Раздел: Документация
0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 29 устранения необходима развязка по постоянному току с помощью конденсатора емкостью 0,05 мкФ, включенного между выводом 6 и землей. Желательно использовать микрофон с высоким значением выходного сигнала, хотя хорошие результаты были получены и с пьезоэлектрическим микрофоном, имеющим размах выходного сигнала 200 мВ. Помните, что громкоговоритель должен быть расположен впереди микрофона, а диффузор направлен от микрофона для предотвращения обратной связи. Эксперименты со схемой. Отключите конденсатор С2 от микросхемы LM386 и обратите внимание на уменьшение громкости. Попробуйте заменить С2 конденсатором емкостью 5 мкФ и обратите внимание на регулировку максимальной громкости. С помощью осциллографа посмотрите сигнал на микрофоне и на выводе 5 и заметьте усиление по напряжению. Если вы используете микрофон вместо звукового генератора, то вам придется погудеть на одной ноте, поддерживая постоянную громкость, чтобы провести вышеупомянутые измерения. хема 13 СТЕРЕОУСИЛИТЕЛЬ С ПРЕДУСИЛИТЕЛЕМ Описание работы схемы. Небольшой стереоусилитель (рис. 7.13) часто используется для детских проигрывателей. Четыре ватта мощности на каждый канал являются вполне достаточными для этой цели. Предусилитель на микросхеме IC1 требует два отдельных напряжения питания от двух батарей или от биполярного источника. Операционный усилитель типа МС1458 требует подачи: 1) положительного напряжения на вывод 8 от первого источника напряжения и 2) отрицательного напряжения на вывод 4 от другого источника напряжения. Коэффициент усиления равен приблизительно 100 или рассчитывается по отношению R4/R2 (как в данной R3  R5 С6 -к- IC1 МС1458 I (8)(Т)(6)(5> U2 tn R2 R4 6-9В R14 -к  R10 R6 IC2 LM378N  сз R7 R8 R13 С5 R9 С4 т(" 5 SPK 6-9B Рис. 7.13. Стереоусилитель с предусилителем IC1 МС1458 сдвоенный операционный усилитель; IC2- двухканальный 4-Вт усилитель; R1, R2 ЮкОм; R3, R4 -1 МОм; R5. R14 2,2 кОм; R10, R6- 500 кОм потенциометры; R11, R7 ЮОкОм, R8, R12 100 кОм; R13, R9 4,7 кОм; С1, С2 -0,1 мкФ; СЗ, Сб-0,1 мкФ; С4, С8-200 мкФ 15 В; С7 60 мкФ, 10 В; С9, С5-6 мкФ; Spk 8 Ом, 12-дюйм; Батареи 2 шт. (или биполярный источник питания) схеме 1 МОм/10 кОм) для каждого канала сдвоенного операционного усилителя. Этот коэффициент усиления можно регулировать, изменяя номиналы резисторов R3 и R4, поскольку коэффициент усиления определяется отношением сопротивления в цепи обратной связи к сопротивлению на входе. Сигналы подаются на инвертирующие входы (выводы 2 и 6), в то время как неинвертирующие входы (выводы 3 и 5) соединены с землей или общим проводом. Нами не делалось никаких попыток по выравниванию коэффициентов усиления, и один из операционных усилителей микросхемы IC1 имел коэффициент усиления больше, чем другой, поскольку сигналы могут быть сбалансированы в следующем каскаде. Сигналы от микросхемы IC1 (выводы 7 и 2) подаются через конденсаторы С6 и СЗ к сопротивлениям делителей R10 и R6 соответственно. Они могут регулироваться для получения требуемой громкости и баланса. Двухканальный 4-Вт усилитель на микросхеме IC2 имеет те же элементы частотной коррекции и стабилизации, что и для микросхемы LN377. Эти микросхемы аналогичны друг другу, за исключением мощности выходного сигнала. Каждая сторона микросхемы LM378 (IC2) является 4-Вт усилителем и без труда возбуждает 12-дюйм (300-мм) громкоговоритель. Если размах выходного напряжения микрофона или головки