возможно, не оправдает ваши ожидания по качеству звука. Однако, она позволяет начинающему электронщику познакомиться с основами и получить при этом конкретный практический результат. Такой опыт запоминается куда лучше, чем простое чтение учебника и зубрежка формул.

В одном материале всего не объяснишь (да и всего я не знаю), но я постарался коснуться основных моментов схемы. С ними можно поэкспериментировать и посмотреть, как будет вести себя усилитель.

Как собрать простую схему усилителя?

Как собрать простую схему усилителя? | 10 Ответы из научных статей

Операционный усилитель с обратной связью по току

Операционный усилитель

Усилитель с прямой связью

Полностью дифференциальный усилитель

Усилитель

в высокопроизводительный усилитель напряжения с широкой полосой пропускания, не зависящей от коэффициента усиления, и высокой скоростью нарастания, превосходящий более ранние разработки. >

Транслинейный усилитель тока класса AB

22 июня 1989 г. • Electronics Letters

цитаты

Подключив параллельную схему канонического усилителя нагрузки к основному колебанию и третьему, синтезируйте резонаторы гармоники для основной волны и третьей волны. прямоугольная волна, необходимая для получения высокоэффективного усилителя.

Высокоэффективные одиночные и двухтактные усилители мощности

14 июня 1993 г. •

цитирование

Кроме того, смещение простых усилительных каскадов вблизи области слабой или умеренной инверсии может быть выгодно использовано.

Работа аналоговых МОП-схем в области слабой или умеренной инверсии заинтересованный схемотехник знакомится с «искусством» проектирования малошумящих усилителей.

Конструкция малошумящих усилителей

01 июня 1981•

106

цитаты

Очень маленькая и простая схема.

Цепь отрицательной групповой задержки для усилителя с прямой связью схема.

Компактная схема для подавления параметрических колебаний в мощных MMIC-усилителях

13 июня 1999 г. •

цитаты

Эта схема проста, недорога и потребляет мало энергии.

Аналоговая схема с предыскажениями для радиопередачи по оптоволокну схема с переключаемыми конденсаторами.

КМОП-операционный усилитель с быстрой стабилизацией

25 мая 2003 г. •

цитаты

Для решения этой проблемы в данной статье предлагается новая модель схемы субноминального усилителя класса E.

Моделирование и оптимизация усилителя класса E в субноминальном состоянии в системе беспроводной передачи энергии для биомедицинских имплантатов.

01 февраля 2017 г.• IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems

цитирования

Также была представлена эквивалентная схема усилителя, которая показывает, что устройство наиболее подходит для усиления тока с большим коэффициентом усиления в цепях с низким импедансом.

Линейный усилитель типа потока потока потока и широкого линейного диапазона

20 августа 1985 г. • Японский журнал прикладной физики

Цитаты

Трендовые Вопросы

9003
.0002 Как собрать схему усилителя в домашних условиях?8 ответов
Сколько операционного усилителя изготавливается на микросхеме lm741?9 ответов
Какая микросхема используется в операционном усилителе?8 ответов
Как сделать схему усилителя?9 ответов
Что такое FL в усилителе?10 ответов
Что такое усилитель тона?7 ответов
Сколько выводов в металлическом корпусе операционного усилителя до 5?9 ответов
Как построить схему усилителя звука? 7 ответов
Что необходимо для обеспечения защиты прецизионного дифференциального усилителя?10 ответов
Какой усилитель имеет высокий коэффициент усиления по напряжению?10 ответов
Хотели бы построить сверхпростой мини-усилитель на транзисторах
09. 02.2012 17:42
№15
09.02.2012 17:42

Если вы еще раз посмотрите на мою схему, то увидите, что она представляет собой четырехтранзисторную архитектуру, но с транзистором смещения и параллельными выходами. На самом деле вы могли бы использовать одну пару устройств Zetex, но они стоят дороже. Вы можете использовать одну пару BC337/BC327, но они немного теряют усиление при 500 мА, но вы можете увеличить ток драйвера. Схема способна производить 1 Вт от 9V с отличной частотной характеристикой и очень низким уровнем кроссоверных искажений благодаря быстродействию выходных транзисторов. На самом деле уже одно это делает звучание такой простой схемы лучше, чем многие усилители, использующие транзисторы с медленным выходом, и даже усилители на интегральных схемах со стабилизирующими конденсаторами Миллера.
Если вы еще раз посмотрите на мою схему, то увидите, что она представляет собой 4-транзисторную архитектуру, но с транзистором смещения и параллельными выходами. На самом деле вы могли бы использовать одну пару устройств Zetex, но они стоят дороже. Вы можете использовать одну пару BC337/BC327, но они немного теряют усиление при 500 мА, но вы можете увеличить ток драйвера. Схема способна производить 1 Вт от источника питания 9 В с отличной частотной характеристикой и очень низкими искажениями кроссовера из-за высокой скорости выходных транзисторов. На самом деле уже одно это делает звучание такой простой схемы лучше, чем многие усилители, использующие транзисторы с медленным выходом, и даже усилители на интегральных схемах со стабилизирующими конденсаторами Миллера.
Приятный классический дизайн, довольно солидные размеры. Я уверен, что он доставляет товар.
Я построил много подобных усилителей в начале семидесятых, первые из них на Ge-транзисторах, и я был очень доволен и поражен качеством по сравнению с тем, что было обычно доступно в то время.
Насчет этого золотого стандарта усилителя я менее уверен: во-первых, ему удается достичь положительного PSRR (я имею в виду, он усиливает шум питания) +6 дБ или около того, подвиг, которого я никогда раньше не видел, и он начинает ограничиваться при выходной мощности ~150 мВт.
Это невозможно со схемой автосмещения: на самом деле, Q1 и Q2 можно было бы заменить Ge-транзисторами и никакой другой адаптацией, и дело все равно не ушло бы в тепловой разгон даже при 75°C и без какого-либо радиатора.
Чего нельзя сказать о других усилителях…
Схема, которую я привел, абсолютно минималистична, но она работает и невероятно надежна.
Как бы то ни было, качество (аудио) не очень хорошее, но с антинасыщающим диодом на управляющем транзисторе его можно существенно улучшить, и если качество является первой целью (а не ОП), некоторые другие моды могут быть принес, сохраняя невероятную термическую устойчивость.
Кажется, я знаю, откуда берется усиление пульсаций на усилителе, выложенном сретен . Верхний 2Н3906 (VAS) базовое напряжение очищается, но на эмиттере и, следовательно, на напряжении BE полные пульсации. Упс. Тем не менее, пульсации должны быть уменьшены усилением контура (по крайней мере, часть, вносимая входными и выходными Qs).
Хотя выходной каскад у него вполне приличный. Я бы объединил его с входом pnp / npn VAS, который используется в john_ellis (ну, на самом деле, его усилитель также будет работать нормально, если его усилить одной парой BD139/140 и эмиттером 0,47R Rs). VAS V_be — это все ссылки на землю. Вот почему входы pnp были популярны в старые времена.
Центральное выходное напряжение зависит от Vbe и hFE транзистора Q4 и падает с температурой. Если Q4 не находится в духовке, он не выйдет из счастливой рабочей точки. Если напряжение питания меняется незначительно, центральная точка имеет тенденцию изменяться в правильном направлении, но недостаточно. Для больших изменений, таких как 9 В, есть R4 для настройки.