مشکل در طراحی امپلیفایر

[musefian]

سلام بر همه اساتید
میخوام یه امپلیفایر طراحی کنم (وات پایین جهت یادگیری)ولی چندتا سوال و مشکل برام پیش اومده:

بنظرتون این مدار چه مشکلی داره؟
دامنه سیگنال ورودی رو چون از ام پی تری پلییر میگیرم درحد 2 میلی ولت درنظر گرفتم.دو طبقه با بهره ولتاز حدودا 100 دارم که دامنه سیگنال رو باید به حدود 10 ولت برسونه.ولی نمیرسه :sad: یعنی هر طبقه به تنهایی تقویت میکنه ولی باهم نه(مشکل از عدم تطبیق امپدانس؟؟)
برای تقویت دامنه بجز این امیتر مشترک راه دیگه ای هست؟(با ترانزیستور bjt)
حداکثر جریان بیس دو ترانزیستور اخر که به بار وصل میشن(139 و140) رو 6 میلی گرفتم که حداکثر جریان بار و کلکتورشون در حد 0.8 امپر باشه.(خوبه؟درسته؟)
اگه منبع جریان رو بخام حذف کنم و ترانزیستور Q3 رو بایاس سرخود کنم مقاومت روی کلکتورش رو باید چند بگیرم که ولتاز بیس دو ترانزیستور اخر در حد صفر ولت باشه؟
چرا کلا هیچی صدا ندارم؟

[cortex-m3]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

بین دو طبقه گین ورودی یه بافر(کلکتور مشترک)،جهت جلوگیری از اثر بارگذاری این دو طبقه روی هم،بذار .بعد ببین خروجی از طبقه ی دوم خوبه یا نه.
در ضمن مقاومت امیترِ کلکتور مشترک رو در حد کیلواهم در نظر بگیر.
سپس نتیجه رو اعلام کنید...

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

بین دو طبقه اول یه کلکتور مشترک با مقاومت امیتر 2k گزاشتم.از لحاظ تقویت دامنه مشکل حل شد فقط با و بدون ورودی نویز خیلی خیلی زیادی از طبقه دوم بیرون میاد :sad:
بدون بافر و طبقه دوم و درایور و منبع جریان( یه امیتر مشترک با دوتا ترانزیستور قدرت اخر) مدار رو بستم صدا رو که از یه حدی بیشتر میکردم خروجی از نظر بلندی و کیفیت صدا خیلی خوب میشد مخصوصا زمانی که بای پس رو هم برمیداشتم :rolleyes:
بعد منبع جریان و درایور رو گزاشتم صدا کم و نویز زیاد شد :sad: مقاومت روی امیتر درایور رو تا 1k که زیاد میکردم صدا بهتر میشد ولی هرچی مقاومت منبع جریان رو تغییر دادم بهتر نشد مشکل چییه؟
ممنون از پاسخ شما دوست عزیز

[cortex-m3]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

بین دو طبقه اول یه کلکتور مشترک با مقاومت امیتر 2k گزاشتم.از لحاظ تقویت دامنه مشکل حل شد فقط با و بدون ورودی نویز خیلی خیلی زیادی از طبقه دوم بیرون میاد

برای رفع نویز،جریان بایاس(توی تحلیل dc) رو زیاد کن ببین حل میشه یا نه.اگه نشد از یه زوج دیفرانسیلی توی طبقه ورودی استفاده کن

بدون بافر و طبقه دوم و درایور و منبع جریان( یه امیتر مشترک با دوتا ترانزیستور قدرت اخر) مدار رو بستم صدا رو که از یه حدی بیشتر میکردم خروجی از نظر بلندی و کیفیت صدا خیلی خوب میشد مخصوصا زمانی که بای پس رو هم برمیداشتم

این نتیجه ای که گرفتید حرف منو تصدیق میکنه،زیرا وقتی جریان ورودی افزایش پیدا کنه تقویت کننده بهتر جواب میده(در عوض توان مصرفی بیشتر میشه)
ولی با برداشتن بایپس قاعدتا گین کمتر باید بشه ولی پایداری بیشتر میشه...پس دقیقا مشخص کنید که آیا کیفیت صدا بیشتر شده و در عین حال ولوم آن کم شده یا خیر؟

بعد منبع جریان و درایور رو گزاشتم صدا کم و نویز زیاد شد :sad: مقاومت روی امیتر درایور رو تا 1k که زیاد میکردم صدا بهتر میشد ولی هرچی مقاومت منبع جریان رو تغییر دادم بهتر نشد مشکل چییه؟

قاعدتا نباید اینجوری بشه. با گذاشتن منبع جریان باید بهتر بشه :question:
از طرفی با کاهش مقاومت منبع،جریان بایاس رو زیاد تر میکنید و از نظر کیفیت صدا باید بهتر بشه
شاید نکته ای باشه که اونو ندیدم ...
در ضمن شما از چه چیزی استفاده میکنید که میفهمید نویز زیاد شده یا نه؟(اسکوپ،شنیداری،...؟)

