Niederfrequenzverstärker (ULF) werden verwendet, um schwache Signale, hauptsächlich im Audiobereich, in stärkere Signale umzuwandeln, die für die direkte Wahrnehmung durch elektrodynamische oder andere Schallgeber akzeptabel sind.

Beachten Sie, dass Hochfrequenzverstärker bis zu Frequenzen von 10 ... 100 MHz nach ähnlichen Schemata gebaut werden. Der Unterschied besteht meistens darin, dass die Kapazitätswerte der Kondensatoren solcher Verstärker um ein Vielfaches sinken die Frequenz des Hochfrequenzsignals übersteigt die Frequenz des Niederfrequenzsignals.

Einfacher Einzeltransistor-Verstärker

Das einfachste ULF nach der Common-Emitter-Schaltung ist in Abb. 1. Als Last wird eine Telefonkapsel verwendet. Die zulässige Versorgungsspannung für diesen Verstärker beträgt 3 ... 12 V.

Es ist wünschenswert, den Wert des Vorspannungswiderstands R1 (zehn kOhm) experimentell zu bestimmen, da sein optimaler Wert von der Versorgungsspannung des Verstärkers, dem Widerstand der Telefonkapsel und dem Übertragungskoeffizienten einer bestimmten Transistorinstanz abhängt.

Reis. 1. Schema eines einfachen ULF an einem Transistor + Kondensator und Widerstand.

Um den Anfangswert des Widerstands R1 auszuwählen, sollte berücksichtigt werden, dass sein Wert etwa hundertmal oder mehr höher sein sollte als der im Lastkreis enthaltene Widerstand. Um einen Vorspannungswiderstand auszuwählen, wird empfohlen, nacheinander einen konstanten Widerstand mit einem Widerstand von 20 ... 30 kOhm und einen variablen Widerstand mit einem Widerstand von 100 ... 1000 kOhm hinzuzufügen, wonach durch Anlegen eines Audiosignals mit kleiner Amplitude zum Verstärkereingang, zum Beispiel von einem Tonbandgerät oder Player, drehen Sie den variablen Widerstandsknopf, um zu erreichen beste Qualität Signal in höchster Lautstärke.

Der Wert der Kapazität des Übergangskondensators C1 (Abb. 1) kann im Bereich von 1 bis 100 μF liegen: Je größer der Wert dieser Kapazität ist, desto niedrigere Frequenzen kann der ULF verstärken. Um die Technik der Verstärkung zu beherrschen niedrige Frequenzen Es wird empfohlen, mit der Auswahl der Elementleistungen und der Betriebsarten der Verstärker zu experimentieren (Abb. 1 - 4).

Verbesserte Einzeltransistor-Verstärkeroptionen

Kompliziert und verbessert im Vergleich zur Schaltung in Abb. 1 Verstärkerschaltungen sind in Abb. 2 und 3. Im Diagramm in Abb. 2 enthält die Verstärkungsstufe zusätzlich eine Kette von frequenzabhängigen negativen Rückmeldung(Widerstand R2 und Kondensator C2), was die Signalqualität verbessert.

Reis. 2. Schema eines Einzeltransistor-ULF mit einer frequenzabhängigen Gegenkopplungsschaltung.

Reis. 3. Ein einzelner Transistorverstärker mit einem Teiler zum Anlegen einer Vorspannung an die Basis des Transistors.

Reis. 4. Einzeltransistorverstärker mit automatischer Vorspannungseinstellung für die Basis des Transistors.

Im Diagramm in Abb. 3 wird die Vorspannung zur Basis des Transistors mit Hilfe eines Teilers "starr" eingestellt, was die Qualität des Verstärkers verbessert, wenn sich seine Betriebsbedingungen ändern. Die "automatische" Einstellung des Bias basierend auf dem Verstärkertransistor wird in der Schaltung in Abb. 4.

Zweistufiger Transistorverstärker

Durch Hintereinanderschalten zweier einfachster Verstärkerstufen (Abb. 1) erhält man einen zweistufigen ULF (Abb. 5). Die Verstärkung eines solchen Verstärkers ist gleich dem Produkt der Verstärkungen der einzelnen Stufen. Es ist jedoch nicht einfach, durch nachträgliches Erhöhen der Stufenzahl eine große anhaltende Verstärkung zu erzielen: Der Verstärker wird wahrscheinlich selbsterregend.

Reis. 5. Schema eines einfachen zweistufigen Bassverstärkers.

Neuentwicklungen bei Niederfrequenzverstärkern, deren Schaltungen in den letzten Jahren oft in Zeitschriften zitiert werden, zielen auf eine minimale Gesamtklirrfaktor, eine Erhöhung der Ausgangsleistung, eine Erweiterung des zu verstärkenden Frequenzbandes usw.

