مكبرات الصوت المقترنة المباشرة. تصميم دوائر مراحل خرج مضخمات القدرة حساب مضخم مقاوم ثنائي المرحلتين باستخدام الترانزستورات ثنائية القطب

مضخم AF أحادي المرحلة (الشكل 1).

هذا هو أبسط تصميم يسمح لك بإظهار إمكانيات تضخيم الترانزستور. صحيح أن كسب الجهد صغير - فهو لا يتجاوز 6، وبالتالي فإن نطاق هذا الجهاز محدود. ومع ذلك، يمكنك توصيله، على سبيل المثال، بجهاز راديو كاشف (يجب أن يكون محملاً بمقاوم 10 كيلو أوم) واستخدام سماعة الرأس BF1 للاستماع إلى البث من محطة راديو محلية.

يتم توفير الإشارة المضخمة لمقابس الإدخال X1 و X2 وجهد الإمداد (كما هو الحال في جميع التصميمات الأخرى لهذا المؤلف ، فهي 6 فولت - يتم توفير أربعة عناصر كلفانية بجهد 1.5 فولت متصلة على التوالي) للمقابس X3 ، X4. يقوم المقسم R1 R2 بتعيين جهد الانحياز عند قاعدة الترانزستور، ويوفر المقاوم R3 التغذية الراجعة الحالية، مما يساعد على تثبيت درجة حرارة مكبر الصوت.

كيف يحدث الاستقرار؟ لنفترض أن تيار المجمع للترانزستور يزداد تحت تأثير درجة الحرارة. وفقا لذلك، فإن انخفاض الجهد عبر المقاوم R3 سوف يزيد. ونتيجة لذلك، فإن تيار الباعث سوف ينخفض، وبالتالي فإن تيار المجمع سوف ينخفض - وسوف يصل إلى قيمته الأصلية.

حمل مرحلة مكبر الصوت عبارة عن سماعة رأس بمقاومة 60...100 أوم.

التحقق من تشغيل مكبر الصوت ليس بالأمر الصعب، فأنت بحاجة إلى لمس مقبس الإدخال X1، على سبيل المثال، باستخدام الملقط - يجب سماع صوت طنين خافت في الهاتف، نتيجة للتيار المتردد. يبلغ تيار المجمع للترانزستور حوالي 3 مللي أمبير.

مضخم AF على مرحلتين مع ترانزستورات ذات هياكل مختلفة (الشكل 2).

لقد تم تصميمه مع اقتران مباشر بين المراحل وردود فعل سلبية عميقة للتيار المستمر، مما يجعل وضعه مستقلاً عن درجة الحرارة المحيطة. أساس تثبيت درجة الحرارة هو المقاوم R4، الذي "يعمل" بشكل مشابه للمقاوم R3 في التصميم السابق.

يعد مكبر الصوت أكثر "حساسية" مقارنة بمكبر الصوت أحادي المرحلة - حيث يصل كسب الجهد إلى 20. ويمكن توفير جهد متناوب بسعة لا تزيد عن 30 مللي فولت إلى مقابس الإدخال، وإلا سيحدث تشويه يمكن سماعه في سماعة الرأس.

يقومون بفحص مكبر الصوت عن طريق لمس مقبس الإدخال X1 بالملاقط (أو بإصبع واحد فقط) - سيتم سماع صوت عالٍ في الهاتف. يستهلك مكبر الصوت تيارًا يبلغ حوالي 8 مللي أمبير.

يمكن استخدام هذا التصميم لتضخيم الإشارات الضعيفة، مثل تلك الصادرة من الميكروفون. وبالطبع، فإنه سيعزز بشكل كبير إشارة التركيز البؤري التلقائي المأخوذة من حمل جهاز استقبال الكاشف.

مضخم AF على مرحلتين مع ترانزستورات من نفس الهيكل (الشكل 3).

يتم أيضًا استخدام الاتصال المباشر بين الشلالات هنا، لكن تثبيت وضع التشغيل يختلف إلى حد ما عن التصميمات السابقة. لنفترض أن تيار المجمع للترانزستور VT1 قد انخفض. سيزداد انخفاض الجهد عبر هذا الترانزستور، مما سيؤدي إلى زيادة الجهد عبر المقاوم R3، المتصل بدائرة باعث الترانزستور VT2. بسبب اتصال الترانزستورات من خلال المقاوم R2، سيزداد التيار الأساسي لترانزستور الإدخال، مما سيؤدي إلى زيادة تيار المجمع الخاص به. ونتيجة لذلك، سيتم تعويض التغيير الأولي في تيار المجمع لهذا الترانزستور.

حساسية مكبر الصوت عالية جدًا - يصل الكسب إلى 100. ويعتمد الكسب بقوة على سعة المكثف C2 - إذا قمت بإيقاف تشغيله، فسوف ينخفض الكسب. يجب ألا يزيد جهد الإدخال عن 2 مللي فولت.

يعمل مكبر الصوت بشكل جيد مع جهاز استقبال الكاشف وميكروفون الإلكتريت ومصادر الإشارة الضعيفة الأخرى. التيار الذي يستهلكه مكبر الصوت حوالي 2 مللي أمبير.

مضخم طاقة AF بالدفع والسحب (الشكل 4).