звукоснимателя будет равен 400 мВ, то предусилитель из схемы можно исключить. Только при сигнале 4 мВ появляется необходимость в предусилителе с коэффициентом усиления 100. Эксперименты со схемой. Проверьте уровень переходной помехи в одном канале при сигнале, поданном по другому каналу. Если сигнал не слышен, то используйте для этой проверки осциллограф. Возьмите звуковой генератор, подайте сигнал частотой 1 кГц на верхний по схеме вывод резисторов R6 и R10 и прослушайте звук Не меняя уровня выхода генератора, переключите его на вход предусилителя и обратите внимание на громкость. Схема 14 ТЕЛЕФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ Описание работы схемы. Телефонный усилитель (рис. 7.14) обеспечивает большое удобство для семьи, позволяя всем принять участие в телефонном разговоре посредством усиления происходящего разговора. Никакого вмешательства в телефонный аппарат не требуется, поскольку датчик является индуктивным и не имеет с ним электрического контакта. Транзистор Q1 выполняет функции предусилителя с коэффициентом усиления порядка 75. т. е. при входном сигнале 4 мВ обеспечивает полный размах выходного сигнала 300 мВ. Транзистор Q1 должен иметь Р порядка 70. Выходной сигнал через конденсатор СЗ поступает на резистор R~\ включенный как делитель напряжения для регулировки громкости следующего каскада. Если использовать транзистор с большим усилением, следует изменить номинал резистора R9 в цепи смещения (в большую сторону), чтобы установить напряжение на коллекторе равным половине напряжения источника питания. Рабочая точка измеряется между минусом источника питания и коллектором транзистора Q1. Микросхема IC1 представляет собой двухканальный 2-Вт усилитель, одна половина которого (выводы 1-7) работает как предусилитель мощности, в то время как вторая половина (выводы 8-13) является оконечным Усилителем. Коррекция и баланс осуществлялись при помощи элементов  Звукосъемник Рис. 7.14. Телефонный усилитель: IC1 - LM377, двухканальный 2-Вт УНЧ; Q1 -прп, 2141101, SK3010, GE59, С1, СЗ 0,1 мкФ; С5-0,1 мкФ; С2 50 мкФ, 10 В; С4-60 мкФ, 10 В; С6, С7 6 мкФ, 10 В; С8-220 мкФ, 25 В; PU-телефонный звуко-  съемник № 44-533А; R1, R2 100 кОм; R3, R4-100kOm; R5, R6-4,7kOm; R7-500 кОм, потенциометр; R8 100 Ом; R9 270 кОм; R10-10 кОм; Spk-8-Ом громкоговоритель. Rl, R2, R3, R4, R5, R6, С4, С6 и С7. Выводы 3, 4, 5, 10, 11 и 12 должны быть соединены с минусовым проводом. Вывод 4 заземляется потому, что он является минусовым выводом питания микросхемы. Все соединения со входами следует делать как можно короче, чтобы избежать наводок. Может возникнуть перегрузка, поэтому следует отрегулировать громкость для получения на выходе неискаженного сигнала. Датчик имеет присоску, с помощью которой он должен быть прикреплен к телефонной трубке аппарата (со стороны телефона). Эксперименты со схемой. Попробуйте использовать другой транзистор с большим коэффициентом усиления по току и выполните регулировку для получения хорошей линейности посредством изменения (подстройки) сопротивления в цепи смещения для установки рабочей точки на величину напряжения, равного половине напряжения источника питания. Помните, что заземленные выводы внутренне соединены, а их заземление облегчает отвод тепла от микросхемы. i хеиа 15 8-Вт УСИЛИТЕЛЬ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ (С ПРЕДУСИЛИТЕЛЕМ) Описание работы схемы. Эту схему можно использовать как устройство озвучивания и звукоусиления для помещений. Он