V0 = – (Rf / Ra) / Va + (Rf / Rb) Vb + (Rf / Rc) Vc

Nếu những giá trị của điện trở Ra, Rb và Rc giống nhau thì phương trình trên hoàn toàn có thể được viết làVõ = ( Va + Vb + Vc ) X – ( Rf / R )

Nếu các giá trị của R và Rf tương tự nhau, thì phương trình trở thành
V0 = – (Va + Vb + Vc)

Bộ mạch khuếch đại âm thanh tổng hợp là một thiết bị đa năng, được sử dụng để phối hợp những tín hiệu. Các bộ khuếch đại này thêm những tín hiệu trực tiếp hoặc chia tỷ suất chúng để tương thích với một số ít quy tắc tích hợp được sắp xếp trước .

• Các bộ khuếch đại này được sử dụng trong một bộ trộn âm thanh để thêm các tín hiệu khác nhau với mức tăng bằng nhau
• Có nhiều điện trở khác nhau được sử dụng ở đầu vào của bộ khuếch đại tổng hợp để đưa ra tổng trọng số. Điều này có thể được sử dụng để thay đổi số nhị phân thành điện áp trong AC (bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự)
• Bộ khuếch đại này được sử dụng để áp dụng điện áp bù DC với điện áp tín hiệu AC. Quá trình này có thể được thực hiện trong một mạch điều chế LED để duy trì đèn LED trong phạm vi hoạt động tuyến tính của nó.

Bộ trộn âm thanh dựa trên bộ khuếch đại

Bộ mạch khuếch đại âm thanh tổng hợp là một loại mạch được sử dụng để thêm khi hai hoặc nhiều tín hiệu cần được tích hợp như trong những ứng dụng trộn âm thanh. Âm thanh từ những thiết bị âm nhạc khác nhau hoàn toàn có thể được biến hóa thành một mức điện áp đúng chuẩn bằng cách sử dụng đầu dò và được link dưới dạng i / p với bộ khuếch đại tổng hợp .
Các nguồn tín hiệu khác nhau này sẽ được thêm vào bởi bộ khuếch đại này và tín hiệu được thêm vào được hướng đến bộ khuếch đại âm thanh. Sơ đồ mạch của bộ trộn âm thanh sử dụng bộ khuếch đại tổng hợp được hiển thị bên dưới .
Bộ trộn âm thanh dựa trên bộ khuếch đại
Nguyên lý thao tác của 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 có nhiễu vì mỗi tín hiệu được đưa qua một điện trở, với đầu kia được liên kết với cực GND .

Bộ khuếch đại dựa trên bộ khuếch đại

Một bộ chuyển đổi tài liệu nhị phân được vận dụng cho nguồn vào của nó thành một giá trị điện áp tương tự như. Chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự như đa phần được sử dụng trong những ứng dụng điều khiển và tinh chỉnh công nghiệp thời hạn thực như máy vi tính. O / p của máy vi tính là tài liệu số cần được đổi khác thành điện áp tựa như để tinh chỉnh và điều khiển rơle, bộ truyền động, động cơ, v.v …
Mạch DAC đơn thuần nhất gồm có bộ khuếch đại tổng hợp và cũng là điện trở có trọng số n / w. Sơ đồ mạch của mạch kỹ thuật số sang tương tự như 4 bit sử dụng bộ khuếch đại tổng hợp được hiển thị bên dưới .
Bộ khuếch đại cơ bản
Đầu vào của mạch khuếch đại tổng là QA, QB, QC và QĐ. Các nguồn vào này đại diện thay mặt cho 5V cho logic 1 và Ov cho logic 0
Nếu những điện trở i / p trong mỗi nhánh được chọn, sao cho giá trị i / p của mỗi điện trở gấp đôi giá trị của điện trở ở nhánh nguồn vào trước đó, thì điện áp logic kỹ thuật số tại cực i / p sẽ tạo ra o / p là tổng số có trọng số của điện áp nguồn vào được vận dụng .
Độ đúng chuẩn của mạch DA ( bộ chuyển đổi tựa như sang số ) như vậy là không tuyệt vời bởi độ đúng mực của những giá trị của điện trở được sử dụng và sự độc lạ trong việc biểu lộ những mức logic .
Vì vậy, đây là toàn bộ về tổng hợp bộ khuếch đại, mạch khuếch đại tổng hợp và những ứng dụng của op amp. Chúng tôi tin rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kể truy vấn nào tương quan đến khái niệm này hoặc đảo ngược bộ khuếch đại tổng hợp và bộ khuếch đại tổng hợp không đảo ngược xin vui mắt cho quan điểm ​ ​ của bạn bằng cách phản hồi trong phần phản hồi bên dưới. Dưới đây là một câu hỏi cho bạn, tính năng chính của bộ khuếch đại là gì ?

