Erstellen einer einfachen Schaltung zur Audioverstärkung
Der Audioverstärker ist eine Schaltung, die zur Verstärkung verwendet wird. Das Audiosignal wird dem Eingang eines Verstärkers über ein Mikrofon oder ein anderes Gerät zugeführt, das durch die Schaltung verstärkt wird und am Ausgang über einen Lautsprecher usw. ankommt. Zu Beginn des Jahres 1900 wurden für die Tonverstärkung Vakuumröhren verwendet, die dann in den 1970er Jahren durch bipolare Transistoren und MOSFET ersetzt wurden. Die am häufigsten verwendeten Verstärker sind Klasse-D-Verstärker, die durch die Verwendung von Transistoren und MOSFETs aufgebaut sind, da sie weniger Gewicht und eine geringere Wärmeabgabe haben.
Erstellen einer Audio-Verstärkerschaltung
Die für den Aufbau des Audioverstärkers benötigten Komponenten sind unten aufgelistet, bitte Leiterplattenkomponenten kaufen bevor Sie mit dem Projekt beginnen:
- Transistor
- Sprecher
- Widerstände
- NE555
- Stromversorgung
- Audio-Signal
In dieser Schaltung werden Transistoren in NPN-Konfiguration verwendet. Transistoren sind elektronische Bauteile, die zwei N- und einen P-Bereich für die NPN-Konfiguration und zwei P- und einen N-Bereich für die PNP-Konfiguration haben. Er hat drei Anschlüsse: Emitter, Basis und Kollektor. Ein NPN-konfigurierter Transistor gibt das Eingangssignal aus und das Ausgangssignal wird am Lautsprecher gewonnen. Bei der Konstruktion von Audioverstärkerschaltungen müssen einige Faktoren wie Frequenzgang, Rauschen, Verstärkungswert und Verzerrung beachtet werden. Wenn der Verstärkungswert hoch ist und die Verzerrung und das Rauschen hoch sind, verringert die Gegenkopplung die Verstärkung des Verstärkers.
Die Arbeitsweise des Verstärkers besteht aus mehr als einer Phase. Die Verstärkung wird in zahlreichen Phasen durchgeführt. Die Signalverstärkung basiert auf dem Wert der Hallenimpedanz und der Infrastrukturen. Die Verwendung des Ausgangssignals definiert seinen Anwendungswert, d.h. für welche Projekte welcher Verstärkungsgrad erforderlich ist. Das Eingangssignal wird durch die Verwendung eines Mikrofons erzeugt und geht an die Basis von Transistoren. Da Transistoren zwei Ladungsträger haben, die auf der Basis der Transistoren Mehrheit und Minderheit sind. Nachdem sie das Eingangssignal erhalten haben, setzen sie sich in Bewegung. Im Falle eines NPN-Transistors ist der Verarmungsbereich kleiner, so dass die Ladungen die Barriere überqueren und Strom durch die Transistoren fließt oder der Betrieb beginnt.
In dieser Schaltung wird das Signal des Transistors an den NE555 Pinout five gegeben. Auf der Grundlage der Signalanforderungen kann die Anzahl der Transistoren in der Schaltung variiert werden. Da Transistoren helfen, das Signal auf den erforderlichen Wert zu verstärken. Das verstärkte Signal wird als Verstärkungsprozess bezeichnet.
In der Schaltung wird eine 9-Volt-Spannungsversorgung an Pin 4 des Timers angelegt. Der Ausgang oder das verstärkte Signal wird von Pin 3 abgegriffen und an den Lautsprecher gegeben, wo wir das verstärkte Signal hören können, das am Eingang anliegt.
Arten von Audio-Verstärkern
Klasse-A-Verstärker
Class-A-Verstärker sind leicht zu konstruieren und einfacher zu konfigurieren als andere Arten von Audioverstärkern. Seine Funktionsweise besteht darin, dass alle angeschlossenen Ausgangsgeräte durch ein vollständiges Drei-Sechzig-Grad-Signal betrieben werden. Er kann in One-End- und somit in Pull-Konfigurationen konfiguriert werden. Die Push/Pull-Struktur verwendet die Ausgangsgeräte in Gruppen. Diese Geräte werden über den gesamten Signalzyklus betrieben, wobei ein Gerät an der positiven Hälfte des Signals und das andere an der negativen Hälfte des Signals betrieben wird. Diese Konfiguration trägt dazu bei, die Verzerrung des Signals zu verringern. Mit dieser Push-Pull-Klasse benötigt eine Struktur weniger Bedingungen, um zu funktionieren, während eine Schaltung mit Signalende mehr Aufmerksamkeit benötigt, um zu funktionieren.
