5 Sirkuit Preamplifier Sederhana Dijelaskan

Seperti namanya, rangkaian penguat awal memperkuat sinyal yang sangat kecil ke tingkat tertentu yang dapat diperkuat lebih lanjut oleh rangkaian penguat daya yang terpasang. Ini pada dasarnya bertindak seperti tahap penyangga antara input sumber sinyal kecil dan penguat daya. Preamplifier digunakan dalam aplikasi di mana sinyal input terlalu kecil dan power amplifier tidak dapat mendeteksi sinyal kecil ini tanpa tahap preamplifier.

Postingan tersebut menjelaskan 5 rangkaian preamplifier yang dapat dibuat dengan cepat menggunakan beberapa transistor (BJT) dan beberapa resistor. Ide pertama berdasarkan permintaan yang disampaikan oleh Mr. Raveesh.

Tujuan dan Persyaratan Sirkuit

1. Elektronik adalah hobi saya sejak bertahun-tahun. Seringkali saya akan menjelajahi situs web Anda dan menemukan banyak proyek berguna. Saya membutuhkan bantuan dari Anda.
2. Saya memiliki modul pemancar FM yang bekerja pada 5 volt DC dengan ketentuan untuk menghubungkan dari Komputer melalui USB atau dari audio keluar dari perangkat lain melalui jack audio 3,5 mm.
3. Modul ini berfungsi dengan baik dalam mode USB komputer dengan kekuatan sinyal, kualitas, dan jangkauan yang bagus. Tetapi ketika saya menghubungkannya melalui jack input audio dari DTH set top box, kekuatan sinyal menjadi lemah bahkan dengan volume penuh di set top box dan modul FM. Saya rasa level sinyal audio dari set top box tidak cukup untuk modul FM.
4. Tolong sarankan saya sirkuit preamplifier sinyal kecil audio stereo berkualitas baik yang dapat bekerja dari suplai tunggal 5 atau 6 volt, yang tidak akan memuat set top box, lebih disukai menggunakan op-amp kebisingan rendah yang baik dengan sirkuit terperinci dan label bagian.

1) Preamplifier menggunakan dua Transistor

Rangkaian pra-penguat sederhana dapat dengan sangat mudah dibangun dengan memasang beberapa transistor dan beberapa resistor seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:

Rangkaian ini adalah penguat awal dua transistor sederhana yang menggunakan loop umpan balik untuk meningkatkan amplifikasi.

Musik apa pun yang kita tahu adalah dalam bentuk frekuensi yang bervariasi secara konsisten, oleh karena itu ketika input yang bervariasi diterapkan di terminal ujung C1 yang ditunjukkan, hal yang sama dikirimkan melalui basis T1 dan ground.

Amplitudo yang lebih tinggi diproses secara normal dan direproduksi dengan potensial yang kira-kira sama dengan tegangan suplai, namun untuk amplitudo misc yang lebih rendah T2 diizinkan untuk berjalan pada rasio yang lebih tinggi yang diizinkan untuk melewati ke emitornya.

Pada saat ini ketika peningkatan musik yang sebenarnya diimplementasikan dengan mentransfer akumulasi potensi yang lebih tinggi ini kembali ke dasar T1 yang juga menjenuhkan pada tingkat yang jauh lebih optimal.

Tindakan push pull ini pada akhirnya menghasilkan amplifikasi keseluruhan dari musik yang sangat kecil atau input data menjadi output yang jauh lebih besar.

Sirkuit sederhana ini memungkinkan peningkatan frekuensi yang sangat kecil atau minimal ke keluaran yang jauh lebih besar yang kemudian dapat digunakan untuk memberi makan amplifier lager.

Rangkaian yang dibahas sebenarnya populer digunakan di perekam pemutaran jenis kaset lama dalam tahap preamp mereka untuk meningkatkan sinyal menit dari kepala pita sehingga keluaran dari penguat kecil ini menjadi kompatibel untuk penguat daya tinggi yang terpasang.

