Простой усилитель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

 Комментарии к статье

Нередко в радиолюбительской практике возникает необходимость усилить какой-либо сигнал (например, с какого-либо датчика) и при этом требуется только обеспечить большой коэффициент усиления при минимуме используемых деталей. В таких случаях может выручить усилительная ступень, схема которой изображена на рис. 1.

На напряжение питания ступени наложено только одно ограничение - оно не должно быть более половины максимально допустимого значения между коллектором и эмиттером для применяемого транзистора. Источники сигнала могут быть различными - от микрофона до предусилителя (или детектора радиоприемника).

Входное сопротивление усилителя (его иногда называют ступенью с эмиттерно-коллекторной ОС) не превышает единиц килоом, поскольку входной сигнал поступает непосредственно на эмиттерный переход транзистора. Это требует применения переходного С2 и фильтрового С1 конденсаторов большой емкости (десятки и тысячи микрофарад соответственно), если необходимо усиливать частотные составляющие ниже 100 Гц. Сопротивление резистора R1 - в пределах 47...120 кОм.

Сопротивление резистора R2, с одной стороны, должно быть как можно меньше, чтобы полезный сигнал падал в основном на эмиттерной нагрузке, но, с другой, должен быть большим, чтобы сформировалось хотя бы минимально необходимое напряжение ОС, передаваемое через конденсатор C3. В то же время, если сумма значений сопротивления резисторов R3 и R4 мала (для работы в выходной ступени - десятки, а иногда и единицы ом), минимальное значение R2 ограничено выражением R2>Uпит/Iк max где Iк max - максимально допустимый коллекторный ток транзистора.

Таким образом, можно считать оптимальными условия, когда 4(R3+R4)>R2>Uпит/Iк max и R3=R4. Если усилитель нагрузить стандартными головными стереотелефонами, сумма R3+R4 и равенство R3=R4 будут определены конструктивно, а для линейной ступени эту сумму следует выбирать в пределах 200 Ом...2 кОм. Емкость конденсатора ОС C3 определяют из соотношения C3>1/2πfHR2, где fH - нижняя граничная воспроизводимая частота.

В настоящее время в продаже много дешевых приемников китайского производства, собранных на одной-двух микросхемах и работающих на головные телефоны. Хотя использованы микросхемы всемирно известных фирм, они тоже выходят из строя и не всегда возможно бывает найти замену. В таких случаях усилитель 3Ч можно собрать по схеме на рис. 1 на одном транзисторе серии КТ315.

Для этого находят на плате выход детектора приемника, подключают его к регулятору громкости (предварительно перерезав печатные проводники прежнего включения), а с его движка сигнал подают на вход описанной ступени. Аналогично переделывают узел подключения головных телефонов. Лишние детали удаляют, а на их месте размещают детали нового усилителя. При этом нагрузочными резисторами R3 и R4 (см. рис. 1) будут служить обмотки головных телефонов, а к общей их точке подключают конденсатор ОС.

Другой пример применения описанной ступени - в "электронном ухе" пасечника. Пчеловодам приходится на слух контролировать процессы, происходящие в улье. По звукам изнутри определяют, как протекает зимовка, нетли вредителей, когда появляется потомство. "Электронное ухо" позволяет узнать это, не вскрывая улья.

Схема прибора изображена на рис. 2. Предварительный усилитель DA1.1 включен по типовой схеме. Изменяя сопротивление цепи ОС (резисторы R3 и R4), можно регулировать чувствительность. Резистором R5 устанавливают необходимую громкость звучания. Микрофон ВМ1 прикладывают снаружи к стенкам улья.

Питается прибор от батареи "Крона" или батареи аккумуляторов "Ника" или 7Д-0,1. Микрофон ВМ1 - электретный 34J9E (отечественный аналог - МКЭ-332); можно заменить его телефонным капсюлем ПДК, но это несколько снизит чувствительность, что, впрочем, иногда и целесообразно. Для капсюля ПДК сопротивление резистора R1 следует уменьшить до 0,1...3 кОм. Потребляемый "электронным ухом" ток не превышает 15 мА.

Те, кто занимается ремонтом автомобилей, для выявления неисправного узла по характеру внутреннего шума звеньев механизма часто используют медицинский стетоскоп или даже обычную палку как слуховую трубку. Очевидно, что с таким "прибором" не везде можно подлезть, да и невозможно прослушать шум узлов на ходу машины. Электронный стетоскоп позволяет снять эти ограничения.

Схема этого простого устройства показана на рис. 3. Оно состоит из двух одинаковых по схеме ступеней, соединенных по сигналу последовательно. Как и в предыдущем устройстве, микрофон ВМ1 - электретный, МКЭ-332 или ему подобный (например, МКЭ-333, МКЭ-389-1). Громкость регулируют резистором R6.

