Proiectare amplificator ! Ajutor!

[cristianvalentin]

Salutare dragi colegi ! De cateva zile incerc sa imi dau seama cum se proiecteaza un amplificator ! M-am documentat putin inainte de a incepe .Ok! Sa incepem ! In primul rand este vorba de un amplificator cu Bc 337 alimentat la 12 V, stiu ca nu va fii puternic dar pe mine ma intereseaza sa inteleg cum functioneaza . Am gasit schema pe net dar valorile componentelor nu era notate , asa ca trebuie sa le gasesc eu . R1 si R2 formeaza un divizor de tensiune pentru Baza tranzistorului . Formula de calcul este Vout=Vin *R2/R1+R2 ,daca o aplic pot gasi valorile potrivite pentru R1 si R2.C1 si R1 formeaza un filtru trece sus , formula de calcul pentru acest filtru este fcutoff= 1/2piRC unde valorarea lui R este in ohm si a lui C in Farad . In acelasi timp C1 are rolul de a elimina componenta de Cc . R3 este rezistenta de sarcina ,si cred ca se calculeaza in functie de curentul CE al tranzistorului .R4 este rezistenta de emitator cu rol de stabilizare termicaC3 este condensator de decuplare care are rolul de a pune emitatorul la masa in CaC2 este condensator de cuplare a sarcinii ( a difuzorului ) cu rolul de a elimina componenta de Cc Fiind prima data cand lucrez cu trazistorii cu prea inteleg datasheet-ul lor :cry: , asa ca va cer voua ajutorul .Cum este notata in datasheet tensiunea de polarizare a bazei?Care sunt curentii de polarizare pentru CE si BE?Cum pot afla valoare lui R3 si R4?Pentru ce frecventa de taiere trebuie ca calculez C1?Ce valori trebuie sa aiba C2 si C3 si de ce?Va multumesc!

untitled.pdf Bc337.pdf

[Marian]

Circuitul de fata se numeste Amplificator in tensiune cu degenerare in emitor, de la stanga la dreapta ai asa ( unele lucruri sunt corect mentionate de tine, la care as efectua unele adaugiri):

 

-C1 are rol atat de a decupla componenta continua ce ar putea veni de la sursa de semnal cat si de a forma filtru trece sus ( high pass ) dimpreuna cu impedanta divizorului din baza, cu alte cuvinte stabileste limita inferioara a spectrului audio amplificat.

 

-R1 si R2 compun divizorul rezistiv ce mentin baza tranzistorului la o tensiune fixa ( polarizare sau bias in engleza ) si totodata stabilesc impedanta de intrare in circuit.

 

-R3 este rezistenta de colector care are rol de sarcina rezistiva pentru colector, stabileste amplificarea raportat la R4 si pune colectorul tranzistorului oa 0,5Vcc ( adica la jumatate din tensiunea de alimentare ) lucru esential pentru simetria semnalului de iesire pe ambele semialternante.

 

-R4 efectueaza degenerarea in emitor lucru care inbunatateste stabilitatea si liniaritatea circuitului, ea totodata stabileste amplificarea dimpreuna cu R3.

 

-C2 decupleaza sarcina sau stagiul ce urmeaza de componenta continua.

 

-C3 sunteaza rezistenta de emitor in alternativ combinand beneficiile conectarii emitorului dirdct la masa la frecventele dorite cu stabilitatea oferita de degenerarea emitorului in cc.

 

-T1 evident este elementul activ care efectueaza amplificarea in sine, nu are rost sa insistam asupra lui, se presupune ca stim modul lui de functionare.

 

SI acum aflarea valorii componentelor:

 

-Inainte de toate se stabileste un anumit curent de colector ( un soi de curent de mers in gol ) spe exemplu 1mA, si o anumita amplificare ( sa zicem de 50 de ori );

-Alegi R3 astfel incat la cei 1mA sa puna colectorul la jumatate din tensiunea de alimentare, in situatia de fata ai nevoie ca si anume colectorul sa fie la 6V, asadar trebuie o cadere de tensiune de 6V pe R3 si R=V/I=6/0,001=6000, asadar R3=6k;

-Acum alegi R4 astfel incat sa obtii amplificarea dorita de X50 si cunoscand faptul ca amplificarea este Rc/Re ( unde am numit Rc-rezistenta de colector si Re rezistenta de emitor ) afli Re care este 6000/50=120, asadar R4 este 120 Ohm;

-Mai departe urmeaza alegerea C3 care asa cum am spus sunteaza in Ca R4 si atunci alegi valoarea sa asfel incat impedanta sa in alternativ sa fie mica fata de R4 la frecventa minima dorita, si deci sa zicem ca alegi ca frecventa minima 100Hz si o impedanta a C3 dorita la aceasta frecventa de 0,5*Re, adica 60 Ohm, si atunci C=1/(2*π*F*R)=1/(2*3.14*100*60)=1/37680=26u, poti alege asadar C3 de 33u;

-Calculezi in continuare divizorul din baza tranzistorului astfel incat tensiunea impusa de el sa provoace cei 1mA pe R4 si totodata impedanta de intrare sa fie in dc de aproximativ 1 zecime fata de impedanta vazuta de catre baza care este aproximativ Hfe*(Re+re), unde am notat cu Hfe-factorul beta al tranzistorului, Re-rezistenta din emitor in cazul de fata R4, si re-rezistenta intrinseca a emitorului tranzistorului care in mod tipic este de 25/Ic(mA), si daca acest Hfe este de sa zicem 200 si re=25/Ic=25/1=25, atunci ai 200*(120+25)=200*145=29k; cum am zis mai sus impedanta de intrare trebuie sa fie de aproximativ 1 zecime fata de impedanta vazuta de baza si cum aceasta din urma este de 29K impedanta de intrare poate fi aleasa la 3k3=R1, si mai trebuie aflat R2 dar pentru a-l afla trebuie stiuta tensiunea la care divizorul trebuie sa fixeze baza, si intai afli ce tensiune este nevoie pentru a provoca pe R4 de 120 Ohm 1mA si deci 0,001*120=120mV, aceasta este tensiunea necesara in emitor, si cum stim ca tranzistorul bipolar reproduce in emitor tensiunea din baza minus aproximativ 0,6V cat are nevoie pentru conductie adaugi pur si simplu la cei 120mV inca 600mV si deci tensiunea in baza trebuie sa fie de 720mV, si R2 poate fi astfel aleasa de 51k.

-Alegi C1 astfel incat sa formeze cu R1 filtrul trece sus cu frecventa minima dorita, daca aceasta este spre exemplu 100Hz atun ci c1 poate fi de minim 470n.

 

Acesta este doar un exemplu de calcul, valorile reale folosite depind de alegerile cat priveste curentul de colector si amplificarea dorita, dar cunoscand detaliile astea te poti ghida pentru orice valori doresti.

 

PS: este posibil sa fi strecurat erori, situatie in care rog sa fiu corectat.

[cristianvalentin]

Va multumesc ! O sa masor factorul beta si il inlocuiesc in calcule.Ps:C2 cel care face decuplarea in Cc al iesirii poate avea aceiasi valoare ca C1? Prin ce formula de calcul l-ati aflat pe R2?