Schaltungen einfacher Vorverstärker mit hochwertigem Klang. Einfacher Vorverstärker

Gitarrenverstärker haben neben den E-Gitarren selbst schon immer viele Einsteiger und nicht nur Musiker interessiert. Timbre, Gain und Drive-Eigenschaften sind sehr individuell und die ideale Kombination variiert von Gitarre zu Gitarre. Es gibt keinen Verstärker, der alle Anforderungen vollständig erfüllt, und dieser Schaltungsvorschlag wird keine Ausnahme sein. Aber es ist vielseitig, leistungsstark (ca. 100 Watt) und verfügt über alle notwendigen Anpassungen. Im Gegensatz zu einem handelsüblichen Verstärker können Sie beim Selbstbau des ULF viele Dinge an Ihre eigenen Bedürfnisse anpassen. Die Möglichkeit zum Experimentieren wird in vollem Umfang angeboten. Und es ist viel ehrenwerter, auf eigenem Equipment zu spielen, denn unsere Individualität manifestiert sich vor allem in Kreativität. Dieser Gitarrenverstärker hat eine Nennleistung von 100 Watt an einer 4 Ohm Last. Das ist die für Gitarristen übliche Power, die sowohl für Zuhause als auch für Konzerte ausreicht.

Den vorläufigen Gitarrenverstärker verlöten wir auf einer separaten Platine, die später in die Geräuschabschirmung gelegt wird. Ein Foto der Vorverstärkerplatine ist unten gezeigt. Seine Basis sind zwei Operationsverstärker mit Tone- und Gain-Regler.

Dies ist ein einfaches, aber bewährtes Schaltungsdesign, das eine hervorragende Tonalität über den gesamten Bereich bietet. Das Design ist ideal für Gitarristen, die nach großartigem Sound suchen. Die Klangregler haben genug Reichweite, um von Violine bis Bass fast alles abzudecken.

Der Vorverstärker verwendet einen dualen Operationsverstärker zur Verstärkung. Der Transistor ist nach dem Emitterfolger-Schema geschaltet und hat nach dem Master-Lautstärkeregler eine niedrige Ausgangsimpedanz. Wie im Diagramm gezeigt, gibt es einen typischen Gitarreneingang, von dem Sie sehr fetten Overdrive bekommen und dann auf einen geeigneten Pegel einstellen können. Bitte beachten Sie, dass bei Verwendung des Operationsverstärkers TL072 Rauschen mit Große anzahl hohe Frequenzen. Es wird dringend empfohlen, den OPA2134, einen Operationsverstärker von Texas Instruments, zu verwenden, dann haben Sie den wirklich leisesten Gitarrenverstärker, den Sie je gehört haben!

Das Netzteil des Moduls wird direkt an den +/- 35 V-Hauptbus der Endstufe angeschlossen. Sie müssen Zenerdioden (D5 und D6) 1 W verwenden, und die Widerstände R18 und R19, 680 Ohm, sollten ebenfalls 1 W betragen.

Für mehr Gewinn empfehlen wir Ihnen, R11 zu reduzieren - auf mindestens 2,2 kOhm. Wenn der Bright-Schalter den Ton zu hell macht (zu viele hohe Frequenzen), müssen Sie den Widerstand R5 erhöhen. Die Dioden am Ausgang sollen bewirken, dass der Vorverstärker bei steigender Lautstärke "weiches" Clipping erzeugt.

Stellen Sie sicher, dass die Eingangsanschlüsse vom Chassis isoliert sind. Dies hilft, Rauschen zu vermeiden, insbesondere wenn der Gitarrenverstärker an ein anderes Stromnetz angeschlossen ist.

Verstärker

Das Foto unten zeigt eine fertig bestückte UMZCH-Leiterplatte. Die Endstufentransistoren TIP35 und TIP36 sorgen für Zuverlässigkeit in den anspruchsvollsten Bühnenumgebungen. Weitere Merkmale der Schaltung sind der Schutz gegen Kurzschluss- Vorspannungskomponenten der Dioden D2 und D3.