إنه مصنوع على ترانزستورات ذات هياكل مختلفة ويبلغ كسب الجهد حوالي 10. يمكن أن يكون أعلى جهد دخل 0.1 فولت.

يتكون مكبر الصوت من مرحلتين: يتم تجميع الأولى على الترانزستور VT1 ، والثانية على VT2 و VT3 ذات الهياكل المختلفة. تعمل المرحلة الأولى على تضخيم إشارة التركيز البؤري التلقائي بالجهد، مع تساوي نصفي الموجات. والثاني يضخم الإشارة بالتيار ، لكن الشلال الموجود على الترانزستور VT2 "يعمل" بموجات نصفية موجبة ، وعلى الترانزستور VT3 - بموجات سلبية.

يتم اختيار وضع التيار المستمر بحيث يكون الجهد عند نقطة اتصال بواعث ترانزستورات المرحلة الثانية مساوياً لنصف جهد مصدر الطاقة تقريبًا. يتم تحقيق ذلك عن طريق تشغيل المقاوم ردود الفعل R2. يؤدي تيار المجمع لترانزستور الإدخال، الذي يتدفق عبر الصمام الثنائي VD1، إلى انخفاض الجهد عبره، وهو جهد التحيز عند قواعد ترانزستورات الخرج (بالنسبة إلى بواعثها) - مما يجعل من الممكن تقليل تشويه إشارة تضخيم.

يتم توصيل الحمل (عدة سماعات رأس متصلة بالتوازي أو رأس ديناميكي) بمكبر الصوت من خلال مكثف أكسيد C2. إذا كان مكبر الصوت يعمل على رأس ديناميكي (بمقاومة 8...10 أوم)، فيجب أن تكون سعة هذا المكثف أكبر بمرتين على الأقل.

انتبه إلى توصيل حمل المرحلة الأولى - المقاوم R4. لا يتم توصيل طرفه العلوي في الدائرة بمصدر الطاقة الزائد، كما يحدث عادة، ولكن بطرف الحمل السفلي.

هذا هو ما يسمى بدائرة تعزيز الجهد، حيث يتم توفير جهد تغذية مرتدة إيجابي صغير للتركيز البؤري التلقائي إلى الدائرة الأساسية لترانزستورات الخرج، مما يؤدي إلى معادلة ظروف تشغيل الترانزستورات.

مؤشر الجهد ذو المستويين (الشكل 5).

يمكن استخدام مثل هذا الجهاز، على سبيل المثال، للإشارة إلى "استنفاد" البطارية أو للإشارة إلى مستوى الإشارة المستنسخة في جهاز تسجيل منزلي. سيوضح تخطيط المؤشر مبدأ عمله.

في الموضع السفلي للمقاوم المتغير R1 في الرسم التخطيطي، يتم إغلاق كلا الترانزستورات، ويتم إيقاف تشغيل مصابيح LED HL1 وHL2. عندما تقوم بتحريك شريط تمرير المقاومة لأعلى، فإن الجهد عبره يزيد. عندما يصل إلى جهد فتح الترانزستور VT1، سيومض مصباح LED HL1.

إذا واصلت تحريك المحرك، فستأتي اللحظة التي يفتح فيها الترانزستور VT2 بعد الصمام الثنائي VD1. سوف يضيء مصباح LED HL2 أيضًا. بمعنى آخر، يؤدي الجهد المنخفض عند مدخل المؤشر إلى توهج مصباح LED HL1 فقط، بينما يتسبب الجهد العالي في توهج كلا مؤشري LED.

من خلال تقليل جهد الإدخال بسلاسة باستخدام مقاوم متغير، نلاحظ أن مصباح HL2 LED ينطفئ أولاً، ثم HL1. يعتمد سطوع مصابيح LED على المقاومات المحددة R3 وR6: مع زيادة مقاوماتها، ينخفض السطوع.

لتوصيل المؤشر بجهاز حقيقي، تحتاج إلى فصل الطرف العلوي للمقاوم المتغير في الرسم التخطيطي عن السلك الموجب لمصدر الطاقة وتطبيق جهد متحكم فيه على الأطراف القصوى لهذا المقاوم. من خلال تحريك شريط التمرير الخاص به، يمكنك تحديد عتبة "تنشيط" المؤشر.

عند مراقبة جهد مصدر الطاقة فقط، يجوز تركيب مصباح LED أخضر (AL307G) بدلاً من HL2.

مؤشر الجهد ثلاثي المستويات (الشكل 6).

وينتج إشارات ضوئية وفق مبدأ أقل من الطبيعي – عادي – أكثر من الطبيعي. لهذا الغرض، يستخدم المؤشر اثنين من مصابيح LED الحمراء وواحدة خضراء.

عند جهد معين على محرك المقاوم المتغير R1 ("الجهد طبيعي")، يتم إغلاق كلا الترانزستورات ولا يعمل سوى LED HL3 الأخضر. يؤدي تحريك شريط تمرير المقاوم للأعلى في الدائرة إلى زيادة الجهد ("أكثر من المعتاد") عبرها. يفتح الترانزستور VT1. ينطفئ مؤشر LED HL3 ويضيء HL1. إذا تم تحريك شريط التمرير لأسفل وبالتالي انخفض الجهد الكهربي عليه ("أقل من المعتاد")، فسيتم إغلاق الترانزستور VT1 وسيتم فتح VT2. سيتم ملاحظة الصورة التالية: أولاً سوف ينطفئ مصباح LED HL1، ثم سيضيء HL3 وسرعان ما ينطفئ، وأخيرًا سيومض HL2.

