ในปี 1970 คำว่าซับวูฟเฟอร์เป็นของ“ Ken Kreiser” แอมพลิฟายเออร์ซับวูฟเฟอร์ 100W เป็นลำโพงที่สร้างสัญญาณเสียงความถี่ต่ำ ซับวูฟเฟอร์ วงจรเครื่องขยายเสียง ใช้เพื่อเพิ่มคุณภาพของสัญญาณเสียง บทความนี้จะให้ภาพรวมของการออกแบบแอมพลิฟายเออร์ซับวูฟเฟอร์ที่สร้างสัญญาณเสียงที่ความถี่ต่ำตั้งแต่ 20Hz-200Hz และกำลัง 100W o / p ซึ่งขับเคลื่อนโหลด 4Ohm

วงจรขยายซับวูฟเฟอร์

หลักการทำงานของวงจรขยายซับวูฟเฟอร์ 100W นี้คือเมื่อเอาสัญญาณความถี่สูงออกสัญญาณเสียงจะถูกกรอง อนุญาตให้สัญญาณความถี่ต่ำไหลผ่านจากนั้นสัญญาณความถี่ต่ำนี้จะขยายโดยใช้ a ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า และสัญญาณกำลังต่ำจะขยายโดยใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อกำหนดเครื่องขยายเสียงคลาส AB

แผนภาพวงจรแอมพลิฟายเออร์ซับวูฟเฟอร์ 100W

ส่วนประกอบที่จำเป็น สำหรับวงจรขยายซับวูฟเฟอร์ 100W คือ R1 = 6K, R2 = 6K, R3 = 130K, R4 = 22K, R5 = 15K, R6 = 3.2K, R7 = 300 โอห์ม, R8 = 30 โอห์ม, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0.1uF, อิเล็กโทรไลต์ C3, C5, C6 = 10uF, อิเล็กโทรไลต์ C4 = 1uF, อิเล็กโทรไลต์ Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007, อุปทานคู่ = + / -30V

“ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มคืออะไร ”

วงจรขยายซับวูฟเฟอร์ 100W

การออกแบบวงจรของเครื่องขยายเสียงซับวูฟเฟอร์

การออกแบบวงจรของเครื่องขยายเสียงซับวูฟเฟอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยการออกแบบสามแบบเช่นการออกแบบตัวกรองอัตโนมัติการออกแบบเครื่องขยายเสียงล่วงหน้าและ เครื่องขยายเสียง ออกแบบ.

การออกแบบตัวกรองเสียง

ที่นี่ Sallen key LPF ได้รับการออกแบบด้วย LM 7332 Op-Amp ทั้งปัจจัย Q และความถี่คัตออฟจะถือว่าเป็น 0.707 และ 200Hz และสมมติว่าค่า C1 เท่ากับ 0.1uF และจำนวนเสาจะเท่ากับ 1 ค่า C2 สามารถคำนวณได้เป็น 0.1uF สมมติว่า R1 & R2 ใกล้เคียงกันและโดยการแทนค่าที่ทราบลงในสมการต่อไปนี้จะพบค่า

เครื่องขยายเสียง

R1 = R2 = Q / (2 * ปี่ * fc * C2)

สมการข้างต้นให้ 5.6K ค่าตัวต้านทาน R1 และ R2 ที่นี่ตัวต้านทาน 6K ถูกเลือกเป็นตัวต้านทาน R1, R2 แต่เราไม่ต้องการตัวกรองอัตราขยายวงปิด ต้องการตัวต้านทาน ที่เทอร์มินัล –ve ที่ลัดไปยังขั้ว o / p การออกแบบ Pre Amplifier การออกแบบ Pre Amplifier

การออกแบบ Pre Amplifier

การออกแบบพรีแอมพลิฟายเออร์ขึ้นอยู่กับการทำงานของทรานซิสเตอร์คลาส A 2N222A ตัวต้านทานโหลดที่ต้องการคือ 4 โอห์มและกำลังขับ 100W ที่นี่แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการคือ 30 โวลต์

สมมติว่าตัวสะสมแรงดันไฟฟ้านิ่งเป็น 15 โวลต์และกระแสไฟนิ่งของตัวเก็บรวบรวมเป็น 1mA ค่า RL (ตัวต้านทานโหลด) ที่คำนวณได้คือ 15k

ปรีแอมป์

R5 = (Vcc / 2lcq)

ฐานปัจจุบัน Ib = Icq / hfe

โดยการแทนค่าของกระแสไฟฟ้ากระแสสลับหรือ hfe จากนั้นเราจะได้รับกระแสฐาน 0.02 mA กระแสอคติจะถือว่าเป็นสิบเท่าของกระแสฐาน สมมติว่าแรงดันไฟฟ้าของอีซีแอลเท่ากับ 12% ของแหล่งจ่ายนั่นคือ 3.6 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าฐาน Vb เท่ากับแรงดันอิมิตเตอร์ Ve +0.7 โวลต์ที่ 4.3 โวลต์

ตัวต้านทาน R3, ค่า R4 คำนวณโดยใช้สมการต่อไปนี้

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

โดยการแทนที่ค่าข้างต้นเราจะได้ค่า R3 ซึ่งก็คือ 130K และค่า R4 เท่ากับ 22K

ค่าตัวต้านทานตัวปล่อยคือ 3.6 K (Ve / Ie) และเป็นเรื่องปกติระหว่างตัวต้านทานสองตัว R6 & R7 ที่นี่ตัวต้านทาน R7 ใช้เป็นตัวต้านทานแบบป้อนกลับเพื่อลดเอฟเฟกต์การแยกส่วนของ C4 ค่าของตัวต้านทาน R7 คำนวณจากค่าของตัวต้านทาน R5 และได้รับและพบว่ามีค่าเท่ากับ 300 โอห์มจากนั้นค่าตัวต้านทาน R6 จะเท่ากับ 3.2 K ค่ารีแอกแตนซ์แบบ capacitive ของ C4 ต้องต่ำกว่าความต้านทานตัวปล่อยค่า C4 เท่ากับ 1uF