Daftar Bagian

• R1 = 22K
• R2 = 220 ohm
• R3 = 100k
• R4 = 4K7
• R5 = 1K
• C1 = 1uF / 25V
• C2 = 10uF / 25V
• T1 / T2 = BC547

Sirkuit Preamplifier yang Dapat Disetel

Sirkuit preamplier yang berguna ini adalah versi yang disempurnakan dari desain di atas. Ini memiliki penguatan tegangan yang dapat diatur pada tingkat apa pun antara lima dan seratus kali dengan menggunakan resistor umpan balik dengan nilai yang sesuai. Impedansi masukan tinggi, biasanya sekitar 800K dan diperoleh impedansi keluaran rendah sekitar 120 ohm.

Kebisingan dan distorsi yang dihasilkan oleh rangkaian keduanya sangat rendah.

Tingkat sinyal keluaran maksimum sekitar 6 volt puncak ke puncak dapat ditangani sebelum terjadi pemotongan.

Gambar menunjukkan rangkaian unit, dan ini adalah dua transistor Maju lurus, pengaturan kopling langsung, dengan kedua transistor digunakan dalam mode emitor umum. R2 memberikan umpan balik negatif lokal melalui Tr1, dan memberikan titik tn yang nyaman dimana umpan balik negatif keseluruhan dapat diterapkan ke sirkuit.

Umpan balik ini diperoleh dari kolektor Tr2 melalui DC memblokir kapasitor C3. dan nilai RF menentukan jumlah umpan balik yang diterapkan ke penguat. Semakin rendah nilai komponen ini, semakin banyak umpan balik yang diterapkan, dan semakin rendah penguatan tegangan loop tertutup unit.

Nilai Rf yang dibutuhkan diperoleh dengan mengalikan penguatan tegangan dengan 560. Jadi, penguatan tegangan sepuluh limau, misalnya, membutuhkan Rf untuk memiliki nilai 5,6k. Direkomendasikan bahwa penguatan tegangan harus dijaga dalam batas yang disebutkan sebelumnya. C2 menggulung respons frekuensi tinggi penguat, dan diperlukan karena ketidakstabilan dapat terjadi.

Respons -3dB atas unit masih sekitar 200kHz bahkan jika penguat digunakan pada penguatan tegangan ratusan kali. Ketika digunakan sebagai keuntungan yang lebih rendah, poin -3dB atas didorong secara proporsional lebih tinggi. Titik -3dB yang lebih rendah adalah sekitar 20 Hertz secara kebetulan.

Desain Preamp Transistor lainnya

Ini adalah preamplifier 2 tahap dengan input impedansi tinggi yang dilengkapi penguatan tegangan yang dapat disesuaikan, dari 1,5 hingga 10. Penguatan ini dapat divariasikan dengan menyiapkan VRI dan menjadi praktis di mana sensitivitas MIC harus sering divariasikan.

Seperti yang ditunjukkan di atas, rangkaian sebenarnya dirancang untuk mikrofon kristal atau kartrid keramik.

Daftar Bagian

2) Menggunakan FET

Desain preamplifier kedua terlihat lebih sederhana karena bekerja menggunakan satu JFET berbiaya rendah. Diagram rangkaiannya dapat dilihat di bawah ini.
Sirkuit ini cukup jelas, dan dapat diintegrasikan dengan power amp standar apa pun untuk amplifikasi lebih lanjut.

Preamplifier Gitar

Biasanya gitar listrik perlu dihubungkan dengan panel pencampur, dek audio, atau studio portabel.

Sejauh menyangkut kabel, itu mungkin bukan masalah, namun mencocokkan impedansi tinggi dari komponen gitar dengan impedansi rendah dari input jalur panel pencampuran menjadi masalah.

Bahkan input impedansi tinggi yang tidak terduga dari unit tersebut tidak cocok untuk output gitar. Segera setelah gitar dicolokkan ke input semacam ini, Anda hampir tidak melihat sinyal yang layak untuk diproses oleh panel atau deck.

Gitar mungkin akan dipasang ke input mikrofon (impedansi tinggi), namun biasanya terlalu sensitif untuk fungsi tersebut, yang menyebabkan sinyal gitar terpotong terlalu mudah.

Penguat yang cocok yang diperkenalkan dalam artikel ini menjawab kesulitan-kesulitan ini: ia dilengkapi dengan masukan impedansi tinggi (1M) yang akan tahan hingga tegangan lebih dari 200 V. Impedansi keluaran cukup kecil. Penerapannya adalah X2 (6 dB).

