Thiết kế máy tăng âm

37 trang Lời nói đầu Ngày nay trong nhiều lĩnh vực của ta đều thấy bóng dáng của công nghệ điện tử. Nói đến công nghệ điện tử, người ta thường nhắc đến kĩ thuật số và trong nhiều lĩnh vực kĩ thuật số đang dần thay thế kĩ thuật tương tự , nhưng có một thực tế là kĩ thuật tương tự vẫn luôn luôn phát triển và hoàn thiện, đã và sẽ chiếm một vị trí quan trọng trong lĩnh vực điện tử, nơi mà việc áp dụng kĩ thuật số không thể thực hiện được , hoặc thực hiện rất khó khăn mà không thể tạo nên được sự hiệu quả và kinh tế như trong kĩ thuật tương tự như : Chuyển đổi tương tự _ số , khuếch đại tín hiệu nhỏ, đổi tần Công nghệ điện tử đã đem lại sự tiện lợi và thoải mái cho con người trong cuộc sống hiện nay. Khi đời sống con người càng cao thì nhu cầu về hưởng thụ và giải trí cũng tăng lên. Do vậy các thiết bị về thông tin , giải trí cũng ngày càng tăng lên để phục vụ cho nhu cầu của con người. Máy tăng âm là thiết bị rất cần thiết trong những cuộc thuyết trình của ai đó trong những cuộc hội thảo, hay trong các chương trình ca nhạc hoặc cũng rất cần thiết trong gia đình để nghe nhac . Ngày nay trên thị trường đã có rất nhiều máy tăng âm rất tốt và công nghệ lắp ráp chế tạo máy tăng âm cũng đang rất phát triển ở Việt Nam và cũng tạo ra những bộ tăng âm không thua kém gì ngoại nhập. Do vậy việc đưa vào môn thiết kế Analog của khoa điện tử bài thiết kế máy tăng âm là rất tốt, nó giúp cho sinh viên nắm được cấu tạo và hoạt động của máy tăng âm để sinh viên có được những kiến thức thực tế để khi ra trường có một hành trang nào đó cho mình (có thể mở một công ty về các thiết bị âm thanh). Việc thiết kế máy tăng âm cũng rất hay, nếu như ta làm thành công thì ta sẽ rất vui sướng vì mình có thể hưởng thụ được thành quả lao động của mình trong gia đình mình. Với sự nỗ lực của các thành viên trong nhóm, cộng với sự tìm tòi, nghiên cứu các sách tham khảo và các tài liệu có liên quan đến máy tăng âm và nhất là được sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo Trần Văn Cúc nhóm chúng em đã hoàn thành được bài Thiết kế máy tăng âm. Tuy nhiên đây là lần đầu tiên nhóm chúng em thực hành thiết kế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót mong có sự chỉ bảo và ý kiến đóng góp của thầy để chúng em có thể hoàn thiện hơn bài thiết kế của mình. Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Trần Văn Cúc đã tận tình hướng dẫn chúng em. ĐT9_K45 Nhóm sinh viên thực hiện. Phần 1: Giới thiệu về máy tăng âm IKhại niệm và phân loại máy tăng âm 1Khại niệm: Máy tăng âm là máy khuếch đại tín hiệu âm thanh từ đầu vào thành tín hiệu điện có biên độ, dòng điện, công suất đủ lớn phục vụ cho mục đích sử dụng ở đầu ra. Âm thanh nói chuyện trực tiếp chỉ đủ cho một số người nghe rõ trong một không gian giới hạn nào đó. Tín hiệu âm thanh trên đĩa từ, đĩa compact hay thu được từ các máy thu chỉ có biên độ công suất nhỏ. Muốn phục vụ cho nhiều người cùng nghe rõ thì cần phải làm cho âm thanh ấy to lên bằng các máy tăng âm. Tín hiệu nhỏ từ micro và các thiết bị lưu trữ được đưa vào bộ khuyếch đại làm cho năng lượng ấy tăng lên nhiều lần, sau đó dùng loa biến đổi trở lại thành âm thanh đủ mạnh để phục vụ cho đông đảo người nghe. Độ lớn âm thanh phát ra phụ thuộc vào công suất của máy tăng âm và độ lớn của tín hiệu vào. 2Phận loại: Tuỳ theo mục đích sử dụng hay linh kiện mà máy tăng âm được phân loại như sau: -Theo mục đích sử dụng, máy tăng âm phân thành máy tăng âm thông thường và máy tăng âm chuyên dụng. +Máy tăng âm thông thường là loại tăng âm công suất nhỏ, dùng trong các buổi nói chuyện, hội họp, biểu diễn văn nghệ trước công chúng. Loại tăng âm này còn gọi là phóng thanh, công suất vài chục Watt. +Máy tăng âm chuyên dụng dùng trong các đài và các trạm phát thanh để phục vụ cho một mạng lưới đường dây loa tương đối lớn trong một phường hay một thành phố. Loại tăng âm này có công suất từ vài chục Watt đến vài chục kilô Watt. Loại tăng âm chuyên dụng thường có yêu cầu riêng nên kết cấu phức tạp hơn kèm theo những thiết bị như bảng phân phối phiđơ ,máy đo trở kháng đường dây. Dựa vào loại linh kiện chủ yếu máy tăng âm phân thành máy tăng âm điện tử ,máy tăng âm bán dẫn và máy tăng âm dùng IC. Máy tăng âm điện tử có linh kiện chủ yếu là transistor điện tử và dùng nguồn cung cấp xoay chiều. Do kích cỡ lớn và tính năng hạn chế của linh kiện nên hiện nay loại này hầu như không còn được sản xuất. Máy tăng âm bán dẫn có linh kiện chủ yếu là transistor ,nguồn cung cấp là xoay chiều hay một chiẹuTuy^` nhiên do IC là mạch tích hợp tính năng cao nên máy tăng âm dùng IC có kích thước nhỏ, chất lượng tốt và được sản xuất chủ yếu ngày nay. IIKệt cấu chủ yếu của bộ khuếch đại âm thanh trong máy tăng âm: Phần quan trọng nhất trong máy tăng âm là bộ khuếch đại âm tần, bộ khuếch đại âm tần bao gồm bốn bộ phận chính: ã Bộ khuếch đại điện áp : Bộ khuếch đại điện áp có nhiệm vụ khuếch đại điện áp tín hiệu đầu vào rất nhỏ (khoảng vài chục milivon) lên tới mức điện áp cần thiết để kích các tầng khuếch đại công suất. ã Bộ khuếch đại điện áp: Bộ khuếch đại công suất có nhiệm vụ tạo ra một công suất âm tần đủ lớn, đúng với yêu cầu cần thiết, để cung cấp cho các loa. Bộ khuếch đại công suất thường dùng đèn có công suất lớn, yêu cầu điện áp kích thích khá lớn từ vài vôn đenvấi chục vôn ,có khi đến vài trăm vôn. ã Mạch tạo hiệu ứng âm thanh : để tạo ra các hiệu ứng âm thanh nhằm tăng khả năng truyền đạt đến người nghe : có thể có mạch tạo vang, tạo hiệu ứng lập the thong^? thường là mạch điều chỉnh âm sắc : có nhiệm vụ biến đổi đặc tuyến khuếch đại cho phù hợp với tính chất cảm thụ âm thanh của tai người cũng như tính chất của chương trình nghe. ã Bộ cấp điện : Bộ cấp điện làm nhiệm vụ cung cấp các mức điện áp và dòng điện cần thiết cho các đèn khuếch đại làm việc. Tài liệu tham khảo: 1Kỵ thuật mạch điện tử, Phạm Minh Hà, Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật, năm 1996. 2Thiệt kế Ampli , Vương Khánh Hưng, Nhà xuất bản Đại học và giáo dục chuyên nghiệp , 1990 3Mach. điện thực dụng , Nguyễn Đức ánh, Nhà xuất bản Đại học và giáo dục chuyên nghiệp ,1992. 410.000. Transistor quốc tế, Nguyễn Thế Cường , Viện khoa học Việt Nam, 1982.