Bộ khuếch đại Transistor

Bộ mạch khuếch đại âm thanh Transistor là một mạch được sử dụng để khuếch đại tín hiệu. Tín hiệu nguồn vào của bộ khuếch đại sẽ là dòng điện hoặc điện áp và đầu ra sẽ là phiên bản khuếch đại của tín hiệu nguồn vào. Một mạch khuếch đại trọn vẹn dựa trên bóng bán dẫn hoặc bóng bán dẫn được gọi là bộ khuếch đại bóng bán dẫn .
Bộ khuếch đại bóng bán dẫn thường được sử dụng trong những ứng dụng như RF ( tần số radio ), âm thanh, OFC ( tiếp thị quảng cáo sợi quang ), v.v … Dù sao, ứng dụng thông dụng nhất tất cả chúng ta thấy trong đời sống hàng ngày là sử dụng bóng bán dẫn làm bộ khuếch đại âm thanh .
Như bạn đã biết, có ba thông số kỹ thuật bóng bán dẫn được sử dụng phổ cập là cơ sở chung ( CB ), bộ thu chung ( CC ) và bộ phát chung ( CE ). Trong thông số kỹ thuật cơ sở chung có mức tăng ít hơn thống nhất và cấu hình bộ thu chung ( trình theo dõi phát ) có mức tăng gần như bằng đơn vị chức năng ) .
Theo dõi emitter thường thì có một quyền lợi là tích cực và lớn hơn sự thống nhất. Vì vậy, cấu hình bộ phát thông dụng được sử dụng thông dụng nhất trong những ứng dụng khuếch đại âm thanh. Trong bài viết này, chúng tôi khám phá thêm về những bộ khuếch đại bóng bán dẫn .
Một bộ khuếch đại bóng bán dẫn tốt phải có những tham số sau ; trở kháng nguồn vào cao, độ rộng dải cao, mức tăng cao, vận tốc quay cao, độ tuyến tính cao, hiệu suất cao cao, độ không thay đổi cao, vv Các thông số kỹ thuật đã cho ở trên được lý giải trong phần tiếp theo .
Trở kháng nguồn vào : Trở kháng nguồn vào là trở kháng được nhìn thấy bởi nguồn điện áp nguồn vào khi nó được liên kết với nguồn vào của bộ khuếch đại bóng bán dẫn. Để ngăn ngừa mạch khuếch đại bóng bán dẫn tải nguồn điện áp nguồn vào, mạch khuếch đại bóng bán dẫn phải có trở kháng nguồn vào cao .

Băng thông.

Dải tần số mà bộ khuếch đại hoàn toàn có thể khuếch đại đúng được gọi là băng thông của bộ khuếch đại đơn cử đó. Thông thường băng thông được đo dựa trên một nửa điểm hiệu suất tức là những điểm mà hiệu suất đầu ra trở thành 50% hiệu suất đầu ra cực lớn trong biểu đồ đầu ra Vs tần số. Nói một cách đơn thuần, băng thông là sự độc lạ giữa những điểm sức mạnh nửa dưới và nửa trên. Độ rộng băng tần của bộ khuếch đại âm thanh tốt phải từ 20 Hz đến 20 KHz vì đó là dải tần hoàn toàn có thể nghe được bằng tai người. Đáp ứng tần số của một bóng bán dẫn ghép RC một tầng được biểu lộ trong hình bên dưới ( Hình 3 ). Các điểm được gắn thẻ P1 và P2 lần lượt là những điểm sức mạnh nửa dưới và nửa trên .

