12. Võimendi helivõimendid
PRAEGU - 12. Toiteheli op-amprid
EELMINE - 11. Ühendamine mitme sisendi vahel
Võimendi helivõimendid
Lineaarsete võimendite tavapärane kasutamine on audiosüsteemide võimenduse andmine. An audio võimendi võtab vastu sisendsignaali mikrofonist, fonograafikassetist, lintekomplekti või AM / FM-tuunerist. Võimendi väljund juhib kõlarisüsteemi, kõrvaklappe või magnetofoni. Ülalkirjeldatud sisendseadmeid saab tavaliselt modelleerida väikese väljundpinge ja suure allika impedantsiga pinge allikaga. Seetõttu peab sellele seadmele järgneva võimendi sisendimpedants olema kõrge (palju suurem kui sisendseadme impedants). Sel viisil võimendi ei sisesta sisendseadet oluliselt ja võimendust ei vähendata.
Seadmetel, mida võimendi juhib, on tavaliselt madal impedants. Näiteks ühe kõlari impedants on tavaliselt 8 Ω. Need seadmed võivad vajada volitusi 1i järjekorras 10 W.
Joonis 48 - LM380 heli ja valikuline jahutusradiaator
Elektroonilisele projekteerijale on saadaval mitmesugused erinevad väljundvõimsusega integraallülitused. Näiteks tutvustame LM380 helivõimsuse võimendit[1] mida kasutatakse sellistes tarbijarakendustes nagu fono- ja lint-võimendajad, intercomid, liinidraiverid, häireseadmed, TV-helisüsteemid, AM / FM-raadiod, väikesed servo-draiverid ja võimsusmuundurid. Sellel on 50i (34 dB) sisemine fikseeritud võimendus ja väljund, mis keskendub umbes poolele toitepingest. Sisendid võivad olla kas maandatud või tasakaalustatud. Väljundetapp on kaitstud nii lühisvoolu piiramise kui ka termilise seiskamise skeemiga. Võimendi on pakitud 14-pin DIP pakendisse, nagu on näidatud joonisel 48 (a).
Väljundvool on hinnatud tippu 1.3 A. Kuna seade lülitub 150-i kõrgemal ristmiku temperatuurile oC, jahutusradiaator [Vt joonist 48 (b)] tuleks seadmele joodetud. Maksimaalne väljundvõimsus (koos jahutusradiaatoriga) on 3.7 vatt. Seade on sisemiselt kallutatud.
1Andmed ja vooluringid trükitakse tootja National Semiconductor Corp loal. Õpilasel palutakse tungivalt võimenditega seadmete kujundamisel kasutada andmeraamatuid.
Joonis 49 näitab täieliku Phono võimendi ahela konfiguratsiooni. Sellesse ahelasse on lisatud helitugevuse ja tooni juhtimine.
Joonis 49 - Phono võimendi LM380i abil
12.1 operatsioonivõimendi ekvivalentahel
Kui konkreetne rakendus nõuab rohkem energiat kui ühe võimsusega op-amp, siis on võimalik kasutada joonise 50 silla konfiguratsiooni.
Kuna see süsteem annab pinge üle kahekordse koormuse kui ühe seadmega süsteem, suureneb võimsusvõime teoreetiliselt 4i teguriga ühe võimendi (antud toitepinge puhul). Kuna soojuse hajutamine on selle konstruktsiooni piirav probleem, projekteerime süsteemi tavaliselt konservatiivselt ja ainult kaks korda väljundvõimsust.
Joonis 50 - silla konfiguratsioon suure võimsuse jaoks
12.2 Intercom
Joonis 51 näitab intercomi, mis sisaldab võimsuse op-amp ja mõningaid väliseid komponente.
Kahe positsioonilülitiga (S1A-S1B) kõnepositsioonis (nagu on näidatud joonisel) täidab põhijaama kõlar mikrofoni funktsiooni, juhtides võimsuse op-amp-i läbi samm-trafo. Kaugkõlar juhitakse võimsuse op-väljundi väljundist.
S1A-S1B lülitamine kuulamisasendisse pöörab põhi- ja kaugjuhtimispuldi rolli. Nüüd kauge kõneleja mängib mikrofoni rolli ja see juhib võimsusvõimendit astmelise trafo kaudu. Kapten kõlar on nüüd juhitud võimsuse op-amp väljundist. Üliõpilane peaks jälgima juhtmega juhtmestikku, et S1A-S1B seda kontrollida. Võimalik on kasutada 1i: 25-i pöörete suhet ja astmemuundurit, Rv, toimib helitugevuse regulaatorina.
Joonis 51 - sisekõne
KOKKUVÕTE
See peatükk tugines materjalile, mis on esitatud peatükis “Ideaalsed operatsioonivõimendid ”, kus keskenduti ideaalsele operatsioonivõimendile. Ehkki see oluline ehitusplokk käitub peaaegu ideaalseks võimendiks, peab projekteerimisinsener mõistma praktilise seadme ja ideaalse mudeli vahelisi kontraste.
Me alustasime peatükki diferentsiaalvõimendi uurimisel. Me vaatasime erinevaid konfiguratsioone ja ülekande omadusi. Seejärel uurisime tüüpilist operatsioonivõimendit, sealhulgas pakendit ja sisemisi ahelaid. Me vaatasime viisi, kuidas tootja täpsustab võimendi parameetrid.
Seejärel esitleti praktiliste võimendite karakteristikuid, sealhulgas võimendust, nihkejõudu, kallutusvoolu, ühisrežiimi tagasilükkamist ja toiteallika tagasilükatud suhet. Järgnevalt kaaluti arvutimudelite mudeleid, millele järgnes mitte-inverteerivate ja ümberpööratavate võimendite üksikasjalik analüüs.
Peatükk lõppes mitmete disaini kaalutlustega ja näidetega. Uurisime tasakaalustatud sisendeid ja väljundeid ning sisendite ühendamist. Me vaatasime ka võimsusheli opereid, sealhulgas intercom-ahela näiteid.
----
1Andmed ja vooluringid trükitakse tootja National Semiconductor Corp loal. Õpilasel palutakse tungivalt võimenditega seadmete kujundamisel kasutada andmeraamatuid.