Przedwzmacniacz do głośnika
Obecnie pracuję nad szkolnym projektem polegającym na budowie wzmacniacza audio. W tej chwili jestem na etapie przedwzmacniacza i kiedy próbowałem go symulować w trybie multisim, wyjście wydaje się być znacznie osłabione (zamiast być wzmocnione). Oto schemat tego, co mam obecnie:
Po obejrzeniu tego filmu mam bardzo zgrubne zrozumienie działania obwodu . Zasadniczo mój tranzystor NPN działa jako wzmacniacz, gdy polaryzuję do przodu złącze baza-emiter i odwrotnie polaryzuję bazowo-kolektor, kondensatory C1 i C3 są kondensatorami blokującymi w taki sposób, że blokują przepływ prądu stałego, pozwalając tylko sygnałowi AC na przechodzić.
Nie jestem teraz pewien, jak tranzystor NPN ma wzmacniać sygnał (zakładam, że ponieważ jest w trybie aktywnym do przodu, napędza sygnał, ale w mojej symulacji pokazuje inaczej).
Każda pomoc zostanie bardzo doceniona i prosimy o poinformowanie o dalszych ulepszeniach obwodu, dzięki!
Odpowiedzi
Spraw, aby 3 kondensatory były co najmniej 100 razy większe.
I usuń to obciążenie 8 omów.
Następnie ponownie.
Masz około 0,3 wolta na płatniku. Zatem około 1mA.
To sprawia, że „reac”, czyli 1 / g, wynosi 26 omów.
Teraz podziel to na rezystor kolektorowy.
- Wzmocnienie = 680/26 = 6 * 4 = 24X (około 22 dB).
Gdy zobaczysz około 24X jako wzmocnienie wyjściowe / wejściowe, oszacuj zniekształcenie za pomocą
1millvolt PP w
10 miliwoltowych PP w
100 miliwoltów PP w
=========================================
Dodatkowa treść do odpowiedzi, zgodnie z żądaniem.
Jak uzyskać 0,3 V na nadajniku (470 omów)?
VDD ma 12 ogierów, podstawowy łańcuch polaryzacji to 47K / (479K + 47K) = 1/11.
Bez tranzystora (bez prądu bazowego) spodziewamy się 12 * 1/11 ~~ 1,3 V, gdy wejście przechodzi przez ten kondensator wejściowy.
Mamy tranzystor, który pobiera prąd bazowy. Zatem Vbase będzie niższe niż 1,3 wolta.
Łańcuch polaryzacji to około 2 uAmps na wolt (1v / 500K to dokładnie 2uA / volt). Mamy 12 woltów, więc 24uA przepływa przez odchylenie (łańcuch dzielnika).
Ponieważ prąd jest również wciągany do podstawy (aby spowodować, że ładunki emitera ścigają ładunki bazowe, próbując unicestwić je przez kombinację, ale większość emitera ładuje MISS i przemieszcza się po bardzo cienkim obszarze podstawy ze względu na stosunkowo wysokie pole elektryczne, które przyspiesza) te ładunki, które mają być ZEBRANE), Vbase spada i spada. Znalezienie dobrego przybliżenia będzie wymagało rozwiązania iteracyjnego.
Myślę, że moja matematyka była błędna. 0,3 V / 470 omów to 600 uA (0,6 mA)
=======================
Jak obliczyć zysk?
W przypadku małych sygnałów na podstawie (100uV lub 1 miliwolt kwalifikujemy jako małe), możemy użyć pochodnej rachunku różniczkowego równania diody, co daje nam bardzo przydatne
transkonduktancja lub natężenie prądu na napięcie wejściowe
(dokładniej, jest to delta_I_out per delta_V_in)
od czasów lamp próżniowych był to Condance_mutual lub gm
„Gm” dwubiegunowego jest bardzo wrażliwy na temperaturę, ale BARDZO PRZEWIDYWALNY WRAŻLIWY NA TEMPERATURĘ i jest
gm = [Iemitter (lub Icollector) / 0,026] w temperaturze pokojowej
Tak więc przy 0,026 A przez tranzystor bipolarny, gm = 0,026 / 0,026
lub 1,0 A na napięcie wejściowe (w podstawie).
Po prostu pamiętam bardzo przydatną wartość przy 1 miliamperach
gm [1milliAMP] = 0,001 / 0,026 = 0,039 amperowolta = 1/26 oma.
Używając rezystora kolektora do konwersji prądu delta_collector z powrotem na napięcie, znajdujemy
Wzmocnienie_napięcia = gm * Rcollector = (Iemitter / 0,026) * Rcollector
a zauważysz, że to wzmocnienie_napięcia, przy 1 mA, wynosi [Rcollector / 0,026] * 0,001
lub
Rcollector / 26 omów
Teraz przy 0,6 miliampera (600uA) podział staje się
Rcollector / (26 omów * 1 / 0,6) lub około Rcollector / 40.
Dziękuję, że poprosiłeś mnie o wyjaśnienie. Dobrą praktyką jest przepracowanie tego umysłu kilka razy w roku. Miejmy nadzieję, że powoli będę coraz lepszy w wyjaśnianiu.