Der Kurzschlussschutz begrenzt den Ausgangsstrom auf ein relativ sicheres Niveau. Der Schutz begrenzt den Spitzenausgangsstrom auf ungefähr 8 Ampere. Der Ruhestrom ist einstellbar und sollte im Ruhezustand auf etwa 25 mA eingestellt werden. Für UMZCH können auch die Transistoren TIP3055/2966 oder MJE3055/2955 verwendet werden. Die Schaltung ermöglicht den Anschluss von bis zu zwei 8-Ohm-Lautsprechern (je 4 Ohm). Verwenden Sie mit diesem Verstärker keine Lautsprecher mit weniger als 4 Ohm - er ist nicht für eine so niedrige Impedanz ausgelegt!

ULF-Netzteil

Der Leistungstransformator sollte für beste Leistung und minimale Interferenzen ringförmig sein. Der Verstärker ist für eine maximale Versorgung von +/- 35V ausgelegt und dieser Wert darf nicht überschritten werden. Der Transformator sollte für 25-0-25 Volt ausgelegt sein und nicht mehr. Weniger ist in Ordnung, wenn Sie nicht die vollen 100 Watt benötigen. Die Transformatorleistung muss 150VA (3 A Sekundärstrom) betragen. Über 250VA ist übertrieben. Verwenden gute Qualität PS-Filterelektrolyte, da sie Strom- und Temperaturbelastungen ausgesetzt sind. Der Strom des Diodenbrückengleichrichters muss 35 A betragen. Die Montageart erfolgt am Chassis mit Wärmeleitpaste.

Alle Sicherungen sollten wie im Diagramm gezeigt sein - widerstehen Sie der Versuchung, stärkere zu verwenden. Die Ein- und Ausgangsanschlüsse sind in der Abbildung dargestellt.

Nester Vorverstärkerausgang und Endstufe in ermöglichen Ihnen, Effekte in den Klangpfad einzufügen, wie z. B. Kompression, Hall, digitale Effekte und andere. Der Vorverstärkerausgang ist so angeschlossen, dass das Vorverstärkersignal ohne Trennen der Endstufe entnommen werden kann und somit zur direkten Beschallung verwendet werden kann. Dies ist besonders nützlich für Bass. Der Vorverstärkerausgang kann auch für.

Gitarrenverstärker-Tuning

1. Installieren Sie vor dem ersten Einschalten vorübergehend 22-Ohm-5-W-Widerstände anstelle der Sicherungen. Schließen Sie die Last (AC) nicht sofort an! Überprüfen Sie beim Anlegen des Stroms, dass die DC-Ausgangsspannung weniger als 1 V beträgt. Überprüfen Sie alle Transistoren auf Hitze - wenn ein Element heiß ist, schalten Sie sofort den Strom aus und suchen Sie nach einem Fehler.
2. Wenn alles in Ordnung ist, schließen Sie das Lautsprechersystem und die Signalquelle an und stellen Sie sicher, dass der Ton nicht verzerrt ist (zB Musik vom Player anschließen).
3. Wenn der ULF alle diese Tests besteht, entfernen Sie die 22-Ohm-Widerstände und installieren Sie die Sicherungen wieder. Trennen Sie das Lautsprecher-Ladekabel und schalten Sie das Instrument wieder ein. Stellen Sie sicher, dass die DC-Spannung an den AC-Klemmen 100 mV nicht überschreitet, und überprüfen Sie erneut die Erwärmung aller Transistoren und Widerstände.
4. Wenn Sie zufrieden sind, dass alles in Ordnung ist, stellen Sie den Vorspannungsstrom ein. Schließen Sie ein Multimeter zwischen den Kollektoren Q10 und Q11 an - Sie messen den Spannungsabfall an zwei 0,22-Ohm-Widerständen R20 und R21. Der erforderliche Ruhestrom beträgt 25 mA, daher muss die Spannung an den Widerständen auf 11 mV eingestellt werden. Die Einstellung des Wertes ist nicht allzu kritisch, aber bei niedrigeren Strömen gibt es weniger Verlust an den Ausgangstransistoren.
5. Danach muss noch der Offset korrigiert werden, wenn sich die Temperatur des Korpus und aller Teile des Gitarrenverstärkers stabilisiert. Temperatur und Strom sind oft leicht voneinander abhängig. Das ist alles - der Bau ist fertig!

Ich wollte keine Schaltung an einem Operationsverstärker, weil ich sie schon zusammengebaut hatte, ich wollte etwas Interessanteres. Und bei meiner Recherche im Internet bin ich auf eine Schaltung gestoßen, die Feldeffekttransistoren gleicher Leitfähigkeit verwendet. Leider waren auf dem Diagramm, das ich fand, nicht alle Bezeichnungen der Teile und keine Markierungen der Transistoren. Und die Strecke selbst war eher wie gescanntes Blatt, Zeitschrift. Aber etwas sagte mir, dass das Schema nicht schlecht war, zumal es nicht viele Details gab. Warum nicht auf einem Steckbrett bauen und Experiment?