Gleichzeitig beim Einrichten verschiedene Geräte und die Durchführung von Experimenten erfordert oft ein einfaches ULF, das in wenigen Minuten zusammengebaut werden kann. Ein solcher Verstärker sollte eine minimale Anzahl von mangelhaften Elementen enthalten und über einen weiten Bereich von Versorgungsspannungs- und Lastwiderstandsschwankungen arbeiten.

ULF-Schaltung auf Feldeffekt- und Siliziumtransistoren

Das Schema einer einfachen NF-Endstufe mit direkter Verbindung zwischen den Stufen ist in Abb. 6 [Rl 3 / 00-14]. Die Eingangsimpedanz des Verstärkers wird durch den Wert des Potentiometers R1 bestimmt und kann von Hunderten von Ohm bis zu mehreren zehn Megaohm variieren. Der Ausgang des Verstärkers kann an eine Last mit einer Impedanz von 2 ... 4 bis 64 Ohm und höher angeschlossen werden.

Bei hochohmiger Last kann der KT315-Transistor als VT2 verwendet werden. Der Verstärker arbeitet im Bereich von Versorgungsspannungen von 3 bis 15 V, obwohl seine akzeptable Leistung auch bei einer Reduzierung der Versorgungsspannung auf 0,6 V erhalten bleibt.

Die Kapazität des C1-Kondensators kann im Bereich von 1 bis 100 µF gewählt werden. Im letzteren Fall (C1 = 100 μF) kann der ULF im Frequenzbereich von 50 Hz bis 200 kHz und darüber betrieben werden.

Reis. 6. Schema einfacher Verstärker niedrige Frequenz auf zwei Transistoren.

Die Amplitude des ULF-Eingangssignals sollte 0,5 ... 0,7 V nicht überschreiten. Die Ausgangsleistung des Verstärkers kann je nach Lastwiderstand und Höhe der Versorgungsspannung von einigen zehn mW bis zu Einheiten von W variieren.

Die Abstimmung des Verstärkers besteht in der Auswahl der Widerstände R2 und R3. Mit ihrer Hilfe wird die Spannung am Drain des Transistors VT1 auf 50 ... 60% der Versorgungsspannung eingestellt. Der Transistor VT2 muss auf einer Kühlkörperplatte (Kühlkörper) installiert werden.

Direkt gekoppelter nachgeführter ULF

In Abb. 7 zeigt ein Diagramm eines anderen scheinbar einfachen ULF mit direkten Verbindungen zwischen den Stufen. Diese Art der Verbindung verbessert Frequenzcharakteristik Verstärker im Niederfrequenzbereich wird die Schaltung insgesamt vereinfacht.

Reis. 7. Schematische Darstellung dreistufiges ULF mit direkter Verbindung zwischen den Stufen.

Gleichzeitig wird die Abstimmung des Verstärkers dadurch erschwert, dass jede Verstärkerimpedanz einzeln ausgewählt werden muss. Das Verhältnis der Widerstände R2 und R3, R3 und R4, R4 und R BF sollte ungefähr innerhalb (30 ... 50) bis 1 liegen. Der Widerstand R1 sollte 0,1 ... 2 kOhm betragen. Berechnung des Verstärkers in Abb. 7 findet sich in der Literatur zB [P 9 / 70-60].

Kaskaden-ULF-Schaltungen auf Bipolartransistoren

In Abb. 8 und 9 zeigen Diagramme von kaskadenförmigen ULF-Bipolartransistoren. Solche Verstärker haben eine ziemlich hohe Verstärkung Ku. Der Verstärker in Abb. 8 hat Ku = 5 im Frequenzbereich von 30 Hz bis 120 kHz [MK 2 / 86-15]. ULF nach dem Schema in Abb. 9 mit einem harmonischen Koeffizienten von weniger als 1% hat eine Verstärkung von 100 [RL 3 / 99-10].

Reis. 8. Kaskadieren Sie ULF auf zwei Transistoren mit Verstärkung = 5.

Reis. 9. Kaskadieren Sie ULF auf zwei Transistoren mit Verstärkung = 100.

Sparsamer ULF auf drei Transistoren

Bei tragbaren elektronischen Geräten ist die Effizienz des ULF ein wichtiger Parameter. Das Diagramm eines solchen ULF ist in Abb. 10 [RL 3 / 00-14]. Dabei wird eine Kaskadenschaltung aus einem Feldeffekttransistor VT1 und einem Bipolartransistor VT3 verwendet und der Transistor VT2 so durchgeschaltet, dass er den Arbeitspunkt VT1 und VT3 stabilisiert.