Đáp ứng tần số khuếch đại ghép nối RC

Thu được.

Độ lợi của bộ khuếch đại là tỷ suất hiệu suất đầu ra so với hiệu suất nguồn vào. Nó đại diện thay mặt cho bao nhiêu bộ khuếch đại hoàn toàn có thể khuếch đại một tín hiệu nhất định. Độ lợi hoàn toàn có thể được biểu lộ đơn thuần bằng số hoặc bằng decibel ( dB ). Số lượng đạt được được bộc lộ bằng phương trình G = P out / Pin. Trong decibel, mức tăng được bộc lộ bằng phương trình Gain tính theo dB = 10 log ( P out / P. in ). Ở đây Pout là đầu ra nguồn và Pin là đầu vào nguồn. Độ lợi cũng hoàn toàn có thể được biểu lộ dưới dạng điện áp đầu ra / điện áp đầu vào hoặc dòng điện đầu ra / dòng điện nguồn vào. Có thể bộc lộ mức tăng điện áp bằng decibel bằng phương trình, Av tính theo dB = 20 log ( V out / V in ) và mức tăng dòng điện tính theo dB hoàn toàn có thể được bộc lộ bằng phương trình Ai = 20 log ( I out / Tôi vào ) .
Đạo hàm của quyền lợi .
G = 10 log ( P out / P. in ) Quảng cáo ( 1 )

Đặt P out = V out / R out và P in = V in / R in . Trong đó V out là điện áp đầu ra V in là điện áp đầu vào, Pout là công suất đầu ra, P in là công suất đầu vào, R in là điện áp đầu vào và R out là điện trở đầu ra. Thay thế điều này trong phương trình 1, chúng ta có
G = 10log (V out² / R out ) / (V in² / R in ) Cách. (2)

Đặt R ra = R vào, sau đó phương trình 2 trở thành

G = 10log (Vout² / Vin²)
tức là
G = 20 log (Vout / Vin)

Hiệu quả.

Hiệu quả của bộ khuếch đại biểu lộ mức độ hiệu suất cao của bộ khuếch đại sử dụng nguồn điện. Nói một cách đơn thuần, nó là thước đo xem có bao nhiêu nguồn năng lượng từ nguồn phân phối được quy đổi có ích thành đầu ra. Hiệu suất thường được biểu lộ bằng tỷ suất Xác Suất và phương trình là ζ = ( P out / P. s ) x 100. Trong đó ζ là hiệu suất, P out là sản lượng điện và P s là hiệu suất được rút ra từ nguồn cung ứng .
Bộ khuếch đại bóng bán dẫn Class A có hiệu suất lên tới 25 %, Class AB có tới 55 % hoàn toàn có thể loại C có hiệu suất lên tới 90 %. Class A phân phối năng lực tái tạo tín hiệu tuyệt vời nhưng hiệu suất cao rất thấp trong khi Class C có hiệu suất cao nhưng năng lực tái tạo tín hiệu kém. Lớp AB đứng ở giữa chúng và do đó nó được sử dụng thông dụng trong những ứng dụng khuếch đại âm thanh .

Ổn định.

Tính không thay đổi là hiệu suất của bộ khuếch đại để chống lại xê dịch. Những xê dịch này hoàn toàn có thể là những giao động có biên độ cao che lấp tín hiệu có ích hoặc biên độ rất thấp, giao động tần số cao trong phổ. Thông thường những sự cố không thay đổi xảy ra trong những hoạt động giải trí tần số cao, gần 20KH z trong trường hợp bộ khuếch đại âm thanh. Thêm mạng Zobel ở đầu ra, phân phối phản hồi xấu đi, vv cải tổ tính không thay đổi .

Tốc độ quay.