Kontrol nada ganda, kontrol kehadiran, dan kontrol volume ditawarkan. Sirkuit ini dirancang untuk level input hingga 3 V. Di atas level ini, distorsi meningkat, tetapi itu mungkin, secara alami, hasil yang layak memiliki musik gitar.

Pemotongan sinyal input yang sebenarnya tidak akan berlangsung sampai akhirnya level yang jauh lebih besar di atas spesifikasi gitar minimum digunakan. Sirkuit ini didukung oleh baterai 9-V (PP3) di mana sirkuit menarik arus hanya sekitar 3 mA.

3) Preamplifier Stereo Menggunakan IC LM382

Inilah rangkaian preamp kecil yang bagus lainnya menggunakan IC opamp ganda LM382. Karena IC menyediakan paket opamp ganda, dua preamp dapat dibuat untuk aplikasi stereo. Output dari preamp ini diharapkan bisa sangat bagus.

Daftar Bagian

R1, R2 = lihat tabel di bawah ini.
R3, R4 = 100K 1/2 watt 5%
C1, C2 = 100nF polyester
C3 sampai C10 = lihat tabel
C11 sampai C13 = 10uF / 25V
IC1 = LM382

4) Preamp Seimbang

Jika Anda mencari sesuatu yang lebih canggih, Anda mungkin ingin mencoba desain preamplifier yang seimbang ini. Sirkuitnya dijelaskan secara terperinci di artikel ini yang bisa Anda rujuk untuk kesenangan membaca Anda.

5) Preamplifier dengan Tone Control

Kontrol nada biasanya mencakup fitur bass dan treble untuk menyesuaikan kualitas musik yang dinamis. Namun, karena kontrol nada juga memiliki kemampuan untuk memperkuat suara yang masuk, maka dapat digunakan secara efektif seperti tahap sirkuit preamplfier Hi-Fi yang luar biasa. Ini kami memiliki sistem yang bekerja dua cara, untuk meningkatkan kualitas nada musik dan juga preamplifying musik untuk tahap penguat daya berikutnya.

Rangkaian lengkap preamplifier kelima ini bisa dilihat di bawah ini:

MEMPERBARUI

Berikut adalah beberapa sirkuit preamplifier yang mungkin menarik bagi Anda.

6) Sirkuit Preamplifier MIC Z (impedansi) rendah

Sirkuit yang dijelaskan sejauh ini, tentu saja, hanya cocok untuk digunakan dengan mikrofon impedansi tinggi, dan memberikan penguatan yang tidak memadai untuk digunakan dengan jenis impedansi rendah. Ini biasanya memberikan tingkat sinyal keluaran sekitar 0,2mV. R.M.S., yaitu sekitar sepersepuluh dari yang dihasilkan oleh mikrofon impedansi tinggi.

Diagram rangkaian untuk preamplifier yang dapat digunakan dengan mikrofon berimpedansi rendah, dan harus memberikan sinyal keluaran sekitar 500mV. R.M.S. Prototipe ini ternyata bekerja dengan baik dengan mikrofon dinamis impedansi 200 ohm dan 600 ohm, tetapi juga harus bekerja dengan baik dengan jenis electret yang memiliki penguat buffer FET built-in, tetapi tidak ada trafo step-up. Performa noise unweighted dari sirkuit ini tidak sebaik sirkuit sebelumnya, tetapi masih sekitar -60dB mengacu pada 500mV R.M.S.

Sirkuit ini benar-benar merupakan adaptasi dari desain kedua. Tahap masukan FET menggunakan mode gerbang umum daripada mode sumber umum. Konfigurasi gerbang umum memberikan penguatan tegangan yang cukup baik bersama dengan impedansi masukan yang rendah (beberapa ratus ohm) yang cocok dengan telepon mikro dengan cukup baik. Satu-satunya perubahan lain dalam rangkaian adalah bahwa emitor Tr2 terhubung langsung ke rel suplai negatif dan tidak ada resistor umpan balik di sini. Ini dilakukan untuk meningkatkan penguatan rangkaian, yang seperti dijelaskan sebelumnya, perlu sekitar sepuluh kali lebih tinggi untuk mikrofon impedansi rendah.