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

معیارم برای نویز شنیداریه.چرا وقتی بای پس طبقه دوم رو میزارم صدا خراب میشه یعنی فقط جیغ پخش میشه :biggrin: ؟
این بافری (کلکتور مشترک) که من اضاف کردم:دو تا مقاومت روی بیس (مقسمها) رو 20k و500 اهم گرفتم که موازیشون میشه حدودا 500 اهم برایر خروجی طبقه اول ولی مقاومت 2k روی امیتر که تاثییری روی مقاومت خروجی بافر نداره یعنی وقتی با ارپی تقسیم بر بتا موازی بشه خیلی مقدارش کم میشه و هر کاری بکنم با مقاومت ورودی طبقه بعد که 2.7 کیلو باشه برابر نمیشه.بعد چطور تطبیق امپدانس میشه؟

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

پس دقیقا مشخص کنید که آیا کیفیت صدا بیشتر شده و در عین حال ولوم آن کم شده یا خیر؟

بله بدون بافر و طبقه دوم کیفیت زیاد ولی ولوم کم شد.
توی این مداری که من کشیدم مشکل اعوجاج تقاطعی وجود داره؟چون توی ولومهای پایین صدا تیکه تیکه پخش میشه.

[cortex-m3]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

چرا وقتی بای پس طبقه دوم رو میزارم صدا خراب میشه یعنی فقط جیغ پخش میشه :biggrin: ؟

زیزا با اینکار باعث افزایش گین میشوید و از آنجایی که ولتاژ منبع شما کم است باعث اشباع شدن ترانزیستور میشود که باعث همان جیغ در speaker میشود.

توی این مداری که من کشیدم مشکل اعوجاج تقاطعی وجود داره؟چون توی ولومهای پایین صدا تیکه تیکه پخش میشه.

اگه این حالت رخ میده به خاطر اینه که ترانزیستور به ناحیه قطع میره پس باید ولتاژکار کلکتور-امیتر در تحلیل dc رو بیشتر انتخاب کنید

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

این مدار

کار میکنه فقط چندتا مشکل داره:
سیگنال ورودی از یه حدی که پایین تر هست یا اصلا صدا ندارم یا تیکه تیکه پخش میشه که گفتید ترانزیستورم اشباع میشه حالا من میخام درایورم رو با بار فعال بزارم:

ولی دوتا مشکل ایجاد میشه.یکی وقتی سیگنال ورودی کم هست یا صدا ندارم یا تیکه تیکه پخش میشه.ولوم رو که بیشتر میکنم صدا پیوسته پخش میشه ولی به محض اینکه یه کم ولوم رو بیشتر میکنم صدای خروجی شروع به کم شدن میکنه و صفر میشه.
مقاومت منبع جریان رو از 1کیلو تا 66کیلو و مقاومت امیتر رو از 100 اهم تا ا کیلو تغییر دادم درست نشد.فقط وقتی مقاومت رو ار 33 کیلو بیشتر میکردم صدای خروجی دیرتر صفر میشد.زمانی هم که صدا صفر میشد تغذیه رو قطع میکردم و دوباره که وصل میکردم صدا پخش میشد ولی بعد از چند ثانیه به صفر میرسید. :sad:

[SSTK]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

سلام دوست عزیز نمیدونم هدفت از طرح ساخت این آمپلی چیه ولی مدار از نظر بایاس واصول کلی چینش طبقات وکوپلاژ بین طبقات و کلاس کاری ایراداتی داره تا رسیدن به آمپلی قابل ساخت فاصله زیادی داره :read:

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

سلام دوست عزیز نمیدونم هدفت از طرح ساخت این آمپلی چیه ولی مدار از نظر بایاس واصول کلی چینش طبقات وکوپلاژ بین طبقات و کلاس کاری ایراداتی داره تا رسیدن به آمپلی قابل ساخت فاصله زیادی داره :read:

سلام
هدفم یادگیری هست.میخوام یه امپلی فایر قابل قبول کلاس ab بسازم.کتاب الکترونیک دکتر علی رستمی رو که خوندم یه تقویت کننده قدرت کلاس AB رو اینجوری نشون داده:


و محافظ اتصال کوتاه و حرارتی و مشکل اعوجاج تقاطعی رو هم بعد با اضافه کردن مداری حل کرده.ولی من تو همین اصلش گیر کردم.
من برای سادگی چون با زوج تفاضلی مشکل دارم خواستم با یک یا دو طبقه امیتر مشترک این تقویت کننده قدرت رو راه بندازم.ولی کار نمیکنه لطفا هر ایرادی که این مدار داره بگید.یا اگه طرح بهتری دارید برام بزارید.
ممنون از توجه شما

