Franzis Verlag 978-3-645-65272-8 用户手册
33
5.2 Zesilova
č
e zvuku
Každý nízkofrekven
č
ní zesilova
č
by m
ě
l reprodukovat elektrické oscilace (zvuky) s velmi nízkým
zkreslením. Z tohoto d
ů
vodu by se nem
ě
ly tranzistory používané v zesilova
č
ích otevírat a uzavírat zcela naplno.
To znamená, že proud protékající kolektorem tranzistoru by m
ě
l být zvyšován nebo snižován pouze frekvencí
zvuku (oscilacemi).
Protože v
ě
tšinou neznáme p
ř
esnou hodnotu zesilovacího
č
initele tranzistoru, pak lze s výhodou použít
v zapojeních zesilova
čů
takzvanou zápornou zp
ě
tnou vazbu. V t
ě
chto p
ř
ípadech není kontakt p
ř
ed
ř
adného
odporu báze tranzistoru p
ř
ipojen p
ř
ímo k plus (+) kontaktu napájecího zdroje (baterie). Plus kontakt napájecího
zdroje je p
ř
ipojen p
ř
es vhodný odpor ke kolektoru tranzistoru.
Z d
ů
vod
ů
vyšší hodnoty zesilovacího
č
initele tranzistoru protéká v tomto p
ř
ípad
ě
vyšší proud kolektorem
tranzistoru, který zvyšuje úbytek nap
ě
tí na odporu p
ř
ipojenému ke kolektoru tranzistoru. Tím dochází ke
snížení nap
ě
tí mezi emitorem a kolektorem tranzistoru a nap
ě
tí na p
ř
ed
ř
adném odporu báze tranzistoru.
Nižší proud, který protéká bází tranzistoru, vyrovnává
č
áste
č
n
ě
vyšší zesílení tranzistoru. Toto zapojení
zajiš
ť
uje vhodný (dynamický) pracovní bod tranzistoru. V simula
č
ním programu záporné zp
ě
tné
(Gegenkopplung) vazby si vyzkoušejte r
ů
zné zesilovací
č
initele tranzistoru – viz obr. 5.5.
Obr. 5.5: Simula
č
ní program znázor
ň
ující zápornou zp
ě
tnou vazbu v zesilova
č
i
Signál, který má být zesílen, je p
ř
ivád
ě
n p
ř
es kondenzátor a odpor na bázi tranzistoru a provádí modulaci
proudu, který protéká bází tranzistoru. Ke vstupu tohoto zesilova
č
e je p
ř
ipojen signální (tónový) generátor se
sinusovým pr
ů
b
ě
hem st
ř
ídavého nap
ě
tí a s nastavitelným výstupním nap
ě
tím. V tomto simula
č
ním programu
byla zvolena amplituda sinusového signálu 10 mV. K výstupu tohoto zesilova
č
e je p
ř
ipojen osciloskop, který
m
ěř
í (zobrazuje) zesílení nap
ě
tí.
Málo který za
č
áte
č
ník elektrotechnik má ve své výbav
ě
generátor sinusového signálu a osciloskop.
Následujícím zp
ů
sobem m
ů
žete i bez tohoto vybavení provést otestování funkce zesilova
č
e následujícím
zp
ů
sobem: Ke vstupu zesilova
č
e (viz zapojení na obr. 5.6) p
ř
ipojíte d
ě
li
č
nap
ě
tí složený z fotoodporu (zdroj signálu)
a odporu o velikosti 1 k
Ω
. Po osv
ě
tlení fotoodporu um
ě
lým sv
ě
tlem se vytvo
ř
í signál s dvojnásobným sí
ť
ovým
kmito
č
tem 100 Hz. K výstupu tohoto zesilova
č
e je p
ř
ipojen piezoelektrický akustický m
ě
ni
č
, ze kterého uslyšíte
zesílení signálu (zvuku) s frekvencí 100 Hz.
P
ř
i osazování experimentální desky dejte pozor na správnou polaritu vývod
ů
obou elektrolytických kondenzátor
ů
.
Na bázi tranzistoru je nap
ě
tí asi 0,6 V. Nap
ě
tí na d
ě
li
č
i nap
ě
tí je vyšší. Z tohoto d
ů
vodu je na vstup zesilova
č
e
p
ř
ipojen elektrolytický kondenzátor 22
µ
F. Na výstupu zesilova
č
e (na kolektoru tranzistoru) je nap
ě
tí asi 2 V.
Z tohoto d
ů
vodu je na výstup zesilova
č
e p
ř
ed piezoelektrický akustický m
ě
ni
č
p
ř
ipojen elektrolytický kondenzátor
100
µ
F. Tento kondenzátor nemusí být v tomto zapojení použit, protože se piezoelektrický akustický m
ě
ni
č
chová
jako kondenzátor.
34
Obr. 5.6: Vyzkoušení funkce zesilova
č
e s fotoodporem
Obr. 5.7: Fotoakustický m
ě
ni
č
(zesilova
č
reagující na r
ů
znou intenzitu a r
ů
zný kmito
č
et sv
ě
tla)
Vyzkoušejte toto zapojení s r
ů
znými osv
ě
tlovacími t
ě
lesy. Osv
ě
tlíte-li fotorezistor zá
ř
ivkou, uslyšíte z akustického
m
ě
ni
č
e jiný zvuk (jinou frekvenci) než když jej osv
ě
tlíte oby
č
ejnou žárovkou, jejíž sv
ě
tlo je p
ř
erušováno sí
ť
ovým
kmito
č
tem 50 Hz. Sv
ě
tlo zá
ř
ivky „bliká“ s vyšší frekvencí než sv
ě
tlo oby
č
ejné žárovky. Také elektronkové monitory
po
č
íta
čů
vyza
ř
ují p
ř
erušované sv
ě
tlo. P
ř
iblížíte-li k takovémuto monitoru po
č
íta
č
e fotoodpor, uslyšíte z akustického
m
ě
ni
č
e zvuk, který se podobá bzu
č
ení.
5.3 Dvoustup
ň
ové zesilova
č
e se dv
ě
ma tranzistory
Pokud nebude sta
č
it zesílení jednoho tranzistoru, použijte k zesílení zvuku dva tranzistory. Dva stejným zp
ů
sobem
zapojené zesilovací stupn
ě
lze zapojit jednoduše za sebou. V t
ě
chto zapojeních zesilova
čů
se používají
č
asto
v prvním stupni odpory s vyššími hodnotami, a tím i nižší proud, který protéká kolektorem prvního tranzistoru.
Obr. 5.8: Dvoustup
ň
ový zesilova
č
se 2 tranzistory
Obr. 5.9: Dvoustup
ň
ový zesilova
č