Bei einer Erhöhung der Eingangsspannung überbrückt dieser Transistor den Emitter-Basis-Übergang VT3 und verringert den Wert des Stroms, der durch die Transistoren VT1 und VT3 fließt.

Reis. 10. Schema eines einfachen sparsamen Bassverstärkers auf drei Transistoren.

Wie in der obigen Schaltung (siehe Abb. 6) kann die Eingangsimpedanz dieses ULF im Bereich von einigen 10 Ohm bis zu einigen 10 MΩ eingestellt werden. Als Last wurde eine Telefonkapsel verwendet, beispielsweise TK-67 oder TM-2V. Die mit einem Stecker verbundene Telefonkapsel kann gleichzeitig als Netzschalter für die Schaltung dienen.

Die Versorgungsspannung des ULF beträgt 1,5 bis 15 V, wobei das Gerät auch bei einem Absinken der Versorgungsspannung auf 0,6 V betriebsbereit bleibt. Im Versorgungsspannungsbereich von 2 ... 15 V wird die Stromaufnahme des Verstärkers beschrieben durch der Ausdruck:

1 (μA) = 52 + 13 * (Upit) * (Upit),

wobei Usup die Versorgungsspannung in Volt (V) ist.

Wenn Sie den Transistor VT2 ausschalten, erhöht sich der vom Gerät verbrauchte Strom um eine Größenordnung.

Zweistufiger ULF mit direkter Verbindung zwischen den Stufen

Beispiele für ULF mit Direktanschluss und minimaler Auswahl der Betriebsart sind die Schaltungen in Abb. 11 - 14. Sie haben eine hohe Verstärkung und eine gute Stabilität.

Reis. 11. Einfaches zweistufiges ULF für ein Mikrofon (Low Noise, High KU).

Reis. 12. Zweistufiger Niederfrequenzverstärker auf KT315-Transistoren.

Reis. 13. Zweistufiger Niederfrequenzverstärker an KT315-Transistoren - Option 2.

Der Mikrofonverstärker (Abb. 11) zeichnet sich durch ein geringes Eigenrauschen und eine hohe Verstärkung aus [MK 5/83-XIV]. Als VM1-Mikrofon wird ein Mikrofon vom elektrodynamischen Typ verwendet.

Eine Telefonkapsel kann auch als Mikrofon fungieren. Stabilisierung des Arbeitspunktes (Initial Bias basierend auf dem Eingangstransistor) der Verstärker in Abb. 11 - 13 erfolgt aufgrund des Spannungsabfalls am Emitterwiderstand der zweiten Verstärkungsstufe.

Reis. 14. Zweistufiger ULF mit einem Feldeffekttransistor.

Der Verstärker (Abb. 14), der eine hohe Eingangsimpedanz (ca. 1 MΩ) hat, besteht aus einem Feldeffekttransistor VT1 (Sourcefolger) und einem bipolaren - VT2 (mit einem gemeinsamen).

In Abb. fünfzehn.

Reis. 15. Schaltung eines einfachen zweistufigen ULF auf zwei Feldeffekttransistoren.

ULF-Schaltungen zum Arbeiten mit niederohmiger Last

In Abb. 16, 17.

Reis. 16. Einfache ULF für den Betrieb mit niederohmiger Lastschaltung.

Der elektrodynamische Kopf VA1 kann an den Verstärkerausgang angeschlossen werden, wie in Abb. 16, oder in der Diagonale der Brücke (Abb. 17). Wenn die Stromquelle aus zwei in Reihe geschalteten Batterien (Akkus) besteht, kann der rechte Ausgang des BA1-Kopfes gemäß dem Schema ohne Kondensatoren СЗ, С4 direkt an deren Mittelpunkt angeschlossen werden.

Reis. 17. Niederfrequenzverstärkerschaltung mit Einschluss einer niederohmigen Last in der Diagonale der Brücke.

Wenn Sie eine Schaltung eines einfachen Röhren-ULF benötigen, kann ein solcher Verstärker sogar an einer Lampe montiert werden, siehe unsere Elektronik-Website im entsprechenden Abschnitt.

Literatur: Shustov M.A. Praktische Schaltung (Buch 1), 2003.

Korrekturen in der Veröffentlichung: in Abb. 16 und 17 ist anstelle der Diode D9 eine Diodenkette eingebaut.

