Senp tranzistò anplifikatè nan men. Anplifikatè sou yon tranzistò sèl: konplo a

tranzistò Anplifikatè, malgre istwa deja lontan li yo, se yon sijè pi renmen nan etid, tou de débutan ak jambon venere. Lè sa a se konprann. Li se yon pati endispansab nan pi aparèy radyo mas amatè: récepteurs radyo ak anplifikatè nan ki ba (sonic) frekans. Nou gade nan ki jan yo bati anplifikatè senp frekans ki ba tranzistò.

Repons lan frekans nan anplifikatè a

Nan nenpòt televizyon oswa radyo, nan chak sant mizik oswa anplifikatè tranzistò ka jwenn anplifikatè odyo (ba frekans - LF). Diferans ki genyen ant anplifikatè yo tranzistò odyo ak lòt kalite se Karakteristik frekans yo.

tranzistò anplifikatè Audio gen plat frekans repons nan fanfa a frekans soti nan 15 Hz a 20 ke. Sa vle di ke tout siyal yo opinyon ak yon frekans nan sa a ranje, anplifikatè a konvèti (ogmante) apeprè egalman. figi ki anba a montre kowòdone a "genyen anplifikatè Ku - Antre frekans" koub montre yon karakteristik frekans ideyal pou yon anplifikatè odyo.

koub Sa a se prèske plat soti nan 15 Hz a 20 ke. Sa vle di pou aplike pou yon pouvwa yo dwe siyal jisteman opinyon ak frekans ant 15 Hz ak 20 ke. Pou siyal opinyon ak frekans pi wo a 20 kHz ak anba a efikasite 15 Hz ak bon jan kalite nan travay li rapidman diminye.

se jan de frekans karakteristik anplifikatè a detèmine pa eleman yo elektwonik (reyalite) nan sikwi li yo, sitou Transistor tèt yo. tranzistò anplifikatè Audio anjeneral reyini sou sa yo rele transistor nan frekans ki ba ak mwayen ak yon Pleasant manm nan siyal enfòmasyon nan men gwoup dè dizèn ak dè santèn de Hz a 30 ke.

k ap travay klas anplifikatè

Kòm li se li te ye, tou depann de degre nan kontinwite nan koule aktyèl pandan peryòd la li nan etap tranzistò anplifikatè (anplifikatè) fè distenksyon ant operasyon yo klas li yo: "Yon", "B", "AB", "C", "D".

Nan operasyon klas la aktyèl "UN" koule nan yon kaskad sou yon peryòd siyal opinyon 100%. cascade travay nan klas sa a pwochen montre desen an.

Nan klas la nan operasyon nan etap nan anplifikatè "AB" ap koule aktyèl therethrough plis pase 50% men mwens pase 100% nan peryòd la D '(wè. Figi anba a).

Nan yon klas nan cascade "B" ap koule aktyèl therethrough egzakteman 50% nan peryòd la siyal opinyon, kòm montre nan desen an.

Epi finalman nan klas la nan Cascade "C" aktyèl ap koule therethrough nan mwens pase 50% nan peryòd la siyal opinyon.

LF tranzistò anplifikatè: pi gwo deformasyon nan travay la sal klas

Nan jaden an nan opere Gwoup tranzistò anplifikatè "UN" gen yon nivo ki ba nan Harmony distòsyon. Men, si siyal la gen yon emisyon vòltaj batman kè, ki mennen ale nan saturation a nan tranzistò yo, Harmony yo pi wo (jiska 11 minit) parèt nan chak pwodiksyon "regilye" Harmony. Sa lakòz fenomèn nan tranzistò la sa yo rele, oswa yon son metalik.

Si anplifikatè pouvwa LF tranzistò gen reglemante pouvwa a, siyal pwodiksyon yo ap modulation nan anplitid fèmen nan frekans lan ak elektrisite. Sa a kondwi a frigidité nan son an sou kwen an kite nan repons lan frekans. metòd divès kalite pou estabilizasyon nan anplifikatè a vòltaj fè desen an pi konplike.