[mohsen++]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

سلام
برای شروع روی همین مدار کار کنین



فکر کنم به اندازه کافی گین داره که خروجی mp3 player رو به حدی برسونه که یک بلندگو رو راه بندازه
راه حذف اعوجاج تقاطعی یا همون کراس اور و پایدار سازی حرارتی رو هم که بلدین

[SSTK]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

خوب دوست عزیزاز کتاب تا عمل کلی نکته داره که وقتی دست به ساخت میشی ویا مدار چند تا آمپلی فایر عملی رو مشاهده میکنی اونوقت میفهمی که از تئوری تا عمل کلی فاصلس من حقیقت زیاد نمیتونم به دلیل مشغله کاری زیاد کمکت کنم ولی هر موقع پیش اومد رسیدم در خدمتم (قدیما حوصلم بیشتر بود)[]
بعدشم این مدارو بساز تا یه ایده ای داشته باشید[] موفق باشید

[musefian]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

[]

دستتون درد نکنه این مدار خیلی حدود محاسبات رو دستم میده یه سوال:
مثلا دامنه سیگنال رو به 5 ولت و جریان رو دریه حد خوب می رسونیم حالا برای اینکه صدای بیشتری داشته باشیم باید فقط جریان و توان ترانزیستور قدرت (یا تعداد) رو بیشتر کنیم یا باید دامنه ولتاز روهم افزایش بدیم؟نسبت ولتاز به جریان چجوریه؟مثلا اینجا ترانزیستور MJE3055 ه 75 وات توان داره با جریان MAX 10 امپر بعد اون طبقه تفاضلی حدودا چقدر دامنه سیگنال رو تقویت میکنه؟

[cortex-m3]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

سیگنال ورودی از یه حدی که پایین تر هست یا اصلا صدا ندارم یا تیکه تیکه پخش میشه که گفتید ترانزیستورم اشباع میشه حالا من میخام درایورم رو با بار فعال بزارم:
ولی دوتا مشکل ایجاد میشه.یکی وقتی سیگنال ورودی کم هست یا صدا ندارم یا تیکه تیکه پخش میشه.ولوم رو که بیشتر میکنم صدا پیوسته پخش میشه ولی به محض اینکه یه کم ولوم رو بیشتر میکنم صدای خروجی شروع به کم شدن میکنه و صفر میشه.

علتش رو قبلا هم گفتم.وقتی سیگنال ورودی از یه حدی که پایین تر هست وشما اصلا صدا ندارید یا تیکه تیکه پخش میشه به خاطر اینکه سطح بایاسdc مدار پائینه پس کافیه یا ولتاژ تغذیه رو زیاد کنید یا مقاومت کلکتور رو(البته با اینکار گین کم میشه)

ولوم رو که بیشتر میکنم صدا پیوسته پخش میشه ولی به محض اینکه یه کم ولوم رو بیشتر میکنم صدای خروجی شروع به کم شدن میکنه و صفر میشه.

این هم تصدیق حرف من.وقتی صدا رو کم میکنید به علت کم بودن ولتاژکلکتور-امیتر در بایاس dc ترانزیستور قطع میشه و وقتی صدا رو زیاد میکنید اونو در واقع بایاس ac میکنید! فک کنم تو این حالت ولوم صدا ثابت نیس.درسته؟

مقاومت منبع جریان رو از 1کیلو تا 66کیلو و مقاومت امیتر رو از 100 اهم تا ا کیلو تغییر دادم درست نشد.فقط وقتی مقاومت رو ار 33 کیلو بیشتر میکردم صدای خروجی دیرتر صفر میشد.زمانی هم که صدا صفر میشد تغذیه رو قطع میکردم و دوباره که وصل میکردم صدا پخش میشد ولی بعد از چند ثانیه به صفر میرسید. :sad:

برای منبع جریان تا یه حدی میشه مقاومتو زیاد کرد تا جریان زیاد بشه بعدش اشباع میشه.میتونید سطح ولتاژ رو برای منبع زیاد کنید.اثرش بیشتره

[SSTK]

پاسخ : مشکل در طراحی امپلیفایر

سلام در رابطه با مداری که گذاشتم یه نکته یادم رفت بگم اگه اقدام به ساختش گرفتید با ولتاژ دوبل 12 ولت راه اندازیش کنید واما در رابطه با زیاد کردن قدرت یک آمپلی ما میتونیم بر روی پارامتر ولتاژ یا جریان یا هر دو آنها کار کنیم مثلا میتونیم ولتاژ مدارو بالا برده وطبقات رو با ولتاژ جدید طتبیق بدیم یا جریان دهی درایور ها رو افزایش بدیم تا بتونند ترانزیستورهای قدرت بیشتری رو در خروجی درایو کنند(جون ما ترانزیستورهای BjT منظورمونه پس عناصر کنترل شونده با جریان هستند ومیتونیم جریان یا بتا رو برای رسیدن به هدفمون تغییر بدیم)