Создание простой схемы усиления звука

Аудиоусилитель - это тип схемы, используемой для усиления звука. Звуковой сигнал подается на вход усилителя через микрофон или другое устройство, который усиливается схемой и поступает на выход через динамик и т.д. В начале 1900 годов для усиления звука использовались вакуумные лампы, после чего в 1970-х годах их заменили транзисторами с биполярным переходом и MOSFET. Наиболее часто используемые усилители - это усилители класса D, которые построены с использованием транзисторов и MOSFET, поскольку они имеют меньший вес и низкое тепловыделение.

Создайте схему усиления звука

Схема аудиоусилителя

Компоненты, необходимые для создания аудиоусилителя, перечислены ниже, пожалуйста приобретайте компоненты печатных плат перед началом проекта:

  • Транзистор
  • Спикер
  • Резисторы
  • NE555
  • Источник питания
  • Аудиосигнал

В этой схеме используются транзисторы с конфигурацией NPN. Транзисторы - это электронные компоненты, которые имеют две области N и одну P для конфигурации NPN и две P и одну N для конфигурации PNP. У него есть три вывода: эмиттер, база и коллектор. Транзистор с конфигурацией NPN используется для подачи входного сигнала, а на выходе этот сигнал будет поступать на динамик. При построении схем аудиоусилителей необходимо учитывать некоторые факторы, такие как частотная характеристика, шум, значение коэффициента усиления и искажения. Если значение коэффициента усиления велико, а искажения и шум высоки, то отрицательная обратная связь уменьшит коэффициент усиления усилителя.

Работа усилителя состоит более чем из одной фазы. Усиление происходит в несколько фаз. Усиление сигнала основано на значении импеданса зала и инфраструктуре. Использование выходного сигнала определяет его прикладное значение - для каких проектов какой уровень усиления необходим. Входной сигнал формируется с помощью микрофона и поступает на базу транзисторов. Поскольку транзисторы имеют два носителя заряда - мажоритарный и миноритарный на базе транзисторов. Поэтому после получения сигнала со входа они начинают движение, в случае NPN-транзистора область обеднения меньше, поэтому заряды пересекают барьер, и через транзисторы течет ток, то есть они начинают работать.

В этой схеме сигнал с транзистора подается на пятый вывод NE555. В зависимости от требований к сигналу количество транзисторов в схеме можно варьировать. Поскольку транзисторы помогают усилить сигнал до требуемого значения. Усиленный сигнал известен как процесс усиления.

В данной схеме питание 9 вольт подается на вывод 4 таймера. Выходной или усиленный сигнал снимается с вывода 3 и подается на динамик, где мы можем прослушать усиленный сигнал, подаваемый на вход.

Типы аудиоусилителей

Усилитель класса A

Усилитель класса А прост в конструкции и настраивается проще, чем другие типы аудиоусилителей. Его работа заключается в том, что все выходные устройства, подключенные к нему, работают через полный трех-шестидесятиградусный сигнал. Он может быть сконфигурирован в одностороннюю и, соответственно, тянущую конфигурации. В структуре push/pull выходные устройства используются группами. Эти устройства работают в течение всего цикла сигнала, причем одно устройство работает в положительной половине сигнала, а другое - в отрицательной. Такая конфигурация помогает снизить искажения сигнала. При таком классе push-pull структура требует меньше условий для работы, в то время как схема, завершенная сигналом, требует больше внимания для работы

Аудиоусилитель класса B

Как указано выше, Технология FS Обсудите, что для полного сигнала работают все устройства класса A, но для усилителя класса B половина устройств работает в конфигурации push/pull. Например, для положительной половины сигнала половина устройств работает, а другая половина не работает. Таким образом, усилитель класса B более эффективен, чем усилитель класса A, поэтому он используется в различных проектах. Либо они обладают высокой эффективностью, но не часто используются из-за кроссоверных искажений.