نظرًا لانخفاض حساسية المؤشر، يتم الحصول على انتقال سلس من إطفاء أحد مصابيح LED إلى إضاءة مصباح آخر: على سبيل المثال، لم ينطفئ HL1 تمامًا بعد، ولكن HL3 يضيء بالفعل.

مشغل شميت (الشكل 7).

كما تعلم، يستخدم هذا الجهاز عادة لتحويل الجهد المتغير ببطء إلى إشارة موجة مربعة.

عندما يكون منزلق المقاوم المتغير R1 في الموضع السفلي وفقًا للدائرة، يتم إغلاق الترانزستور VT1. جهد المجمع مرتفع. ونتيجة لذلك، فإن الترانزستور VT2 مفتوح، مما يعني أن LED HL1 مضاء. يتشكل انخفاض الجهد عبر المقاوم R3.

من خلال تحريك شريط تمرير المقاوم المتغير ببطء إلى أعلى الدائرة، ستتمكن من الوصول إلى اللحظة التي يفتح فيها الترانزستور VT1 فجأة ويغلق VT2. سيحدث هذا إذا تجاوز الجهد عند قاعدة VT1 انخفاض الجهد عبر المقاوم R3. سوف ينطفئ مؤشر LED.

إذا قمت بعد ذلك بتحريك الشريحة لأسفل، فسيعود المشغل إلى موضعه الأصلي - وسيومض مؤشر LED. سيحدث هذا عندما يكون جهد المحرك أقل من جهد إيقاف تشغيل LED.

انتظار الهزاز المتعدد (الشكل 8).

يتمتع هذا الجهاز بحالة مستقرة ولا ينتقل إلى حالة أخرى إلا عند تطبيق إشارة الإدخال. في هذه الحالة، يقوم الهزاز المتعدد بإنشاء نبضة مدتها "خاصة"، بغض النظر عن مدة الإدخال. دعونا نتحقق من ذلك من خلال إجراء تجربة باستخدام نموذج أولي للجهاز المقترح.

في الحالة الأولية، يكون الترانزستور VT2 مفتوحًا، ويضيء LED HL1. يكفي الآن توصيل مآخذ الدائرة القصيرة X1 و X2 بحيث يؤدي نبض التيار عبر المكثف C1 إلى فتح الترانزستور VT1. سوف ينخفض الجهد عند المجمع الخاص به، وسيتم توصيل المكثف C2 بقاعدة الترانزستور VT2 في مثل هذه القطبية التي سيتم إغلاقها. سوف ينطفئ مؤشر LED.

سيبدأ المكثف في التفريغ، وسوف يتدفق تيار التفريغ من خلال المقاوم R5، مع الحفاظ على الترانزستور VT2 في الحالة المغلقة. بمجرد تفريغ المكثف، يتم فتح الترانزستور VT2 مرة أخرى ويعود الهزاز المتعدد إلى وضع "الاستعداد".

لا تعتمد مدة النبض الناتج عن الهزاز المتعدد (مدة وجوده في حالة غير مستقرة) على مدة التشغيل، ولكن يتم تحديدها من خلال مقاومة المقاوم R5 وسعة المكثف C2. إذا قمت بتوصيل مكثف بنفس السعة على التوازي مع C2، فسيظل مؤشر LED في حالة إيقاف التشغيل ضعف المدة.

يحدث أنك تحتاج إلى مراقبة التيار الذي يستهلكه الحمل، وإذا تجاوزه، قم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة في الوقت المناسب حتى لا يفشل الحمل أو المصدر. ولتنفيذ هذه المهمة، يتم استخدام الإنذارات للإخطار بتجاوز حد الاستهلاك الحالي. تلعب هذه الأجهزة دورًا خاصًا أثناء حدوث ماس كهربائي في دائرة الحمل.

ما هو مبدأ تشغيل المنبه؟ سيسمح لك تخطيط الجهاز المقترح المصنوع من ترانزستورين بفهمه. إذا تم فصل المقاوم R1 عن المقابس X1، X2، فإن حمل مصدر الطاقة (المتصل بالمقابس X3، X4) سيكون عبارة عن دائرة من المقاوم R2 وLED HL1 - يضيء، ويبلغ عن وجود الجهد في المقابس X1 وX2. في هذه الحالة، يتدفق التيار عبر مستشعر الإنذار - المقاوم R6. لكن انخفاض الجهد عبره صغير، لذلك يتم إغلاق الترانزستور VT1. وفقا لذلك، يتم إغلاق الترانزستور VT2 أيضا، ويتم إطفاء LED HL2. إذا قمت بتوصيل حمل إضافي على شكل المقاوم R1 إلى المقابس X1، X2 وبالتالي زيادة التيار الإجمالي، فإن انخفاض الجهد عبر المقاوم R6 سيزداد. مع الموضع المناسب لمنزلق المقاوم المتغير R7، والذي يحدد عتبة الإنذار، سيتم فتح الترانزستورات VT1 وVT2. سيومض مؤشر LED HL2 ويشير إلى حالة حرجة. يستمر مصباح LED HL1 في الإضاءة، مما يشير إلى وجود جهد كهربائي على الحمل.