может быть прекрасной переносной системой озвучивания и звукоусиления для ораторов или для таких организаций, как клуб «Ротари» (клуб бизнесменов) и тому подобных. Высококачественный операционньш усилитель на полевых транзисторах имеет большой коэффициент усиления и небольшой шум, что позволяет использовать с этим усилителем такие источники сигналов, как микрофоны с низким уровнем выходного сигнала или головка звукоснимателя. Микросхема IC1 типа LF351, являющаяся операционным усилителем на полевых транзисторах, требует биполярного питания, подаваемого на  Рис. 7.15. 8-Вт усилитель низкой частоты (с предусилителем): IC1 - LF351. операционный усилитель нациента усиления 500); R9 2 кОм; полевых транзисторах; IC2 ULN3701,С1 25 мкФ, 15 В; С2-0,1мкФ; СЗ - усилитель мощности; R1, R4, R8 -0,3 мкФ; С4, С5 -10 мкФ, 15 В; С6 - 1 кОм; R3, R5 25 кОм, потенциометр;1000 мкФ, 25 В; С7 250 мкФ, 15 В; R7 200 кОм, потенциометр; R6 -С8 0,005 мкФ; С9 1,5 мкФ (майларо- ЮкОм; R2 470 кОм (для коэффи-вый); Spk-4 8-Ом громкоговоритель.  выводы 4 и 7, с общим заземленным проводом для обеспечения максимального усиления. Коэффициент усиления рассчитывается по отношению R2/R1. В этой схеме коэффициент усиления равен приблизительно 500 или отношению 470 кОм/1 кОм. Все операционные усилители имеют некоторое напряжение смещения нуля на выходе (выход 6) при открытом входе. Для получения хорошей линейности и усиления это напряжение должно быть установлено около нуля. Установка нуля производится путем регулировки резистора R3, подключенного к выводам 1 и 5. Необходимо включить вольтметр между выводом 6 и землей и затем регулировкой резистора R3 добиться нулевого напряжения. После того как регулировка окончена, можно измерить сопротивление каждого плеча резистора и заменить его двумя постоянными резисторами. На оконечный усилитель будет подаваться сигнал размахом 20 мВ. Элементы R6, R7, R8 и СЗ обеспечивают регулировку звука для подъема частотной характеристики в области низких частот. Подъем частотной характеристики в области низких частот на 50% может быть рассчитан для частоты F7 = 1/(6,28 - R7 СЗ) (здесь эта частота равна 500 Гц) или U = 1/(6,28 -0,2 0,0015). Входной сигнал подается на неинвертируюший вход микросхемы IC2 (усилитель мощности). Выход микросхемы, вывод 4. подключен к громкоговорителю через конденсатор С6, который должен иметь емкость 1000 мкФ или больше для получения максимальной мощности. Элемент С9 является развязкой по постоянному току, а конденсатор С8 предназначен Для подавления паразитного самовозбуждения. Напряжение источника питания может быть от 9 до 15 В без дополнительных элементов, поскольку внутренние цепи микросхем поддерживают рабочую точку на выводе 4 на Уровне половины напряжения источника питания для хорошей линейности. ок покоя усилителя мощности составляет 100 мА, а ток покоя операционного усилителя равен 2 мА. Эксперименты со схемой. Измените номинал конденсатора СЗ и обратите внимание на различие в передаче низких частот. Замените номинал резистора R2 на 1 МОм и посмотрите, насколько изменилось усиление, подключив осциллограф на вход и выход (вывод 6) микросхемы IC1. Схема 16 СГЕРЕОУСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТЬЮ 8 Вт ПО КАЖДОМУ КАНАЛУ (С ПРЕДУСИЛИТЕЛЕМ) Описание работы схемы. Миниатюрный стереоусилитель (рис. 7.16) может быть использован как переносной усилитель для проигрывателя или для системы озвучивания и звукоусиления для больших помещений. Микросхема