Nach einer gewissen Zeit sah das Schema, auf das ich stieß, so aus:

Transistoren VT1, VT2, setzen IRF540N, ich weiß nicht, ob es optimal ist, sie hier zu verwenden, aber der Klang der Unterschiede zu IRF3205N, IRF740 ist nicht aufgefallen. Was die Heizung betrifft, so werde ich dies sagen, sie heizt sich auf maximal 40 Grad auf. Daher habe ich einen kleinen Radiator aus Aluminiumblech, 0,8 mm dick, eingebaut. Was die IRF540N installierten, wurde von ihrer Beschaffenheit beeinflusst und auch von der Tatsache, dass sie in einigen Verstärkerdesigns mit Feldeffekttransistoren verwendet werden. Und sie sagen, dass sie sagen, dass sie "klingen". Ich habe die Widerstände mit 470 Ohm vor die Gates gelegt, aber ich denke, Sie können bis zu d etwa 1 Koma zu setzen. Die Kondensatoren C4 und C3 bringen jeweils 20 pF, obwohl 30 pF würde dorthin gehen... Was die Stromversorgung angeht, habe ich den Elektrolyten standardmäßig auf 470 μF und einen Film auf 100 nF eingestellt. Ich habe den Kondensator C2 auf 4,7 uF gelegt, einen Film, aber ich denke, wenn er auf 10 uF erhöht wird, wird es besser. Der VT3-Transistor, der sich in der Stromquelle befindet, lieferte 2N5551, aber Sie können auch BC546, BC547 liefern. Ich denke, es wird nicht schlimmer. Variable pWiderstand R9, oder besser gesagt sein Körper, wie üblich, Pflanzel auf dem Boden, damit beim Berühren kein Brummen zu hören ist. Alle Widerstände, die sich im Stromkreis befinden, sind auf 0,25 Watt eingestellt. Ich habe 1% Widerstände angewendet, die waren, und die Werte, die nicht da waren, nahm ich 5% von einem Haufen auf, am ähnlichsten Widerstand. Das gleiche habe ich mit Bipolartransistoren gemacht, es gibt nur zwei davon auf der Platine. Habe sie genommen und abgeholt gewinnen ... Ich weiß nicht, ob es das Endergebnis beeinflusst hat oder nicht, aber es macht mich ruhiger.

Das Board selbst ist nicht groß. Unten ist das Foto der Platine:

Ein selbstgebauter Aluminiumheizkörper repariert. Ich habe alle Transistoren durch Isolierdichtungen installiert, bevor ich sowohl den Kühler als auch den Kühler geschmiert habeFlansch des Transistors mit KPT-8 Paste. Unten ist ein Foto, wie es passiert ist:

Nach 2 Stunden Betrieb stand der Kühler auf 40 Grad, daher finde ich diese Größe ausreichend. Dann nachdem ich es selbst gesammelt habeVorverstärker, war verwirrt über die Wahl seiner Stromversorgungsschaltung. Ich wollte es nicht wie üblich mit integrierten Stabilisatoren machen, ich wollte etwas Besseres. Und während der Suche und dem Lesen der Foren bin ich zu dem Schluss gekommen, dass es nicht schlecht wäre, es zu nehmender sogenannte "Capacity Multiplier", im Internet ist er leicht zu finden, indem man in der Suche nachfragtKapazitätsmultiplikator gefolgt von LM7812 / LM7912.

Dabei kam folgendes Schema heraus:

Die Wechselspannung nach dem Transformator gelangt über 2 PTC-Sicherungen von 250 mA zu einer Diodenbrücke aus SF26-Dioden, die wiederum von 10 nF-Kondensatoren überbrückt werden. Dann geht die Spannung zu den Filterkondensatoren C24, C25, jeweils 2200 uF, diemit 100 nF Kondensatoren überbrückt. Von diesen Filterkondensatoren geht die Spannung zu aktiven Glättungsfiltern, die als Kapazitätsmultiplikatoren bezeichnet werden. Diese aktiven Glättungsfilter bestehen aus Darlington-Transistoren VT1, VT2, Widerständen R13, R14, R15, R16 und Kondensatoren C20, C21. Weiterhin geht die Spannung nach dem Filter an 2 integrierte Stabilisatoren LM7812 / LM7912, die laut Standardschaltung aus dem Datenblatt enthalten sind. Es sollte auch hinzugefügt werden, dass dieser Kapazitätsmultiplikator einen Sanftanlauf hinzufügt, der ein Knallen in den Lautsprechern verhindert, wenn der Vorverstärker eingeschaltet wird.