Tipik efikasite sèl te fini klas A anplifikatè pa gen dwa depase 20% paske yo te tranzistò la toujou ap louvri, epi yon koule kontinyèl nan yon eleman konstan aktyèl la. Ou ka fè yon klas A anplifikatè pouse-rale, efikasite la ap ogmante yon ti jan, men siyal la demi-onn ap gen plis dezekilib. Tradiksyon nan etap la nan travay la nan klas "A" nan travay nan klas la ogmante "AB" quadruple Harmony distòsyon, byenke se efikasite nan konplo li yo nan ka sa a ogmante.

Nan anplifikatè menm klas "AB" ak "B" deformasyon ogmante kòm rediksyon nan nivo siyal. Envolontèman kerf vle yon amp pi fò ranpli sansasyon a ki gen pouvwa ak dinamik nan mizik la, men trè souvan li pa ede ou.

klas Entèmedyè travay

Nan travay klas "A" gen yon kalite - klas "A +". Se konsa, ki ba-vòltaj tranzistò opinyon sa a anplifikatè klas opere nan klas "A" ak segondè-vòltaj tranzistò yo pwodiksyon nan anplifikatè a se depase lè siyal opinyon yo ale sou yon sèten nivo nan klas "V a" oswa "AB". Pri nan kaskad sa yo pi bon pase pi bon kalite klas "A", pandan y ap linear deformation mwens (0.003%). Sepandan, yo menm tou yo son "metalik" akòz prezans la nan pi wo Harmony nan siyal la pwodiksyon.

Nan yon lòt klas nan anplifikatè - "AA" nivo nan Harmony distòsyon se menm pi ba - sou 0,0005%, men pi wo Harmony yo tou prezan.

Retounen nan anplifikatè a tranzistò nan klas "A"?

Jodi a, anpil ekspè nan jaden an nan repwodiksyon son-wo kalite defann retounen a yon anplifikatè tib, depi nivo nan deformation Harmony ak Harmony ki te entwodwi pa yo nan yon siyal pwodiksyon, evidamman pi ba pase sa yo ki an tranzistò. Sepandan, avantaj sa yo yo konpanse nan yon gwo limit bezwen an nan transfòmatè a matche ant sèn nan rezistans segondè tib pwodiksyon ak enpedans ki pale natif odyo ki ba. Sepandan, senp ak pouvwa tranzistò ki kapab fèt ak yon pwodiksyon transfòmatè, menm jan yo pral montre anba a.

Genyen tou yon View ki bon jan kalite a son ultim ka sèlman bay yon ibrid anplifikatè tib-tranzistò, tout nan yo ki etap sèl-sik pa kouvri pa fidbak la negatif , ak ap travay nan yon klas "A". Sa se, yon residivist se yon anplifikatè pouvwa sou yon tranzistò sèl. kous la ka gen maksimòm li yo efikasite realizabl (nan klas "A" la) se pa plis pase 50%. Men, ni pouvwa a ni efikasite nan anplifikatè yo indicative de bon jan kalite a nan repwodiksyon son. enpòtans patikilye tache nan bon jan kalite a ak linear nan reyalite nan kous la.

Depi sèl-te fini sikui se tankou yon pèspektiv, nou konsidere pi ba a posiblite yo.

Single-te fini anplifikatè sou yon tranzistò sèl

se Scheme li, te fè ak yon emeteur komen ak RC-lyezon sou opinyon ak pwodiksyon siyal yo pou klas "Yon nan" montre anba a.

Gen montre yon estrikti tranzistò Q1 npn. se pèseptè li yo atravè yon aktyèl limite rezisteur R3 konekte nan tèminal la pozitif + VCC, ak yon emeteur - yo -Vcc. Power Transistor estrikti pnp pral gen kous la menm, men tèminal yo ekipman pou pouvwa échanges.

