Пошаговый дизайн аудио усилителя на основе Bjt с расчетами

В этой статье приводится подробное пошаговое руководство по проектированию аудиоусилителя на основе BJT, включая необходимые расчеты. Он охватывает выбор компонентов, смещения и анализ производительности, чтобы обеспечить соответствие усилителя желаемым спецификациям.

Понимание базовой конфигурации

Усилитель общего излучателя — популярная конфигурация для усиления звука благодаря его высокому коэффициенту усиления.Процесс проектирования начинается с определения требуемого коэффициента усиления напряжения, входного импеданса и выходного импеданса.

Выбор транзистора и предубеждение

Выберите подходящий BJT, такой как 2N3904 или BC547, на основе тока и рейтингов напряжения. Предел обеспечивает работу транзистора в активной области для линейного усиления. Точка смещения или Q-точка устанавливается путем выбора тока коллектора (I_]C) и напряжения коллектор-эмиттер (V_]CE.

Расчеты для предвзятости и выигрыша

Предполагая желаемое увеличение напряжения (A_]v) 20 и сопротивление нагрузки (R_L) 8 кОм, вычисления включают выбор резисторов смещения и резистора излучателя для стабилизации рабочей точки.

• Определить ток коллектора (I_]C) с использованием требуемого усиления напряжения и сопротивления нагрузки.
• Вычислите резистор смещения основания (R_]B) с использованием коэффициента усиления тока транзистора (β).
• Установите резистор излучателя (R_E) для улучшения стабильности и линейности.
• Проверить напряжение коллектор-эмиттер (V_]CE) остается в активной области транзистора.

Завершение проектирования

После расчетов соберите схему и протестируйте усилитель. Настройте смещающиеся резисторы, если это необходимо для достижения желаемого усиления и линейности. Убедитесь, что усилитель работает без искажений в пределах заданного диапазона входного сигнала.