ماذا يحدث إذا كان هناك ماس كهربائي في دائرة الحمل؟ للقيام بذلك، مجرد ماس كهربائى (لفترة قصيرة) مآخذ X1 و X2. سيومض مؤشر LED HL2 مرة أخرى وسينطفئ HL1.

يمكن ضبط محرك المقاوم المتغير على الوضع الذي لن يستجيب فيه المنبه لتوصيل المقاوم R1 بمقاومة قدرها 1 كيلو أوم، ولكنه "سيعمل" عندما يكون المقاوم بمقاومة 300 أوم على سبيل المثال (وهو المضمنة في المجموعة) بدلاً من الحمل الإضافي.

البادئة "صوت اللون"

أحد تصميمات راديو الهواة الشائعة هو التثبيت الديناميكي الخفيف (SDU). يطلق عليه أيضًا "وحدة التحكم الموسيقية الملونة". عندما يتم توصيل جهاز فك التشفير هذا بمصدر صوت، تظهر ومضات الألوان الأكثر غرابة على شاشته.

التصميم التالي للمجموعة هو أبسط جهاز يسمح لك بالتعرف على مبدأ الحصول على "صوت ملون".

يوجد عند مدخل جهاز فك التشفير مرشحان للتردد - C1 R4 وR3C2. الأول منهم يمر بترددات أعلى، والثاني - أقل. يتم إرسال الإشارات المعزولة بواسطة المرشحات إلى مراحل مكبر الصوت، والتي تكون أحمالها عبارة عن مصابيح LED. علاوة على ذلك، يوجد في قناة الترددات العالية مصباح LED أخضر HL1، وفي قناة الترددات المنخفضة - أحمر (HL2).
يمكن أن يكون مصدر إشارة التردد الصوتي، على سبيل المثال، راديو أو مسجل شريط. تحتاج إلى توصيل سلكين معزولين بالرأس الديناميكي لأحدهما وتوصيلهما بمقابس الإدخال X1 وX2 الخاصة بجهاز فك التشفير. أثناء الاستماع إلى النغمة التي يتم تشغيلها، سوف ترى ومضات LED. بالإضافة إلى ذلك، ليس من الصعب التمييز بين "رد فعل" مصابيح LED على الأصوات ذات النغمة أو تلك. على سبيل المثال، ستتسبب أصوات الطبلة في وميض مؤشر LED باللون الأحمر، وستؤدي أصوات الكمان إلى وميض مؤشر LED باللون الأخضر. يتم ضبط سطوع مصابيح LED باستخدام التحكم في مستوى الصوت لمصدر الصوت.

مؤشر درجة الحرارة

يعلم الجميع مقياس الحرارة الزئبقي المعتاد الذي يرتفع عموده مع ارتفاع درجة حرارة الجسم. وفي هذه الحالة يكون المستشعر هو الزئبق الذي يتمدد بالحرارة.

هناك العديد من المكونات الإلكترونية الحساسة أيضًا لدرجة الحرارة. وفي بعض الأحيان تصبح أجهزة استشعار في الأجهزة المصممة لقياس درجة حرارة البيئة، على سبيل المثال، أو الإشارة إلى أنها تجاوزت معيارًا معينًا.

يستخدم التصميم المقترح صمام ثنائي السيليكون VD1 كعنصر حساس لدرجة الحرارة. يتم تضمينه في دائرة باعث الترانزستور VT1. يتم ضبط التيار الأولي عبر الصمام الثنائي (بواسطة المقاوم المتغير R1) بحيث يضيء مصباح LED HL1 بالكاد.

إذا لمست الآن الصمام الثنائي بإصبعك أو بجسم ساخن، فسوف تنخفض مقاومته، مما يعني أن انخفاض الجهد عبره سينخفض أيضًا. نتيجة لذلك، سيزداد تيار المجمع للترانزستور VT1 وانخفاض الجهد عبر المقاوم R3. سيبدأ الترانزستور VT2 في الإغلاق، وعلى العكس من ذلك، سيتم فتح VT3. سوف يزيد سطوع LED. بعد تبريد الصمام الثنائي، يعود سطوع LED إلى قيمته الأصلية.

يمكن الحصول على نتائج مماثلة إذا تم تسخين الترانزستور VT1. لكن تسخين الترانزستور VT2، وحتى VT3، لن يكون له أي تأثير تقريبًا على سطوع مؤشر LED - فالتغير في التيار من خلالهما صغير جدًا.

تظهر هذه التجارب أن معلمات أجهزة أشباه الموصلات (الثنائيات والترانزستورات) تعتمد على درجة الحرارة المحيطة.

