مضخم التيار المستمر: مخطط الدائرة والتطبيقات

جرب أداة القضاء على المشاكل





ان دائرة مكبر للصوت يمكن وصفها بأنها دائرة تستخدم لزيادة إشارة الدخل. ولكن ، ليست كل دارة مكبر للصوت هي نفسها بسبب نوع تكوين الدائرة وكذلك التشغيل. في الدوائر الإلكترونية ، يمكن استخدام مضخم إشارة صغير لأنه يضخم إشارة دخل صغيرة. هناك أنواع مختلفة من دوائر مكبر الصوت مثل مضخمات التشغيل ومضخمات الطاقة والإشارة الصغيرة لمضخمات الإشارة الكبيرة. يمكن إجراء تصنيف مكبرات الصوت بناءً على حجم الإشارة وتكوينها وعملية إشارة الإدخال مما يعني العلاقة بين تدفق التيار داخل الحمل بالإضافة إلى إشارة الإدخال. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على مضخمات التيار المستمر.

ما هو مضخم التيار المستمر؟

إلى مضخم تيار مستمر (مضخم مباشر مقترن) يمكن تعريفه على أنه نوع من مكبر للصوت حيث يمكن توصيل خرج مرحلة واحدة من مكبر الصوت بإدخال المرحلة التالية للسماح للإشارات بدون تردد. لذلك يسمى هذا التيار المباشر الذي يمر من المدخلات إلى المخرجات. مضخم التيار المستمر هو نوع آخر من مضخمات الاقتران ويستخدم هذا المضخم بشكل خاص لتضخيم الترددات المنخفضة مثل تيار المزدوج الحراري أو التيار الكهروضوئي.




مضخم التيار المستمر

مضخم التيار المستمر

يمكن استخدام هذا النوع من مكبرات الصوت لكل من إشارات التيار المستمر (التيار المباشر) وكذلك التيار المتردد (التيار المتردد) إشارات. استجابة التردد لمضخم التيار المستمر هي نفسها LPF (مرشح تمرير منخفض) . لا يمكن تحقيق تضخيم التيار المباشر إلا باستخدام هذا مكبر الصوت ، وبالتالي يتحول لاحقًا إلى لبنة البناء الأساسية للمضخم التفاضلي وكذلك التشغيلي. بالإضافة إلى ذلك ، متجانسة IC (دائرة متكاملة) لا تسمح التكنولوجيا بإنتاج مكثفات اقتران كبيرة.



دائرة مكبر للصوت مقترنة مباشرة

ال بناء مضخم التيار المستمر (ثنائي الاتجاه) دائرة كهربائية هو مبين أدناه. يمكن بناء الدائرة بترانزستورين هما Q1 و Q2. شبكة مقاومات التحيز (R1 ، R2) تعتمد على مقسم الجهد الذي يتم توصيله على طرف قاعدة الترانزستور الأساسي ومقاومات المجمع مثل R1 و R2. الترانزستور الثانوي Q2 في الدائرة أعلاه متحيز ذاتيًا وتستخدم هذه الدائرة أيضًا تجاوز الترانزستورات مثل RE1 و RE2.

دائرة مكبر للصوت مقترنة مباشرة

دائرة مكبر للصوت مقترنة مباشرة

يمكن تشغيل دارة مضخم التيار المستمر بدون استخدام المكثفات أو المحولات أو المحاثات ، وما إلى ذلك ، وهو ما يعرف بالمكونات الحساسة للتردد. يضخم هذا المضخم إشارة التيار المتردد بتردد منخفض. كلما طبقنا نصف دورة موجبة عند إدخال الترانزستور الأساسي Q1. هذا الترانزستور متحيز بالفعل بمساعدة شبكة تحيز المقسم. يمكن أن تجعل الدورة النصف المطبقة ترانزستور Q1 متحيزًا للأمام لبدء التوصيل وتوفير خرج مضخم وعاكس لمحطة المجمع.