C1 - bloke CAPACITOR, annakò ak sa se siyal la opinyon AC separe de vòltaj la DC VCC. Nan ka sa a, C1 pa anpeche pasaj la nan aktyèl la D 'AC a junction nan "baz -. Q1 tranzistò emeteur" Résistances R1 ak R2 ansanm ak rezistans tranzisyon "E la - B" fòme yon pataj vòltaj VCC yo chwazi pwen an opere nan tranzistò Q1 la nan mòd nan estatik. Tipik pou sa a kous se valè a nan R2 = 1 ko, ak pozisyon a pwen an opere - VCC / 2. R3 se rezisteur an chaj epi li se kous la pèseptè itilize yo kreye pèseptè AC pwodiksyon vòltaj la.

Nou asime ke VCC = 20 V, R2 = 1 ko, ak aktyèl faktè anplifikasyon h la = 150. vòltaj la sou emeteur nan chwazi Ve = 9 V, ak gout nan vòltaj atravè junction a - se "E B" sipoze egal a Vbe = 0,7 V. sa a valè koresponn ak sa yo rele tranzistò yo Silisyòm. Si nou konsidere anplifikatè a sou tranzistò jèrmanyom, gout nan vòltaj nan tranzisyon an louvri "E - B" ta dwe egal a Vbe = 0,3 V.

emeteur kounye a se apeprè egal a pèseptè aktyèl la

Sa vle di = 9 B / 1 k = 9 MA ≈ IC.

Sèvi aktyèl Ib = IC / h = 9 MA / 150 = 60 UA.

Gout nan vòltaj atravè rezisteur a R1

V (R1) = VCC - Vb = VCC - (Vbe + Ve) = 20 V - 9.7 V = 10.3 V,

R1 = V (R1) / IB = 10,3 V / 60 MA = 172 om.

C2 ki nesesè yo kreye yon chèn pase eleman nan AC a emeteur a (pèseptè aktyèl aktyèlman). Si li pa t ', lè sa a se rezisteur a R2 fòtman restriksyon nan eleman nan AC, se konsa ke sijè pouvwa bipolè tranzistò a ta gen yon genyen ba aktyèl la.

Nan kalkil nou an, nou sipoze ke IC = Ib h, kote Ib - aktyèl baz ap koule tankou dlo nan li soti nan emeteur a ak rive lè aplike nan baz la patipri. Sepandan, toujou nan baz la (tankou nan prezans nan deplasman, epi san li) montan pi plis ak yon aktyèl flit nan pèseptè Icb0. Se poutèt sa, aktyèl la pèseptè reyèl se IC = Ib h + Icb0 h, dir flit aktyèl la nan yon kous ak MA nan anplifye 150 fwa. Si nou konsidere anplifikatè a sou tranzistò jèrmanyom, reyalite sa a ta gen li dwe te pran an kont nan kalkil yo. Lefèt ke tranzistò yo jèrmanyom gen yon lòd Icb0 enpòtan nan yon microamps kèk. Nan Silisyòm, li twa lòd nan grandè pi piti (apeprè plizyè PR), se konsa yo te konn inyore nan kalkil yo.

Single-te fini anplifikatè ak MOS-tranzistò

Kòm avèk nenpòt Fet anplifikatè, yo konsidere konplo a gen kontrepati li yo nan mitan anplifikatè yo sou tranzistò bipolè. Se poutèt sa, nou konsidere sikui yo analòg anvan ak yon emeteur komen. Li se te fè soti nan yon sous komen ak RC-lyezon sou opinyon ak pwodiksyon siyal yo pou klas "Yon nan" epi li se montre anba a.