قائمة العناصر الراديوية

تعيين	يكتب	فئة	كمية	مفكرة بلدي
	مضخم التركيز البؤري التلقائي أحادي المرحلة (الشكل 1)
VT1	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	1	إلى المفكرة
C1-C3		47 ميكروفاراد 16 فولت	3	إلى المفكرة
ر1	المقاوم	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
R2	المقاوم	3 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	300 أوم	1	إلى المفكرة
BF1	كبسولة هاتف		1	إلى المفكرة
	مضخم AF على مرحلتين باستخدام ترانزستورات ذات هياكل مختلفة (الشكل 2)
VT1	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	1	إلى المفكرة
VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT361B	1	إلى المفكرة
C1-C3	مكثف كهربائيا	47 ميكروفاراد 16 فولت	3	إلى المفكرة
ر1، ر2	المقاوم	10 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	3 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ر4	المقاوم	300 أوم	1	إلى المفكرة
BF1	كبسولة هاتف		1	إلى المفكرة
	مضخم AF على مرحلتين مع ترانزستورات من نفس الهيكل (الشكل 3)
VT1، VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	2	إلى المفكرة
C1-C3	مكثف كهربائيا	47 ميكروفاراد 16 فولت	3	إلى المفكرة
ر1، ر2	المقاوم	10 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	300 أوم	1	إلى المفكرة
BF1	كبسولة هاتف		1	إلى المفكرة
	مضخم طاقة التركيز البؤري التلقائي الذي يعمل بالدفع والسحب (الشكل 4)
VT1، VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	2	إلى المفكرة
VT3	الترانزستور ثنائي القطب	KT361B	1	إلى المفكرة
VD1	الصمام الثنائي	521 د.ك	1	إلى المفكرة
C1-C3	مكثف كهربائيا	47 ميكروفاراد 16 فولت	3	إلى المفكرة
ر1، ر4	المقاوم	1 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
R2	المقاوم	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	3 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
BF1	كبسولة هاتف		1	إلى المفكرة
	مؤشر الجهد ذو المستويين (الشكل 5)
VT1، VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	2	إلى المفكرة
VD1	الصمام الثنائي	521 د.ك	1	إلى المفكرة
ر1	مقاومة متغيرة	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
آر2، آر4، آر5	المقاوم	10 كيلو أوم	3	إلى المفكرة
ر3، ر6	المقاوم	1 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
HL1، HL2	الصمام الثنائي الباعث للضوء	AL307B	2	إلى المفكرة
	مؤشر الجهد ثلاثي المستويات (الشكل 6)
VT1	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	1	إلى المفكرة
VT	الترانزستور ثنائي القطب	KT361B	1	إلى المفكرة
ر1	مقاومة متغيرة	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ر2، ر3	المقاوم	1 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
HL1، HL2	الصمام الثنائي الباعث للضوء	AL307B	2	إلى المفكرة
HL3	الصمام الثنائي الباعث للضوء	AL307G	1	إلى المفكرة
	زناد شميت (الشكل 7)
VT1، VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	2	إلى المفكرة
ر1	مقاومة متغيرة	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
R2	المقاوم	10 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	1 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
HL1	الصمام الثنائي الباعث للضوء	AL307B	1	إلى المفكرة
	انتظار الهزاز المتعدد (الشكل 8)
VT1، VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	2	إلى المفكرة
ج1	مكثف	0.047 درجة فهرنهايت	1	إلى المفكرة
ج2، ج3	مكثف كهربائيا	47 ميكروفاراد 16 فولت	2	إلى المفكرة
ر1، ر5	المقاوم	100 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
ر2، ر4	المقاوم	10 كيلو أوم	2	إلى المفكرة
ر3	المقاوم	3 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
ص6	المقاوم	1 كيلو أوم	1	إلى المفكرة
HL1	الصمام الثنائي الباعث للضوء	AL307B	1	إلى المفكرة
	إنذار التيار الزائد
VT1	الترانزستور ثنائي القطب	KT315B	1	إلى المفكرة
VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT361B	1

يعد مكبر الصوت منخفض التردد جزءًا لا يتجزأ من أي راديو وتلفزيون ومسجل حديث والعديد من أجهزة الراديو الأخرى. بدون مكبرات الصوت ذات التردد المنخفض، سيكون من المستحيل الاستقبال بصوت عالٍ للبرامج من محطات البث الإذاعي والمرافقة الصوتية للبرامج التلفزيونية وتسجيل الصوت وتشغيله.

كان هناك أيضًا مضخم صوت منخفض التردد أحادي المرحلة في جهاز الاستقبال أحادي الترانزستور، لكن تضخيمه لا يكفي لاستقبال الراديو بصوت عالٍ. ولذلك فمن الضروري زيادة عدد مراحل مكبر الصوت.

حاول تركيب مضخم صوت بسيط على مرحلتين وإجراء سلسلة من التجارب معه. يمكن، على سبيل المثال، توصيل هذا المضخم بجهاز استقبال الكاشف، مما ينتج عنه جهاز استقبال 0-V-2. ومع جهاز الاستقبال المنعكس 1-V-1، فإنه يشكل جهاز استقبال 1-V-3، مما يوفر استقبالًا موثوقًا ليس فقط لمحطات الراديو المحلية، ولكن أيضًا لمحطات الراديو البعيدة القوية.

سيتطلب مكبر الصوت ترانزستورات منخفضة التردد MP39...MP42 مع معامل نقل تيار ثابت لا يقل عن 30.

