Mạch khuếch đại âm thanh, sơ đồ và nguyên lý hoạt động

Mạch khuếch đại âm thanh, sơ đồ và nguyên lý hoạt động

19 tháng 1 – 2021

Mạch khuếch đại âm thanh, sơ đồ và nguyên lý hoạt động

Nói đến quốc tế âm thanh, bạn sẽ nghĩ ngay đến những thiết bị, những công cụ tạo ra âm thanh gồm có như mic, những loại loa lớn nhỏ khác nhau, mixer, … Nhưng liệu bạn đã nghe đến khái niệm mạch khuếch đại âm thanh ? Đây là gì ? Được dùng ra làm sao ? và nó có tác dụng dùng để làm gì ? … Vậy thì trong bài viết này, Anhduyen Audio nghiên cứu và phân tích về mạch khuếch đại âm thanh một cách cụ thể và rõ ràng, mời những bạn cùng khám phá nhé .

Khuếch đại âm thanh là gì?

Khuếch đại âm thanh hay tăng âm còn được gọi là ampli điện, là một loại khuếch đại điện tử thực thi khuếch đại tín hiệu âm thanh điện tử nguồn năng lượng thấp, để thu được tín hiệu có hiệu suất lớn hơn, đủ để quản lý và vận hành thiết bị hoặc linh phụ kiện khác, đặc biệt quan trọng là thiết bị tái tạo âm thanh từ nguồn năng lượng điện đó .
Thông thường những thiết bị khuếch đại âm thanh sẽ được đặt ở những vị trí thuận tiện để phát huy năng lực thu nhận nguồn tín hiệu tốt như cảm biến âm thanh trong những hộp nhạc cụ, microphone, đĩa CD, Cassette, đầu đọc tín hiệu băng từ, mạch tách sóng trong máy thu thanh / thu hình, …
Dải tần số âm thanh nằm trong khoanh vùng phạm vi khoảng chừng 20H z – 20 kHz. Ngoài ra còn có một số ít loại khuếch đại âm thanh đặc biệt quan trọng với băng tần lan rộng ra đến mức 44 kHz có năng lực khuếch đại loại tín hiệu stereo .

Khuếch đại âm thanh còn được phân loại tên gọi theo từng vị trí đảm nhiệm như:

– Ampli / Tăng âm : chỉ dùng để khuếch đại tín hiệu âm thanh, tái tạo âm thanh xuất ra tai người nghe / loa, …. với hiệu suất từ chục mW đến cỡ KW .
– Tiền khun triếch đại : được sắp xếp ở những vị trí nguồn tín hiệu như : cảm biến âm thanh, microphone, … để tăng tín hiệu âm thanh trước khi truyền đến những thiết bị đảm nhiệm .
– “ Khuếch đại điện áp ” trong dải tần âm thanh : là xuất tín hiệu ngõ ra đến mạch nghiên cứu và phân tích âm thanh, mạch số hóa tín hiệu “ ADC ” để tinh chỉnh và điều khiển những vòi phun nước hay bộ dàn đèn, … giúp tạo tia nước hay hiệu ứng ánh sáng .

Mạch khuếch đại âm thanh có tác dụng gì?

Mạch khuếch đại âm thanh được xem là thiết bị điện tử gồm có cho một mạng lưới hệ thống nhận tín hiệu nguồn vào từ những nguồn cứng gồm có USB, điện thoại thông minh, đầu VCD, CD, DVD hay bất kể loại thiết bị tàng trữ tài liệu âm thanh nào khác. Bộ phận này sẽ tận dụng tín hiệu nguồn vào từ những nguồn đó, luân chuyển tín hiệu trong ampli hiệu suất. Đây là thiết bị đóng vai trò vô cùng quan trọng, được xem như là cầu nối, tiếp nối đuôi nhau khi đứng ở vị trí đảm nhiệm nguồn vào, hay việc chọn nguồn vào như thế nào, tín hiệu thế nào trong ampli hiệu suất .
Trước đây mạch khuếch đại âm thanh được sử dụng tách rời tùy theo từng tính năng, từng nhu yếu riêng của người sử dụng để lựa chọn tương thích. Thế nhưng lúc bấy giờ với sự nâng cấp cải tiến của công nghệ tiên tiến thì chúng đã được tích hợp vào những thiết bị riêng không liên quan gì đến nhau. Điều này mang lại sự thuận tiện và tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách cho người sử dụng một cách đáng kể nhưng với một điều kiện kèm theo là chúng phải được làm đúng cách, đúng nguyên tắc để tạo ra hiệu suất âm thanh chất lượng, còn nếu không sẽ không làm ra được thứ âm thanh chất như mong ước .
Hiện nay đã có rất nhiều thế hệ thiết bị khuếch đại sinh ra, mỗi loại được phong cách thiết kế, cấu trúc từ những vật liệu văn minh khác nhau và cũng mang lại những tính năng tác dụng khác nhau. Chính vì thế mà người dùng có thời cơ được lựa chọn và chiếm hữu cho mình loại sản phẩm cung ứng đúng nhu yếu của mình ở mức giá tương thích nhất .
Những thiết bị khuếch đại âm thanh trên thị trường lúc bấy giờ thường được gọi là “ Amply karaoke ” dùng để nghe nhạc hay hát karaoke. Chúng còn được ứng dụng lắp ráp tại những mạng lưới hệ thống tái tạo âm thanh dùng cho những rạp hát, hay rạp hát mái ấm gia đình, nhạc cụ khuếch đại âm thanh như guitar điện, bộ gõ điện .