Nachdem er die Grundlagen der Elektronik beherrscht, ist ein Funkamateur-Anfänger bereit, seine ersten elektronischen Designs zu löten. Audio-Leistungsverstärker sind im Allgemeinen die wiederholbarsten Designs. Es gibt viele Schemata, jedes unterscheidet sich in seinen Parametern und seinem Design. In diesem Artikel werden einige der einfachsten und vollständig funktionierenden Verstärkerschaltungen erörtert, die von jedem Funkamateur erfolgreich wiederholt werden können. Der Artikel verwendet keine komplexen Begriffe und Berechnungen, alles ist so weit wie möglich vereinfacht, damit keine zusätzlichen Fragen auftauchen.

Beginnen wir mit einer leistungsstärkeren Schaltung.
Die erste Schaltung wird also auf der bekannten Mikroschaltung TDA2003 hergestellt. Dies ist ein Monoverstärker mit bis zu 7 Watt Ausgangsleistung an einer 4 Ohm Last. Ich möchte sagen, dass die Standardschaltung zum Einschalten dieser Mikroschaltung eine kleine Anzahl von Komponenten enthält, aber vor ein paar Jahren habe ich eine andere Schaltung auf dieser Mikroschaltung entwickelt. Bei dieser Schaltung ist die Anzahl der Bauteile minimiert, aber der Verstärker hat seine Klangparameter... Nach der Entwicklung dieser Schaltung begann ich alle meine Verstärker für Low-Power-Lautsprecher auf dieser Schaltung zu bauen.

Die Schaltung des vorgestellten Verstärkers hat einen weiten Bereich reproduzierbarer Frequenzen, der Versorgungsspannungsbereich reicht von 4,5 bis 18 Volt (typisch 12-14 Volt). Die Mikroschaltung ist auf einem kleinen Kühlkörper installiert, da die maximale Leistung bis zu 10 Watt erreicht.

Der Mikroschaltkreis ist mit einer Last von 2 Ohm belastbar, was bedeutet, dass 2 Köpfe mit einem Widerstand von 4 Ohm an den Verstärkerausgang angeschlossen werden können.
Der Eingangskondensator kann durch jeden anderen Kondensator mit einer Kapazität von 0,01 bis 4,7 μF (vorzugsweise von 0,1 bis 0,47 μF) ersetzt werden, Sie können sowohl Folie als auch verwenden Keramikkondensatoren... Es wird empfohlen, alle anderen Komponenten nicht zu ersetzen.

Lautstärkeregelung von 10 bis 47 kOhm.
Die Ausgangsleistung der Mikroschaltung ermöglicht die Verwendung in PC-Lautsprechern mit geringer Leistung. Es ist sehr praktisch, eine Mikroschaltung für Stand-alone-Lautsprecher zu verwenden, um Handy usw.
Der Verstärker funktioniert sofort nach dem Einschalten, es sind keine zusätzlichen Einstellungen erforderlich. Es wird empfohlen, zusätzlich das Minus-Netzteil an den Kühlkörper anzuschließen. Alle Elektrolytkondensatoren haben vorzugsweise 25 Volt.

Die zweite Schaltung ist auf Low-Power-Transistoren aufgebaut und eignet sich eher als Kopfhörerverstärker.

Dies ist wahrscheinlich die hochwertigste Schaltung dieser Art, der Klang ist klar, alles Frequenzbereich... MIT gute kopfhörer, es fühlt sich an, als hätten Sie einen vollwertigen Subwoofer.

Der Verstärker ist auf nur 3 Sperrtransistoren aufgebaut, als billigste Option wurden Transistoren der KT315-Serie verwendet, deren Auswahl jedoch groß genug ist.

Der Verstärker kann mit einer niederohmigen Last von bis zu 4 Ohm betrieben werden, was es ermöglicht, die Schaltung zur Verstärkung des Signals eines Players, Radios usw. Als Stromquelle wird eine 9-Volt-Kronenbatterie verwendet.
In der Endstufe kommen auch KT315-Transistoren zum Einsatz. Um die Ausgangsleistung zu erhöhen, können Sie KT815-Transistoren verwenden, müssen dann jedoch die Versorgungsspannung auf 12 Volt erhöhen. In diesem Fall erreicht die Leistung des Verstärkers bis zu 1 Watt. Der Ausgangskondensator kann eine Kapazität von 220 bis 2200 µF haben.
Die Transistoren in dieser Schaltung erwärmen sich nicht, daher ist keine Kühlung erforderlich. Wenn Sie leistungsstärkere Ausgangstransistoren verwenden, benötigen Sie möglicherweise kleine Kühlkörper für jeden Transistor.