يظهر الرسم التخطيطي للإصدار الأول من مكبر الصوت منخفض التردد في الشكل. 52. تتكون مرحلته الأولى من الترانزستور الخامس1, المقاومات ر1, ر2, مكثف C1. يجب أن يذكرك بمكبر صوت منخفض التردد أحادي المرحلة، مألوف في ورشة العمل السادسة (انظر الشكل 29). أصبح المقاوم هو الحمل الوحيد للترانزستور (بدلاً من الهواتف) ر2. المرحلة الثانية من مكبر للصوت على الترانزستور الخامس2 شبيه بالأول ولكن تحميله هو الهواتف في 1.مكثف كهربائيا ج2(مثل C1) هو عنصر من عناصر الاتصال بين المراحل.

في الأساس، تعمل مرحلة مكبر الصوت الثانية بنفس الطريقة التي تعمل بها المرحلة الأولى. والفرق الوحيد هو أن المرحلة الأولى تعمل على تضخيم إشارة الإدخال ذات التردد المنخفض، بينما تعمل المرحلة الثانية على تضخيم الإشارة التي تم تضخيمها بالفعل بواسطة المرحلة الأولى. ونتيجة لذلك، تزداد حساسية مكبر الصوت ويصبح الصوت أعلى.

لقد قمت بتركيب مضخم صوت أحادي المرحلة في ورشة العمل الخامسة. أضف الآن سلسلة ثانية إليها. والنتيجة هي مضخم صوت منخفض التردد على مرحلتين. إلى الجامع؛ دائرة الترانزستور السادس من المرحلة الأولى، والتي أصبحت الآن مرحلة واحدة من التضخيم المسبق لإشارة التردد المنخفض، قم بتشغيل مقاوم الحمل ر2 المقاومة 4.7...5.6 كيلو أوم، والهواتف في دائرة المجمع لترانزستور المرحلة الثانية. لضبط نفس التيار الهادئ لترانزستور المرحلة الأولى (1...1.2 مللي أمبير)، مقاومة المقاومة الأساسية ر1 يحتاج إلى تخفيض. يقع التيار الهادئ لمجمع الترانزستور الثاني في حدود 4..6 مللي أمبير، وهو ما يتوافق مع وضع التشغيل لمرحلة الإخراج، والذي يتم ضبطه عن طريق اختيار المقاوم ر3.

لا تخطئ في قطبية المكثف الإلكتروليتي ج2:يجب توصيل اللوحة السالبة بمجمع الترانزستور الأول، واللوحة الموجبة بقاعدة الترانزستور الثاني.

قم بتوصيل مكبر صوت مشترك بمدخل مكبر الصوت، وكما هو الحال أثناء التجارب باستخدام مكبر صوت أحادي المرحلة، استخدمه كميكروفون كهروديناميكي. الآن بعد أن أصبح مكبر الصوت مكبرًا ثنائي المرحلتين، أصبح صوت الهواتف أعلى بكثير.

تظهر دائرة نسخة أخرى من مضخم التردد المنخفض على مرحلتين في الشكل. 53. هنا ترانزستور السادس موصولة وفق دائرة مع مجمع مشترك (تابع الباعث) وحمولته هي الباعث ص-ن انتقال الترانزستور الخامس2, متصلة وفقا لدائرة باعث مشتركة. كلا الترانزستورات، التي تكون تياراتها مترابطة، تشكل مرحلة تضخيم واحدة. وضع تشغيل الترانزستور الناتج الخامس2 يتم تحديده بواسطة تيار الباعث لترانزستور الإدخال، والذي يتم تحديده بواسطة المقاوم ر1.

تتمثل مزايا مكبر الصوت في هذا الخيار في بساطته وأجزاء أقل، بالإضافة إلى ذلك، يتمتع هذا مكبر الصوت بمقاومة دخل أعلى بكثير من مكبر الصوت في الخيار الأول، مما يسمح لك بتوصيل لاقط كهرضغطية به وبالتالي تشغيل سجل. بشكل عام، يعمل بنفس طريقة مكبر الصوت للخيار الأول.

قد يحدث أنه في هذا الإصدار من مكبر الصوت يوجد تيار مجمع للترانزستور الخامس2 ستكون كبيرة (أكثر من 8...10 مللي أمبير) ولن تقل مع زيادة مقاومة المقاوم ر1. يحدث هذا إذا كان تيار المجمع العكسي Iko للترانزستور الأول أكبر من نفس معلمة الترانزستور الثاني، في هذه الحالة يجب عليك محاولة تبديل الترانزستورات أو تجاوز تقاطع باعث الترانزستور الثاني بمقاوم بمقاومة 100 ...200 أوم (في الشكل 53 يظهر بخطوط متقطعة).