Nguyên lý làm việc: mạch khuếch đại âm thanh

Nguyên lý mạch khuếch âm thanh được hiểu như sau :

Âm thanh như giọng nói, giọng hát sẽ có những sóng âm khác nhau được gửi qua micro. Màng ngăn của micro chuyển đổi nó thành tín hiệu điện. Trong đó, tín hiệu điện dao động đại diện cho độ loãng và áp suất của âm thanh gốc. Nhờ đĩa CD, đầu ghi,… tín hiệu điện sẽ được mã hóa.

Một bộ phát tín hiệu được ghi sẽ giải thuật tín hiệu điện và được đưa ra cho loa. Sự biến hóa áp suất tương tự như sẽ được loa tái tạo như lúc bắt đầu .
Nguyên lý mạch khuếch đại âm thanh tổng hợp giống như một bộ trộn âm thanh đa kênh cho một số ít kênh âm thanh. Sẽ không bị nhiễu âm vì mỗi tín hiệu sẽ được đưa đến một điện trở, còn đầu kia sẽ được liên kết với cực “ GND ” .
Có hai tín hiệu được tạo ra trong quy trình khuếch đại là tín hiệu nguồn vào và tín hiệu đầu ra. Hai loại tín hiệu này khác nhau trọn vẹn. Tín hiệu đầu ra phải được xử lí trải qua những bộ phận của mạch khuếch đại, nhờ việc đầu ra phải đổi khác điện trở đối để tạo ra mức giao động điện áp mới cho tín hiệu âm thanh gốc. Nhưng tải này rất lớn khi so với tín hiệu âm thanh gốc. Vì vậy, âm thanh phải được khuếch đại tiên phong với sự trợ giúp của bộ tiền khuếch đại. Tín hiệu đầu ra sẽ mạnh hơn nhiều lần so với tín hiệu nguồn vào trong bộ khuếch đại hiệu suất. Thiết kế số lượng bộ tiền khuếch đại trong bộ khuếch đại sẽ tùy theo nhà phân phối .

Cách làm mạch khuếch đại âm thanh một cách đơn giản nhất

Nhiều bạn chắc rằng cảm thấy mê hoặc khi khám phá về mạch khuếch đại âm thanh và muốn được thực hành thực tế ngay. Vậy thì hãy học theo hướng dẫn làm mạch khuếch đại âm thanh sau đây nhé :
Chúng ta sẽ tìm cách làm thế nào để tạo bộ khuếch đại sử dụng mạch khuếch đại thuật toán ( Operational Amplifier : Op-Amps ). Bạn hoàn toàn có thể ứng dụng nó trong trong thực tiễn khi làm bộ khuếch đại âm thanh của đàn guitar hay những thứ tựa như khác .

Bước 1: Linh kiện và những dụng cụ cần chuẩn bị

• Chip TL071
• điện trở 1kΩ, 02 điện trở 47 kΩ, biến trở 10kΩ và biến trở100kΩ
• 03 tụ 10 μF và tụ 100 μF
• Bộ cung cấp nguồn đầu ra: 9V, pin 9V có dây cắm
• Cáp 3,5 mm có jack âm thanh
• Loa nhỏ
• Dụng cụ: Bảng mạch điện thực nghiệm và dây điện, kìm và nhíp

Sau khi ráp triển khai xong mạch, bạn hoàn toàn có thể sử dụng máy nghe nhạc MP3, máy tính, điện thoại di động hoặc bất kể thiết bị nào khác có đầu ra âm thanh để test thử mạch .

Bước 2: Sơ đồ mạch

Chúng ta có được sơ đồ mạch khuếch đại âm thanh thì mở màn thực thi :
Điều chỉnh hiệu suất nguồn vào thì dùng biến trở P1. Tụ C1 sẽ dùng để lọc dòng ra 1 chiều DC từ những tín hiệu âm thanh. Điện trở R2 và R1 giúp đặt điện áp chia. Nhờ vào điện áp chia, bạn sẽ thiết lập được điểm thao tác trong bộ khuếch đại bằng ½ của điện áp cung ứng ( 4,5 V ). Để biến hóa những thông số khuếch đại thì dùng biến trở P2 và điện trở R3. Dùng tụ ngõ ra C3 để lọc tần số đầu ra có mức cắt thấp .

Bước 3: Lắp ráp trên board thực nghiệm

Như hình vẽ minh họa ở dưới : tất cả chúng ta sẽ lắp ráp mạch khuếch đại vào trong breadboard ( xem sơ đồ nguyên tắc trên bước 2 ) .

Bước 4: Kiểm tra kết quả

Để kiểm tra hiệu quả, những bạn nên sử dụng một máy nghe nhạc MP3 và thực thi thử nghiệm bộ mạch khuếch đại mình vừa thực thi xong và xem xét về âm thanh đầu ra như thế nào nhé .
>> > Tham khảo : Yamaha PX5 Amplifier < < < Qua bài viết trên, kỳ vọng bạn sẽ hiểu rõ về mạch khuếch đại âm thanh là gì, hiểu được hiệu quả của nó thế nào, nguyên tắc hoạt động giải trí thế nào ? Và cách để tạo nên một bộ mạch khuếch đại âm thanh đơn thuần để thử nghiệm. Chúc những bạn thành công xuất sắc nhé .

Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Điện Tử