การออกแบบเครื่องขยายเสียง

เพาเวอร์แอมป์ได้รับการออกแบบด้วย ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน เช่น TIP147 & TIP142 ในโหมดคลาส AB คุณสมบัติไดโอดการให้น้ำหนักที่เลือกจะเท่ากับทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน เลือก 1N4007 จากนั้นค่าที่ใหญ่ที่สุดของตัวต้านทานไบอัสจำเป็นสำหรับกระแสไบแอสต่ำเลือกตัวต้านทาน R9 ซึ่งเท่ากับ 3K

เพาเวอร์แอมป์

หน้าที่หลักของไดร์เวอร์สเตจคือการนำเสนอ i / p อิมพีแดนซ์สูงให้กับเพาเวอร์แอมป์ ทรานซิสเตอร์กำลัง TIP41 ใช้ในโหมดคลาส A ตัวต้านทานตัวปล่อย 'Re' ได้รับจากค่าของแรงดันไฟฟ้าของตัวปล่อย 'นั่นคือ 1 / 2Vcc- 0.7 & emitter current 'Ie' เท่ากับตัวเก็บประจุปัจจุบัน 'Ic' ซึ่งเท่ากับ 0.5A ที่นี่ตัวต้านทาน bootstrap R10 ใช้เพื่อเสนออิมพีแดนซ์สูงให้กับทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน ค่าของ R10 คือ 3K การทำงานของวงจรเครื่องขยายเสียงซับวูฟเฟอร์

การทำงานของวงจรเครื่องขยายเสียงซับวูฟเฟอร์

สัญญาณเสียงจะถูกกรองโดยไฟล์ LPF (ตัวกรองความถี่ต่ำ) ใช้ เครื่องขยายเสียงในการทำงาน . สัญญาณความถี่ต่ำนี้มอบให้กับ i / p ของ ทรานซิสเตอร์ Q1 ผ่าน C3 coupling capacitor การทำงานของทรานซิสเตอร์นี้อยู่ในโหมดคลาส A และสร้างสัญญาณ i / p เวอร์ชันขยายที่ o / p จากนั้นสัญญาณนี้จะเปลี่ยนเป็นสัญญาณอิมพีแดนซ์สูงโดยทรานซิสเตอร์ Q2 และมอบให้กับเพาเวอร์แอมป์คลาส AB

การทำงานของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันสองตัวคือหนึ่งพฤติกรรมของทรานซิสเตอร์สำหรับครึ่งวงจร + Ve และพฤติกรรมทรานซิสเตอร์ที่เหลืออยู่สำหรับครึ่งรอบ -Ve จากนั้นจะสร้างสัญญาณ o / p ครบวงจร ตัวต้านทานตัวปล่อย R11 & R13 ใช้เพื่อลดความแตกต่างระหว่าง ทรานซิสเตอร์ที่ตรงกัน . การบิดเบือนครอสโอเวอร์สามารถมั่นใจได้โดยใช้ไดโอด สัญญาณ o / p กำลังสูงนี้ใช้ในการขับลำโพงประมาณ 4 โอห์ม ซับวูฟเฟอร์ การใช้งานวงจรเครื่องขยายเสียง .

การใช้งานวงจรเครื่องขยายเสียงซับวูฟเฟอร์

วงจรขยายซับวูฟเฟอร์ ใช้ IC ใช้ในโฮมเธียเตอร์เพื่อทำซับวูฟเฟอร์เพื่อสร้างเสียงเบสที่สูงและเพลงคุณภาพสูง วงจรขยายซับวูฟเฟอร์ 100w นี้ยังใช้สำหรับสัญญาณความถี่ต่ำเป็นเพาเวอร์แอมป์

ข้อ จำกัด ของวงจรขยายซับวูฟเฟอร์

วงจรนี้มีแนวโน้มที่จะเพิ่มระดับ DC ของสัญญาณเสียงซึ่งก่อให้เกิดความวุ่นวายในการให้น้ำหนัก

“ความแตกต่างระหว่าง op amp ที่กลับด้านและไม่กลับด้าน ”

วงจรนี้มีแนวโน้มที่จะเพิ่มระดับ DC ของสัญญาณเสียงซึ่งก่อให้เกิดความวุ่นวายในการให้น้ำหนัก
วัตถุประสงค์หลักของอุปกรณ์เชิงเส้นคือมีผลต่อการกระจายกำลังและลดประสิทธิภาพของวงจร
วงจรขยายซับวูฟเฟอร์เป็นไปตามทฤษฎีและ o / p ของวงจรนี้มีความผิดเพี้ยน
วงจรไม่ส่งมอบข้อกำหนดใด ๆ เพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนดังนั้น o / p อาจมีเสียงรบกวน

ทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับซับวูฟเฟอร์ 100w วงจรเครื่องขยายเสียง ทำงานกับแอปพลิเคชัน เราหวังว่าคุณจะเข้าใจแนวคิดนี้ดีขึ้น นอกจากนี้หากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับแนวคิดนี้โปรดให้ข้อเสนอแนะของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณว่าวงจรขยายซับวูฟเฟอร์ 100w มีหน้าที่อะไร?

เครดิตภาพ: