10/98
Pomys³y uk³adowe -
proste wzmacniacze
a)
+Vcc
+Vcc
R1
akustyczne
BC547B
(BC337-16)
91k
LM 358
(LM 324)
WY
R
Zastosowanie stopnia komplementarnego na wyjœciu
obc
–Vcc
(TL 072)
wzmacniacza operacyjnego pozwala w prosty sposób zwiêkszyæ
R2
R3
–Vcc
R3
jego pr¹d wyjœciowy. Taki wariant wzmacniacza zaprezentowa-
Ku =
WE
10÷100k
910k
R2
BC557B
(BC327-16)
no na rysunku 1a. Zniekszta³cenia stopnia wyjœciowego kom-
Rwe = R2
pensuje w znacznym stopniu pêtla ujemnego sprzê¿enia zwrot-
nego (R3). Na skutek istnienia ograniczenia prêdkoœci zmian
napiêcia wyjœciowego wzmacniacza operacyjnego ( slew rate)
b)
nastêpuje znaczne ograniczenie szybkoœci zmian napiêcia na
+Vcc
wyjœciu uk³adu w okolicy przejœcia tego napiêcia przez zero,
+Vcc
+Vcc
R1
co powoduje powstawanie zniekszta³ceñ. Jednak, dla zastoso-
100k
BC547B
(BC337-16)
wañ nie wymagaj¹cych du¿ych szybkoœci dzia³ania nie jest po-
R2
trzebne ustalanie niezerowego pr¹du spoczynkowego pary
1uF
100k
100mF WY
Robc
komplementarnej (stopieñ wyjœciowy pracuje w klasie B).
/25V
Uk³ad przedstawiony na rysunku 1b jest modyfikacj¹ uk³a-
100n÷4,7mF R3
R4
R4
WE
du z rysunku 1b pozwalaj¹c¹ na zasilanie jednym napiêciem.
Ku = R3
10÷51k
510k
BC557B
(BC327-16)
Uk³ady z rysunków 1a i 1b mo¿na zasilaæ napiêciami z zakresu
LM 358
(LM 324)
Rwe = R3
ograniczonego wartoœci¹ napiêcia pracy wzmacniacza
(TL 072)
operacyjnego.
Do konstrukcji prostego wzmacniacza akustycznego nie
trzeba wcale wykorzystywaæ wzmacniacza operacyjnego. Maj¹c
c)
R2
do dyspozycji trzy tranzystory i kilka elementów mo¿na skon-
+Vcc
150k
struowaæ prosty wzmacniacz z par¹ komplementarn¹. Schemat
C1
100n÷4,7mF
takiego uk³adu przedstawiony zosta³ na rysunku 1c. W tym
R1
T1
uk³adzie parê komplementarn¹ stanowi¹ tranzystory T2 i T3. Za
1÷33k
WE
T2
ich sterowanie odpowiedzialny jest tranzystor T1 typu pnp,
C2
R3
pracuj¹cy w uk³adzie wzmacniacza napiêciowego. Rezystor R3
100mF
68W
oraz po³¹czona szeregowo z nim dioda ustalaj¹ i stabilizuj¹
1N4148
/16V
punkt pracy stopnia wyjœciowego. Pêtlê ujemnego sprzê¿enia
WY
Robc
T3
zwrotnego, linearyzuj¹cego charakterystykê przejœciow¹
T1 - BC557B
wzmacniacza zamyka rezystor R2. Za jego poœrednictwem usta-
R2
T2 - BC337-16
Ku = R1
la siê wzmocnienie wzmacniacza. Rezystor R4 spe³nia funkcjê
T3 - BC327-16
R4
dodatniego sprzê¿enia zwrotnego tworz¹c wraz z kondensato-
Rwe = R1
470W
rem C2 tzw. uk³adu bootstrap. Zastosowanie uk³adu bootstrap
powoduje, ¿e rezystor R4 zachowuje siê jak Ÿród³o pr¹dowe,
d)
co sprawia, ¿e zwiêksza siê wzmocnienie napiêciowe stopnia
+Vcc
z tranzystorem T1. Kondensator C2 separuje równie¿ sk³adow¹
1N4148
sta³¹ od obci¹¿enia. Wzmocnienie wzmacniacza mo¿na
47mF
w przybli¿eniu okreœliæ stosunkiem rezystancji R2 i R1 (rys. 1c).
R3
/16V
Analogiczny uk³ad wykorzystuj¹cy w stopniu steruj¹cym
470W
T1 - BC337-16
tranzystor npn przedstawiono na rysunku 3. Dodanie poten-
T2 - BC327-16
T1
cjometru P1 w obwodzie emitera T3 pozwala na stabilizacjê
T3 - BC547B
C2
R4
100mF
68W
punktu pracy stopnia wyjœciowego oraz stanowi dodatkowe
ujemne sprzê¿enie stopnia wejœciowego. Aby ustawiæ optymal-
/16V
C1
1N4148
WY
Robc
100n÷4,7mF
ny punkt pracy nale¿y potencjometrem P1 ustawiæ na emi-
R1
T2
WE
T3
terach tranzystorów T1 i T2 napiêcie równe po³owie napiêcia
1÷33k
R2
zasilaj¹cego.
P1
Ku =
100W
R1
Uk³ady z rysunków 1c i 1d bêd¹ dzia³aæ ju¿ przy napiêciu
Rwe = R1
zasilania 5 ÷ 6 V, przez co nadaj¹ siê do zasilania bateryjnego.
R2
Wszystkie zaprezentowane uk³ady maj¹ moc nie przekraczaj¹c¹
1 W. Do ich wyjœcia mo¿na pod³¹czyæ g³oœniczek lub inne ob-
150k
ci¹¿enie o rezystancji nie mniejszej ni¿ 8 V.
à T.K.
Rys. 1 Ró¿ne warianty wzmacniaczy akustycznych