Das Brett stellte sich als Miniatur heraus, unten ist ein Foto:

Der Eingangsselektor, der hätte sein sollenUmschaltung von mehreren Signalquellen auf einfache Weise durchzuführen. Da ich nicht mehr als 2 Eingänge benötige, habe ich mich auf ein Melderelais beschränkt, welches 2 Gruppen von "NC", "NO" Kontakten besitzt. Somit war der Vorverstärker standardmäßig mit dem Computer verbunden, und wenn das Relais eingeschaltet wurde, wurde es mit einem freien Paar Cinch-Anschlüsse verbunden. An die es möglich war, etwas anderes zu verbinden. Als ich anfing es zu tun Leiterplatte, habe ich beschlossen, dort einen 12-Volt-Stabilisator hinzuzufügen, um nicht noch ein kleines Brett zu machen.

Herausgekommen ist dieser Schal:

Leider habe ich keine eckigen Cinch-Anschlüsse für das Board gefunden. Also kaufte ich normales RCAAnschlüsse, Foto unten:

Diese gesichert Cinch-Anschlüsse im Gehäuse. Bei dem Koffer habe ich mich entschieden, nicht zu viel zu leiden, sondern einen fertigen zu kaufen. Das Etui, das ich brauchte, war leider nicht so groß, ich nahm das mehr oder weniger passende. Wenn der Körper etwas niedriger wäre, wäre es ideal. Aber na ja, nach dem Einsetzen in das Gehäuse sah alles so aus:

Ich habe in den Signalkreisen ein hochwertiges abgeschirmtes Kabel mit einem ziemlich dicken Geflecht verwendet, das auf dem Foto blau ist. Denn als ich den Eingang / Ausgang mit gewöhnlichem, verdrilltem Kupferdraht verbunden habe, gab es nicht viel Brummen. Außerdem nahm das Gehäuse etwas mehr Breite in Anspruch, um den Transformator von allem "Signal" fernzuhalten. In diesem Fall befindet sich der Ringkerntrafo in einem Abstand von 90 mm von der Platine, dem Vorverstärker. Und diesen Transformator habe ich rein aus Rückversicherungsgründen über einen Überspannungsschutz angeschlossen. Im Wels Spannungsschutz nein, nichts besonderes, das gleiche wie bei meinem verstärker.Es gibt 2 Kondensatoren mit je 47 nF, eine Murata-Gleichtaktdrossel und einen Epcos 391-Varistor.Ehrlich gesagt hatte ich am meisten Angst vor der Drohne, aber persönlich besuchte mich die Netzwerkdrohne nur, wenn sie nicht war in Verbindung gebracht alle RCA-Anschlüsse werden zusammen geerdet (ich vergaß es kitschig) und verwendet einen ungeschirmten Draht in den Signalkreisen. Aber auf jeden Fall funktioniert der Hintergrund jetzt nicht, was froh ist :)

Manche Fotos:

Installiert auf der Rückseite 2 Paar Cinch-Eingänge, Cinch Ausgang, Netzschalter, Eingangsschalter, Achter-Netzwerkanschluss.

Hier sehen Sie den Abstand vom Transformator zu den Platinen.

Auf der Vorderseite befindet sich ein Lautstärkeregler, 2 Anzeige-LEDs. Ein Netzteil, der zweite Schalteingang.

Nachdem ich diesen Vorverstärker mit meinem Verstärker auf dem LM1875 gehört hatte, war ich zufrieden. Der Klang ist angenehmer, weicher geworden, vielleicht beeinflussen Feldeffekttransistoren :) Jetzt kam die Idee, einen externen DAC zu montieren, um die Musikwiedergabe vom Computer auf eine Stufe zu heben.

Liste der Radioelemente

Teil 1 . Blöcke von UKW-Geräten. Artikel 2. NF-Verstärkerblöcke.