Und schließlich das dritte Schema. Eine ebenso einfache, aber bewährte Version der Verstärkerstruktur wird vorgestellt. Der Verstärker ist in der Lage, von Unterspannung bis zu 5 Volt zu arbeiten, in diesem Fall Ausgangsleistung Die PA wird nicht mehr als 0,5 W betragen und die maximale Leistung bei einer Stromversorgung von 12 Volt erreicht bis zu 2 Watt.

Die Ausgangsstufe des Verstärkers ist auf einem inländischen Komplementärpaar aufgebaut. Passen Sie den Verstärker an, indem Sie den Widerstand R2 auswählen. Hierfür empfiehlt es sich einen 1kOhm Trimmer zu verwenden. Drehen Sie den Regler langsam, bis der Ruhestrom der Endstufe 2-5 mA beträgt.

Der Verstärker hat keine hohe Eingangsempfindlichkeit, daher empfiehlt es sich, vor dem Eingang einen Vorverstärker zu verwenden.

Eine wichtige Rolle in der Schaltung spielt eine Diode, die den Modus der Endstufe stabilisiert.
Die Transistoren der Endstufe können durch ein beliebiges komplementäres Paar der entsprechenden Parameter ersetzt werden, zum Beispiel KT816 / 817. Der Verstärker kann eigenständige Lautsprecher mit geringer Leistung mit einer Lastimpedanz von 6-8 Ohm ansteuern.

Liste der Radioelemente

Bezeichnung	Art der	Konfession	Menge	Notiz	Einkaufen	Mein Notebook
	Verstärker auf dem TDA2003-Chip
	Audio-Verstärker	TDA2003	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C1		47 uF x 25V	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C2	Kondensator	100 nF	1	Film	Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C3	Elektrolytkondensator	1 μF x 25 V	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C5	Elektrolytkondensator	470 uF x 16V	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R1	Widerstand	100 Ohm	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R2	Variabler Widerstand	50 kΩ	1	10 kΩ bis 50 kΩ	Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
Ls1	Dynamischer Kopf	2-4 Ohm	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
	Verstärker an Transistoren Schaltungsnummer 2
VT1-VT3	Bipolartransistor	KT315A	3		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C1	Elektrolytkondensator	1 uF x 16V	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
C2, C3	Elektrolytkondensator	1000 uF x 16V	2		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R1, R2	Widerstand	100 kΩ	2		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R3	Widerstand	47 kOhm	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R4	Widerstand	1 kΩ	1		Suche in Chip und Dip	In den Notizblock
R5	Variabler Widerstand	50 kΩ	1

Transistorverstärker praktisches Arbeitsbeispiel

Im Verstärkungsmodus arbeitet der Transistorverstärker in Empfängerschaltungen und Tonfrequenzverstärkern (UZCH und ULF). Im Betrieb werden im Basiskreis kleine Ströme verwendet, die große Ströme im Kollektor steuern, das ist der Unterschied zwischen dem Verstärkungsmodus und dem Schaltmodus, der den Transistor nur abhängig von Ub an der Basis öffnet oder schließt.

Als Erfahrung für einen unerfahrenen Funkamateur bauen wir den einfachsten Verstärkertransistor gemäß der vorgeschlagenen Schaltung und Abbildung zusammen.

Zum Sammler VT1 Schließen Sie ein Telefon mit hoher Impedanz an BF2, zwischen der Basis und dem Minus der Stromversorgung verbinden wir den Widerstand Rb, und die Entkopplungskapazität des Kondensators C sv.

Natürlich starke Verstärkung Tonsignal Wir werden von einem solchen Schema nicht profitieren, aber wir können den Ton im Telefon hören BF1 Trotzdem können Sie, denn wir haben Ihre erste Verstärkerstufe zusammengestellt.

Eine Verstärkerstufe ist eine Transistorschaltung mit Widerständen, Kondensatoren und anderen Funkkomponenten, die die letzte Bedingung arbeitet als Transistorverstärker. Außerdem sagen wir gleich, dass die Verstärkerstufen miteinander verbunden werden können und mehrstufige Verstärkergeräte erhalten werden können.

Wenn die Stromversorgung an die Schaltung angeschlossen ist, geht eine kleine negative Spannung in der Größenordnung von 0,1 - 0,2 V, die als Vorspannung bezeichnet wird, über den Widerstand Rb zur Basis des Transistors. Es öffnet den Transistor leicht, dh es senkt die Höhe der Potenzialbarrieren, und ein kleiner Strom beginnt durch die Übergänge des Halbleiterbauelements zu fließen, was den Verstärker im Standby-Modus hält, aus dem er sofort austreten kann Eingangssignal erscheint am Eingang.