doc38 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 05/06/2013 | Lượt xem: 2583 | Lượt tải: 7download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế máy tăng âm, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lêi nãi ®Çu Ngµy nay trong nhiÒu lÜnh vùc cña ta ®Òu thÊy bãng d¸ng cña c«ng nghÖ ®iÖn tö. Nãi ®Õn c«ng nghÖ ®iÖn tö, ng­êi ta th­êng nh¾c ®Õn kÜ thuËt sè vµ trong nhiÒu lÜnh vùc kÜ thuËt sè ®ang dÇn thay thÕ kÜ thuËt t­¬ng tù , nh­ng cã mét thùc tÕ lµ kÜ thuËt t­¬ng tù vÉn lu«n lu«n ph¸t triÓn vµ hoµn thiÖn, ®· vµ sÏ chiÕm mét vÞ trÝ quan träng trong lÜnh vùc ®iÖn tö, n¬i mµ viÖc ¸p dông kÜ thuËt sè kh«ng thÓ thùc hiÖn ®­îc , hoÆc thùc hiÖn rÊt khã kh¨n mµ kh«ng thÓ t¹o nªn ®­îc sù hiÖu qu¶ vµ kinh tÕ nh­ trong kÜ thuËt t­¬ng tù nh­ : ChuyÓn ®æi t­¬ng tù _ sè , khuÕch ®¹i tÝn hiÖu nhá, ®æi tÇn … C«ng nghÖ ®iÖn tö ®· ®em l¹i sù tiÖn lîi vµ tho¶i m¸i cho con ng­êi trong cuéc sèng hiÖn nay. Khi ®êi sèng con ng­êi cµng cao th× nhu cÇu vÒ h­ëng thô vµ gi¶i trÝ còng t¨ng lªn. Do vËy c¸c thiÕt bÞ vÒ th«ng tin , gi¶i trÝ còng ngµy cµng t¨ng lªn ®Ó phôc vô cho nhu cÇu cña con ng­êi. M¸y t¨ng ©m lµ thiÕt bÞ rÊt cÇn thiÕt trong nh÷ng cuéc thuyÕt tr×nh cña ai ®ã trong nh÷ng cuéc héi th¶o, hay trong c¸c ch­¬ng tr×nh ca nh¹c hoÆc còng rÊt cÇn thiÕt trong gia ®×nh ®Ó nghe nh¹c… Ngµy nay trªn thÞ tr­êng ®· cã rÊt nhiÒu m¸y t¨ng ©m rÊt tèt vµ c«ng nghÖ l¾p r¸p chÕ t¹o m¸y t¨ng ©m còng ®ang rÊt ph¸t triÓn ë ViÖt Nam vµ còng t¹o ra nh÷ng bé t¨ng ©m kh«ng thua kÐm g× ngo¹i nhËp. Do vËy viÖc ®­a vµo m«n thiÕt kÕ Analog cña khoa ®iÖn tö bµi thiÕt kÕ m¸y t¨ng ©m lµ rÊt tèt, nã gióp cho sinh viªn n¾m ®­îc cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y t¨ng ©m ®Ó sinh viªn cã ®­îc nh÷ng kiÕn thøc thùc tÕ ®Ó khi ra tr­êng cã mét hµnh trang nµo ®ã cho m×nh (cã thÓ më mét c«ng ty vÒ c¸c thiÕt bÞ ©m thanh). ViÖc thiÕt kÕ m¸y t¨ng ©m còng rÊt hay, nÕu nh­ ta lµm thµnh c«ng th× ta sÏ rÊt vui s­íng v× m×nh cã thÓ h­ëng thô ®­îc thµnh qu¶ lao ®éng cña m×nh trong gia ®×nh m×nh. Víi sù nç lùc cña c¸c thµnh viªn trong nhãm, céng víi sù t×m tßi, nghiªn cøu c¸c s¸ch tham kh¶o vµ c¸c tµi liÖu cã liªn quan ®Õn m¸y t¨ng ©m vµ nhÊt lµ ®­îc sù chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o TrÇn V¨n Cóc nhãm chóng em ®· hoµn thµnh ®­îc bµi ThiÕt kÕ m¸y t¨ng ©m. Tuy nhiªn ®©y lµ lÇn ®Çu tiªn nhãm chóng em thùc hµnh thiÕt kÕ nªn kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt mong cã sù chØ b¶o vµ ý kiÕn ®ãng gãp cña thÇy ®Ó chóng em cã thÓ hoµn thiÖn h¬n bµi thiÕt kÕ cña m×nh. Mét lÇn n÷a chóng em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o TrÇn V¨n Cóc ®· tËn t×nh h­íng dÉn chóng em. §T9_K45 Nhãm sinh viªn thùc hiÖn. PhÇn 1: Giíi thiÖu vÒ m¸y t¨ng ©m I.Kh¸i niÖm vµ ph©n lo¹i m¸y t¨ng ©m 1.Kh¸i niÖm: M¸y t¨ng ©m lµ m¸y khuÕch ®¹i tÝn hiÖu ©m thanh tõ ®Çu vµo thµnh tÝn hiÖu ®iÖn cã biªn ®é, dßng ®iÖn, c«ng suÊt ®ñ lín phôc vô cho môc ®Ých sö dông ë ®Çu ra. ¢m thanh nãi chuyÖn trùc tiÕp chØ ®ñ cho mét sè ng­êi nghe râ trong mét kh«ng gian giíi h¹n nµo ®ã. TÝn hiÖu ©m thanh trªn ®Üa tõ, ®Üa compact hay thu ®­îc tõ c¸c m¸y thu chØ cã biªn ®é c«ng suÊt nhá. Muèn phôc vô cho nhiÒu ng­êi cïng nghe râ th× cÇn ph¶i lµm cho ©m thanh Êy to lªn b»ng c¸c m¸y t¨ng ©m. TÝn hiÖu nhá tõ micro vµ c¸c thiÕt bÞ l­u tr÷ ®­îc ®­a vµo bé khuyÕch ®¹i lµm cho n¨ng l­îng Êy t¨ng lªn nhiÒu lÇn, sau ®ã dïng loa biÕn ®æi trë l¹i thµnh ©m thanh ®ñ m¹nh ®Ó phôc vô cho ®«ng ®¶o ng­êi nghe. §é lín ©m thanh ph¸t ra phô thuéc vµo c«ng suÊt cña m¸y t¨ng ©m vµ ®é lín cña tÝn hiÖu vµo. 2.Ph©n lo¹i: Tuú theo môc ®Ých sö dông hay linh kiÖn mµ m¸y t¨ng ©m ®­îc ph©n lo¹i nh­ sau: -Theo môc ®Ých sö dông, m¸y t¨ng ©m ph©n thµnh m¸y t¨ng ©m th«ng th­êng vµ m¸y t¨ng ©m chuyªn dông. +M¸y t¨ng ©m th«ng th­ßng lµ lo¹i t¨ng ©m c«ng suÊt nhá, dïng trong c¸c buæi nãi chuyÖn, héi häp, biÓu diÔn v¨n nghÖ tr­íc c«ng chóng. Lo¹i t¨ng ©m nµy cßn gäi lµ phãng thanh, c«ng suÊt vµi chôc Watt. +M¸y t¨ng ©m chuyªn dông dïng trong c¸c ®µi vµ c¸c tr¹m ph¸t thanh ®Ó phôc vô cho mét m¹ng l­íi ®­êng d©y loa t­¬ng ®èi lín trong mét ph­êng hay mét thµnh phè. Lo¹i t¨ng ©m nµy cã c«ng suÊt tõ vµi chôc Watt ®Õn vµi chôc kil« Watt. Lo¹i t¨ng ©m chuyªn dông th­êng cã yªu cÇu riªng nªn kÕt cÊu phøc t¹p h¬n kÌm theo nh÷ng thiÕt bÞ nh­ b¶ng ph©n phèi phi®¬ ,m¸y ®o trë kh¸ng ®­êng d©y. Dùa vµo lo¹i linh kiÖn chñ yÕu m¸y t¨ng ©m ph©n thµnh m¸y t¨ng ©m ®iÖn tö ,m¸y t¨ng ©m b¸n dÉn vµ m¸y t¨ng ©m dïng IC. M¸y t¨ng ©m ®iÖn tö cã linh kiÖn chñ yÕu lµ transistor ®iÖn tö vµ dïng nguån cung cÊp xoay chiÒu. Do kÝch cì lín vµ tÝnh n¨ng h¹n chÕ cña linh kiÖn nªn hiÖn nay lo¹i nµy hÇu nh­ kh«ng cßn ®­îc s¶n xuÊt. M¸y t¨ng ©m b¸n dÉn cã linh kiÖn chñ yÕu lµ transistor ,nguån cung cÊp lµ xoay chiÒu hay mét chiÒu.Tuy nhiªn do IC lµ m¹ch tÝch hîp tÝnh n¨ng cao nªn m¸y t¨ng ©m dïng IC cã kÝch th­íc nhá, chÊt l­îng tèt vµ ®­îc s¶n xuÊt chñ yÕu ngµy nay. II.KÕt cÊu chñ yÕu cña bé khuÕch ®¹i ©m thanh trong m¸y t¨ng ©m: PhÇn quan träng nhÊt trong m¸y t¨ng ©m lµ bé khuÕch ®¹i ©m tÇn, bé khuÕch ®¹i ©m tÇn bao gåm bèn bé phËn chÝnh: · Bé khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p : Bé khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p cã nhiÖm vô khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p tÝn hiÖu ®Çu vµo rÊt nhá (kho¶ng vµi chôc milivon) lªn tíi møc ®iÖn ¸p cÇn thiÕt ®Ó kÝch c¸c tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt. · Bé khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p: Bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt cã nhiÖm vô t¹o ra mét c«ng suÊt ©m tÇn ®ñ lín, ®óng víi yªu cÇu cÇn thiÕt, ®Ó cung cÊp cho c¸c loa. Bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt th­êng dïng ®Ìn cã c«ng suÊt lín, yªu cÇu ®iÖn ¸p kÝch thÝch kh¸ lín tõ vµi v«n ®Õnvµi chôc v«n ,cã khi ®Õn vµi tr¨m v«n. · M¹ch t¹o hiÖu øng ©m thanh : ®Ó t¹o ra c¸c hiÖu øng ©m thanh nh»m t¨ng kh¶ n¨ng truyÒn ®¹t ®Õn ng­êi nghe : cã thÓ cã m¹ch t¹o vang, t¹o hiÖu øng lËp thÓ...th«ng th­êng lµ m¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c : cã nhiÖm vô biÕn ®æi ®Æc tuyÕn khuÕch ®¹i cho phï hîp víi tÝnh chÊt c¶m thô ©m thanh cña tai ng­êi còng nh­ tÝnh chÊt cña ch­¬ng tr×nh nghe. · Bé cÊp ®iÖn : Bé cÊp ®iÖn lµm nhiÖm vô cung cÊp c¸c møc ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn cÇn thiÕt cho c¸c ®Ìn khuÕch ®¹i lµm viÖc. M« h×nh c¬ b¶n cña m¹ch khuÕch ®¹i ©m tÇn §Çu vµo Bé khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p T¹o hiÖu øng ©m thanh Bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt Bé phËn cung cÊp ®iÖn §Çu ra III.ChØ tiªu kü thuËt cña m¸y t¨ng ©m. 1.HÖ sè khuÕch ®¹i: HÖ sè khuÕch ®¹i lµ tØ sè gi÷a tÝn hiÖu ®Çu ra vµ tÝn hiÖu ®Çu vµo cña bé khuÕch ®¹i, hÖ sè nµy lµ hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p, hÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn hay hÖ sè khuÕch ®¹i c«ng suÊt. HÖ sè khuÕch ®¹i c«ng suÊt : lµ tû sè gi÷a c«ng suÊt tÝn hiÖu ra nhËn ®­îc trªn t¶i Pt vµ c«ng suÊt t¸c ®éng cña m¹ch : HÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn : lµ tØ sè gi÷a dßng ®iÖn tÝn hiÖu ra nhËn ®­îc trªn t¶i Ir vµ dßng ®iÖn t¸c ®éng vµo ®Çu vµo cña m¹ch. HÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p : lµ tØ sè gi÷a ®iÖn ¸p tÝn hiÖu ra nhËn ®­îc trªn t¶i Ur vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra cña m¹ch : Gi¸ trÞ cña hÖ sè khuÕch ®¹i cßn ®­îc tÝnh theo ®¬n vÞ dexiben ( dB ). Ku (dB) = 20log 10(Ku) Víi m¹ch khuÕch ®¹i cã nhiÒu tÇng th× hÖ sè khuÕch ®¹i toµn bé b»ng tÝch c¸c hÖ sè khuÕch ®¹i cña c¸c tÇng : Kt = K1.K2.....Kn. Kt(dB) = K1 (dB) + K2(dB) +.....