Dengeli Mikrofon Ön Yükseltme Devresi

Bu yazıda, basit bir Hi-Fi dengeli mikrofon preamplifikatör devresini öğreniyoruz ve ayrıca hesaplamaları, tasarımın özelliklerini formüllerle değerlendiriyoruz.

Dengeli Preamplifikatör nedir

'Dengeli' bir amplifikatör veya diferansiyel amplifikatör, bir değil iki farklı girişe sahiptir ve yalnızca bu girişler arasındaki fark gerçekte büyütülür.

Bunun tam olarak nasıl gerçekleştiğini açıklamak için lütfen dengeli bir mikrofon ön yükseltici devresinin temel bir versiyonunu gösteren şemaya bakın. Hesaplamayı daha az zorlaştırmaya yardımcı olmak için, basitçe Rl = R4 = ve R5 = Rl l = 9 yaparak kazancı 9'a indireceğiz.

Devre şeması

Tipik olarak birimler kritik değildir. sadece oranlar. R1 ile girişin 0V ve R4 ile girişin + l00mV olduğu durumu keşfederek gerekçelendirmeye başlayacağız.

Devreler Nasıl Çalışır?

Mükemmel bir amplifikatör birkaç şey yapacaktır - giriş pinlerine neredeyse hiç akım çekmez ve giriş pinlerindeki voltaj değişimlerinden bağımsız olarak çıkışı etkilenmeden tutar.

Bu nedenle, R4 üzerinden 100mV'ye ve dolayısıyla R11 civarında 900mV'lik bir voltaja ihtiyacımız olacak (9 kat daha fazla dirence ve R4 ile aynı akıma sahip). Bu bize dokuz kazanç sağlıyor. Çıkış bu nedenle -900mV'dir. Bu durumda, herhangi bir zaman noktası A 0V'a ulaşır ve B noktası + 100mV'dedir. D noktası olacak

VB x R5 / (R1 + R9) = 90mV

Sonuç olarak C noktası ek olarak + 90mV'de olacaktır. R4 etrafındaki voltaj muhtemelen 90mV olacak ve Rl etrafındaki voltaj 810mV (9 x 90mV) olacaktır.

Bu, çıkış voltajının + 900mV olması gerektiği anlamına gelir. Ayrıca bu dokuz kazançlıdır. Polaritenin (veya fazın) eşit olmaması için bile gözlemleyin. Bu noktada, her iki girişin de + 1V olduğunu varsayalım, D noktası muhtemelen + 900mV'de olacak ve böylece C'yi gösterecek.

R4 üzerinden geçen voltaj l00mV ve R11 900mV'dur Bu, (1V'luk bir çıkış voltajı sağlar.Ortak sinyal herhangi bir yolla yükseltilmez Bununla birlikte, bir giriş (B) IV'e ulaşır ve diğeri (A) 1.0lV'dedir. fark büyütülür ve çıkış muhtemelen -lV olacaktır.

Spesifik devreye geri dönersek, ön sahnede bir çift düşük gürültülü transistörlü bir LM301A kullandık.

Bu transistörler, Q3 ve Q4 boyunca sabit bir akımla gelir. Sabit bir akım gereklidir çünkü girişlerin gerilimi R6 veya R7 civarında dönüştürmeden artmasını ve azalmasını sağlar.

Direnç R2 ve R3, girişleri UV ile ilişkilendirir, genellikle işleyişi en ufak bir şekilde etkilemeyecek kadar yüksektir.

Dengeli Mikrofon Ön Amplifikatör Devresi için Parça Listesi

• R1, R4 = 330
• R2, R3, R6, R7, R8 = 10K
• R5 = 33K
• R9 = 3K3
• R10, R11 = 33K
• R12 = 1K
• C1 = 1nF C2,
• C3 = 33uF / 25V
• C4, C7 = 10 uF / 25V
• C5 = 33pF
• C6 = 100nF
• S1, S4 = BC109C
• IC1 = LM301A

Teknik özellikler:

Frekans Tepkisi: 10Hz - 20kHz (<5V output) +0/ -3dB
Kazanç: 40dB
Eşdeğer Giriş Gürültüsü: -123dB (0.5uV)
Bozulma:% 0,05, 300mV - 5V çıkış, 100Hz - 10kHz
Maksimum Giriş Voltajı: 100mV
Ortak Mod Reddetme Oranı: 60dB
Maksimum Ortak Mod Sinyali: 3V