Ohne das Vorhandensein einer Vorspannung wird der Emitterübergang gesperrt und lässt wie eine Diode die positiven Halbwellen der Eingangsspannung nicht durch, und verstärktes Signal wird verzerrt.

Schließt man ein weiteres Telefon an den Verstärkereingang an und verwendet es als Mikrofon, so wandelt es die auf seiner Membran entstehenden Schallschwingungen in eine Wechselspannung des Audiobereichs um, die über die Kapazität Csv zur Basis des Transistors folgt.

Der SSB-Kondensator ist das Verbindungselement zwischen Telefon und Basis. Es leitet die NF-Spannung perfekt weiter, stellt jedoch ein ernsthaftes Hindernis für den Gleichstrom dar, der von der Basisschaltung zum Telefon fließt. Außerdem hat das Telefon einen Innenwiderstand in der Größenordnung von 1600 Ohm, daher wäre ohne diese Kapazität des Kondensators die Basis über den Innenwiderstand mit dem Emitter verbunden und es gäbe keine Verstärkung.

Wenn Sie nun beginnen, in das Telefonmikrofon zu sprechen, sieht die Emitterschaltung Schwankungen im Strom des Telefons ITLF, die die Steuerung hoher Strom im Kollektor entstehen und diese verstärkten Schwingungen, die vom zweiten Telefon in gewöhnlichen Klang umgewandelt werden, werden wir hören.

Der Signalverstärkungsprozess kann wie folgt dargestellt werden. In dem Moment, in dem die Eingangssignalspannung Uin fehlt, fließen unbedeutende Ströme in den Basis- und Kollektorkreisen (gerade Abschnitte des Diagramms a, b, c), die durch die angelegte Spannung des Netzteils, die Vorspannung und die Verstärkung bestimmt werden Eigenschaften des Bipolartransistors.

Sobald das Eingangssignal an der Basis ankommt (rechte Seite von Diagramm a), ändern sich abhängig davon auch die Ströme in den Stromkreisen des Halbleiterbauelements mit drei Anschlüssen (rechte Seite von Diagramm b, C).

In der negativen Halbwelle des Signals, wenn Uin und die Versorgungsspannung an der Basis summiert werden, nehmen die durch den Transistor fließenden Ströme zu.

Bei einer positiven Welle sinkt die negative Spannung an der Basis, ebenso wie die fließenden Ströme. So funktioniert der Transistorverstärker.

Wenn Sie anstelle eines Telefons einen Widerstand an den Ausgang anschließen, kann die Spannung des darauf erscheinenden variablen Anteils des verstärkten Signals zur zusätzlichen Verstärkung dem Eingangskreis der zweiten Stufe zugeführt werden. Ein Gerät ist in der Lage, das Signal um das 30- bis 50-fache zu verstärken.

VTs des Gegenteils n-p-n-Strukturen... Aber für sie muss die Polarität der Stromversorgung umgekehrt werden.

Damit der Verstärkertransistor funktioniert, muss seiner Basis relativ zum Emitter zusammen mit der Eingangssignalspannung eine konstante Vorspannung zugeführt werden, die das Halbleiterbauelement öffnet.

Für Germanium VT sollte die Öffnungsspannung nicht mehr als 0,2 Volt und für Silizium 0,7 Volt betragen. Nur wenn der Emitterübergang des Transistors verwendet wird, um ein Signal zu detektieren, wird keine Vorspannung an die Basis angelegt, aber darüber werden wir später sprechen.

Ein Niederfrequenzverstärker (ULF) ist ein integraler Bestandteil der meisten Geräte der Funktechnik wie Fernseher, Player, Radio und verschiedene Haushaltsgeräte. Betrachten Sie zwei einfache Schemata zweistufig ULF an.

Die erste Version von ULF auf Transistoren

In der ersten Version ist der Verstärker auf Silizium aufgebaut Transistoren n-p-n Leitfähigkeit. Eingangssignal kommt durch den variablen Widerstand R1, der wiederum der Lastwiderstand für die Signalquellenschaltung ist. mit dem Kollektorkreis des Transistors VT2 des Verstärkers verbunden.

Die Abstimmung des Verstärkers der ersten Option beschränkt sich auf die Auswahl der Widerstände R2 und R4. Der Wert der Widerstände muss so gewählt werden, dass das an den Kollektorkreis jedes Transistors angeschlossene Milliamperemeter einen Strom im Bereich von 0,5 ... 0,8 mA anzeigt. Gemäß dem zweiten Schema ist es auch erforderlich, den Kollektorstrom des zweiten Transistors einzustellen, indem der Widerstandswert des Widerstands R3 ausgewählt wird.