Verstärker der Leistung AF.
Amateur-Designs verschiedener Optionen für NF-Leistungsverstärker können in jedem Amateurfunkhandbuch und in Zeitschriften wie Radio, Radiomir gefunden werden. KB und VHF "," Funkamateur "," Funkkonstrukteur "und viele andere. So hat der Funkamateur eine riesige Auswahl an ULFs für jeden Geschmack. In diesem Artikel werde ich diejenigen Konstruktionen beschreiben, die ich selbst getestet und in der Praxis eingesetzt habe.

Bei der Auswahl eines Verstärkerschemas ist zu beachten, dass für Amateurfunksender überhaupt keine hochwertigen ULFs mit einer großen Bandbreite an Audiofrequenzen benötigt werden. Für einen Kommunikationsempfänger liegt die erforderliche Bandbreite der NF-Signale im Bereich von 300 ... 3000 Hertz. Für den hochwertigen Signalempfang durch menschliche Hörorgane und für den Betrieb von Geräten reicht dieses Band völlig aus. digitale Kommunikation.

Alle Frequenzen oberhalb oder unterhalb des angegebenen Bereichs verursachen nur Schäden. Daher muss am Eingang des Verstärkers ein Tiefpassfilter installiert werden. Außerdem kann durch die Wahl von Korrekturkondensatoren und -widerständen die Verstärkung hoher Frequenzen gedämpft werden. Sie können die Empfindlichkeit des ULF deutlich erhöhen, indem Sie den Widerstand R2 auf 120 Ohm erhöhen.

ULF auf m / sh K174UN7
Chips der Serie K174 bieten dem Funkamateur eine große Auswahl an unterschiedlichen Funkdesigns. K174UN7 ist ein Bassverstärker mit folgenden Parametern:

Versorgungsspannung 15 V;

Nennausgangsleistung 4,5 W;

Klirrfaktor für Ausgangsleistung 0,05 W - 2 %, für 4,5 W - 10 %;

Frequenzband von 40 bis 20.000 Hz;

Eingangsimpedanz 50 kOhm;

Lastwiderstand 4 Ohm;

Gewinn 40 dB;

Der maximale Spitzenwert des Stroms in der Last beträgt 1,75 A;

Der maximale Scheitelwert der Ausgangsspannung beträgt 2 V;

Die zulässige Gleichspannung an Pin 7 beträgt 15 V;

Zulässige Dauerspannung an Pin 8 von minus 0,3 bis 2 V;

Das Anlegen einer externen Gleichspannung an die Klemmen 5, 6, 12 ist unzulässig.
Die Mikroschaltung muss auf einem Kühlkörper platziert werden - Kühler.

In Abb. 2.1 ist gegeben Schaltplan ULF, hergestellt auf der Mikroschaltung K174UN7.

Dieser Verstärker hat eine große Audiobandbreite. Daher muss am Ausgang des Verstärkers ein Tiefpassfilter installiert werden. Darüber hinaus ist es in Mode, die Verstärkung hoher Frequenzen durch Auswahl von Korrekturkondensatoren und -widerständen auszulöschen. Sie können die Empfindlichkeit des ULF deutlich erhöhen, indem Sie den Widerstand R2 auf 120 Ohm erhöhen.

Der Verstärker benötigt praktisch keine Einrichtung. Anschließend, nach der vollständigen Herstellung des gesamten Funkempfängers mit diesem ULF, kann versucht werden, den Ausgang zu ändern Frequenzgang Auswahl der Werte von Korrekturkondensatoren und Widerständen (falls erforderlich!).

In der K174-Serie gibt es andere NF-Verstärker-Mikroschaltungen, die für Kommunikationsgeräte geeignet sind.

ULF an Transistoren - Option 1.
Für diejenigen, die gerne mit alten Transistormarken arbeiten, ist hier eine bewährte Schaltung. einfaches ULF auf Transistoren, in Abb. 2.2.

Die Eingangsempfindlichkeit des Verstärkers beträgt ca. 0,25 V, also für seine normale Arbeit Als Teil des Funkempfängers ist es erforderlich, zwischen dem Detektor und diesem Verstärker einen weiteren NF-Verstärker zu installieren, den sogenannten "vorläufigen ULF", der die vom Detektor empfangenen Signale auf einen Wert von 0,25 V verstärken soll.
Die Ausgangsleistung des Verstärkers beträgt ca. 2 W, der Klirrfaktor beträgt nicht mehr als 3%, der Ausgang sollte ein Lautsprecher mit einem Spulenwiderstand von 5 ... 8 Ohm sein.

