Малопотужний низьковольтний ПЗЧ для контактного мікрофона. Параметри вибору схеми ПНЧ. Стерео підсилювач на мікросхемі МАХ9751, страница 2

П’єзо елемент призначений для з’йому вібрацій звукової частоти з деки гітари абощо. Каскад попереднього підсилення призначений для підсилення потужності сигналу, задля нормальної її передачі на відстань, диференційний каскад – призначений для пригнічення шумів, що з’являються в наслідок передачі і для підсилення напруги вхідного сигналу. Блок термостабілізації служить для забезпечення гарної стабільності робочої точки інвертора і вихідного каскаду при зміні зовнішньої температури.  Інвертор необхідний, оскільки вихідний каскад виконаний за двотактною схемою і також підсилює потужність сигналу (каскад СЕ). Вихідний каскад необхідний для остаточного підсилення сигналу і надання йому максимальної потужності, а блок НЗЗ – міжкаскадний, він охоплює весь підсилювач. НЗЗ послідовний за напругою. І блок живлення, який являє собою акумулятор 3-5В.

2.2 Принципова схема

Рисунок 5. Принципова схема ПЗЧ для контактного мікрофона

2.2.1 Опис електрично-принципової схеми

Для Multisim змінюю п’єзоелемент на джерело напруги. Конденсатор С1 тут служить для захисту блоку живлення від ВЧ і для додаткового живлення в моменти короткочасних просадок акумулятора, має значний номінал. Каскад попереднього підсилення виконано на транзисторі Q1 n-каналу, Р2- опір, який і задає високий вхідний опір – чим більше –тим краще, але вище вхідного опора самого транзистора сенсу ставити немає, Р1 – опір зміщення робочої точки транзистора. Р3- опір навантаження, служить для забезпечення підсилення, а С7  - розділова ємність. Диференційний каскад виконаний на Q 5 і Q 6, Р8,Р6,Р7 – зміщення робочої точки Й5, Р4 – термостабілізація обох транзисторів. Ланка Р9, С3, Р10 – елементи НЗЗ. Транзистори Й4 і Й9 – термостабілізація каскаду інвертора, С4 – НЗЗ ВЧ корекції паралельна за напругою. На Й7, Й8, Й10 зібраний фазоінвертор для керування вихідними транзисторами Й2, Й3, які працюють як двотактний підсилювач у режимі роботи АВ. Сам підсилювач є без трансформаторним чотирьох каскадним і з безпосереднім зв’язком між каскадами.

2.3  Дослідження параметрів мого підсилювача

2.3.1 Знаходження динамічного діапазону підсилювача

Для того, щоб отримати динамічний діапазон мого підсилювача у програмі Multisim будую АЧХ мого підсилювача і на рівні 0,7 від значення на середній частоті:

Рисунок 6. АЧХ мого підсилювача

2.3.2 Знаходження струму спокою підсилювача

Знімаю струм спокою, тобто струм, що споживається схемою підсилювача, в той час, коли на вхід не подається корисний сигнал. Для цього відключаю від схеми імпровізований п’єзо елемент і міліамперметром у режимі вимірювання постійного струму (ХММ3) провожу заміри:

Рисунок 7. Споживаний струм при холостому ході на вході підсилювача

2.3.3 Спектр аналіз мого підсилювача

Проводжу Фур’є аналіз виходу підсилювача, щоб знайти коефіцієнт гармонік ЕРВ.  Коефіцієнт нелінійних спотворень (далі КНС) знімається при 1кГц вхідного сигналу.

Рисунок 8. Спектр сигналу на виході підсилювач а

Рисунок 9. КНС при номінальній і максимальній вихідній потужностіРисунок 10. Знімок параметрів схеми при яких знімався КНС