Obvod předzesilovače vyváženého mikrofonu

V tomto příspěvku se dozvídáme o jednoduchém obvodu Hi-Fi vyváženého mikrofonního předzesilovače a také hodnotíme výpočty, specifikace návrhu pomocí vzorců.

Co je to vyvážený předzesilovač

„Vyvážený“ zesilovač nebo diferenciální zesilovač nemá pouze jeden, ale dva odlišné vstupy a pouze rozdíl mezi těmito vstupy je ve skutečnosti zesílen.

Chcete-li objasnit, jak to funguje, podívejte se na schéma, které označuje základní verzi obvodu vyváženého mikrofonního předzesilovače. Abychom usnadnili výpočet, snížíme zisk na 9 jednoduše provedením Rl = R4 = a R5 = Rl l = 9.

Kruhový diagram

Jednotky obvykle nejsou kritické. jen proporce jsou. Začneme ospravedlnění zkoumáním situace, kdy vstup s R1 je na 0 V a vstup s R4 je na + l00 mV.

Jak obvody fungují

Dokonalý zesilovač zvládne několik věcí - do vstupních kolíků nepřijme prakticky žádný proud a udrží výstup nedotčený bez ohledu na jakékoli kolísání napětí na vstupních kolících.

Proto budeme muset mít 100mV přes R4 a tedy napětí 900mV kolem R11 (má 9krát větší odpor a přesně stejný proud jako R4). To nám nabízí zisk devíti. Výstup je proto -900mV. V takovém případě jakýkoli časový bod A dosáhne 0 V a bod B je v + 100 mV. bod D bude v

VB x R5 / (R1 + R9) = 90 mV

Výsledkem bude bod C navíc + 90 mV. Napětí kolem R4 bude pravděpodobně 90mV a napětí kolem Rl bude 810mV (9 x 90mV).

To znamená, že výstupní napětí by mělo být + 900 mV. Také to je se ziskem devíti. Dbejte na to, aby polarita (nebo fáze) nebyla stejná. V tomto bodě si představte, že oba vstupy jsou řekněme + 1 V, bod D bude pravděpodobně na + 900 mV, a tedy bude bod C.

Napětí přes R4 je l00mV a R11 900mV Poskytuje výstupní napětí (1V) Společný signál se žádným způsobem nezesiluje. V případě, že by však jeden vstup (B) dosáhl IV a druhý (A) byl na l. LV rozdíl je zesílen a výstup bude pravděpodobně -lV.

Vrátíme-li se ke konkrétnímu obvodu, použili jsme LM301A s dvojicí nízkošumových tranzistorů v přední části.

Tyto tranzistory přicházejí s konstantním proudem přes Q3 a Q4. Konstantní proud je nezbytný, protože umožňuje zvyšování a snižování vstupů bez transformace napětí kolem R6 nebo R7

Rezistor R2 a R3 spojuje vstupy s UV, jsou obvykle dostatečně vysoké, aby to ani v nejmenším neovlivnilo fungování

Seznam náhradních dílů pro obvod předzesilovače vyváženého mikrofonu

• R1, R4 = 330
• R2, R3, R6, R7, R8 = 10K
• R5 = 33 tis
• R9 = 3K3
• R10, R11 = 33 K.
• R12 = 1K
• C1 = 1nF C2,
• C3 = 33uF / 25V
• C4, C7 = 10uF / 25V
• C5 = 33pF
• C6 = 100 nF
• Q1, Q4 = BC109C
• IC1 = LM301A

Technické specifikace:

Frekvenční odezva: 10 Hz - 20 kHz (<5V output) +0/ -3dB
Zisk: 40 dB
Ekvivalentní vstupní šum: -123 dB (0,5 uV)
Zkreslení: 0,05%, výstup 300mV - 5V, 100Hz - 10kHz
Maximální vstupní napětí: 100 mV
Poměr odmítnutí společného režimu: 60 dB
Maximální signál v běžném režimu: 3V