Die Stabilisierung des Endstufenmodus erfolgt über die VD1-Diode. Die Auswahl der Diode sollte nach dem Kriterium erfolgen, mit einem kleinen Signal am Eingang möglichst wenig Verzerrungen zu erzielen. Sie können die Dioden D18, D310 und andere ausprobieren, wobei Sie sich an eine unverzichtbare Anforderung erinnern: Die Diode kann nur im ausgeschalteten Zustand ausgetauscht werden.

Der Verstärker kann mit einer niedrigeren Versorgungsspannung betrieben werden. Bei einer Versorgungsspannung von 9 V und einer Lautsprecherimpedanz von 8 Ohm beträgt die Ausgangsleistung ca. 1 W und bei einer Versorgungsspannung von 6 V ca. 0,5 W

Die Einstellung erfolgt durch Auswahl der Widerstände R1 und R9, so dass die Spannung an der positiven Elektrode des Kondensators C4 gleich der halben Versorgungsspannung ist. In diesem Fall sollte der Wert des Stroms im Ruhemodus durch die Transistoren VT4 und VT5 innerhalb von 2 ... 3 mA liegen.

In einem ähnlichen Schema können Sie ULF und moderne Transistoren herstellen.

ULF an Transistoren - Option 2.
In Abb. 2.3 zeigt ein schematisches Diagramm einer anderen Version des Transistors ULF. Dieses Schema ähnelt dem ULF-Schema im Design des Basisempfängers der KB-Radiostation, das von Ya. S. Lapovk entwickelt wurde. In dieser Schaltung werden im Vergleich zum Analog andere Transistoren verwendet.

Das Einstellen des ULF besteht darin, den Widerstand R1 so zu wählen, dass an der positiven Elektrode des Kondensators C4 (am gemeinsamen Punkt der Transistoren VT3 und VT4) der Spannungswert die Hälfte der Versorgungsspannung beträgt. Außerdem benötigt dieser Verstärker wie der vorherige ULF einen zusätzlichen (Vor-)Verstärker.

Vorverstärker LF. Transistor-Vorverstärker.

In Haushaltsradios werden Vor-Niederfrequenzverstärker in der Regel mit Tonfrequenzkorrekturfunktionen ergänzt. Bei Funkempfängern für die Kommunikation ist eine solche Korrektur nicht erforderlich, da die Reichweite des wiedergegebenen ULF des Kommunikationsempfängers sollte den Bereich von 300 ... 3000 Hz nicht überschreiten. Daher können Vorverstärkerschaltungen sehr einfach sein. In Abb. 2.4 zeigt ein Diagramm eines einfachen, aber recht effektiven Transistor-NF-Vorverstärkers im Betrieb. Die Schaltung wird in zwei Versionen präsentiert, die sich nur im Aufbau der verwendeten Transistoren unterscheiden.

Das Abstimmen des ULF besteht darin, den Widerstand R2 auf einen Wert zu wählen, bei dem im Ruhemodus der Spannungsabfall am Widerstand R4 genau die Hälfte der Versorgungsspannung beträgt. Mit anderen Worten, die Spannung am Kollektor des Transistors VT2 sollte gleich der halben Versorgungsspannung sein.

Vorläufiger ULF auf Mikroschaltungen.
In der Regel versucht der Entwickler eines neuen Funkempfängers, die Gesamtverstärkung so auf seine Stufen zu verteilen, dass der größte Teil der Verstärkung auf die ZF- und ULF-Verstärker fällt. Daher ist der Wunsch des Radiodesigners, ein ULF mit maximal möglicher Verstärkung zu schaffen, verständlich. Ein ähnliches Problem kann mit Hilfe von Niederfrequenz-Vorverstärkern gelöst werden, die auf Operationsverstärkern hergestellt werden. In Abb. 2.5 zeigt eine der möglichen NF-Vorverstärkerschaltungen basierend auf einem Operationsverstärker des Typs K140UD6. Sie können auch K140UD7, K140UD12 und andere verwenden.

Der in Abb. 2,5-Verstärker entspricht dem Verhältnis der Summe der Werte (R5 + R6) zum Wert des Widerstandswerts des Widerstands R1. Wenn beispielsweise der Gesamtwert der Widerstände R5 und R6 50 Ohm beträgt und der Widerstandswert des Widerstands R1 10 Ohm beträgt, beträgt die Verstärkung 10.