الآن، مع مواصلة التجارب، قم بتوصيله بمستقبل منعكس أحادي الترانزستور (تم تجميعه مسبقًا وفقًا للدائرة في الشكل 50) لتحويلهما إلى مستقبل واحد 1-U-W. افعلها بهذه الطريقة. في دائرة جامع الترانزستور الخامس1 جهاز الاستقبال 1-V-1 بدلاً من الهواتف ومكثف الحظر، قم بتشغيل مقاوم الحمل بمقاومة 2.7 ... 3.3 كيلو أوم (في الشكل 54) ر4) وإلى نقطة اتصال أحمال هذا الترانزستور (خنق عالي التردد ل3 والمقاوم ر4) قم بتوصيل مضخم الصوت الجهير. الآن سيكون مكثف الإلكتروليتية المدخلات C1 لمكبر الصوت ثنائي المرحلتين هو مكثف €4, الترانزستور السادس ترانزستور المرحلة الأولى الخامس4, والترانزستور الخامس2 ترانزستور المرحلة الثانية الخامس5 جهاز الاستقبال المشترك 1-K-3. وبطبيعة الحال، سوف يتغير الترقيم وبعض التفاصيل الأخرى. ارسم مخططًا لمثل هذا جهاز الاستقبال بنفسك، وقم بالطبع بتوصيل الموصلات السلبية والإيجابية لجهاز الاستقبال المنعكس ومكبر الصوت منخفض التردد على مرحلتين، نظرًا لأن مصدر الطاقة الخاص بهم شائع.

ما ينبغي أن يكون قطبية مكثف كهربائيا المدخلات الآن؟ ج4مكبر للصوت متصل؟ نفس قطبية مكثف مماثل بين المراحل لمكبر الصوت من الخيار الأول (انظر. ج2في الشكل 52). هذا يعني أنه عند توصيل مكبر الصوت بجهاز الاستقبال، لا تنس تغيير قطبية هذا المكثف.

لضبط تيار المجمع للترانزستور السادس ضمن t…t.2 مللي أمبير، قم بتضمين مقاوم في دائرته الأساسية (ر1 في التين. 50 و 54) مقاومة أعلى 220…470 كيلو أوم،

قم بتوصيل هوائي خارجي وأرضي بجهاز الاستقبال، وقم بتشغيل الطاقة وضبطها على محطة البث المحلية. "يجب أن يكون صوت الهواتف مرتفعًا جدًا. افصل الأرض واضبط دائرة الإدخال على نفس المحطة. بدأ صوت الهواتف أضعف، لكنه ظل مرتفعًا، استبدل الهوائي الخارجي بقطعة سلك بطول K..1.5 متر واضبط دائرة الإدخال مرة أخرى. يستمر جهاز الاستقبال في العمل.

الآن قم بإيقاف تشغيل epa aftfetmy شمن خلال تحويل جهاز الاستقبال في مستوى أفقي وفي نفس الوقت ضبط دائرة الإدخال بمكثف متغير، يتم تحقيق استقبال الإشارات من نفس المحطة. لديك جهاز استقبال بهوائي مغناطيسي يتكون من قضيب الفريت مع ملف دائرة الإدخال الموجود عليه.

هل من الممكن تضمين رأس ديناميكي للإشعاع المباشر عند مخرج مثل هذا المستقبل؟ من الممكن، ولكن فقط من خلال محول تنحي منخفض التردد، والذي يمكنك من خلاله مطابقة المقاومة العالية نسبيًا لدائرة إخراج مكبر الصوت مع المقاومة المنخفضة للملف الصوتي للرأس الديناميكي. يمكن تنفيذ دور مثل هذا المحول، الذي يسمى المحول المطابق، أو في كثير من الأحيان محول الإخراج، بواسطة محول مكبر الصوت المشترك دون أي تعديلات. قم بتوصيله بدائرة التجميع الخاصة بترانزستور الخرج بدلاً من الهواتف (في الشكل "55 t|" Ng السابق ت ل).سيصدر مكبر الصوت صوتًا أعلى إذا قمت بتوصيل هوائي خارجي بجهاز الاستقبال وقمت بتأريضه.

يتم إجراء مراحل الإخراج لمضخمات الترانزستور LF بالدفع والسحب، مما يزيد بشكل كبير من طاقة الخرج. سيتم تخصيص ورشة عمل خاصة لمكبر الصوت بمثل هذه السلسلة. وفي ورشة العمل القادمة سنتحدث عن مضخم التذبذب عالي التردد.

الأدب:
ورشة عمل بوريسوف لهواة الراديو المبتدئين، الطبعة الثانية، منقحة. وإضافية - م: دوساف، 1984. 144 ص، مريض. 55 ألف.

الشكل 3.1

هذا هو أبسط تصميم يسمح لك بإظهار إمكانيات تضخيم الترانزستور. صحيح أن كسب الجهد صغير - فهو لا يتجاوز 6، وبالتالي فإن نطاق هذا الجهاز محدود. ومع ذلك، يمكنك توصيله، على سبيل المثال، بجهاز راديو كاشف (يجب أن يكون محملاً بمقاومة 10 كيلو أوم) واستخدام سماعة الرأس BF1 للاستماع إلى البث من محطة راديو محلية.

حمل مرحلة مكبر الصوت عبارة عن سماعة رأس بمقاومة 60...100 أوم.