Головные телефоны для стетоскопа следует выбирать такие, которые способны воспроизводить хотя бы 100 Гц. Неплохо работают выпускавшиеся ранее ТДС-2, ТДС-3 или их современные аналоги из имеющихся в продаже. Автостетоскоп с телефонами ТДС-2 потребляет ток 12 мА. Питать его можно и от бортовой сети автомобиля, но через эффективный защитный фильтр, подавляющий помехи от работающего двигателя.

Автор: Г.Сауриди, г.Рязань

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Происхождение изображений ИИ становится все труднее установить 06.09.2026

Генеративный искусственный интеллект способен создавать изображения, в которых угадываются особенности определенных художественных стилей, однако установить источник конкретного визуального элемента оказывается значительно сложнее. Исследование специалистов лаборатории MIT CSAIL показывает, что по мере увеличения обучающего набора данных надежно определить, какое именно изображение повлияло на результат работы модели, становится практически невозможно. Чтобы изучить эту проблему, исследователи создали около двух десятков собственных диффузионных моделей и обучили их на наборах, содержащих от нескольких сотен до сотен тысяч изображений. В экспериментах использовались фотографии лиц, а также произведения различных художников. Независимо от размера и состава наборов данных ученые наблюдали одну закономерность: чем больше изображений использовалось для обучения, тем труднее становилось определить вклад отдельной работы в последующий результат. Это явление авторы назвали "утратой атрибуц ...>>

Часы Casio G-Shock GBX-H5600KI-5 06.09.2026

Casio представила новую модель часов G-Shock GBX-H5600KI-5, которая сочетает характерную для серии механическую прочность с возможностями, свойственными современным спортивным часам. Новинка создана на базе G-LIDE GBX-H5600 в сотрудничестве с профессиональным серфером Каноа Игараси. Часы оснащены оптическим датчиком сердечного ритма и акселерометром, а обработку собранных данных обеспечивают алгоритмы Polar. Благодаря этому устройство способно оценивать тренировочную нагрузку, восстановление во время сна и другие спортивные показатели. Кроме того, часы определяют уровень насыщения крови кислородом, хотя Casio отдельно подчеркивает, что данная функция не предназначена для медицинской диагностики. Важной особенностью GBX-H5600KI-5 остается продолжительное время автономной работы. При активном использовании пульсометра и спортивных функций часы способны работать около 35 часов, тогда как в обычном режиме без постоянного измерения пульса этот показатель достигает примерно одного меся ...>>

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Случайная новость из Архива Тонкие транзисторы для невидимой электронной кожи 29.06.2021 Ученые стали на шаг ближе к созданию полноценной электронной кожи. Для достижения этой цели было разработано специальное нанопокрытие толщиной всего три атома, что делает его практически незаметным человеческому глазу. Технология создана учеными из Стэнфорда. В будущем она позволит наладить выпуск транзисторов длиной менее 100 нанометров - в несколько раз меньше предыдущего рекорда. Прорыва удалось добиться, заменив гибкий пластик кремнием со сверхтонкой пленкой из дисульфида молибдена, покрытой золотыми электродами с нанопокрытием. На выходе получилась пленка толщиной всего три атома, созданная при температуре 815 градусов. Исследователи утверждают, что традиционная подложка деформировалась бы уже после достижения 360 градусов. После остывания компонентов пленка наносится на подложку, а готовая структура в виде транзистора будет толщиной всего 5 микрон, или одна десятая диаметра человеческого волоса. Такая электронная кожа не требовательна к энергопотреблению и может выдерживать большие токи при низком напряжении. Важно учитывать, что она отвечает всем требованиям, предъявляемым к подобным изделиям: тонкая и практически незаметная. Следующий этап исследований предполагает интеграцию беспроводных технологий, что позволит подключаться к сети без дополнительного оборудования. Кроме того, в планах создание методики массового производства, что в будущем позволит говорить о появлении высокоэффективной электронной кожи, имплантов и других гибких устройств.

Другие интересные новости:

▪ Младенцы замечают то, что ускользает от взрослых

▪ Год компьютерного вируса

▪ Космический аппарат полетит на Солнце

▪ Кальян для парохода

▪ Бюджетный смартфон Huawei Ascend Y540

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Антенны. Подборка статей

▪ статья Весталка. Крылатое выражение

▪ статья У кого голубая кровь? Подробный ответ

▪ статья Заместитель начальника контрольно-ревизионного отдела. Должностная инструкция

▪ статья Металлоискатель на сравнении частот двух генераторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Заземление и защитные меры электробезопасности. Заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026