IC1 типа LF353 представляет собой сдвоенный операционный усилитель с коэффициентом усиления 200 (Ку = R3/R2). Уровень входного сигнала и баланс устанавливаются с помощью потенциометра R1 в каждом канале. Биполярный источник питания необходим для того, чтобы операционный усилитель имел хорошее усиление и линейность на выходе. Сигнал подается на выводы 1 микросхем IC2 и IC3 соответственно, которые являются неинвертирующими входами. Выход каждого усилителя (выводы 4) подключен к громкоговорителям через конденсаторы С6, которые должны иметь емкость 1000 мкФ или более для получения полной мощности. Элемент С7 обеспечивает развязку по питанию, а С5 предназначен для подавления паразитной генерации. Громкоговорители должны быть 8-дюйм (200-мм) или более крупными. Рабочая точка для выхода каждого усилителя устанавливается приблизительно на уровне 4.5 В или половине напряжения источника питания. Ток C5 C6 Г C1 р R1 R1 R2  IC2 Spk R5 ~l сз С4Х т 7Г- С7 -г- а С5 ЮЗ не-т C6 TsPk 9-158 9-15В Рис. 7.16. Стереоусилитель мощностью 8 Вт по каждому каналу (с предусилителем) IC1 LF353, сдвоенный операционный усилитель на полевых транзисторах; IC2, IC3 VLN3701 усилители мощности; С1 0,47 мкФ; С2 0,2 мкФ; СЗ 10 мкФ, 15 В; С4 250 мкФ, 15 В; С5~0,2мкФ; С6 - 1000 мкФ, 25 В; С7 0,5 мкФ; R1 100 кОМ1 R2 1 кОм; R3 220 кОм; R4 2,2 кОм; R5 ЮкОм; R6 2 кОм 0.5 Вт; Spk-4 SOW громкоговоритель. покоя каждого усилителя при отсутствии сигнала составляет около 1 А*, поэтому рассеяние мощности при отсутствии сигнала равно 4,5 Вт. Вы можете заметить, что микросхемы усилителя мощности греются. Их следует установить на радиаторы при постоянной работе, однако они могут работать и без радиаторов непродолжительное время в процессе экспериментальных проверок. Эта схема имеет много навесных элементов для баланса и коррекции, которые при монтаже макетной платы вызывают наводки переменного тока и вносят шумы через незапаянные элементы. Удобнее конструировать ее непосредственно на плате, стараясь сделать выводы элементов как можно короче. Можно использовать экранированные провода для всех входов, чтобы избежать паразитных связей по переменному току. Эксперименты со схемой. Снимите амплитудно-частотную характеристику с помощью генератора звуковой частоты и осциллографа или вольтметра переменного тока. Объедините входы для подачи монофонического сигнала и сбалансируйте выходной сигнал. Зависимость амплитуды сигнала от частоты следует нанести на миллиметровую бумагу в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. В каждой измеряемой точке при этом следует поддерживать постоянный уровень входного сигнала. Схема 17 УСИЛИТЕЛЬ ПО МОСТОВОЙ СХЕМЕ (12 Вт) Описание работы схемы. Две микросхемы типа LM384, представляющие собой усилители мощности, включены по мостовой схеме (рис. 7.17). Это обеспечивает большую выходную мощность при минимуме навесных элементов. Эта схема идеальна для переносной системы озвучивания и звуко- R1 С2 R2 R4 СЗ S01 С1 С4 IC1 LM384 14Г 3YI2YIIYI0  IC2 LM384 i4)(i3 ХеХпХюУэХв  6-26 В R3 С5 7 Spk •cTir"17 Усилитель по мостовой схеме (12 Вт кой чат ~Ш384 Усилители мощности низ- Spk-8 Ом 12-дюйм (300-мм) громкого пз. с .JlF1 1 мкф (майларовый) С2. воритель; S01 низкочастотный разъем r?~LT0 25 В; С4- 340 "пфГсГ аГмкФ п,-500кОм; R2-1kOm; R3 3 0м. 2 Вт R4 200 кОм потенциометр. Ток 1А соответствует обшем\ потреб тению схемы, а не отной микросхемы. Прим. ред. 0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 29
|