Sirkuit Preamplifier Kebisingan Nol

Dalam banyak aplikasi (audio, perangkat komputasi, amplifier ruang angkasa, komunikasi, dll.), Tahap preamplifier dengan noise sangat rendah menjadi penting, dan hampir semua strategi model yang dapat meminimalkan noise bahkan 1 dB disambut dengan semangat oleh semua orang yang terlibat.

R11 adalah = 6k8

Sirkuit yang ditunjukkan di bawah ini memberikan konsep desain yang mendasar, meskipun tidak terlalu ideal, hasil akhir hingga saat ini menggembirakan. Menerapkan bahkan alat pengukur yang sangat sensitif di ujung jari kami, kami masih tidak dapat menentukan secara virtual sinyal gangguan keluaran apa pun! Karena itu, saat ini tampaknya masih ada satu masalah tersisa: penguatan sirkuit adalah nol.

Sirkuit Preamplifier Kontrol Penguatan Otomatis

Preamplifier mikrofon ini dilengkapi kontrol penguatan otomatis, yang menjaga kualitas keluaran relatif konsisten dalam berbagai pilihan rentang masukan. Sirkuit ini sangat cocok untuk menggerakkan modulator pemancar radio dan memungkinkan indeks modulasi tipikal yang besar dapat dicapai. Ini mungkin dapat diterapkan dalam sistem power amp dan interkom untuk memberikan kejelasan yang lebih baik dan menyesuaikan spesifikasi speaker yang bervariasi.

Tahap penguat sinyal spesifik adalah T2, yang bekerja dalam mode emitor umum, sinyal keluaran diekstraksi dari kolektornya. Sebagian dari sinyal keluaran disuplai melalui pengikut emitor T3 menuju penyearah puncak yang mengandung D1 / D2 dan C4. Tegangan melintasi C4 digunakan untuk mengatur arus basis T1, yang merupakan bagian dari attenuator input.

Pada konsentrasi sinyal yang berkurang, tegangan pada C4 menjadi minimal, dan T1 menarik sangat sedikit arus. Ketika level sinyal input naik, tegangan pada C4 naik dan T1 aktif lebih keras, menyebabkan penekanan sinyal input lebih tinggi. Efek keseluruhannya adalah bahwa ketika sinyal masukan meningkat, ia harus melalui tingkat atenuasi yang meningkat dan sinyal keluaran dengan demikian terus menjadi cukup konstan di berbagai sinyal masukan. Sirkuit ini cocok untuk input yang memiliki level input puncak hingga 1 volt. Mikrofon dapat diganti dengan loudspeaker kecil untuk mengubah rangkaian menjadi interkom.

Sirkuit Preamplifier 1,5 V.

Sementara kebanyakan amplifier datang tanpa kepekaan masukan yang memadai dan hampir tidak ada ruangan di dalam penutupnya, penguat awal daya rendah independen yang dapat diintegrasikan secara eksternal mungkin sangat berguna.

Ini harus memiliki jumlah bagian minimal dan kemungkinan besar didukung hanya dengan satu sel kering.

Rangkaian preamplifier 1,5 V independen yang dijelaskan di bawah ini terdiri dari transistor penguatan individu yang mendahului pengikut emitor. Umpan balik negatif DC menjaga tingkat pengoperasian tetap stabil.

Keuntungannya kira-kira x 10 sampai x 20. Jika sumber sinyal memberikan impedansi lebih dari 100 k ohm, sejumlah kontrol penguatan dimungkinkan melalui P1. Cadangan baterai jangka panjang yang cukup dapat diperoleh melalui penggunaan beberapa sel kering 1,5 volt (secara seri) daripada satu.

Jika daya di bawah 1 volt amplifier mungkin berhenti berfungsi. Biasanya sel kering sering habis dengan cepat hingga 1 volt dan harus dibuang setelah itu, meskipun mungkin perlu waktu lebih lama untuk masing-masing dari dua sel turun menjadi 0,5 volt. Penarikan arus pada suplai 3 volt mungkin akan menjadi sekitar 450 mikroamps.