VCE = VCC - IC RC


يتم إعطاء هذه الإشارة المكبرة السالبة إلى المحطة الأساسية للترانزستور الثاني (Q2). هنا هذا الترانزستور متحيز ذاتيًا أيضًا. يمكن عكس المحطة الأساسية للترانزستور Q2 وكذلك لم يتم توصيلها ، ويمكن أن يكون خرج الترانزستور Q2 إشارة مضخمة الترانزستور لا يؤدي كما أن انخفاض الجهد عبر باعث جهاز تجميع CE لن يكون شيئًا (صفر) ، وبالتالي فإن VCC مكافئ للجنة الدولية للصليب الأحمر.

استجابة التردد لمضخم التيار المستمر

هناك مختلف أنواع مكبرات الصوت متوفر ، حيث يكون لكل مكبرات الصوت هذه تردد قطع مشترك من أعلى وأسفل. يحتوي مضخم التيار المستمر على تردد تيار مباشر مثل الحد الأدنى.

من الناحية النظرية ، لا نعرف في الواقع الحد الأدنى لأن مكبر الصوت يمكن أن يمر بتردد تكون مدته 1 / (المدة الزمنية). يتم تحديد الحد الأعلى بشكل عام عندما يكون موقع التردد تحت النقطة الوسطى ، فسيكون التردد -3 ديسيبل. عندما يكون نطاق التردد أعلى من النقطة الوسطى ، فسيستمر الإخراج في تقليل السعة. من البيان أعلاه ، يمكننا أن نستنتج أن مكبر الصوت كان مخصصًا لاستجابة التردد المسطح.

خصائص الأنواع المختلفة لطرق التوصيل

هناك ثلاثة أنواع الاقتران تتوفر طرق مثل اقتران RC ، اقتران المحولات ، والاقتران المباشر. تشمل خصائص هذه المضخمات ما يلي.

استجابة التردد

  • استجابة تردد اقتران RC رائعة ضمن نطاق تردد الصوت
  • استجابة تردد اقتران المحولات ضعيفة
  • ال استجابة التردد لمكبر الصوت المقترن المباشر هو الأفضل.

كلفة

  • تكلفة اقتران RC أقل
  • تكلفة اقتران المحولات أكثر
  • تكلفة الاقتران المباشر هي الأقل.

المساحة والوزن

  • مساحة ووزن اقتران RC أقل
  • مساحة ووزن اقتران المحولات أكثر
  • مساحة ووزن التوصيل المباشر أقل.

مقاومة مطابقة

  • مطابقة المعاوقة لاقتران RC ليس جيدًا
  • مطابقة المعاوقة لمحول اقتران ممتاز
  • مطابقة المعاوقة للاقتران المباشر جيدة.

يستخدم

  • استخدام اقتران RC لتضخيم الجهد
  • استخدام اقتران المحولات هو لتضخيم الطاقة
  • استخدام الاقتران المباشر لتضخيم الترددات المنخفضة للغاية.

مزايا مكبرات الصوت DC

تشمل مزايا مكبرات الصوت DC ما يلي.

  • هذه دائرة بسيطة ويمكن تصميمها بأقل عدد ممكن من الأساسيات مكونات الكترونية
  • إنه غير مكلف
  • يمكن استخدام مكبر الصوت هذا لتضخيم إشارات التردد المنخفض

عيوب مضخمات التيار المستمر

تشمل عيوب مكبرات الصوت DC ما يلي.

  • يمكن فحص DRIFT في مضخم التيار المستمر ، وهو عبارة عن تحويل غير ضروري ضمن جهد o / p دون تغيير جهد الدخل.
  • يمكن تغيير الإخراج حسب الوقت أو العمر وتعديل جهد الإمداد.
  • يمكن أن تتغير معلمات الترانزستور β & vbe حسب درجة الحرارة. هذا يمكن أن يسبب التغيير داخل CC (تيار المجمع) والجهد. وبالتالي ، يمكن تغيير جهد o / p.

تطبيقات مكبرات الصوت DC

تشمل تطبيقات مكبرات الصوت DC ما يلي.

وبالتالي ، هذا كل شيء عن مضخم التيار المستمر . من المعلومات المذكورة أعلاه ، أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أنه في هذا مكبر الصوت ، يتم توصيل خرج مرحلة واحدة للمضخم بإدخال المرحلة التالية للمضخم من خلال السماح للإشارات بتردد صفري. إليك سؤال لك ، ما هو عمل مضخم التيار المستمر؟