Обикновено аудио усилвател операционния усилвател lm833

Тази схема е проста аудио усилвател на базата на операционен усилвател LM833. Той принадлежи към категорията на тези схеми, които могат да бъдат събрани в един час "на коляното". Все пак, въпреки своята простота, схемата е доста ефективно и правилно изграждане на качество може да се използва като усилвател за слушалки или предусилвател електрически. Или, в най-лошия, първо сглобен вашето устройство.

Фиг. 1. Диаграма на прост аудио усилвател LM833.

Усилвателят работи от девет волта батерии "Кроун". В основата на усилвателя е двоен аудио операционен усилвател на обща цел - LM833. Циклично на чипа са разположени като усилвател неинвертиращ, неизползван - съгласно схемата на повторителя, т.е. по същество "изключен". верига лентовата от около 0.5 Hz до 16 кХц. Печалбата на от 1 до 100, в зависимост от стойността на променливата резистор. Оценки на всички компоненти на схемата са ясни.

Оперативният усилвател има една доставка 9 V. Идеалният оп-усилвател може да осигури изходното напрежение в обхвата от 0 до захранващото напрежение. В действителност, тъй като може да се държи само OpAmp тип Rail към железопътен транспорт, и с общо предназначение операционни усилватели са в диапазона от минималната до максималната насищане напрежение, което обикновено е по-малка от стойността на захранващото напрежение относно

С 1 - 2 В. За да се разширят на входния сигнал без изкривяване и максимум, ние трябва да го измести в средата на обхвата на изходното напрежение Oy - ". Ред" около 4 точка V. След това на изходния сигнал от които е

Фиг. 1. усилване на входния сигнал (червена) без изместване. Изходният сигнал (синьо) "подрязан от по-долу".

Фиг. 2. Твърде много изместване. Изходен сигнал "нарязани по-горе". Можете да намали печалбата, ако сигналът не се нарушава.

Фиг. 3. оптимума компенсира и печалба. Сигналът не е нарушена.

Bias верига съдържа компоненти R1, R4 и С3. Резистори R1 и R4 образуват делител на напрежение, при което в неинвертиращ изхода на операционния усилвател има постоянна малко по-малко от половината от захранващото напрежение, и кондензатор С3 намалява DC компонент на входния сигнал. Ако се вгледате в осцилоскоп напрежението в точка А, вие ще видите, че обхвата на входния сигнал, за да "стои" в 4 V. Това е точно това, което ни трябва.

В допълнение към изместване компоненти R1, R4, и С3 действат като пасивен RC нискочестотен филтър. Честотата на изключване на този филтър се определя по формулата

С - е капацитет на кондензатор C3 входния свързване, и R - е общото съпротивление на паралелно свързан резистори R1 и R4. Защо паралелно? Тъй като AC сигнал за захранване е "късо съединение". Това означава, че той не би искал да го "вижда".
Оперативният усилвател има високо входно съпротивление. Резистори R1 и R4 ще намали тази резистентност (тъй като те са свързани паралелно с усилвател входно съпротивление за променливотоков входен), и, в действителност, за да се определи стойността му.
За да не се "zagrobit" Аудио сигнал (амплитуда и честота), стойностите на резистор и кондензатор трябва да вземат доста голям - стотици кВт единици и ЛТУ. За номиналните стойности, посочени в схемата, честотата на филтър изключване ще

Най-просто напрежение усилвател схема на о - това е неинвертиращ усилвател верига (фигурата по-долу, е маркирана сива рамка). За да се засили, можем да използваме този ресурс. Печалбата на тази схема е съотношението на двата резистора в обратна връзка.

Uout / Uin = 1 + R5 / R6

Фиг. Схема 4 до AY неинвертиращ усилвател.

Въпреки това, ако ни ще компенсира сигнал към входа на конвенционален неинвертиращ усилвател, операционен усилвател, дори и с леко повишение "ще отидат" в насищане (тоест, изходът е максималното напрежение).
За да избегнете това, е необходимо да се "принуди" да го усилва само AC сигнал. Това може да бъде постигнато чрез добавяне на кондензатор верига - С7. DC сигнал, тази схема ще бъде ретранслатор (защото кондензатор за DC сигнал е еквивалентен на счупване) и AC обръщане усилвател.

Както можете да предположите, кондензатор ще се отрази на честотната лента на нашата схема. За да бъде по-точно, C7 кондензатор и резистор R6 образуват нискочестотен филтър с честота изключване на:

F = 1 / (2 * пи * R6 * С7). [Hz]

капацитет на C7 кондензатор е необходимо да се достатъчно голям (десетки microfarads), на граничната честота на филтъра за нискочестотен е малък (съотношението Hz).

Управление на неинвертиращ усилвател ще разширят всички честоти, която предава операционен усилвател, включително висока честота на шума. това ние не се нуждаем аудио усилвател. За ограничаване на честотната лента на усилвателя от висока честота, резистор R5 е добавен паралелно кондензатор С5. При ниски честоти, това не оказва влияние върху печалбата на веригата, както и най-високо, когато неговото съпротивление става сравнима с R5, верига печалба се намалява. Кондензатор С5, заедно с резистора R5 образуват високо-честотен филтър, честотата изключване на които се определя от формулата:

F = 1 / (2 * пи * R5 * С5). [Hz]

Голям деноминация този кондензатор ще даде на звука на бас звук (поради високата потискането на честота), но може значително да намали печалбата на веригата. След възпроизвеждане с номиналната стойност на кондензатор, е възможно да се избере приемлива честота звук усилвател.

На изхода на оперативната усилвателя ще получим усилва входния сигнал до "база", 4 Б. При липса на входен сигнал на усилвател изходното напрежение ще бъде само 4 (защото на схемата за постоянен сигнал ще работи като ретранслатор, а на входа имаме 4). Ако слушалките са свързани директно към изхода, нулевата входния ток тече през тях. Това ние не се нуждаем, така че изходната мощност на усилвателя стои кондензатор C4, който "отрязва" на DC компонент.

Също така, изхода на усилвателя е високочестотни филтърни елементи R2 и С6. Първо R2 ограничава изходния ток на операционен усилвател в случай на неизправност на земята, и второ регулира филтър изходния сигнал, т.е. допълнителна "отрязъци" високи честоти.

И най-накрая - това кондензатори във веригата на операционен усилвател захранване (C1, C2). Това е особено вярно, ако веригата е под напрежение от адаптера за променлив ток.

Разбира се, тази схема не е стандартен аудио звук, и не може да отговори на очакванията ви в качеството на звука. Въпреки това, той позволява на начинаещ инженер по електроника, за да се научат основите и да получите на бетона, практически резултати. Такъв опит се помни много по-добре, отколкото просто четене учебник и угояване на формули.
В една статия просто не може да се обясни (и аз не знам), но аз се опитах да се докоснат на акцентите на веригата. С тях можете да експериментирате и да видим как ще се държи на власт.