Das Abstimmen des Verstärkers besteht darin, den geeignetsten Wert für den Widerstandswert des variablen Widerstands R5 auszuwählen. Streng genommen wird hier kein variabler Widerstand benötigt. Die Auswahl kann mit verschiedenen Festwiderständen erfolgen.

In Abb. 2.6 zeigt ein Diagramm eines Vorverstärkers auf einer K548UN1-Mikroschaltung. Diese Mikroschaltung besteht aus zwei identischen rauscharmen ULF.

Die Verstärkerparameter hängen von der OOS-Tiefe ab, die durch das Verhältnis der Widerstandswerte der Widerstände R1 und R3 bestimmt wird. Mit den im Diagramm angegebenen Widerstandswerten zeichnet sich der Verstärker durch folgende Parameter aus:

Spannungsverstärkungsfaktor 100 (entspricht dem Verhältnis der Widerstände R1 / R3),

Eingangsimpedanz beträgt 300 kOhm,

Ausgang - nicht mehr als 1 Ohm,

Die höchste Betriebsfrequenz beträgt nicht weniger als 100 kHz.,

Klirrfaktor bei einer Frequenz von 1 kHz mit einem Lastwiderstand von 10 kOhm nicht mehr als 0,05%,

Rauschzahl (gemessen in einem Frequenzband bis 23 kHz mit einem Signalquellenwiderstand von 10 kΩ) nicht mehr als 2.

Wenn die Spannungsverstärkung auf 1000 erhöht wird, wird die höchste Betriebsfrequenz auf etwa 20 kHz reduziert. und die harmonische Verzerrung steigt auf 0,1%. Korrekturkondensator C ist bei Bedarf enthalten, um den Betriebsfrequenzbereich zu begrenzen. Die in Klammern gezeigten Pins der Mikroschaltung beziehen sich auf den zweiten Verstärker, der sich im selben Gehäuse befindet.

Kombinierte ULF-Option
In Abb. 2.7 zeigt den Auftraggeber Stromkreis NF-Verstärker, bestehend aus einem Vorverstärker auf Basis eines Operationsverstärkers K140UD6 und einem Leistungsverstärker auf Basis von 5 Transistoren. Ein Merkmal des Transistor-Leistungsverstärkers besteht darin, dass dieser Verstärker für den Betrieb im Class-AB-Modus ausgelegt ist, der sich durch eine geringe lineare Verzerrung auszeichnet.

Mit den im Diagramm angegebenen Werten der Funkkomponenten. ULF liefert eine Ausgangsleistung von ca. 1 W und hat einen Wirkungsgrad. etwa 60 %. Der Eingangswiderstand beträgt ca. 300 Ohm, der Ausgangswiderstand 10 ... 20 Ohm. Der Transistorleistungsverstärker wird durch Auswählen des Widerstands R8 auf einen solchen Wert abgestimmt, bei dem die Spannung am Verbindungspunkt der Kollektoren der Transistoren VT4 und VT5 (im Ruhemodus) genau der Hälfte der Versorgungsspannung entspricht.
Die Operationsverstärkerstufe weist keine Besonderheiten auf.

Tiefpassfilter
Wie bereits bei der Betrachtung des Blockschaltbildes des Empfängers erwähnt, ist es nach der Detektion erforderlich, das empfangene Signal von den darin vorhandenen Seitenfrequenzen zu löschen, d.h. Signalfilterung erforderlich. Nach der Erkennung enthält das Signal sicherlich sowohl hohe (über 3000 Hz) als auch niedrige (unter 300 Hz) Nebenergebnisse der Erkennung und verschiedene Störungen, beispielsweise mit einer Frequenz von 50 Hz von einer Stromversorgung. Übrigens können bei schlechter Filterung sowohl Frequenzen von 100 Hz als auch 200 Hz von der Stromquelle induziert werden - das sind höhere Harmonische der Frequenz Stromnetz 50Hz.

Es ist notwendig, das Signal bei seiner Wandlung im Empfänger mehrfach zu filtern, jedoch werden hier die Schaltungen von Niederfrequenzkaskaden betrachtet und die Auslegung der Bandpass-Tiefpassfilter betrachtet.
Die Hauptfilterung des Signals nach der Detektion sollte durch Tiefpassfilter (LPF) erfolgen. Internationaler Standard setzt die obere Grenzfrequenz des Telefonkanals auf 3400 Hz für eine gute Sprachverständlichkeit. Zur Verbesserung der Störfestigkeit und Selektivität von Empfängern begnügen sich Amateure mit einem schmaleren Band mit einer oberen Grenzfrequenz von 2700 ... 3000 Hz.