Усилитель класса A/B

Усилитель класса A/B создается путем использования усилителей класса A и класса B для получения одинаковых преимуществ в одной схеме. Такая конфигурация усилителя очень часто используется в электронной промышленности. Работа этого усилителя заключается в том, что для полуцикла класс B работает по структуре push/pull, поэтому усилитель A/B усиливает сигнал до 181 - 200 градусов. Это явление помогает уменьшить кроссоверные искажения, существующие в классе B

Класс G и H

Для повышения эффективности и хорошей работы создан тип аудиоусилителя класса G и H. Он создан путем внесения некоторых изменений в структуру класса A/B, в которой используются переключатели напряжения на шинах и модуляция шин. При низких требованиях система использует низкое напряжение на шине, а затем усилитель класса A/B, который снижает потребляемую мощность, когда требуется высокая мощность, схема увеличивает напряжение на шине, чтобы поддерживать переходные процессы высокой амплитуды.

В качестве рельсовых переключателей для управления выходными рельсами используются BJT-транзисторы, что увеличивает стоимость схемы. В настоящее время вместо BJT для создания рельсов используются MOSFET. Использование MOSFET повышает эффективность схемы, что уменьшает тепловыделение. При снижении стоимости конструкции эти усилители могут работать с большим количеством выходных устройств, чем усилитель класса A/B. Его структура такова, что одна пара устройств работает в конфигурации A/B, получая низкое напряжение, а другая пара работает как усилитель напряжения.

Усилители класса D

Эти усилители известны как цифровые усилители, что означает увеличение эффективности усилителя, поскольку они обеспечивают около девяноста процентов КПД. Скорость его работы высока, поэтому он очень быстро переключает выходные устройства во включенное и выключенное состояние. Скорость переключения составляет около 50 мегагерц. Управление выходными устройствами осуществляется посредством широтно-импульсной модуляции, квадратный сигнал генерируется через модулятор, который помогает воспроизвести аналоговый сигнал. Сквозное управление выходными устройствами обеспечивает стопроцентный КПД.

Эти усилители наиболее эффективны по сравнению с другими типами усилителей и имеют малый вес, что облегчает их конструкцию и упрощает использование.

Применение аудиоусилителей

Простой усилитель мощности имеет такую конфигурацию схемы, которая получает аудиосигнал низкой силы и производит сигнал высокой силы. Эта техника используется в многочисленных проектах, где электрический сигнал преобразуется в звуковой. Такой усилитель называется аудиоусилителем. Любая категория схемы, которая выполняет обработку аудиосигналов на входе и выходе, включает в себя схему аудиоусилителя. Распространенным примером аудиоусилителя является Печатная плата Bluetooth Получающий аудиосигнал, который усиливается до высокого уровня, и мы слышим усиленный звук в динамике или передатчике. SЗдесь рассматриваются некоторые области применения усилителей:

  • Для передачи беспроводного сигнала используются аудиоусилители
  • Для передачи сигнала на большие расстояния используются усилители.
  • Радиостанции использовали этот усилитель для передачи сигнала
  • Используется в различных электронных проектах и устройствах
  • Необходимость в усилителях стала очень распространенной для любого Проекты DIY PCBA и схемы для усиления сигнала до необходимого уровня.

Блог о проектах DIY электроники

Таймер прерывания Arduino UNO

Таймер прерывания Arduino UNO Таймер - это функция, встроенная в каждый микроконтроллер и выполняющая определенные функции, связанные с течением времени. Функция таймера

Читать далее "
Аппаратные характеристики ESP32: вывод, преобразователь и процессор

Аппаратные характеристики ESP32: вывод, преобразователь и процессор ESP32, разработанный компанией Shanghai Espressif Systems, - это недорогой микроконтроллер с низким энергопотреблением, широко используемый в Интернет

Читать далее "
Лучшие программы для проектирования макетов печатных плат: Какая программа лучше для Вас

Лучшие программы для проектирования макетов печатных плат: Какая программа лучше для Вас В Китае есть поговорка: "Наточи топор, прежде чем рубить дрова". Это означает, что

Читать далее "
Рекомендации по печатной плате клавиатуры для горячей замены

Рекомендации по печатной плате с горячей заменой клавиатуры Традиционные платы PCBA полагаются на процесс пайки для надежного крепления компонентов к поверхности печатной платы. В то время как

Читать далее "