Gen C1 - yon CAPACITOR bloke, annakò ak sa se siyal la opinyon AC separe de vòltaj la DC Vdd. Kòm se li te ye, nenpòt Fet anplifikatè dwe gen yon potansyèl pòtay nan tranzistò MIS li yo anba a sous potansyèl yo. Nan ka sa sikwi se pòtay lavil la chita rezisteur R1, li te gen anjeneral yon rezistans segondè (100 ko a 1 MOhm), li se pa sa shunted siyal la opinyon. aktyèl la nan R1 se prèske pa pase, se konsa potansyèl la pòtay lè pa gen siyal opinyon ki egal a potansyèl la tè. Potansyèl la nan sous ki pi wo a potansyèl tè akòz gout nan vòltaj atravè rezisteur a R2. Se konsa, potansyèl la pòtay se pi ba pase potansyèl la sous, ki se nesesè pou operasyon nòmal nan Q1. C2 nan CAPACITOR ak rezisteur a R3 gen fonksyon a menm jan ak nan konplo a anvan yo. Depi kous sa a ak yon sous komen, Lè sa a, opinyon ak pwodiksyon siyal yo se faz deplase pa 180 °.

Anplifikatè ak pwodiksyon transfòmatè

Yon tiè senp yon sèl-etap tranzistò anplifikatè yo montre nan figi ki anba a, se tou configuré pa komen-emeteur nan yo opere nan klas "A la", men ki gen yon oratè enpedans ba li se ki konekte nan yon transfòmatè matche.

nan prensipal likidasyon nan transfòmatè T1 se chay la nan pèseptè a nan tranzistò Q1 ak sikwi devlope yon siyal pwodiksyon. T1 transmèt yon siyal pwodiksyon nan yon oratè, epi li bay konplè tranzistò pwodiksyon kowòdinasyon ak rezistans ki ba (sou plizyè om) enpedans oratè.

Voltage pataj pèseptè pouvwa sous VCC kolekte résistances R1 ak R3, bay seleksyon an nan pwen an opere nan Q1 nan tranzistò (vòltaj la patipri nan baz li yo). Deziyen moun sa a eleman ki rete yo nan anplifikatè a se menm jan ak nan aranjman yo anvan yo.

pouse-rale odyo anplifikatè a

Pouse-rale anplifikatè LF de tranzistò fractionne opinyon odyo siyal frekans lan pa de antifaz demi-vag, chak nan ki se ogmante pa etap pwòp tranzistò li yo. Apre fè tankou yon anplifikasyon demi-vag yo konbine nan yon siyal entegral Harmony, ki se transmèt nan sistèm lan oratè. Tankou yon siyal konvèsyon ki ba-frekans (divize ak re-fusion) natirèlman lakòz deformasyon irevokabl ladan l 'akòz diferans lan nan frekans lan ak pwopriyete dinamik nan de sikui yo tranzistò. deformasyon sa yo redwi bon jan kalite odyo nan pwodiksyon an anplifikatè.

Pouse-rale anplifikatè opere nan klas la "A" yo pa byen repwodui siyal yo son konplèks, kòm se yon valè konstan aktyèl ogmante kontinyèlman sikile nan zepòl yo. Sa a kondwi a yon dezekilib nan vag mwatye siyal, faz deformation epi finalman nan pèt la sou entelijibl nan son. Pa chofaj, de tranzistò yo pouvwa se ogmante de fwa nan deformation a ki ba ak siyal la frekans subsonik. Sepandan, avantaj nan prensipal nan kous la pouse-rale se efikasite akseptab li yo ak ogmante pwodiksyon pouvwa.

Pouse-rale pouvwa kous anplifikatè ak tranzistò yo montre nan Fig.

anplifikatè sa a ap travay nan klas "A", men yo ka itilize ak klas "AB an", e menm "B".

Transformateur pouvwa anplifikatè transistor

Transformateur, malgre pwogrè a nan miniaturization yo se tout menm bagay ki men gwosè, lou ak chè reyalite a. Se poutèt sa, li te jwenn yon fason yo elimine transfòmatè a nan kous la pouse-rale pa egzekite l 'sou de tranzistò pwisan konplemantè nan kalite diferan (npn ak pnp). Pi modèn anplifikatè pouvwa lè l sèvi avèk prensip sa a, epi yo fèt nan travay nan klas "B". se Dyagram ki moun ki tankou yon anplifikatè pouvwa montre anba a.

Tou de yo tranzistò li ranje tankou savann pou pèseptè (emeteur disip). Se poutèt sa, kous la transfere vòltaj la D 'nan pwodiksyon an san yo pa anplifikasyon. Si siyal la opinyon se pa prezan, tou de tranzistò yo sou fwontyè a nan-eta a sou li a, men yo etenn.

Lè yo siyal la Harmony antre, li ouvè pozitif demi-onn TR1 a, men bezwen pnp transistor TR2 konplètman nan mòd coupure. Se konsa, sèlman se pozitif demi-vag nan anplifye ap koule aktyèl nan chay la. demi-vag siyal la negatif opinyon ouvè sèlman fèmen TR2 ak TR1, se konsa ke pouvwa a chay apwovizyone negatif mwatye vag aktyèl la. Kòm yon rezilta, se chay la lage genyen an pouvwa plen (akòz aktyèl anplifikasyon) sinuzoido siyal la.

Anplifikatè sou yon tranzistò sèl

Pou asimilasyon nan ekri pi wo a ranmase tranzistò anplifikatè senp ak men yo ak gade nan ki jan li fonksyone.

Nan enkli nan T. sikonskripsyon an debaz Ba l manje kous pouvwa ba ke yon chaj tranzistò BC107 T kalite ki gen ladan kask ak yon rezistans nan 2-3 om, se yon vòltaj patipri nan baz la pral bay yon R rezistans segondè valè rezisteur * 1 MOhm, decoupling capacité elèktrolit CAPACITOR C a nan 10 microfarads a 100 microfarads pral batri 4.5V / 0.3 AA

Si * nan rezisteur R pa konekte, pa gen okenn baz aktyèl IB oswa IC nan pèseptè aktyèl la. Si se rezisteur a ki konekte, vòltaj la sou baz la leve nan 0.7 V, ak nan li ap koule yon aktyèl Ib = 4 MA. pran la kounye a nan tranzistò 250 ki egal a ki bay IC = 250Ib = 1 MA.

Pa pote yon tranzistò anplifikatè senp ak pwòp men yo, nou kapab kounye a fè eksperyans li. Ploge nan kas ekoutè ou, li mete dwèt ou sou pwen an 1 de kous la. Ou pral tande yon bri. Kò ou pèrsevwar ak elektrisite radyasyon rezèv nan yon frekans nan 50 Hz. bri a ou te tande depi nan kas ekoutè yo, ak radyasyon sa a se sèlman power transistor. Se pou nou eksplike pwosesis sa a nan plis detay. se AC vòltaj ak yon frekans nan 50 Hz ki konekte nan baz la nan tranzistò a atravè yon CAPACITOR C. vòltaj la sou baz la se kounye a egal a sòm total la nan DC patipri vòltaj la (apeprè 0.7 V), vini soti nan rezisteur R * an, ak yon vòltaj AC "pa dwèt la." Kòm yon rezilta, aktyèl la pèseptè te resevwa nan men AC frekans lan eleman ki nan 50 Hz. Sa a se kounye a altène itilize chanjman dyafram nan oratè dèyè, yo soti ak frekans la menm, ki vle di ke nou yo pral kapab tande ton an nan 50 pwodiksyon Hz.

Jwe 50 Hz bri se pa trè enteresan, se konsa ka dwe konekte nan pwen yo 1 ak 2, siyal sous la ki ba-frekans (CD-jwè oswa mikwofòn) ak ranfòse diskou tande oswa mizik.