Der einfachste Tiefpassfilter, der am Ausgang des Detektors oder des letzten (Telegraphen-) Mischers des Empfängers oder Transceivers installiert ist, ist es ratsam, an LC-Elementen nach dem sogenannten U-förmigen Schema in Abb. 2.8.

Dies ist meiner Meinung nach der effektivste dieser Filter und kann auch in Empfängern erfolgreich eingesetzt werden. direkte Konvertierung... Sein Verlust ist mit einer Selektivität von 23 dB bei der doppelten Grenzfrequenz und 32 dB bei der dreifachen Grenzfrequenz vernachlässigbar. Bei großen Verstimmungen beträgt sie 60 dB pro Dekade (Frequenzerhöhung um das Zehnfache). Die Beziehungen zwischen den Filterelementen werden durch die Formeln bestimmt: C1 = C2 = 1 / (2 * π * fc * R), L1 = R / (π * fc), wobei fc die Grenzfrequenz ist, n ist pi = 3,14 . Widerstand R1 ist normalerweise der Eingangswiderstand des ULF. Es reicht aus, die L- und C-Werte mit einer Genauigkeit von 10% einzuhalten, daher muss der Filter nicht angepasst werden.

V.T.Polyakov, Autor des Buches "Broadcast FM Receivers with Phase Locked Loop", empfiehlt eine kleine Anhebung der hohen Frequenzen des Audiospektrums. Er glaubt, dass ein solcher Anstieg zur Verbesserung der Verständlichkeit nützlich ist, daher ist es ratsam, den Filter für den Widerstand zu berechnen, der 1,5 ... 2 mal geringer ist als die tatsächliche Last. Typische Werte von Elementen für fc = 3 kHz sind wie folgt: C1 = C2 = 0,05 μF, L1 = 0,1 H, R = 1 ... 2 kΩ.

Die Spule ist auf einen K16x8x4 Ringmagnetkern aus 2000NM Ferrit gewickelt und enthält 260 Windungen eines geeigneten isolierten Drahtes. Das Gute an Ringspulen ist, dass sie wenig anfällig für fremde magnetische Störungen sind und meist keine Abschirmung benötigen.

Das Programm INDUKTIW hilft Ihnen, alle Elemente des Schwingkreises zu berechnen, die Sie im Internet auf der Website http://r3xb-tga.narod.ru/ oder http://r3xb.by.ru abrufen können.

Als Induktivität des Filters kann auch eine Wicklung eines Miniaturtransformators von tragbaren Nachfolgern dienen, am besten eignet sich die Primärwicklung des Ausgangstransformators.
Frequenzen unter 300 ... 400 Hz müssen normalerweise nicht gefiltert werden - diese Rolle spielen Entkopplungskondensatoren im ULF, deren Kapazität aus der Bedingung C = 1 / (2 * n * fn * R) ausgewählt wird. wobei fn die untere Frequenz des Schallspektrums ist, R die Eingangsimpedanz der Stufe nach dem Sperrkondensator ist.

Wenn Sie haben dieser Moment gibt es keine geeignete Induktivität, können Sie einen RC-Filter herstellen, indem Sie die Spule durch einen 300 ... 800-Ohm-Widerstand ersetzen. Die Filterung wird etwas schlechter, aber die Leistung des Empfängers bleibt erhalten. In einigen Fällen kann der Wert dieses Widerstands auf 3 kΩ erhöht werden.

Statt eines Fazits.
In der Amateurfunkpraxis wird eine Vielzahl unterschiedlichster Schemata verwendet. Jeder von uns verwendet die Schemata, die aufgrund der verfügbaren Teile für ihn bequemer sind, oder für andere, nur er versteht die Gründe. In dieser Artikelserie werde ich die Schemata zitieren, die ich in meiner Praxis verwende. Manche werden sie mögen, manche nicht. Ich denke überhaupt nicht, dass die von mir gewählten Schemata die besten sind. Sicherlich gibt es bei modernen Funkkomponenten komfortablere Schaltungen. Suchen Sie nach dem, was Ihnen gefällt.