Tốc độ xoay của bộ khuếch đại là vận tốc biến hóa đầu ra tối đa trên một đơn vị chức năng thời hạn. Nó bộc lộ mức độ nhanh gọn của đầu ra của bộ khuếch đại hoàn toàn có thể biến hóa để phân phối với nguồn vào. Nói một cách đơn thuần, nó đại diện thay mặt cho vận tốc của bộ khuếch đại. Tốc độ xoay thường được bộc lộ bằng V / S và phương trình là SR = d V o / d t .

Tuyến tính.

Bộ khuếch đại được gọi là tuyến tính nếu có mối quan hệ tuyến tính giữa hiệu suất nguồn vào và hiệu suất đầu ra. Nó đại diện thay mặt cho sự phẳng phiu của quyền lợi. Thực tế không hề triển khai 100 % tuyến tính vì những bộ khuếch đại sử dụng những thiết bị hoạt động giải trí như BJT, JFE hoặc MOSFET có khuynh hướng mất khuếch đại ở tần số cao do điện dung ký sinh bên trong. Ngoài ra, những tụ tách rời DC nguồn vào ( được thấy trong hầu hết những mạch khuếch đại âm thanh thực tiễn ) đặt tần số cắt thấp hơn .

Tiếng ồn.

Nhiễu là những nhiễu không mong ước và ngẫu nhiên trong tín hiệu. Nói một cách đơn thuần, hoàn toàn có thể nói đó là sự xê dịch hoặc tần số không mong ước có trong một tín hiệu. Nó hoàn toàn có thể là do lỗi phong cách thiết kế, lỗi thành phần, nhiễu bên ngoài, do sự tương tác của hai hoặc nhiều tín hiệu có trong một mạng lưới hệ thống, hoặc nhờ vào những thành phần nhất định được sử dụng trong mạch .

Đầu ra điện áp xoay.

Độ xoay điện áp đầu ra là khoanh vùng phạm vi tối đa mà đầu ra của bộ khuếch đại hoàn toàn có thể xoay. Nó được đo giữa đỉnh dương và đỉnh âm và trong những bộ khuếch đại phân phối đơn, nó được đo từ đỉnh dương xuống mặt đất. Nó thường nhờ vào vào những yếu tố như điện áp phân phối, độ lệch và xếp hạng thành phần .

Bộ khuếch đại ghép nối RC phổ biến.

Bộ khuếch đại ghép nối RC phát chung là một trong những bộ khuếch đại bóng bán dẫn đơn thuần và cơ bản nhất hoàn toàn có thể được sản xuất. Đừng mong đợi sự bùng nổ nhiều từ mạch nhỏ này, mục tiêu chính của mạch này là khuếch đại trước tức là làm cho tín hiệu yếu đủ mạnh để giải quyết và xử lý hoặc khuếch đại thêm. Nếu được phong cách thiết kế đúng, bộ khuếch đại này hoàn toàn có thể phân phối những đặc tính tín hiệu tuyệt vời. Sơ đồ mạch của bộ khuếch đại ghép nối RC phát chung một tầng sử dụng bóng bán dẫn được bộc lộ trong hình 1 .

Bộ khuếch đại ghép nối RC
Tụ điện Cin là tụ tách rời DC nguồn vào, chặn mọi thành phần DC nếu có trong tín hiệu đầu vào đến cơ sở Q1. Nếu bất kể điện áp DC bên ngoài nào chạm tới gốc Q1, nó sẽ đổi khác những điều kiện kèm theo rơi lệch và ảnh hưởng tác động đến hiệu suất của bộ khuếch đại .

R1 và R2 là các điện trở phân cực. Mạng này cung cấp cho cơ sở của bóng bán dẫn Q1 với điện áp phân cực cần thiết để đưa nó vào vùng hoạt động. Vùng hoạt động nơi bóng bán dẫn được chuyển đổi hoàn toàn được gọi là vùng cắt và vùng hoạt động nơi bóng bán dẫn được bật hoàn toàn BẬT (giống như một công tắc đóng) được gọi là vùng bão hòa. Vùng ở giữa ngưỡng và bão hòa được gọi là vùng hoạt động.