Audio-Verstärker der Klasse B
Wie oben, FS Technologie besprechen, dass bei einem vollständigen Signal alle Geräte der Klasse A arbeiten, aber bei einem Verstärker der Klasse B die Hälfte der Geräte in der Push/Pull-Konfiguration arbeitet. Bei der positiven Hälfte des Signals arbeitet die Hälfte der Geräte und die andere Hälfte arbeitet nicht. Ein Klasse-B-Verstärker ist also effektiver als ein Klasse-A-Verstärker und wird daher in verschiedenen Projekten eingesetzt. Entweder haben sie einen hohen Wirkungsgrad, werden aber aufgrund von Crossover-Verzerrungen nicht häufig verwendet
Klasse A/B-Verstärker
Class-A/B-Verstärker werden durch die Verwendung von Class-A- und Class-B-Verstärkern geschaffen, um die gleichen Vorteile für einen Schaltkreis zu erhalten. Diese Verstärkerkonfiguration wird in der Elektronikindustrie sehr häufig eingesetzt. Der Betrieb dieses Verstärkers ist, dass für die Hälfte des Zyklus Klasse B arbeitet auf einer Push / Pull-Struktur, so dass die A / B-Verstärker verstärkt das Signal bis zu 181 bis 200 Grad. Dieses Phänomen trägt dazu bei, die Crossover-Verzerrung zu reduzieren, die in Klasse B
Klasse G & H
Zur Verbesserung der Effizienz und guten Betrieb gibt es eine Art von Audio-Verstärker ist, dass die Klasse G und H. Es ist durch einige Änderungen an der Klasse A / B-Struktur, die Spannungsschiene Schalter und Schiene Modulation verwendet konstruiert. Bei geringem Bedarf verwendet das System eine niedrige Schienenspannung und dann einen Klasse-A/B-Verstärker, der den Stromverbrauch senkt; bei hohem Strombedarf erhöht die Schaltung die Schienenspannung, um Transienten mit hoher Amplitude aufrechtzuerhalten.
Bei Rail-Schaltern werden BJT-Transistoren zur Steuerung der Ausgangsschienen verwendet, was die Baukosten der Schaltung erhöht. Heutzutage werden MOSFETs anstelle von BJTs zur Schienenerzeugung verwendet. Die Verwendung von MOSFETs erhöht die Effizienz der Schaltung und reduziert die Wärmeabgabe. Bei geringeren Baukosten können diese Verstärker mehr Ausgangsgeräte als Class-A/B-Verstärker verarbeiten. Die Struktur ist so, dass ein Paar von Geräten in einer A/B-Konfiguration arbeitet, die die niedrige Spannung erhält, und das andere Paar arbeitet als Spannungserhöher.
Klasse-D-Verstärker
Diese Verstärker sind als digitale Verstärkung bekannt, was eine Steigerung der Verstärkereffizienz bedeutet, da sie einen Wirkungsgrad von etwa neunzig Prozent bieten. Seine Betriebsgeschwindigkeit ist hoch, so dass er die Ausgangsgeräte sehr schnell ein- und ausschaltet. Die Schaltfrequenz beträgt etwa 50 Megahertz. Die Ausgangsgeräte werden durch Pulsweitenmodulation gesteuert, das Rechtecksignal wird durch einen Modulator erzeugt, der bei der Reproduktion des Analogsignals hilft. Durch die Steuerung der Ausgangsgeräte wird ein Wirkungsgrad von etwa hundert Prozent erreicht.
Diese Verstärker sind effizienter als andere Arten von Verstärkern und haben ein geringes Gewicht, was zu einer einfachen Konstruktion und Verwendung beiträgt.
Audio-Verstärker-Anwendungen
Der einfache Leistungsverstärker hat eine solche Schaltungskonfiguration, die ein Audiosignal mit geringer Stärke aufnimmt und ein Signal mit hoher Stärke erzeugt. Diese Technik wird in zahlreichen Projekten verwendet, bei denen das elektrische Signal in ein Tonsignal umgewandelt wird. Dieser Verstärker wird als Audioverstärker bezeichnet. Jede Kategorie einer Schaltung, die die Verarbeitung von Audiosignalen am Eingang und am Ausgang durchführt, besteht aus einer Audioverstärkerschaltung. Ein gängiges Beispiel für einen Audioverstärker ist ein Bluetooth-Leiterplatte der das Audiosignal auf einen hohen Pegel verstärkt und wir hören den verstärkten Ton am Lautsprecher oder Sender. Suf einige Anwendungen von Verstärkern wird hier eingegangen:
- Übertragung von Funksignalen werden Audioverstärker verwendet
- Um das Signal über große Entfernungen zu übertragen, werden diese Verstärker verwendet.
- Die Radiosender nutzten diesen Verstärker zur Signalübertragung
- Es wird in verschiedenen elektronischen Projekten und Geräten verwendet
- Verstärker benötigen, hat sich für jeden DIY PCBA-Projekte und Schaltungen zur Verstärkung des Signals auf den gewünschten Pegel.
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