Bei der ersten Option ist es möglich, Transistoren der Marke KT312 oder deren ausländische Gegenstücke zu verwenden, jedoch muss die korrekte Vorspannung der Transistoren durch Auswahl der Widerstände R2, R4 eingestellt werden. In der zweiten Version können wiederum KT209-, KT361-Siliziumtransistoren oder ausländische Analoga verwendet werden. In diesem Fall können Sie die Betriebsarten der Transistoren einstellen, indem Sie den Widerstand R3 ändern.

Anstelle von Kopfhörern ist es möglich, einen Lautsprecher mit Hohe Resistenz... Wenn Sie eine stärkere Klangverstärkung benötigen, können Sie einen Verstärker mit einer Verstärkung von bis zu 15 Watt zusammenstellen.

Das Netzteil muss eine stabile oder instabile bipolare Versorgungsspannung von ± 45 V und einen Strom von 5 A liefern. Diese ULF-Transistorschaltung ist sehr einfach, da in der Endstufe ein Paar leistungsstarker komplementärer Darlington-Transistoren verwendet wird. Entsprechend der Referenzkennlinie können diese Transistoren Ströme bis 5A bei einer Emitter-Kollektor-Sperrschichtspannung von bis zu 100V schalten.

Die ULF-Schaltung ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Das Signal, das eine Verstärkung durch die vorläufige ULF erfordert, wird der vorläufigen Differenzverstärkerstufe zugeführt, die auf den zusammengesetzten Transistoren VT1 und VT2 aufgebaut ist. Die Verwendung einer Differenzschaltung in der Verstärkerstufe reduziert Rauscheffekte und bietet eine negative Rückkopplung. Die OS-Spannung wird der Basis des Transistors VT2 vom Ausgang des Leistungsverstärkers zugeführt. Eine DC-Rückkopplung wird durch den Widerstand R6 realisiert. Das OS für die variable Komponente erfolgt über den Widerstand R6, sein Wert hängt jedoch von den Nennwerten der R7-C3-Kette ab. Es ist jedoch zu beachten, dass eine zu starke Erhöhung des Widerstands R7 zur Erregung führt.

Der DC-Betriebsmodus wird durch die Auswahl des Widerstands R6 bereitgestellt. Die Ausgangsstufe der Darlington-Transistoren VT3 und VT4 arbeitet in Klasse AB. Die Dioden VD1 und VD2 werden benötigt, um den Arbeitspunkt der Endstufe zu stabilisieren.

Der VT5-Transistor dient zur Ansteuerung der Endstufe, das Signal vom Differenzausgang wird an dessen Basis geführt. Vorverstärker, sowie eine konstante Vorspannung, die die Wirkungsweise der Endstufe für Gleichstrom bestimmt.

Alle Kondensatoren im Stromkreis müssen für eine maximale Dauerspannung von mindestens 100 V ausgelegt sein. Es wird empfohlen, die Transistoren der Endstufe an Strahlern mit einer Fläche von mindestens 200 cm² zu befestigen

Die obige Schaltung eines einfachen zweistufigen Verstärkers ist für den Betrieb mit Kopfhörern oder für den Einsatz in einfache Geräte mit Vorverstärkerfunktion.

Der erste Transistor des Verstärkers ist mit einem gemeinsamen Emitter und der zweite Transistor mit einem gemeinsamen Kollektor verbunden. Die erste Stufe ist für die grundlegende Spannungssignalverstärkung ausgelegt und die zweite Stufe verstärkt bereits die Leistung.

Durch die niedrige Ausgangsimpedanz der zweiten Stufe eines zweistufigen Verstärkers, genannt Emitterfolger, können Sie nicht nur Kopfhörer mit hoher Impedanz, sondern auch andere Arten von akustischen Signalwandlern anschließen.

Dies ist ebenfalls eine zweistufige ULF-Schaltung aus zwei Transistoren, die jedoch bereits entgegengesetzte Leitfähigkeit aufweist. Sein Hauptmerkmal ist, dass die Verbindung zwischen den Kaskaden direkt ist. Durch den Widerstand R3 vom OOS bedeckt, gelangt die Vorspannung von der zweiten Stufe zur Basis des ersten Transistors.

Der Kondensator SZ überbrückt den Widerstand R4, reduziert die Wechselstromrückkopplung, wodurch die Verstärkung VT2 reduziert wird. Durch die Wahl des Wertes des Widerstandes R3 wird die Betriebsart der Transistoren eingestellt.