Tham khảo hình 2 để hiểu rõ hơn. Để một bộ khuếch đại bóng bán dẫn hoạt động giải trí đúng, nó nên hoạt động giải trí trong vùng hoạt động giải trí. Chúng ta hãy xem xét trường hợp đơn thuần này khi không có sự thiên vị cho bóng bán dẫn. Như tất cả chúng ta đã biết, một bóng bán dẫn silicon cần 0,7 volt để chuyển sang BẬT và chắc như đinh 0,7 V này sẽ được lấy từ tín hiệu âm thanh nguồn vào của bóng bán dẫn. Vì vậy, toàn bộ những phần của dạng sóng nguồn vào có biên độ ≤ 0,7 V sẽ không có trong dạng sóng đầu ra .
Mặt khác, nếu bóng bán dẫn được đặt với độ lệch lớn ở đế, nó sẽ đi vào trạng thái bão hòa ( BẬT trọn vẹn ) và hoạt động giải trí như một công tắc nguồn đóng để bất kể đổi khác nào nữa trong dòng cơ sở do tín hiệu âm thanh nguồn vào sẽ không gây ra bất kể biến hóa trong đầu ra .
Điện áp trên bộ thu và bộ phát sẽ là 0,2 V ở điều kiện kèm theo này ( Vce sat = 0,2 V ). Đó là nguyên do tại sao khuynh hướng thích hợp là thiết yếu cho hoạt động giải trí đúng của bộ khuếch đại bóng bán dẫn. nó sẽ đi vào trạng thái bão hòa ( BẬT trọn vẹn ) và hoạt động giải trí giống như một công tắc nguồn đóng để mọi biến hóa tiếp theo trong dòng cơ sở do tín hiệu âm thanh nguồn vào sẽ không gây ra bất kể đổi khác nào ở đầu ra .
Điện áp trên bộ thu và bộ phát sẽ là 0,2 V ở điều kiện kèm theo này ( Vce sat = 0,2 V ). Đó là nguyên do tại sao khuynh hướng thích hợp là thiết yếu cho hoạt động giải trí đúng của bộ khuếch đại bóng bán dẫn. nó sẽ đi vào trạng thái bão hòa ( BẬT trọn vẹn ) và hoạt động giải trí giống như một công tắc nguồn đóng để mọi đổi khác tiếp theo trong dòng cơ sở do tín hiệu âm thanh nguồn vào sẽ không gây ra bất kể đổi khác nào ở đầu ra .
Điện áp trên bộ thu và bộ phát sẽ là 0,2 V ở điều kiện kèm theo này ( Vce sat = 0,2 V ). Đó là nguyên do tại sao xu thế thích hợp là thiết yếu cho hoạt động giải trí đúng của bộ khuếch đại bóng bán dẫn .

Đặc điểm đầu ra của BJT
Cout là tụ tách rời DC đầu ra. Nó ngăn ngừa bất kể điện áp DC nào đi vào quy trình tiến độ thành công xuất sắc từ quy trình tiến độ dòng điện. Nếu tụ điện này không được sử dụng, đầu ra của bộ khuếch đại ( Vout ) sẽ được kẹp bởi mức DC xuất hiện tại bộ thu bóng bán dẫn .
Rc là điện trở collector và Re là điện trở bộ phát. Các giá trị của Rc và Re được chọn sao cho 50 % Vcc được thả qua bộ thu và bộ phát của bóng bán dẫn. Điều này được thực thi để bảo vệ rằng điểm quản lý và vận hành được đặt ở TT của dòng tải. 40 % Vcc được thả trên Rc và 10 % Vcc được thả trên Re .
Việc giảm điện áp cao hơn trên Re sẽ làm giảm sự giao động điện áp đầu ra và do đó, thường thì là giữ cho điện áp rơi trên Re = 10 % Vcc. Ce là tụ phát qua-phát. Ở điều kiện kèm theo tín hiệu bằng không ( nghĩa là không có nguồn vào ) chỉ có dòng tĩnh ( được đặt bởi những điện trở phân cực R1 và R2 chạy qua Re ). Dòng điện này là dòng điện trực tiếp có cường độ vài milli ampe và Ce không làm gì cả .
Khi tín hiệu nguồn vào được vận dụng, bóng bán dẫn khuếch đại nó và tác dụng là một dòng điện xoay chiều tương ứng chạy qua Re. Công việc của Ce là bỏ lỡ thành phần xen kẽ này của dòng phát. Nếu không có Ce, hàng loạt dòng phát sẽ chạy qua Re và điều đó gây ra sụt áp lớn trên nó. Sự sụt giảm điện áp này được thêm vào Vbe của bóng bán dẫn và những thiết lập xô lệch sẽ được biến hóa. Thực tế, nó giống như đưa ra một phản hồi xấu đi nặng nề và thế cho nên nó làm giảm đáng kể mức tăng .