+ Kn(dB) Tuú theo môc ®Ých c¸c tÇng mµ hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn hay c«ng suÊt lµ quan träng nhÊt. 2.§iÖn ¸p vµo damh ®Þmh : §iÖn ¸p vµo danh ®Þnh lµ trÞ sè ®iÖn ¸p tÝn hiÖu cÇn ®­a vµo ®Çu vµo cña m¸y ®Ó cã thÓ ®­a ra c«ng suÊt ra ©m tÇn cè ®Þnh. TrÞ sè ®iÖn ¸p vµo danh ®Þnh cña c¸c ®Çu vµo micro, m¸y thu kh«ng gièng nhau. VÝ dô ®iÖn ¸p vµo danh ®Þnh cña micro lµ 3mV trong khi ®iÖn ¸p vµo danh ®Þnh cña ®Çu m¸y thu lµ 800 mV. Khi møc ®iÖn ¸p vµo thùc tÕ nhá h¬n trÞ sè ®iÖn ¸p vµo danh ®Þnh th× c«ng suÊt ©m tÇn cho loa còng nhá h¬n c«ng suÊt danh ®Þnh. Khi møc ®iÖn ¸p vµo lín h¬n trÞ sè ®iÖn ¸p danh ®Þnh mµ ta kh«ng cã biÖn ph¸p khèng chÕ xuèng cho võa ®ñ th× c«ng suÊt ra còng lín h¬n c«ng suÊt danh ®Þnh nh­ng tiÕng bÞ mÐo nhiÒu. Tr­êng hîp qu¸ lín th× cã thÓ dÉn tíi háng transistor c«ng suÊt, ch¸y biÕn ¸p ra hay háng c¶ loa m¾c víi m¸y. 3.C«ng suÊt ra danh ®Þnh: C«ng suÊt ra danh ®Þnh lµ c«ng suÊt ©m tÇn lín nhÊt mµ m¸y t¨ng ©m cã thÓ cung cÊp víi ®iÒu kiÖn ®é mÐo phi tuyÕn kh«ng v­ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp ( th­êng nhá h¬n 5%). §©y lµ mét chØ tiªu quan träng nhÊt cña m¸y t¨ng ©m. 4.HiÖu suÊt: HiÖu suÊt cña m¸y t¨ng ©m lµ tØ sè gi÷a c«ng suÊt ©m tÇn lÊy ra ®­îc ë cuèi cïng cña m¸y (Pr) víi tæng c«ng suÊt ®iÖn lùc cung cÊp cho m¸y. h Trong toµn bé m¸y th× hiÖu suÊt cña tÇng cuèi cïng lµ quan träng nhÊt v× tiªu thô cña transistor tÇng nµy lín h¬n c«ng suÊt tiªu thô cña c¸c tÇng kh¸c rÊt nhiÒu. Do vËy ta ph¶i n©ng cao hiÖu suÊt tÇng cuèi . C¸c chØ tiªu kü thuËt trªn ®¶m b¶o cho sù ho¹t ®éng vµ vËn hµnh cña m¸y t¨ng ©m còng nh­ ®a sè c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö th«ng dông. Nh­ng m¸y t¨ng ©m lµ thiÕt bÞ trî gióp con ng­êi trong viÖc c¶m nhËn th«ng tin d­íi d¹ng ©m thanh nªn ngoµi c¸c chØ tiªu kü thuËt trªn cßn cã c¸c chØ tiªu kü thuËt liªn quan trùc tiÕp ®Õn sù c¶m nhËn cña ng­êi nghe. C¸c kü thuËt sÏ ®­îc xÐt tiÕp sau. 5.D¶i tÇn sè lµm viÖc : D¶i tÇn sè lµm viÖc lµ kho¶ng tÇn sè gi÷a tÇn sè thÊp nhÊt vµ tÇn sè cao nhÊt mµ trong ®ã hÖ sè khuÕch ®¹i cña m¸y kh«ng bÞ biÕn ®æi h¬n kÐm qu¸ mét møc ®é quy ®Þnh. D¶i tÇn sè lµm viÖc cµng réng th× chÊt l­îng cña m¸y t¨ng ©m cµng cao nh­ng m¸y phøc t¹p vµ gi¸ thµnh cµng ®¾t, do ®ã trong thùc tÕ chØ yªu cÇu mét d¶i tÇn sè lµm viÖc ®ñ réng ®Ó ®¶m b¶o chÊt l­îng ©m thanh yªu cÇu cña m¸y. M¸y t¨ng ©m chuyªn dông 50Hz ® 20000Hz M¸y t¨ng ©m th«ng th­êng 100Hz ® 15000Hz M¸y t¨ng ©m ®iÖn tho¹i 300Hz ® 3400Hz D¶i tÇn sè lµm viÖc cã liªn quan trùc tiÕp ®Õn sù c¶m thô cña con ng­êi ®èi víi ©m thanh vÒ mÆt tÇn sè. D¶i tÇn sè 16Hz ¸ 20000Hz lµ ph¹m vi tÇn sè ©m mµ t¹i ®ã con ng­êi cã thÓ c¶m thô ®­îc. NÕu d¶i tÇn lµm viÖc cña ampli kh«ng lín h¬n d¶i tÇn cña tÝn hiÖu ®Çu vµo sÏ g©y mÐo tÝn hiÖu ©m thanh vµ lµm gi¶m chÊt l­îng còng nh­ kh«ng cã kh¶ n¨ng truyÒn ®¹t t¹o hiÖu øng lËp thÓ cho ng­êi nghe 6. MÐo tÇn sè: Lµ sù kh«ng ®ång ®Òu cña hÖ sè khuÕch ®¹i ë c¸c tÇn sè kh¸c g©y ra bëi c¸c phÇn tö ®iÖn kh¸ng trong m¹ch. MÐo tÇn sè lín g©y ra biÕn ®æi ©m s¾c lµm mÐo ©m thanh, trong thùc nghiÖm ®Ó kh«ng c¶m thÊy tÝn hiÖu bÞ mÐo th× hÖ sè mÐo M ph¶i tho¶ m·n: 0.7 < M < 1.45 §é mÐo tÇn cña toµn bé m¹ch khuÕch ®¹i ®a tÇng: M = M1. M2 .........Mn §é mÐo tÇn sè cho phÐp cña mçi tÇng tuú thuéc vµo môc ®Ých vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña tÇng. 7. MÐo phi tuyÕn: MÐo biªn ®é trong m¹ch khuÕch ®¹i lµ do tÝnh chÊt kh«ng ®­êng th¼ng cña ®Æc tuyÕn c¸c transistor hay cßn ®­îc hiÓu lµ mÐo do sù xuÊt hiÖn cña c¸c hµi bËc cao. M¸y khuÕch ®¹i tèt cã mÐo phi tuyÕn kho¶ng 1-3%, m¸y khuÕch ®¹i b¸n dÉn chÊt l­îng b×nh th­êng cã mÐo phi tuyÕn kho¶ng 7 - 10%. Khi hÖ sè mÐo phi tuyÕn qu¸ lín th× ©m s¾c bÞ biÕn ®æi nhiÒu, ©m thanh kh«ng cßn trung thùc n÷a. HÖ sè mÐo phi tuyÕn ®­îc tÝnh nh­ sau: Trong ®ã Iw lµ biªn ®é thµnh phÇn c¬ b¶n cßn Ii w lµ c¸c hµi bËc cao. 8. Møc t¹p ©m vµ can nhiÔu: Trong m¸y t¨ng ©m lu«n cã t¹p ©m do c¸c thµnh phÇn cña m¹ch ®iÖn nh­ transistor, ®iÖn trë... g©y ra. T¹p ©m vµ can nhiÔu g©y c¶m gi¸c khã chÞu cho ng­êi nghe lµm gi¶m sù c¶m thô ©m thanh ®Æc biÖt trong tr­êng hîp th­ëng thøc ©m nh¹c. T¹p ©m néi bé m¸y sÏ lÊn ¸t c¸c tÝnh hiÖu cã biªn ®é nhá vµ lµm gi¶m ®é nh¹y. Muèn tÝn hiÖu kh«ng bÞ t¹p ©m néi bé ¸p ®¶o th× ®iÖn ¸p cña tÝn hiÖu vµo ph¶i lín h¬n møc t¹p ©m nhiÒu lÇn. Can nhiÔu vµ t¹p ©m ë m¹ch vµo vµ tÇng thø nhÊt cã t¸c h¹i nhiÒu nhÊt v× nã sÏ ®­îc khuÕch ®¹i nhiÒu lÇn trong c¸c tÇng khuÕch ®¹i sau. Do vËy ë tÇng ®Çu ng­êi ta ph¶i chän lo¹i transistor cã t¹p ©m néi bé thÊp vµ cho lµm viÖc ë chÕ ®é dßng vµ ®iÖn ¸p thÊp ( UCE = 2-3V, Ic=0.3mA ). PhÇn II: ThiÕt kÕ m¸y t¨ng ©m I.S¬ ®å khèi: Khèi m¹ch vµo vµ T¹o hiÖu KhuÕch ®¹i c«ng suÊt øng ©m KhuÕch ®¹i c«ng suÊt M¹ch vµo KhuÕch ®¹i s¬ bé §iÒu chØnh ©m s¾c K§ tiÒn c«ng suÊt K§ c«ng suÊt Nguån cÊp ®iÖn * Nguyªn lý lµm viÖc: §Çu tiªn ,tÝn hiÖu ©m thanh ®­îc phèi hîp trë kh¸ng vµ khuÕch ®¹i ë tÇng khuÕch ®¹i m¹ch vµo. Trong tÇng nµy cã sù pha trén gi÷a tÝn hiÖu micro ®· ®­îc khuÕch ®¹i vµ tÝn hiÖu m¸y thu ®­a ®Õn. Sau ®ã tÝn hiÖu ®Õn tÇng khuÕch ®¹i s¬ bé , t¨ng ®iÖn ¸p vµo ®Õn mét møc ®é nhÊt ®Þnh ®ñ ®Ó kÝch thÝch c¸c tÇng sau. Sau ®ã tÝn hiÖu ®i vµo m¹ch ®iÒu chiÒu ©m s¾c, ®iÒu chØnh chÊt l­îng ©m thanh trÇm bæng tuú theo yªu cÇu ng­êi nghe . ¢m thanh nµy ®­îc ®­a qua tÇng khuÕch ®¹i tiÒn c«ng suÊt ®Ó t¹o nªn mét ®iÖn ¸p hay c«ng suÊt võa ®ñ ®­a vµo tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt. Cuèi cïng , tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt cho ra c«ng suÊt yªu cÇu ë ®Çu ra. Tuú thuéc vµo ph¹m vi vµ yªu cÇu sö dông cña m¸y , ta cã thÓ bæ sung hay bít mét khèi cho phï hîp. II.S¬ ®å nguyªn lý c¸c khèi: 1.Khèi m¹ch vµo: TÇng m¹ch vµo cã nhiÖm vô phèi hîp trë kh¸ng víi nguån tÝn hiÖu ®Ó c«ng suÊt tõ nguån ®­a ®Õn m¹ch khuÕch ®¹i lµ lín nhÊt . Ngoµi ra, m¹ch cßn cã nhiÖm vô ®Ó phèi hîp møc gi÷a c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo kh¸c nhau vµ víi d¶i ®éng ®Çu vµo cña m¹ch khuÕch ®¹i. ViÖc chän lo¹i m¹ch nµo cho phï hîp phô thuéc trë kh¸ng cña tÝn hiÖu vµo: §èi víi c¸c tÝn hiÖu cã trë kh¸ng vµo thÊp, th«ng th­êng ng­êi ta sö dông m¹ch vµo lµ Transistor m¾c BC cho tæng trë vµo thÊp, kiÓu m¾c BC cho tæng trë ra lín , cã lîi vÒ ®iÖn ¸p. §èi víi c¸c tÝn hiÖu cã trë kh¸ng vµo trung