2. المغيرون المستوى

المغيرون المستوى

حتى إذا كانت قيمة المدخلات إلى مكبر للصوت تبلغ متوسط ​​قيمة صفر فولت ، فغالبًا ما يكون للخرج متوسط ​​جهد غير صفري بسبب تأثيرات التحيز. هذه dc الفولتية يمكن أن تسبب إزاحة غير مرغوب فيها والتي تؤثر سلبا على تشغيل النظام.

منذ المرجع أمبير هو متعدد المراحل dc مكبر للصوت مع مكاسب عالية ، غير المرغوب فيها dc الفولتية يمكن أن تكون مصدرا للقلق. يمكن إزاحة صغيرة في مرحلة مبكرة تشبع مرحلة لاحقة.

المغيرون المستوى هي مكبرات الصوت التي تضيف أو تطرح الجهد المعروف من المدخلات من أجل تعويض dc الفولتية تعويض. المرجع أمبير لديه المغيرون مستوى المدرجة في تصميمها.

يوضح الشكل 7 ناقل مستوى بسيط. نظهر أن هذا شيفتر يعمل كمكبر للصوت وحدة كسب ل ac مع توفير تعديل dc الناتج.

نبدأ التحليل باستخدام KVL في حلقة إدخال الشكل 7 (a) والسماح vin = 0 للحصول عليها

34

الآن منذ ذلك الحين

35

نحن نحل ل dc قيمة الجهد الناتج ، Vخارج.

36

تظهر المعادلة (36) ذلك بالتفاوت RE, Vخارج يمكن ضبطها على أي المطلوب dc المستوى (محدود بحد أقصى VBB-VBE). منذ VBB هل dc المستوى المكتسب من المرحلة السابقة ، ويستخدم هذا مكبر للصوت لتغيير المستوى نزولا (لقيمة أقل). إذا إلى الأعلى التحول مطلوب ، يتم استخدام دائرة مماثلة ولكن PNP يتم استبدال الترانزستورات لل NPN الترانزستورات. يظهر الشكل 7 (ب) دائرة كاملة مع مصدر تيار نشط.

شيفتر المستوى ، مكبر للصوت التشغيلي العملي ، محاكاة الدوائر

الشكل 7- شيفتر المستوى

نحن الآن فحص الدائرة مع ac الإشارات المطبقة. الشكل 7 (ج) يوضح ac دائرة مكافئة. لاحظ أن β2ib2 هو جامع التيار في المصدر الحالي النشط ، ونحن نفترض أن يكون ثابتًا. بسبب ال ac قيمة التيار هي صفر ، يتم استبدال هذا المصدر الحالي بدائرة مفتوحة. نكتب ac المعادلات باستخدام KVL.

37

و

38

نسبة ac مخرجات الى ac المدخلات هي

39

المعادلة (39) توضح ذلك كـ ro2 تصبح كبيرة ، ونسبة الإخراج إلى المدخلات تقترب من وحدة ويعمل مستوى شيفتر مثل أتباع باعث ل ac. هذه هي النتيجة المرجوة.

مثال 

يتم وضع مكبرين CE متصلين مباشرة في سلسلة لتحقيق زيادة الجهد المطلوب. تصميم شيفتر المستوى ليتم وضعها بين مكبرات الصوت CE اثنين لتوفير dc الجهد المنخفض بما فيه الكفاية لمنع التشبع CE الثاني. قم بذلك عن طريق توفير تحيز 1 V إلى المرحلة الثانية. الجهد جامع ، VC، من أول مكبر للصوت هو 4 الخامس ، و RC من هذا مكبر للصوت هو 1 kΩ. تصميم مستوى شيفتر لديك IC 1 مللي أمبير باستخدام  مزود الطاقة. استخدم مصدرًا حاليًا للنوع الموضح في الشكل 3 (انظر الفصل: المضخم التفاضلي 1.3) مع وجود ترنزستورات β (ق) = 100، VBE(S) = 0.7 V و VON = 0.7 V.

حل: يظهر شيفتر المستوى في الشكل 7 (ب). نحن بحاجة للعثور على قيم RE, R1, R2و R 'E. منذ مكبر للصوت الأول لديه VC من 4 الخامس ، وقيمة VBB المعادلة (36) هي 4 V ، في حين أن RB هذه الصيغة هي 1 kΩ. لاحظ أن هذا يستخدم الدائرة المكافئة Thevenin للمكبر السابق. المعادلة (36) ثم تسفر ،

وضع نقطة التشغيل الترانزستور المصدر الحالي في منتصف dc خط التحميل ، لدينا

و

الجهد عبر R 'E هو 5.5 V.

نحن نعرف الآن الفولتية عبر R1 و R2 والمقاومة الموازية. ينتج عن ذلك معادلتان ، حيث نفترض أن التيار الأساسي في الترانزستور السفلي في الشكل 9.7 (b) لا يكاد يذكر.

و

وبالتالي فإن التصميم كامل.

تطبيق

يمكنك أيضًا إجراء هذه الحسابات باستخدام محاكيات دارات TINA أو TINACloud ، باستخدام أداة المترجم الفوري من خلال النقر على الرابط أدناه.

محاكاة دارة المتحولون المستوى