Thiết kế bộ khuếch đại ghép RC.

Thiết kế của một bộ khuếch đại ghép nối RC tiến trình duy nhất được hiển thị dưới đây .
Các vale danh nghĩa của Ic và hfe dòng điện hoàn toàn có thể được lấy từ biểu tài liệu của bóng bán dẫn .
Thiết kế của Re và Ce .
Đặt điện áp trên Re ; V Re = 10 % V cc. ( 1 )
Điện áp trên Rc ; V Rc = 40 % V cc. Bạc hà .. ( 2 )
50 % còn lại sẽ giảm trên bộ thu-phát .
Từ ( 1 ) và ( 2 ) R c = 0,4 ( V cc / I c ) và Re = 01 ( V cc / I c ) .
Thiết kế của R1 và R2 .
Cơ sở dòng điện tôi b = I c / hfe .
Hãy để tôi c ≈ tôi e .
Cho dòng điện qua R1 ; I R1 = 10I b .
Ngoài ra điện áp trên R2 ; V R2 phải bằng V be + V Re. Từ VR2 này hoàn toàn có thể được tìm thấy .
Có trước V R1 = V cc – V R2. Vì VR1, VR2 và IR1 được tìm thấy, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tìm thấy R1 và R2 bằng những phương trình sau .
R1 = V R1 / I R1 và R2 = V R2 / I R1 .
Tìm kiếm Ce .
Trở kháng của tụ phát qua-phát nên là một phần mười của Re .
i. e, XCe = 1/10 ( Re ) .
Cũng là XCe = 50% ∏ FCe .
F hoàn toàn có thể được chọn là 100H z .
Từ Ce này hoàn toàn có thể được tìm thấy .
Tìm Cin .
Trở kháng của tụ điện nguồn vào ( C in ) phải bằng 1/10 trở kháng nguồn vào của bóng bán dẫn ( R in ) .
i. e, XCin = 1/10 ( Rin )
Rin = R1 parallel R2 parallel ( 1 + ( hfe re ) )
re = 25 mV / Ie .
Xcin = 50% ∏ FCin .
Từ C này trong hoàn toàn có thể được tìm thấy .
Tìm Cout .
Trở kháng của tụ điện đầu ra ( C out ) phải bằng 1/10 điện trở đầu ra của mạch ( R out ) .
i. e, XCout = 1/10 ( Rout ) .
Rout = Rc .
XCout = 1 / 2 ∏ FCout .
Từ Cout này hoàn toàn có thể được tìm thấy .
Đặt mức tăng .
Giới thiệu RL điện trở tải tương thích trên bộ thu của bóng bán dẫn và mặt đất sẽ đặt mức tăng. Điều này không được hiển thị trong Hình 1 .
Biểu thức cho mức tăng điện áp ( A v ) của bộ khuếch đại bóng bán dẫn phát chung như sau .
Av = – ( rc / re )
re = 25 mV / Ie

và rc = Rc song song RL

Từ RL này hoàn toàn có thể được tìm thấy .

Gói (lại!

Vì vậy, chúng tôi đã thấy rất nhiều chi tiết cụ thể về những bộ khuếch đại bóng bán dẫn và cách chúng hoạt động giải trí. Chúng tôi cũng đã tìm kiếm phần triết lý, thống kê giám sát cơ bản và những khái niệm. Áp dụng điều này trong đường cong học tập của bạn .

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