b×nh, th«ng th­êng ng­êi ta sö dông m¹ch vµo lµ Transistor m¾c EC ®Ó thùc hiÖn phèi hîp trë kh¸ng do m¹ch EC cã trë kh¸ng vµo trung b×nh, ®Æc biÖt m¹ch EC cßn cho hÖ sè khuÕch ®¹i dßng vµ ¸p lín. §èi víi c¸c tÝn hiÖu cã trë kh¸ng vµo lín, th«ng th­êng ng­êi ta sö dông m¹ch vµo lµ Transistor m¾c CC cho tæng trë vµo lín trong khi trë kh¸ng ra nhá nªn th­êng ®­îc sö dông ®Ó lµm m¹ch phèi hîp trë kh¸ng gi÷a nguån tÝn hiÖu vµ t¶i, ®Æc biÖt m¹ch cã d¶i ®éng lín vµ mÐo phi tuyÕn nhá nhÊt trong 3 c¸c m¾c trªn nªn ®¸p øng ®­îc mét yªu cÇu kh¸ quan träng ®èi víi tÇng ®Çu vµo cña m¸y t¨ng ©m ®ã lµ cã hÖ sè mÐo phi tuyÕn nhá bëi v× khi cã nhiÒu tÇng khuÕch ®¹i m¾c nèi tiÕp th× tÝnh chÊt t¹p ©m cña c¶ bé khuÕch ®¹i chñ yÕu quyÕt ®Þnh ë tÇng ®Çu vµo. M¹ch CC cã hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p xÊp xØ 1 nªn chØ cã t¸c dông truyÒn ®¹t vµ phèi hîp trë kh¸ng tÝn hiÖu. Th«ng th­êng nguån tÝn hiÖu ©m thanh ®Çu vµo:tõ m¸y quay ®Üa, micro tinh thÓ, micro ®iÖn dung cã trë kh¸ng nguån tÝn hiÖu ®Çu vµo lín ;mÆt kh¸c m¹ch ®Çu vµo cã nhiÖm vô chñ yÕu ®Ó phèi hîp trë kh¸ng chø kh«ng ph¶i nhiÖm vô khuÕch ®¹i. Do vËy, ta chän s¬ ®å CC ®Ó lµm m¹ch ®Çu vµo. Mét sè ®iÓm l­u ý kh¸c cña m¹ch ®Çu vµo nh­ tõ micro lµ chÞu ¶nh h­ëng cña m«i tr­êng sinh ra t¹p vµ c¶ nhiÔu (®Æc biÖt lµ ë tÇn sè cao), do vËy ®èi víi c¸c ®Çu vµo micro ng­êi ta sö dông m¹ch läc th«ng thÊp chØ cho c¸c thµnh phÇn ©m tÇn (16-20000Hz) cßn triÖt tiªu c¸c thµnh phÇn hµi cao tÇn ®Ó kh«ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn thµnh phÇn ©m tÇn vµ läc nhiÔu.M¹ch läc th«ng thÊp th­êng ®­îc sö dông lµ m¹ch läc RC,ngoµi t¸c dông ®Ó läc nhiÔu cßn cã t¸c dông ®Ó tr¸nh qu¸ ¸p , h¹n chÕ biªn ®é tÝn hiÖu ®Çu vµo trong vïng lµm viÖc tuyÕn tÝnh cña transistor. 2.TÇng khuÕch ®¹i s¬ bé: TÇng khuÕch ®¹i s¬ bé cã nhiÖm vô khuÕch ®¹i tÝn hiÖu tõ m¹ch vµo lªn ®ñ lín ®Ó ®­a ®Õn tÇng khuÕch ®¹i kÝch. TÇng nµy thùc hiÖn khuÕch ®¹i tÝn hiÖu nhá, yªu cÇu cã hÖ sè t¹p ©m nhá vµ hÖ sè khuÕch ®¹i lín. a)Ba c¸c m¾c transistor: C¸c transistor ë tÇng nµy cã thÓ m¾c EC, BC hay CC. Mçi c¸ch m¾c cã nh÷ng ­u ®iÓm , nh­îc ®iÓm riªng phï hîp víi c¸c yªu cÇu kh¸c nhau. + M¾c EC: §Æc ®iÓm : §iÖn trë vµo vµ ra cã gi¸ trÞ trung b×nh . HÖ sè khuÕch ®¹i dßng ra lín, hÖ sè khuÕch ®¹i c«ng suÊt lín nhÊt trong c¸c c¸ch m¾c . HiÖu suÊt xÊp xØ 25%. TÇn sè c¾t , d¶i tÇn c«ng t¸c nhá h¬n m¹ch BC nhiÒu . C¸c tham sè thay ®æi nhiÒu theo nhiÖt ®é. MÐo d¹ng ë ®Çu ra lín h¬n m¹ch BC. M¹ch EC dïng ®Ó khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p vµ c«ng suÊt ë vïng tÇn sè thÊp vµ trung b×nh. + M¾c BC: §Æc ®iÓm : §iÖn trë vµo rÊt nhá vµ ®iÖn trë ra rÊt lín. HÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn nhá h¬n 1 , hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p rÊt lín. HiÖu suÊt tèi ®a lµ 25%. D¶i tÇn lµm viÖc lín. MÐo phi tuyÕn nhá. §iÓm lµm viÖc æn ®Þnh , Ýt bÞ ¶nh h­ëng bëi nhiÖt ®é. M¹ch th­êng chØ ®­îc sö dông trong khuÕch ®¹i cao tÇn vµ trong dao ®éng. + M¾c CC: §Æc ®iÓm: §iÖn trë vµo lín nhÊt trong ba c¸ch m¾c , ®iÖn trë ra rÊt nhá. HÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p nhá h¬n 1, hÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn lín , hÖ sè khuÕch ®¹i c«ng suÊt nhá. M¹ch CC th­êng ®­îc dïng lµm m¹ch biÕn ®æi trë kh¸ng ®Ó phèi hîp trë kh¸ng gi÷a nguån tÝn hiÖu vµ t¶i, ngoµi ra s¬ ®å CC cßn hay ®­îc dung trong c¸c tÇng ra v× nã cã d¶i ®éng vµ mÐo phi tuyÕn nhá. Yªu cÇu tÇng khuÕch ®¹i s¬ bé cã hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p vµ c«ng suÊt lín nªn ta chän c¸ch m¾c EC. Tuy vËy, c¸ch m¾c nµy cã nh­îc ®iÓm lµ mÐo d¹ng lín nªn ta ph¶i kh¾c phôc b»ng c¸ch ph©n cùc vµ æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc cho transistor tèt. Do m¹ch lµm nhiÖm vô khuÕch ®¹i tÝn hiÖu nhá nªn ®iÓm lµm viÖc ®­îc chän ë gi÷a vïng tÝch cùc (ChÕ ®é A) ®Ó ®¶m b¶o tÝn hiÖu sau khi khuÕch ®¹i kh«ng bÞ mÐo d¹ng . b) Ph©n cùc vµ æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc cho transistor: Ph©n cùc cho transistor lµ ph­¬ng ph¸p cÊp nguån mét chiÒu ban ®Çu ®Ó x¸c ®Þnh ®iÓm lµm viÖc cña transistor . Khi ch­a cã tÝn hiÖu vµo, trªn c¸c cùc cña transistor cã c¸c dßng ®iÖn tÜnh Ic vµ c¸c ®iÖn ¸p mét chiÒu UBE, UCE x¸c ®Þnh ®iÓm lµm viÖc cho transistor, ®©y lµ ®iÓm lµm viÖc tÜnh. Khi tÝn hiÖu vµo th× c¸c ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn thay ®æi xoay quanh ®iÓm lµm viÖc tÜnh. Do vËy, ®Ó ®¶m b¶o cho c¸c tÇng lµm viÖc b×nh th­êng th× trong c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c nhau, ngoµi viÖc cung cÊp ®iÖn ¸p thÝch hîp cho c¸c cùc th× cßn cÇn ph¶i æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc tÜnh ®· chän. NÕu kh«ng, chÊt l­îng lµm viÖc cña tÇng( mÐo , hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p, ®iÖn ¸p ra , dßng ®iÖn ra , c«ng suÊt ra) bÞ gi¶m sót. Thøc chÊt vÊn ®Ò æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc lµ cho ®iÓm lµm viÖc ®ã kh«ng phô thuéc vµo ®é t¹p t¸n cña tham sè cña transistor , vµo nhiÖt ®é , vµo ®iÖn ¸p nguån cung cÊp, cô thÓ lµ c¸c biÖn ph¸p gÜ­ dßng Colectá kh«ng ®æi. §Ó æn ®Þnh ta cã thÓ dïng c¸c phÇn tö phi tuyÕn nh­ §i«t vµ ®iÖn trë nhiÖt hay dïng håi tiÕp ©m mét chiÒu. * Ph©n cùc cã :hai ph­¬ng ph¸p ph©n cùc chÝnh ®­îc sö dông a.§Þnh dßng baz¬. b.§Þnh ¸p baz¬. Ph­¬ng ph¸p ®Þnh dßng baz¬: m¹ch ®iÖn ®¬n gi¶n, ®iÓm lµm viÖc kh«ng phô thuéc vµo nh÷ng biÕn ®æi UBE, ®èi víi biÕn ®æi hÖ sè b sÏ lµm m¹ch mÊt æn ®Þnh, v× vËy ®­îc sö dông trong c¸c bé khuÕch ®¹i tÝn hiÖu nhá lµm viÖc ë tÇn sè thÊp. Ph­¬ng ph¸p ®Þnh ¸p baz¬ : Cho ®iÓm lµm viÖc æn ®Þnh kh«ng phô thuéc vµo c¸c tham sè nhiÖt ®é vµ ®é t¹p t¸n cña transistor, cã thÓ dïng cho c¸c m¹ch khuÕch ®¹i tÝn hiÖu lín, tuy nhiªn m¹ch tiªu thô c«ng suÊt nguån lín. * æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc: cã hai ph­¬ng ph¸p æn ®Þnh ®iÓm lµm viÖc ®­îc sö dông lµ ph­¬ng ph¸p håi tiÕp ©m mét chiÒu (æn ®Þnh tuyÕn tÝnh ) vµ ph­¬ng ph¸p bï nhiÖt (æn ®Þnh phi tuyÕn ). - Ph­¬ng ph¸p håi tiÕp ©m mét chiÒu : lµ ®­a mét phÇn tÝn hiÖu tõ ®Çu ra vÒ ®Çu vµo nh»m biÕn ®æi thiªn ¸p m¹ch vµo theo nguyªn t¾c h¹n chÕ sù di chuyÓn cña ®iÓm lµm viÖc tÜnh trªn ®Æc tuyÕn g©y ra bëi c¸c yÕu tè mÊt æn ®Þnh. Ph­¬ng ph¸p håi tiÕp ©m lµm gi¶m hÖ sè khuÕch ®¹i nh­ng ®é æn ®Þnh cao. §iÖn ¸p tÝn hiÖu vµo bé khuÕch ®¹i cã håi tiÕp nhá h¬n so víi tr­êng hîp kh«ng cã håi tiÕp nªn mÐo phi tuyÕn còng t­¬ng øng gi¶m ®i. Do vËy, håi tiÕp ©m gióp n©ng cao tÝnh ch©n thùc vµ ®é nh¹y. Cã hai ph­¬ng ph¸p håi tiÕp ©m ®­îc sö dông: a.Håi tiÕp ©m ®iÖn ¸p mét chiÒu b.Håi tiÕp ©m dßng ®iÖn mét chiÒu Håi tiÕp ©m ®iÖn ¸p mét chiÒu cã ­u ®iÓm lµ lµm gi¶m ®iÖn trë ra, c«ng suÊt tæn hao nhá. Håi tiÕp ©m dßng ®iÖn mét chiÒu tuy cã