الشكل 3.2

يظهر في الشكل 11 مضخم ذو مرحلتين مع اقتران RC بين المراحل. يعد اقتران المقاوم والسعة هو النوع الأكثر شيوعًا في مكبرات الصوت المتناوبة. عيبه هو محدودية الترددات المنخفضة. إذا كان يجب على المضخم تعزيز الترددات المنخفضة، تكون سعة مكثفات الاقتران كبيرة. رسم تخطيطي لمضخم ثنائي المرحلتين مع اقتران RC بين المراحل. تعمل الترانزستورات Q1 وQ2 في وضع الفئة A، المحدد بواسطة دوائر التحيز R1-R9 وR2-R7، على التوالي. ويتم عزل هاتين المرحلتين عن بعضهما البعض باستخدام مكثف الفصل

أرز. أحد عشر.مكبر للصوت على مرحلتين

إن الكسب الإجمالي لمكبر الصوت يساوي تقريبًا ناتج مكاسب كل مرحلة مضروبًا في كسب المرحلة المجاورة. في حالتنا، يحتوي الجهاز على مرحلتين مجمعتين وفق دائرة باعث مشترك (CE)، وكل منهما توفر تضخيم في الطاقة والجهد والتيار.

على مخطط الذبذبات (الشكل 10)، الذي تم التقاطه أثناء تشغيل مكبر الصوت في المختبر الإلكتروني على جهاز كمبيوتر IBM في البيئة الآلية N1.Multisim 10.1.1. يمكنك أن ترى أن نبضات جهد الإدخال والإخراج المتناوبة في الطور. يتم شرح ذلك ببساطة، المرحلة الثانية تدور نبض الجهد للمرحلة الأولى في الطور بمقدار 180 درجة.

وهكذا، في مكبر للصوت على مرحلتين حصلنا على مصادفة الطور لنبضات جهد الدخل والخرج. يتم عرض نمذجة مكبر الصوت التي يتم إجراؤها في البرنامج الآلي Multisim 10.1.1 في مخطط الذبذبات في الشكل. 12. تتطابق نتائج التجربة تماماً مع الفرضيات النظرية، وهنا نلاحظ تضخيم إشارة الدخل في الجهد وتزامن الطور بعد تشغيل مرحلة المكبر الثاني.

أرز. 12.مخطط ذبذبة الجهد

مكبر للصوت على مرحلتين يعتمد على ترانزستورات التأثير الميداني

أرز. 13.مكبر للصوت على مرحلتين يعتمد على ترانزستورات التأثير الميداني

إن معامل الإرسال الإجمالي للمكبر الموضح في الشكل 13، كما في الحالة السابقة، يساوي حاصل ضرب عوامل الكسب لكل مرحلة مضروباً في معامل المرحلة المجاورة. وفي حالتنا يحتوي الجهاز أيضًا على مرحلتين. يتم عرض محاكاة المضخم، التي يتم إجراؤها في البرنامج الآلي Multisim 10.1.1، في مخطط الذبذبات في الشكل 14. تجدر الإشارة إلى أن الكسب أقل قليلاً مما هو عليه في مكبر الصوت المعتمد على الترانزستورات ثنائية القطب، ولكن مع كل هذا، فإن استخدام ترانزستور التأثير الميداني له مزاياه، مثل مقاومة الإدخال الأعلى بشكل ملحوظ، وهو شرط مهم عند التتالي الأجهزة الإلكترونية.

أرز. 14.مخطط ذبذبة الجهد

مضخم ترانزستور ذو تأثير ميداني مشترك المصدر

أرز. 15.مضخم ترانزستور ذو تأثير ميداني مشترك المصدر

سلسلة مضخم تم تجميعها على ترانزستور ذو تأثير ميداني باستخدام دائرة مصدر مشترك (CS). يشبه تشغيل الدائرة تشغيل مكبر الصوت مع OE ويمكن أن يوفر كسبًا عاليًا للطاقة، ولكن في المقابل، يتمتع ترانزستور التأثير الميداني بمقاومة دخل أعلى بكثير مقارنة بالترانزستور ثنائي القطب. ميزات الدائرة هي كما يلي: من خلال مقاومة التسرب R2، يتم تحويل تيار تسرب بوابة صغير جدًا إلى الهيكل. يوفر المقاوم R3 التحيز العكسي الضروري، مما يرفع جهد المصدر فوق جهد البوابة. بالإضافة إلى ذلك، يضمن هذا المقاوم أيضًا استقرار وضع التيار المستمر لمكبر الصوت. مقاومة الحمل هي R3 . يمكن أن تتمتع بمقاومة عالية جدًا (أكثر من 1.5 ميجا أوم). يعمل مكثف فصل المصدر C2 على التخلص من ردود الفعل السلبية للتيار المتردد من خلال المقاوم R1. عندما يتم تطبيق إشارة على دخل مكبر الصوت، يتغير تيار التصريف، مما يؤدي بدوره إلى تغيير في جهد الخرج عند استنزاف الترانزستور. خلال نصف الدورة الإيجابية لإشارة الدخل، يزداد جهد البوابة في الاتجاه الإيجابي، وينخفض جهد التحيز العكسي لوصلة مصدر البوابة، وبالتالي يزداد تيار التصريف I في FET. تؤدي الزيادة في I-drain إلى انخفاض في جهد الخرج (التصريف)، ويتم إعادة إنتاج نصف دورة سلبية للإشارة المضخمة عند الخرج. على العكس من ذلك، فإن نصف دورة سلبية لإشارة الدخل تتوافق مع نصف دورة إيجابية لإشارة الخرج.