UMZCH auf zwei Transistoren

Dieser recht leichte Audio-Leistungsverstärker (UMZCH) kann auf nur zwei Transistoren gelötet werden. Bei einer Versorgungsspannung von 42V DC erreicht die Ausgangsleistung des Verstärkers 0,25W an einer Last von 4 Ohm. Die Stromaufnahme beträgt nur 23 mA. Der Verstärker arbeitet im Single-Ended-Modus "A".

Die niederfrequente Spannung von der Signalquelle geht an den Lautstärkeregler R1. Ferner stellt sich heraus, dass das Signal über den Schutzwiderstand R3 und den Kondensator C1 auf dem Bipolartransistor VT1 basiert, der gemäß dem Schema mit einem gemeinsamen Emitter verbunden ist. Das über R8 verstärkte Signal wird dem Gate eines leistungsstarken Feldeffekttransistors VT2 zugeführt, der nach einer Schaltung mit gemeinsamer Quelle geschaltet ist und dessen Last die Primärwicklung eines Abwärtstransformators ist mit der Sekundärwicklung des Transformators verbunden.

In beiden Transistorstufen gibt es eine lokale Gegenkopplung für Gleich- und Wechselstrom sowie eine gemeinsame OOS-Schaltung.

Bei einer Erhöhung der Spannung am Gate des Feldeffekttransistors sinkt der Drainwiderstand der Source seines Kanals und die Spannung an seinem Drain. Dies beeinflusst auch den Pegel des zum Bipolartransistor geleiteten Signals, wodurch die Gate-Source-Spannung reduziert wird.

Zusammen mit lokalen Gegenkopplungsschaltungen werden so die Betriebsarten beider Transistoren auch bei einer geringen Änderung der Versorgungsspannung stabilisiert. Die Verstärkung hängt vom Verhältnis der Widerstandswerte der Widerstände R10 und R7 ab. Die Zenerdiode VD1 soll den Ausfall des Feldeffekttransistors verhindern. Die Stromversorgung der Verstärkerstufe an VT1 erfolgt über das RC-Filter R12C4. Kondensator C5 blockiert im Stromversorgungskreis.

Der Verstärker kann montiert werden auf Leiterplatte Abmessungen 80 × 50 mm, alle Elemente befinden sich darauf außer dem Abwärtstransformator und dem dynamischen Kopf

Die Einstellung der Verstärkerschaltung erfolgt bei der Versorgungsspannung, mit der sie betrieben wird. Zum Feinabstimmung Es wird empfohlen, ein Oszilloskop zu verwenden, dessen Tastkopf mit dem Drain-Pin des Feldeffekttransistors verbunden ist. Nachdem sie dem Verstärkereingang ein Sinussignal mit einer Frequenz von 100 ... 4000 Hz zugeführt haben, sorgen sie durch Einstellung des Trimmers R5 dafür, dass keine merklichen Sinusverzerrungen mit größtmöglichem Signalamplitudenhub am Drain-Anschluss des Transistors auftreten.

Die Ausgangsleistung des Feldeffekttransistorverstärkers ist klein, nur 0,25 W, die Versorgungsspannung beträgt 42 V bis 60 V. Die Impedanz des dynamischen Kopfes beträgt 4 Ohm.

Das Audiosignal geht über den variablen Widerstand R1, dann R3 und die Sperrkapazität C1 zur Verstärkerstufe eines Bipolartransistors gemäß der gemeinsamen Emitterschaltung. Außerdem geht das verstärkte Signal von diesem Transistor durch den Widerstand R10 zum Feldeffekttransistor.

Die Primärwicklung des Transformators ist eine Last für den Feldeffekttransistor, und an die Sekundärwicklung ist ein dynamischer Kopf mit vier Ohm angeschlossen. Durch das Verhältnis der Widerstände R10 und R7 legen wir den Grad der Spannungsverstärkung fest. Um den unipolaren Transistor zu schützen, wird der Schaltung eine Zener-Diode VD1 hinzugefügt.

Alle Komponentenbewertungen werden im Diagramm angezeigt. Der Transformator kann wie TVK110LM oder TVK110L2, von einem alten TV-Rahmenscanner oder ähnlichem verwendet werden.

UMZCH nach Ageevs Schema

Auf diese Schaltung bin ich in einer alten Ausgabe des Radiomagazins gestoßen, die Eindrücke davon sind am angenehmsten geblieben, erstens ist die Schaltung so einfach, dass sie auch ein unerfahrener Funkamateur zusammenbauen kann, und zweitens, sofern funktionsfähige Bauteile vorhanden sind und ordnungsgemäße Montage erfordert keine Anpassung.

Wenn Sie sich für diese Schaltung interessieren, finden Sie die restlichen Details zum Zusammenbau im Radiomagazin # 8 für 1982.

Hochwertiger Transistor ULF