hÖ sè khuÕch ®¹i mét chiÒu nhá nh­ng cho phÐp lµm viÖc æn ®Þnh trong mét kho¶ng biÕn thiªn lín khi hÖ sè khuÕch ®¹i dßng thay ®æi tõ 5¸10 lÇn vµ nhiÖt ®é biÕn thiªn réng tõ 30¸1000C, do vËy ®­îc sö dông nhiÒu nhÊt trong c¸c m¹ch ®iÖn tö . Ph­¬ng ph¸p bï nhiÖt : sö dông trong c¸c s¬ ®å æn ®Þnh phi tuyÕn nhê c¸c phÇn tö cã c¸c tham sè phô thuéc nhiÖt ®é nh­ transistor, ®i«t, ®iÖn trë nhiÖt. Ph­¬ng ph¸p bï nhiÖt ®ßi hái c¸c phÇn tö khuÕch ®¹i vµ c¸c phÇn tö bï nhiÖt ph¶i ®­îc s¶n xuÊt tõ cïng mét lo¹i b¸n dÉn nh­ nhau ®Ó cã nhiÖt ®é mÆt ghÐp vµ ®Æc tÝnh nhiÖt nh­ nhau. ¦u ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p lµ m¹ch æn ®Þnh chØ g©y tæn hao phô kh«ng ®¸ng kÓ vµ kh«ng lµm gi¶m d¶i ®iÖn ¸p ®Çu ra; tuy nhiªn, ®èi víi c¸c m¹ch linh kiÖn rêi r¹c th× viÖc chän hai phÇn tö cã ®Æc tÝnh nhiÖt gièng hÖt nhau lµ khã nªn ph­¬ng ph¸p nµy th­êng ®­îc sö dông trong m¹ch tæ hîp vµ c¸c tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt cßn trong c¸c m¹ch linh kiÖn rêi r¹c th× ph­¬ng ph¸p nµy Ýt ®­îc sö dông . Sau ®©y lµ c¸c s¬ ®å æn ®Þnh phi tuyÕn th­êng ®­îc sö dông: Tõ c¸c ph©n tÝch vÒ ­u nh­îc ®iÓm vµ ph¹m vi øng dông cña m¹ch nªu trªn, ta lùa chän sö dông s¬ ®å æn ®Þnh tÇng khuÕch ®¹i EC b»ng håi tiÕp ©m dßng ®iÖn mét chiÒu, bëi nã cho phÐp hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn lín, ®iÓm lµm viÖc æn ®Þnh, cã thÓ ®iÒu chØnh c¸c th«ng sè ®¹t theo yªu cÇu mét c¸ch dÔ dµng vµ thÝch hîp cho m¹ch l¾p r¸p tõ linh kiÖn rêi r¹c. Trong s¬ ®å nªu trªn nÕu cÇn t¨ng hÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn hay cÇn trë kh¸ng vµo lín h¬n ta cã thÓ thay b»ng s¬ ®å Darlington. c) GhÐp gi÷a c¸c tÇng khuÕch ®¹i: Còng nh­ m¹ch vµo, m¹ch ghÐp gi÷a c¸c tÇng cã nhiÖm vô truyÒn ®¹t tÝn hiÖu tõ tÇng tr­íc sang tÇng sau sao cho tæn hao lµ nhá nhÊt. V× ®iÖn ¸p ra tÇng tr­íc th­êng kh¸c víi møc vµo tÇng sau ®Ó kh«ng g©y ra mÐo d¹ng tÝn hiÖu vµ kh«ng lµm thay ®æi chÕ ®é mét gi÷a c¸c tÇng. Cã nhiÒu lo¹i m¹ch vµo, mçi lo¹i cã nh÷ng ­u khuyÕt ®iÓm riªng: + M¹ch vµo trùc tiÕp: lo¹i m¹ch vµo nµy ®¬n gi¶n nh­ng chØ dïng trong c¸c tr­êng hîp truyÒn ®¹t c¸c tÝn hiÖu mét chiÒu, võa mang nhiÖm vô truyÒn ®¹t võa t¹o thiªn ¸p lµm viÖc cho tÇng khuÕch ®¹i transistor.Trong tr­êng tÝn hiÖu xoay chiÒu, m¹ch nµy Ýt sö dông do khã phèi hîp trë gi÷a nguån tÝn hiÖu vµ m¹ch vµo. + M¹ch ghÐp ®iÖn trë: ®iÖn trë th­êng ®­îc sö dông ®Ó h¹n biªn cho tÝn hiÖu ®Çu vµo tr¸nh tr­êng hîp tÝn hiÖu ®Çu vµo v­ît qu¸ mét møc h¹n cho phÐp. M¹ch ghÐp ®iÖn trë còng cã ®Æc tuyÕn truyÒn ®¹t tÝn hiÖu mét chiÒu nªn nÕu ®­a trùc tiÕp tÝn hiÖu vµo m¹ch khuÕch ®¹i cã thÓ dÉn ®Õn thay ®æi ®iÓm lµm viÖc cña transistor khuÕch ®¹i vµ lµm cho thay ®æi ®Æc tÝnh khuÕch ®¹i kh«ng mong muèn nªn còng Ýt ®­îc sö dông. + M¹ch vµo dïng biÕn ¸p : Lo¹i m¹ch nµy cã thÓ ¸p dông cho bÊt cø lo¹i nguån tÝn hiÖu nµo. Nã cã ­u ®iÓm n©ng cao ®­îc ®iÖn ¸p cña nguån tÝn hiÖu vµo nh­ng l¹i cã nh­îc ®iÓm lµ cång kÒnh vµ biÕn ¸p cã ®Æc tÝnh lµ kh«ng tèt víi d¶i tÇn réng. + M¹ch vµo dïng ®iÖn trë, tô ®iÖn : lµ c¸ch ghÐp ®­îc sö dông réng r·i trong m¹ch rêi r¹c. Tô ®iÖn ghÐp ng¾n m¹ch tÝn hiÖu xoay chiÒu vµ ng¨n tÝn hiÖu mét chiÒu, do vËy, kh«ng lµm suy hao tÝn hiÖu ®Çu vµo còng nh­ kh«ng lµm thay ®æi thiªn ¸p m¹ch khuÕch ®¹i. §iÖn thÕ trªn ®Çu ra tÇng tr­íc vµ trªn ®Çu vµo tÇng sau cã thÓ chän tuú ý v× kh«ng cã dßng mét chiÒu qua tô ghÐp. M¹ch cã ­u ®iÓm lµ gän vµ dÔ ®iÒu chØnh cho phï hîp víi nguån tÝn hiÖu cã trë kh¸ng kh¸c nhau. Dùa trªn c¸c ­u khuyÕt ®iÓm cña m¹ch ghÐp tÇng ta sö dông m¹ch ghÐp tÇng dïng ®iÖn trë tô ®iÖn. Tuy nhiªn ta ph¶i nh¾c nh­îc ®iÓm c¬ b¶n cña c¸ch ghÐp nµy lµ khã truyÒn ®¹t ®­îc tÝn hiÖu cã tÇn sè thÊp vµ g©y di pha dÉn ®Õn cã thÓ ¶nh h­ëng ®Õn tÝnh æn ®Þnh cña bé khuÕch ®¹i. Tuy nhiªn cã thÓ kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy b»ng c¸ch sö dông m¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c, bï ®Æc tuyÕn ë tÇn sè thÊp. 3.M¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c: Do sù thô c¶m vÒ ©m thanh cña con ng­êi mang tÝnh chñ quan, sù c¶m thô ®èi víi c¸c tÇn sè kh¸c nhau lµ kh¸c nhau. MÆt kh¸c, tuú theo tÝnh chÊt cña ch­¬ng tr×nh ph¸t mµ cã c¸c yªu cÇu møc ©m s¾c t¹i c¸c tÇn sè kh¸c nhau, vÝ dô nh­ c¸c ch­¬ng tr×nh ph¸t thanh yªu cÇu cao vÒ ®é râ cña tÝn hiÖu tiÕng nãi th­êng ­u tiªn vÒ biªn ®é cho c¸c tÇn sè thÊp tõ 300¸1000Hz trong khi ®ã c¸c ch­¬ng tr×nh ©m nh¹c ®Ó cã thÓ gióp ng­êi nghe cã thÓ c¶m thô chÝnh x¸c l¹i ®ßi hái kho¶ng tÇn sè ­u tiªn réng h¬n vµ cã ®Æc tÝnh tÇn sè ®­îc ®iÒu chØnh phï hîp theo sù c¶m thô cña b¶n th©n ng­êi nghe vµ tÝnh chÊt cña c¸c b¶n nh¹c kh¸c nhau nh­ nh¹c giao h­ëng , nh¹c thÝnh phong, nh¹c pop, rock,… M¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c cã nhiÖm vô thay ®æi ®Æc tuyÕn tÇn sè cña khuÕch ®¹i, lµm t¨ng chÊt l­îng ©m thanh ®­îc khuÕch ®¹i. Yªu cÇu cña m¹ch lµ t¨ng gi¶m ®­îc tiÕng trÇm bæng vµ kh«ng mÐo tÝn hiÖu. M¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c g©y ra suy gi¶m tÝn hiÖu nªn cã thÓ kÕt hîp víi mét tÇng khuÕch ®¹i. Cã nhiÒu c¸ch ®iÒu chØnh ©m s¾c. Trong vïng tÇn sè thÊp cã thÓ dïng m¹ch läc th«ng thÊp, m¹ch céng h­ëng nèi tiÕp LC. Trong vïng tÇn sè cao cã thÓ dïng m¹ch läc th«ng cao hay dïng nèi tiÕp ©m dßng ®iÖn hay ®iÖn ¸p. M¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c trong bµi nµy sÏ sö dông ba m¹ch gi¶m trÇm víi c¸c tô ®iÖn, ®iÖn trë vµ biÕn trë kÕt hîp víi mét tÇng khuÕch ®¹i cã håi tiÕp ©m song song ®iÖn ¸p. TÝn hiÖu t¸ch ra ba ®­êng ®Ó ®iÓu chØnh ©m s¾c trong d¶i tÇn quanh 8kHz,1kHz vµ 150kHz. Sôt ¸p trªn ba ®­êng sÏ xÊp xØ nhau do R1, R71 trë kh¸ng ®­êng 2> trë kh¸ng ®­êng 3.XÐt ®­êng thø nhÊt :do C3=0.0015F nªn ®­êng nay sÏ chØ cho tÝn hiÖu trong d¶i tÇn quanh 8kHz trë nªn ®i qua. §iÒu chØnh biÕn trë R4 trong m¹ch gi¶m trÇm R4_C2 sÏ lµm thay ®æi ©m s¾c trong d¶i tÇn nµy. §­êng thø hai vµ ba còng t­¬ng tù nh­ ®­êng thø nhÊt. V× C5=C3, C6=C4 nªn d¶i th«ng tÇn cña ba ®­êng sÏ bï l¹i suy hao do m¹ch ©m s¾c g©y ra. Håi tiÕp ©m song song ®iÖn ¸p xoay chiÒu qua R8_R4, R10_R5, R12_R6 ®Ó æn ®Þnh hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p tÝn hiÖu vµ gi¶m mÐo phi tuyÕn. §Æc biÖt khi c¸c biÕn trë R4, R5, R6 t¨ng, tøc lµ c¸c ®­êng gi¶m tÝn hiÖu tÇn sè thÊp th× ®iÖn ¸p håi tiÕp ®­a vÒ còng t¨ng, ®ång thêi tÝn hiÖu tÇn sè cao ®i qua C2, C3, C4 còng t¨ng lµm ©m l­îng Ýt thay ®æi. 4. TÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt: TÇng khuÕch ®¹i tiÒn c«ng suÊt cã nhiÖm vô cung cÊp tÝn hiÖu ®ñ lín kÝch cho tÇng c«ng suÊt. Do tÝn hiÖu ®· cã biªn ®é t­¬ng ®èi lín sau khi ®· ra khái tÇng khuÕch ®¹i s¬ bé nªn tÇng nµy kh«ng ®ßi hái hÖ sè khuÕch ®¹i ph¶i lín. ViÖc gi¶m mÐo ë tÇng nµy rÊt quan träng do nã ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt. V× vËy, transistor sÏ ®­îc m¾c kiÓu EC vµ lµm viÖc ë chÕ ®é A ®Ó cã mÐo phi tuyÕn nhá nhÊt. 5. TÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt: TÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt cã nhiÖm vô ®­a ra c«ng suÊt ®ñ lín ®Ó kÝch cho t¶i. C«ng suÊt nµy ®­îc ®­a ®Õn tÇng d­íi d¹ng ®iÖn ¸p hay dßng ®iÖn cã biªn ®é lín. Trong thiÕt bÞ t¨ng ©m, mét chØ tiªu rÊt quan träng cña tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt lµ mÐo phi tuyÕn vµ mÐo tÇn sè ph¶i nhá ®Ó kh«ng lµm gi¶m chÊt l­îng ©m thanh. TÇng nµy cã vai trß quan träng, quyÕt ®Þnh nhiÒu ®Õn chÊt l­îng cña m¸y. Khi khuÕch ®¹i tÝn hiÖu lín, c¸c transistor kh«ng lµm viÖc trong miÒn tuyÕn tÝnh, dÉn ®Õn mÐo phi tuyÕn . Tuú thuéc chÕ ®é c«ng t¸c cña transistor mµ ng­êi ta ph©n biÖt bé khuÕch ®¹i A, AB, B, C. §Ó khuÕch ®¹i c«ng suÊt cã thÓ dïng mét transistor ( khuÕch ®¹i ®¬n lµm viÖc ë chÕ ®é A) hay dïng hai transistor m¾c ®Èy kÐo nèi tiÕp víi c¸c transistor cïng lo¹i hay kh¸c lo¹i. Th«ng th­êng, ®Ó t¨ng hiÖu suÊt cña tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt ng­êi ta ghÐp t¶i qua biÕn ¸p nh­ng m¹ch ghÐp qua biÕn ¸p cã d¶i tÇn lµm viÖc hÑp, cã kÝch th­íc lín nªn kh«ng ®­îc sö dông trong m¸y t¨ng ©m. TÇng khuÕch ®¹i ®¬n: TÇng khuÕch ®¹i tÝn hiÖu ®¬n lµm viÖc ë chÕ ®é A, ®iÓm lµm viÖc ®èi xøng xung quanh ®iÓm tÜnh . TÝn hiÖu ®­îc khuÕch ®¹i gÇn nh­ tuyÕn tÝnh, gãc c¾t q=1800. Do dßng tÜnh Collector lu«n lín h¬n biªn ®é dßng ®iÖn nªn hiÖu suÊt cña tÇng th­êng thÊp(<50%), c«ng suÊt ra nhá (<1W). So víi tÇng khuÕch ®¹i tÝn hiÖu nhá, nã chØ kh¸c lµ biªn ®é tÝn hiÖu vµo lín. TÝn hiÖu lín dÉn ®Õn mÐo phi tuyÕn lín. TÇng khuÕch ®¹i chÕ ®é A hay dïng s¬ ®å EC hoÆc CC v× chóng cã hÖ sè khuÕch ®¹i dßng ®iÖn lín vµ mÐo phi tuyÕn nhá. b)TÇng khuÕch ®¹i ®Èy kÐo: §Ó t¨ng c«ng suÊt vµ gi¶m mÐo phi tuyÕn, ng­êi ta dïng tÇng khuÕch ®¹i ®Èy kÐo. Nã gåm hai phÇn tö tÝch m¾c chung t¶i. Hai transistor ®­îc chän lµm viÖc ë chÕ ®é A hoÆc AB. Mçi transistor sÏ khuÕch ®¹i nöa l­îng tÝn hiÖu vµo, tÝn hiÖu ra sÏ ®­îc tæng hîp trªn t¶i. TÇng nµy cã c«ng suÊt lín, hiÖu suÊt lín, mÐo phi tuyÕn nhá vµ cho phÐp ®é gîn sãng cña nguån cung cÊp cao h¬n. ChÕ ®é AB cã gãc c¾t 900<q<1800. ChÕ ®é nµy cã hiÖu suÊt cao h¬n chÕ ®é A(<70%).§iÓm lµm viÖc n»m trªn ®Æc tuyÕn t¶i gÇn khu vùc t¾t cña transistor. §iÓm lµm viÖc B øng víi q=900.§iÓm lµm viÖc tÜnh ®­îc x¸c ®Þnh t¹i UBE=0. ChØ mét nöa chu kú ©m ( d­¬ng ) cña ®iÖn ¸p ®­îc transistor khuÕch ®¹i. Khi lµm viÖc ë chÕ ®é B ph¶i chó ý ®Õn mÐo sinh ra khi ®iÓm lµm viÖc chuyÓn tõ transistor nµy sang transistor kh¸c. MÐo sinh ra cµng lín khi tÝn hiÖu vµo cµng nhá. MÐo nµy kh¾c phôc ®­îc b»ng c¸ch t¨ng trÞ sè dßng ra t¹i ®iÓm tÜnh Iro vµ cho tÇng ra lµm viÖc ë chÕ ®é AB. Cã hai lo¹i s¬ ®å lµ m¾c song song vµ m¾c nèi tiÕp. C¸c s¬ ®å ®Èy kÐo m¾c song song th­êng ®­îc ghÐp biÕn ¸p víi t¶i tiªu thô nªn g©y ra mÐo tÇn sè vµ kÝch th­íc lín, do ®ã, ta th­êng dïng ®Èy kÐo m¾c nèi tiÕp. Cã thÓ dïng hai transistor kh¸c lo¹i ®­îc kÝch thÝch bëi c¸c tÝn hiÖu ®ång pha, v× cã thÓ dïng mét tÝn hiÖu ®Ó kÝch thÝch cho c¶ hai transistor. Hai transistor nµy yªu cÇu chän cã tham sè sai kh¸c nhau <20%. Dïng hai transistor kh¸c lo¹i cã mÐo nhá h¬n so víi dïng transistor cïng lo¹i, ®Æc biÖt lµ khi tÝn hiÖu vµo nhá. Qua ph©n tÝch ta chän dïng tÇng c«ng suÊt ®Èy kÐo m¾c nèi tiÕp dïng hai transistor kh¸c lo¹i. S¬ ®å m¹ch ®iÖn phÇn tiÒn c«ng suÊt nh­ trªn. C¶ hai transistor m¾c theo kiÓu CC vµ chung t¶i. Hai ®i«t ph©n cùc cho transistor ®Ó bï vµo UBE0 khi tÝn hiÖu nhá nh»m môc ®Ých gi¶m mÐo. Ta chän nguån cung cÊp mét chiÒu ®¬n cùc vµ øng dông nguyªn t¾c Boostrap. §iÖn ¸p cung cÊp cho T3 biÕn thiªn theo ®iÖn ¸p ra nªn gi÷ cho h¹ ¸p trªn R3 nhá. Khi chän R3=Rv1,2 th× ta cã Ubo=1/2UCC, nhê ®ã ta cã thÓ tËn dông ®­îc transistor ë møc tèi ®a. Trong tr­êng hîp t¨ng ©m c«ng suÊt lín, ng­êi ta th­êng sö dông s¬ ®å m¹ch dïng transistor m¾c Darlington ®Ó cung cÊp dßng ®iÖn lín víi yªu cÇu c«ng suÊt kÝch thÝch nhá. 6. Nguån cung cÊp ®iÖn: Nguån cung cÊp ®iÖn cã nhiÖm vô cung cÊp n¨ng l­îng cÇn thiÕt ®Ó cung cÊp cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn hoÆc ®iÖn tö ho¹t ®éng. Th«ng th­êng bé nguån ®­îc thiÕt kÕ ®Ó cung cÊp ®iÖn ¸p mét chiÒu æn ®Þnh tõ nguån xoay chiÒu d©n dông. Yªu cÇu cña nguån lµ ph¶i æn ®Þnh vµ b¶o vÖ m¹ch khi cã sù cè x¶y ra. Tuú theo thiÕt bÞ ®­îc sö dông mµ yªu cÇu vÒ æn ®Þnh nguån ®iÖn ¸p kh¸c nhau. Trong khuÕch ®¹i ©m tÇn yªu cÇu bé nguån ph¶i lµm viÖc rÊt æn ®Þnh v× nÕu bé nguån kh«ng æn ®Þnh tr­êng hîp chÝnh bé nguån g©y ra t¹p ©m néi bé, g©y nhiÔu vµ lµm gi¶m chÊt l­îng ©m thanh. Mét nguån c¬ b¶n bao gåm ba bé phËn chÝnh lµ biÕn ¸p nguån, chØnh l­u vµ æn ¸p: +BiÕn ¸p nguån lµm nhiÖm vô biÕn ®æi ®iÖn ¸p xoay chiÒu cña m¹ng ®iÖn ¸p d©n dông thµnh ®iÖn ¸p xoay chiÒu cã trÞ sè cÇn thiÕt ®èi víi m¹ch chØnh l­u vµ ng¨n c¸ch m¹ch chØnh l­u víi m¹ng ®iÖn mét chiÒu. + M¹ch chØnh l­u dïng c¸c phÇn tö tÝch cùc cã ®Æc tuyÕn V«n- ampe kh«ng ®èi xøng ®Ó dßng ®iÖn chØ ®i qua nã mét chiÒu. C¸c s¬ ®å chØnh l­u th­êng dïng lµ c¸c s¬ ®å chØnh l­u nöa sãng, chØnh l­u toµn sãng trong ®ã chØnh l­u cÇu cã nhiÒu ­u ®iÓm h¬n c¶. Yªu cÇu ®èi m¹ch chØnh l­u lµ hiÖu suÊt cao, Ýt phô thuéc vµo t¶i vµ cã ®é gîn sãng ®iÖn ¸p ra nhá + M¹ch æn ¸p lµ bé phËn quan träng nhÊt trong bé nguån liªn quan ®Õn chÊt l­îng cña m¹ch nguån. M¹ch æn ¸p cã nhiÖm vô gi÷ cho dßng hay ®iÖn ¸p cung cÊp cho thiÕt bÞ kh«ng ®æi khi nhiÖt ®é hay t¶i thay ®æi. Th«ng th­êng m¹ch æn ®Þnh cã t¸c dông gi¶m ï vµ gi¶m t¹p ©m, do ®ã m¹ch æn ®Þnh lµm gi¶m nhá kÝch th­íc thiÕt bÞ cung cÊp nhê tiÕt kiÖm ®­îc tô ®iÖn vµ ®iÖn c¶m läc. M¹ch æn ¸p th­êng ®­îc thiÕt kÕ dùa trªn 2 nguyªn lÝ: Nguyªn lý æn ¸p kiÓu bï( nèi tiÕp ): ®­îc sö dông cho c¸c nguån æn ¸p d¶i hÑp, d¶i ®éng ®Çu vµo biÕn ®æi trong mét giíi h¹n nhá. M¹ch theo nguyªn lý nµy ®¬n gi¶n, cã ®é æn ®Þnh cao vµ ®é gîn sãng nhá, ®­îc sö dông nhiÒu trong c¸c thiÕt bÞ d©n dông. Nguyªn lÝ æn ¸p xung: th­êng sö dông cho c¸c nguån æn ¸p d¶i réng, m¹ch th­êng ®­îc sö dông khi cÇn c«ng suÊt lín vµ hiÖu suÊt cao khi d¶i ®éng ®Çu vµo biÕn thiªn theo d¶i réng, tuy nhiªn m¹ch cã nh­îc ®iÓm lµ ®iÖn ¸p ra cã ®é gîn sãng lín nªn kh«ng sö dông trong m¹ch t¨ng ©m. Do yªu cÇu thiÕt kÕ nguån cho bé t¨ng ©m yªu cÇu cao vÒ ®é æn ®Þnh ®iÖn ¸p mét chiÒu nªn ta chän ph­¬ng ¸n thiÕt kÕ nguån æn ¸p t¹o ®iÖn ¸p mét chiÒu æn ®Þnh biÕn ®æi tõ ®iÖn ¸p l­íi d©n dông 220V, sö dông biÕn ¸p vµ s¬ ®å chØnh l­u cÇu, sau ®ã ®­a qua bé æn ¸p d¶i hÑp dùa trªn nguyªn lÝ kiÓu bï. S¬ ®å m¹ch æn ¸p kiÓu bï sö dông trong m¸y t¨ng ©m. 7.C¸c m¹ch hiÖu chØnh n©ng cao chÊt l­îng: + M¹ch ®iÒu chØnh ©m l­îng: viÖc ®iÒu chØnh ©m l­îng ®­îc thùc hiÖn b»ng chiÕt ¸p m¾c ®Çu ra m¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c vµ ®Çu vµo tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt. + M¹ch bï tÇn sè ë ®o¹n tÇn sè thÊp: M¹ch nµy cã t¸c dông n©ng cao hÖ sè khuÕch ®¹i, më réng tÇn sè c«ng t¸c ë vïng tÇn sè thÊp. Nguyªn t¾c bï cña m¹ch lµ dïng m¹ch läc th«ng thÊp R1-C1 ®Ó bï l¹i hiÖu øng cña m¹ch läc th«ng cao R2-C2. + M¹ch bï tÇn sè ë ®o¹n tÇn sè thÊp : M¹ch nµy cã t¸c dông n©ng cao hÖ sè khuyÕch ®¹i , më réng tÇn sè c«ng t¸c ë vïng tÇn sè thÊp . Nguyªn t¾c bï cña m¹ch lµ dïng m¹ch th«ng thÊp R1_C1 ®Ó bï l¹i hiÖu øng cña m¹chläc th«ng cao R2_C2 + M¹ch nguån läc : Khi néi Ngån cung cÊp t¨ng sÏ g©y ra håi tiÕp d­¬ng gi÷a c¸c tÇng khuyÕch ®¹i, lµm m¸y dao ®éng kÝ sinh ra tiÕng ró hoÆc tiÕng bïng ®ôc . Ta cã thÓ kh¾c phôc l¹i hiªn t­¬ng nµy b»ng c¸ch thªm mét m¹ch läc nguån gåm mét tô lín song songvíi nguån vµ mét ®iÖn trë vµi tr¨m «m gi÷a c¸c nguån vµ m¹ch cung cÊp ®iÖn cho c¸c tÇng khuyÕch ®¹i III . TÝnh to¸n m¹ch khuyÕch ®¹i : C¸c th«ng sè yªu cÇu : C«ng suÊt tæng 100w §iÖn trë t¶i 8 W D¶i tÇn lµm viÖc 20Hz – 20kHz 1.TÇng khuyÕch ®¹i c«ng suÊt : TÇng khuyÕch ®¹i c«ng suÊt m¾c ®Èy kÐo cã ¸p dông nguyªn lý Bootrap , hai transistor T5 ,T6 lµm viÖc ë chÕ ®é B . V× c«ng suÊt ra tæng lµ 100W nªn mçi transistor cã c«ng suÊt lµ 50W Umax = 2.Pmax.R1 = 2.100.8 =40V Ta dïng ®iÖn trë 8W, ®IÖn ¸p lín nhÊt trªn t¶i ®­îc tÝnh theo c«ng suÊt ra. Ta cÇn Ucc>=2Umax=> chän Ucc = 80V Transistor lµm viÖc ë chÕ ®é B nªn cã hiÖu suÊt 75 , do ®ã c«ng suÊt chÞu ®ùng cña transistor ph¶i lín h¬n 50/0,75 = 66,67W . TÇn sè giíi h¹n cña m¸y: Fgh = 3Mhz > Fmax = 25.20000 = 500000hz = 0,5Mhz Dßng ®iÖn qua t¶i cùc ®¹i : Imax = Umax/ Rt = 66,67/ 6 = 8,3A §Ó tho· m¸n c¸c th«ng sè trªn ta chän transistor T5 lµ 2SB552 vµ transistor T6 lµ 2SD552 KÝ hiÖu Pmax (W ) Icmax (A ) Uccmax V(25°c) Ku/Ki Tmax (°C) Fgh (Mhz) 2SB552 150 15 180 25 150 3,5 2SD552 150 15 180 25 150 4 HÖ sè khuyÕch ®¹i c«ng suÊt : Kcs = 0,9.25 = 22,5 Dßng ®IÖn vµo 2 transistor T5 vµ T6 lµ : Ibmax = Imax/b = 8,3/25 =0,332A Dßng collector tÜnh : Ico =0,5-> 0,1Imax Chän Ico= 0,07Icmax = 0,,07.8,3 =0,581A Vay ta cã dßng baz¬ tÜnh : Ibo =Ico/b =0,581/25= 23,24mA §Ó cã m¹ch Boostrap ho¹t ®éng ®óng yªu cÇu cÇn cã: R24 = Rv1, 2 = (Ucc/2)/Ibo = (81/2)/23,24 =1,75kW » 1,8kW 2.TÇng khuyÕch ®¹i tiÒn c«ng suÊt : TÇng khuyÕch ®¹i tiÒn c«ng suÊt lµm viÖc ë chÕ ®é A gi¶m mÐo . transistor T4 cung cÊp dßng Ibmax = 0,332A ®ua vµo hai transistor khuyÕch ®¹i T5 vµ T6. Do T4 ho¹t ®éng ë chÕ ®é A nªn chän Icmax = 1,5.Ibmax = 1,5.0,332=0,498A TÇng ph¶i ®¶m b¶o c«ng suÊt ®i vµo transistor ph¶i ®ñ lín . C«ng suÊt ra cña tÇng tiÒn khuyÕch ®¹i c«ng suÊt lµ c«ng suÊt vµo cña tÇng khuyÕch ®¹i c«ng suÊt . Ptcs = Pmax/Kcs= 100/22,5=4,4W Transistor lµm viÖc víi hiÖu suÊt 25% ( chÕ ®é A ) nªn c«ng suÊt chÞu ®ùng cña transistor lín h¬n : 4,4/0,25=17,6W §Ó tho· m·n chØ tiªu nµy ta chän transistor T4 la 2SD724 nh­ sau : KÝ hiÖu Pmax (W) Icmax (A) Uccmax V(25°C) Ku/Ki Tmax (°C) Fgh (Mhz) 2SD724 30 4 80 20 150 12 TÝnh to¸n chÕ ®é mét chiÒu cho transistor T4 : Cã Ic4max = 0,498A= 489mA Ib4max = Ic4max/b=498/20=24,9mA Chän Ibo4=0,1.Ib4max=24,9mA Th«ng thuêng Ipa4=(10¸15)Ibo4 , ta chän : Ipa4=10.Ib04=10.2,49=24,9mA R22+R23 =Ucc/Ipa4=80/24,9=3,213kW Ubo4=Uco4+Ubeo4=0+0,7=0,7V Cã Ubo4= R23.Ipa4 ->R23=Ubo4/Ipa4=0,7/2,49=28W ->R22=3213-28=3185W 3.M¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c: Transistor cã t¸c dông bï l¹i sù suy gi¶m tÝn hiÖu trªn m¹ch ®iÒu chØnh ©m s¾c ®ßng thêi håi tiÕp n©ng cao chÊt l­îng cña m¹ch ®iªï chØnh ©m s¾c. T3 lµm viÖc ë chÕ ®é A vµ cã håi tiÕp song song ®iÖn ¸p . Do T3 lµm viÖc ë chÕ ®é A nªn cã : Ic3max=1,5Ib4max=1,5.24,9=37,35mA C«ng suÊt cña tÇng ra nµy : Pas=Ptcs=17,6/20=0,88W Transistor lµm viÖc víi hiÖu suÊt 25% (chÕ ®é A ) nªn c«ng suÊt chÞu ®ùng cña transistor ph¶i lín h¬n :0,88/0,25=3,25W §Ó tho· m·n chØ tiªu nµy ta chän transistor T3 lµ 2SD136 nh­ sau : KÝ hiÖu Transistor Thay thÕ Pmax (W) Icmax (mA) Uccmax V(25°C) Ku/Ki Tmax (°C) Fgh (Mhz) 2DS136 2N3738 4W 100 200 80 150 0,5 §Ó bï ®­îc sù suy hao cho m¹ch ©m s¾c , hÖ sè khuÕch ®¹i ®iÖn ¸p m¹ch T3 ph¶I kho¶ng 10 lÇn . V©y ta cã : Ku=10 Uce3=10.Ube3=10.0,7=7V Ico3=1,5.Ibo4=1,5.2,49=3,735mA Ibo3=Ico3/80=46,68mA UR21=80-7=73 -> R21=73/3,735=19,5kW R20=(7-0,7)/46,60=135kW 4.TÇng khuyÕch ®¹i s¬ bé : Chän nguån cung cÊp cho tÇng ra lµ 30V C«ng suÊt ra cña tÇng nµy : Psb=Pas= 0,88W Transistor lµm viÖc víi hiÖu suÊt 25%(chÕ ®é A) nªn c«ng suÊt chÞu®ùng cña transistor ph¶i lín h¬n :0,88/0,25=3,52W Ta chän transistor T2lµ 2SD156 KÝ hiÖu Transistor Thay thÕ Pmax (W) Icmax (mA) Uccmax V(25°C) Ku/Ki Tmax (°C) Fgh (Mhz) 2DS156 2N384 BUX67A 4W 100 200 20 150 20 Do transistorT2 ph¶i chän lµm viÖc ë chÕ ®é A nªn : Ic2max=1,5.Ib4max=1,5.24,9=37,35ma Ib2max=Ic2max/b=37,35/20=1,8675mA ->Ico2=0,1.Ic2max=3,735mA Ibo2=Ico2/b=0,18675mA Cã Uco2=(0,4¸0.5)Ucc ->Chän Uco2=0,5.Ucc=0,5.30=15V R7=(Ucc-Uc)/Ico2=(20-15)/3,735=4kW Chän Ipa2=15.0,18675=2,8125mA Cã R5+R6=Ucc/Ipa2=30/2,8125=10,67kW Vµ Ucc=0,2.30=6v ->R8=Ue/Ico2=6/3,735=1,6kW Cã Ubo2=Ueo2+Ubeo2=6+0,5=6,5V ->R6=Ub/Ipa2=6,5/2,8125+2,31kW ->R5=10,67-2,31=8,36kW 5.TÇng khuyÕch ®¹i m¹ch vµo : NhiÖm vô cña tÇng nµy lµ phèi hîp trë kh¸ng víi m¹ch vµo , tÇng ®­îc m¾c theo kiÓu CC . chän nguån cung cÊp lµ 30v Ta chän transistor T1lµ 2SD208: KÝ hiÖu Transistor Thay thÕ Pmax (W) Icmax (mA) Uccmax V(25°C) Ku/Ki Tmax (°C) Fgh (Mhz) 2DS208 BDX50 2N3772 150W 10 150 50 150 8 Do T1 lµm viÖc ë chÕ ®é A nªn ta cã : Ic1max=1,5.Ib2max=1,5.1,6875=2,8125mA ->Ico1=0,05.Ic1max=0,14mA Ibo1=Ico1/b=0,14/0,15=2,8mA Cã Uc=(0,4¸0,5)Ucc ->Uc=0,4.Ucc=0,4.30=12 Z vµo tÇng =R1//R2//(rbc+Rc)=Rn=1000W V× dßng Ibo1 rÊt nhá nªn R1,R2>>R4 do ®ã R4»Rn=1000W R3=(Ucc-Uc)/Ico1=(30-12)/0,14=128kW LÊy Ipa=15.Ibo1=15.2,8=42mA ->R1+R2=Ucc/Ipa=30/42=714kW Cã Ueo1=R4.Ico1=1.0,14=0,14V Ubo1=Uco1+Ubeo1=0,14+0,5=0,64v R2=Ubo1/Ipa=0,64/42=15kW ->R1=714-15=699kW HÖ sè khuyÕch ®¹i dßng ®IÖn Ki=1 HÖ sè khuyÕch ®¹i ®IÖn ¸p Ku=50 6. TÝnh ®iÖn trë läc: Cã (Ico1+Ipa1+Ibo1+Ico2+Ipa2+Ibo2).R18=Ucc-30 ->(140+42+2,8+3735+2812,5+186,75).R18=80-30 ->R18=7kW 7.HÖ sè khuyÕch ®¹i : TÇng m¾c CC nªn Kmv=0,7.b=0,7.50=35 TÇng khuyÕch ®¹i s¬ bé m¾c theo kiÓu EC nªn Ksb=0,3.b.b=0,3.20.20=120 HÖ sè khuyÕch ®¹i c«ng suÊt cña tÇng tr­íc cuèi vµ c«ng suÊt ®· tÝnh ë trªn : Kcs=22,5 Ktcs=20 HÖ sè khuyÕch ®¹i c«ng suÊt cña toµn m¹ch ; Kp=35.120.22,55.20=1,89M 8.MÐo tÇn sè: MÐo tÇn sè bao gåm tÇn thÊp vµ tÇn sè cao. Ta chØ tÝnh to¸n cho mÐo tÇn thÊp cßn mÐo tÇn cao dÔ dµng gi¶i quyÕt ®­îc khi ta chän ®Ìn cã d¶I tÇn trªn tho· m·n MÐo tÇn thÊp chñ yÕu do c¸c tô nèi tÇng g©y nªn , ¶nh h­ëng cña tô nèi tÇng víi hÖ sè khuyÕch ®¹i ®IÖn ¸p ®­îc tÝnh theo c«ng thøc ; M(dB)=20lg( ôKo÷ /÷ Kv÷ ) =20[1/2.lg(1+(2.p.f.Td).(2.p.fTd))-lg(2.p.f.Td)] Víi Td=Rv.Cp Víi yªu cÇu M(db)=2db tÝnh ®­îc : 2.p.F.Td=1,305 Víi viÖc chän c¸c tô nèi tÇng cã ®IÖn dung lµ 4,7mF vµ ®­îc thiÕt kÕ cã m¹ch hiÖu chØnh ®Æc tuyÕn tÇn sè ë do¹n tÇn sè thÊp nªn m¸y ®¹t yªu cÇu vÒ mÐo tÊn sè. 9.D¶i tÇn cña m¸y : Qua c¸ch chän d¶i tÇn lµm viÖc cña c¸c linh kiÖn ta ®¶m b¶o d¶i tÇn lµm viÖc cña m¸y tõ 20Hz¸20kHz IV. Tæng hîp m¹ch : Sau khi tÝnh to¸n toµn bé c¸c sã liÖu ta cã s¬ ®å m¹ch hoµn chØnh ë trang sau . Trªn thùc tÕ mét bé t¨ng ©m kh«ng chØ mét ®Çu vµo mµ th«ng th­êng cã hai ®Çu vµo cho micro vµ hai ®Çu vµo cho hai kªnh tr¸i vµ kªnh ph¶i , trang sau lµ m¹ch t¨ng ©m bèn ®Çu vµo : hai ®Çu cho micro vµ hai ®Çu vµo cho Audio left vµ Right . C¸c ®Çu ra cã thÓ ®­îc ®­a vµo hai loa tr¸i vµ ph¶i , ®­a vµo tai nghe phone hoÆc tiÕp tôc ®­a theo hai kªnh ®Ó ®­a dÕn bé phËn xö lý kh¸c . Gi÷a hai kªnh ta cã chiÕt ¸p ®iÒu chØnh c©n b»ng hai kªnh tr¸i vµ ph¶i . V. M¹ch phô trî: M¹ch ph©n tÇn. It cã lo¹i m¹ch nµo bøc x¹ ©m thanh tèt vµ ®ång ®Òu trong c¶ d¶i tÇn tõ 20Hz¸20khz , mµ chØ bøc x¹ tèt trong mét ®o¹n tÇn sè nµo ®ã . Lo¹i loa bøc x¹ tèt ë tÇn sè thÊp (lîi trÇm ) th× l¹i kÐm ë tÇn sè cao, lo¹i loa bøc x¹ ë tÇn sè cao (lîi bæng ) th× l¹i kÐm ë tÇn sè thÊp , bëi vËy th­êng ph¶i ghÐp hai hay nhiÒu loa trong mét loa. Hai loa kh«ng thÓ ghÐp trùc tiÕp vèi nhau , v× nh­ thÕ th× t¹i kho¶ng tÇn sè ph©n chia gi÷a hai loa , ®Æc tuyÕn sÏ t¨ng ®ét ngét , bëi vËy ph¶i ghÐp loa qua bé loc ph©n tÇn . TÇn sè ph©n chia gi÷a ph©n tÇn lµ t¹o ra bé suy gi¶m lín cña hai loa t¹i tÇn sè c¾t , ®é suy gi¶m ®­îc ®Æc tr­ng bëi chØ sè dB/octa . Cã hai lo¹i läc ph©n tÇn : ·Läc ph©n tÇn thô ®éng dïng linh kiÖn R-L-C th­êng ®­îc m¾c ë ®Çu ra cña m¸y t¨ng ©m ( ®Æt gÇn hay ngay trong hép loa ) . Lo¹i nµy th­êng g©y ra tæn hao c«ng suÊt cña m¸y t¨ng ©m vµ tiÖn lîi v× kÝch th­íc vµ träng l­îng lín , nh­ng do ®¬n gi¶n vµ dÔ lµm nªn vÉn cßn sö dông kh¸ réng r·i . a/ Ph©n tÇn song song. b/ Ph©n tÇn nèi tiÕp. H×nh (a) lµ m¹ch läc ph©n tÇn song song cã ®é suy gi¶m 18dB/octa dïng ®iÖn c¶m L vµ C, cho tr­êng hîp khi hai loa HF vµ LF m¾c song song. TrÞ sè ®­îc x¸c ®Þnh gÇn ®óng. L1=1,6.Z/(2.p.fc) L2=Z/(2p.fc) L3=Z/(4.p.fc) C1=2/(2.p.fc.Z) C2=1/(1,6.2.p.fc.Z) C3=1/(2.p.fc.Z) H×nh (b) lµ m¹ch läc ph©n tÇn nèi tiÕp dïng ®iÖn c¶m L vµ ®iÖn dung C cho tr­êng hîp khi hai loa HF vµ LF m¾c nèi tiÕp. TrÞ sè ®­îc x¸c ®Þnh gÇn ®óng: L1=2.Z/(2.p.fc) L2=Z/(1,6.2.p.fc) L3=Z/(2.p.fc) C1=1,6/(2.p.fc.Z) C2=1/(2.p.fc.Z) C3=1/(2.2.p.fc.Z) · Läc ph©n tÇn tÝch cùc : lµ lo¹i dïng bé läc tÝch cùc transistor hay IC , ®­îc ®Æt ngay ®Çu vµo m¸y t¨ng ©m . ngoµi nhiÖm vô läc ph©n tÇn chung cßn cã nhiÖm vô lµ khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu nªn kh«ng bÞ tæn hao . C¸c m¸y t¨ng ©m chuyªn dông c«ng suÊt lín th­êng sö dông lo¹i nµy . CÇn chó ý lµ c¸c bé läc ph©n tÇn ®Òu ®­îc chÕ t¹o theo tiªu chuÈn , muèn sö dông bé ph©n tÇn nµy b¾t buéc m¸y t¨ng ©m ph¶i lµ lo¹i hai kªnh , hoÆc dïng hai t¨ng ©m riªng . Chó ý kªnh LF vµ HF gi÷a ®Çu vµo t¨ng ©m vµ ®Çu ra loa ph¶i t­¬ng øng . Trong tr­¬ng hîp yªu cÇu chÊt l­îng cao . Bé ph©n tÇn cßn chia ra c¸c tÇn sè : tÇn sè thÊp LF , tÇn sè cao HF , tÇn sè trung MF va tÇn sè thÊp (siªu trÇm ) SF. VI . Sö dông m¸y t¨ng ©m : C¸c m¸y t¨ng ©m hiÖn ®¹i th­êng ®­îc sö dông hçn hîp c¶ transistor vµ IC , lµ nh÷ng linh kiÖn dÔ h­ háng . Khi sö dông cÇn ®Æc biÖt chó ý : + §iÖn l­íi xoay chiÒu ph¶i ®óng víi quy ®Þnh cña m¸y , nÕu c¾m nhÇm vµo nguån ®iÖn cã ®iÖn ¸p cao h¬n dÔ lµm háng m¸y v× phÇn lín m¸y t¨ng ©m kh«ng cã nguån æn ¸p d¶i réng nh­ ë m¸y thu h×nh . M¾c nguån tÝn hiÖu vµ loa vµo m¸y t¨ng ©m : + §iÖn trë cña loa hay hÖ thèng loa ph¶i b»ng ( chÕ ®é tèi ­u ) hay lín h¬n ( chÕ ®é nhÑ t¶i ) diÖn trë ra cña m¸y t¨ng ©m . NÕu ®iÖn trë ra nhá h¬n ®IÖn trë ra cña m¸y t¨ng ©m sÏ rÊt nguy hiÓm cho transistor hay IC c«ng suÊt . + Khi m¾c trùc tiÕp loa vµo m¸y t¨ng ©m th× c«ng suÊt tiªu thô cña loa ph¶i lín h¬n c«ng suÊt ra cu¶ m¸y t¨ng ©m , ®iÒu nµy ®¶m b¶o cho loa kh«ng bÞ háng do dao ®éng qu¸ møc , vµ chÞu ®­îc c«ng suÊt ®­a vµo . VÝ dô : NÕu c«ng suÊt cña m¸y t¨ng ©m lµ 100W th× c«ng suÊt cña loa ph¶i lín h¬n 100W . PhÇn III: phô lôc C¶m thô cña tai ng­êi víi ©m thanh: 1.C¶m thô vÒ tÇn sè: Con ng­êi cã thÓ c¶m thô tÝn hiÖu trong d¶i tÇn 16Hz¸20kHz, gäi lµ d¶i ©m tÇn. D­íi tÇn sè 16Hz gäi lµ h¹ ©m, trªn 20kHz gäi lµ siªu ©m; c¶ hai vïng nµy con ng­êi ®Òu kh«ng nghe thÊy ®­îc. C¶m thô vÒ thÓ hiÖn ®é cao cña ©m. Khi t¨ng liªn tiÕp gÊp ®«i tÇn sè th× tai ng­êi c¶m thô thÊy bËc biÕn thiªn b»ng nhau vÒ ®é cao cña ©m. Cùc tiÓu biÕn thiªn t­¬ng ®èi cña tÇn sè mµ tai ng­êi nhËn ra ®­îc gäi lµ ng­ìng vi ph©n cña ®é thÝnh theo tÇn sè. Ng­ìng nµy phô thuéc vµo gi¸ trÞ khëi ®Çu cña tÇn sè, còng phô thuéc vµo biªn ®é di tÇn. Ch¼ng h¹n ë kho¶ng tÇn sè trung b×nh cã Df/f=(0,2¸0,3)%. Sù c¶m thô vÒ tÇn sè ©m tÇn gÇn gièng víi quy luËt hµm loga theo tÇn sè. C¸c ®Æc tÝnh tÇn sè cña thiÕt bÞ ©m thanh sö dông trôc tÇn sè theo thang tØ lÖ loga sÏ rÊt trùc quan. Do ®Æc tÝnh cña tai ng­êi vÒ tÇn sè nªn m¹ch t¨ng ©m ph¶i cho qua d¶i tÇn ©m thanh nghe ®­îc vµ gi¶m mÐo tèi ®a. 2.C¶m thô vÒ biªn ®é: C¶m thô vÒ biªn ®é thÓ hiÖn ®é to cña ©m, gäi lµ ©m l­îng. ¢m l­îng kh«ng chØ phô thuéc vµo biªn ®é mµ cßn phô thuéc vµo tÇn sè vµ nhiÒu yÕu tè kh¸c. Ng­ìng nghe ®­îc lµ møc ©m thanh nhá nhÊt mµ tai ng­êi cã thÓ c¶m nhËn ®­îc. Ng­ìng nghe ®­îc lµ møc giíi h¹n chuyÓn tõ tr¹ng th¸i nghe thÊy vµ tr¹ng th¸i kh«ng nghe thÊy vµ ng­îc l¹i. Ng­ìng nghe cßn phô thuéc vµo tÇn sè, ng­êi nghe vµ c¸ch bè trÝ nguån ©m thanh. Thanh ¸p hiÖu dông cña dao ®éng tÇn sè 1000Hz b»ng 2.e(-5) gäi lµ ng­ìng nghe chuÈn. Ng­ìng chãi tai lµ møc thanh ¸p lín nhÊt mµ tai ng­êi cã thÓ chÞu ®ùng ®­îc, nÕu v­ît qu¸ sÏ lµm tæn th­¬ng ®Õn c¬ quan thÝnh gi¸c. Ng­ìng chãi tai còng phô thuéc vµo tÇn sè. Thanh ¸p ®iÒu hoµ 1000Hz b»ng 20N/m2 ng­ìng chãi tai chuÈn. Nãi chung cø t¨ng kho¶ng gÊp 10 lÇn c­êng ®é ©m ®¬n th× øng víi t¨ng mét bËc ©m l­îng. C¶m thô vÒ biªn ®é ©m tÇn víi quy luËt log10. ë tÇn sè 1000Hz, thÝnh gi¸c ph©n biÖt biÕn thiªn ©m l­îng 0,2(dB). Tµi liÖu tham kh¶o: 1.Kü thuËt m¹ch ®iÖn tö, Ph¹m Minh Hµ, Nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kÜ thuËt, n¨m 1996. 2.ThiÕt kÕ Ampli , V­¬ng Kh¸nh H­ng, Nhµ xuÊt b¶n §¹i häc vµ gi¸o dôc chuyªn nghiÖp , 1990 3.M¹ch ®iÖn thùc dông , NguyÔn §øc ¸nh, Nhµ xuÊt b¶n §¹i häc vµ gi¸o dôc chuyªn nghiÖp ,1992. 4.10.000 Transistor quèc tÕ, NguyÔn ThÕ C­êng , ViÖn khoa häc ViÖt Nam, 1982.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docThiết kế máy tăng âm.DOC
Luận văn liên quan