НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Рис. 3. Вход и выход звукоусиливающего аппарата

3. Принцип работы звукоусиливающего аппарата

3.1. Принцип работы источника питания

Электрическая схема (рис. 4) представляет собой схему стабилизатора напряжения на транзисторе VT1. Переменное напряжение, выпрямленное диодным мостом D1…D4. поступает на делитель R1D5, который собственно и является стабилизатором напряжения. Параллельно стабилитрону D5 подключен потенциометр Р. При изменении его сопротивления, изменяется напряжение на базе транзистора VT1. Это, в свою очередь, приводит к изменению сопротивления коллектор-эмиттер, а, следовательно, и падению напряжения на этом участке. Поскольку нагрузка включена последовательно с транзистором, напряжение на ней будет меняться обратно пропорционально напряжению на транзисторе.

Рис. 4. Схема источника питания

Как следует из схемы, падение напряжения на выходе источника питания будет равно разнице между напряжением на стабилитроне D5 и напряжением на эмиттерном переходе транзистора. Поскольку последнее есть величина постоянная, а напряжение на D5 стабилизировано, то на выходе также будет стабилизированное напряжение.

Конденсаторы С1 и С2 предназначены для фильтрации пульсаций входного напряжения стабилизатора.

Подключить стабилизатор необходимо через понижающий сетевой трансформатор 220/15В с током вторичной обмотки не менее 0.8А (что и было сделано). Для обеспечения теплового режима работы транзистора VT1 его необходимо установить на радиатор площадью не менее 100 см² .

3.2. Принцип работы усилителя мощности

Усилитель низких частот выполнен на интегральной микросхеме LM386 (DA1) (рис. 5). Максимальная мощность усилителя - 1 Вт на нагрузке 8 Ом.

Предусмотрена регулировка коэффициента усиления усилителя и включение функции «Bass Boost» (поднятие АЧХ на 5 децибел в диапазоне частот 20…500 Гц для компенсации АЧХ динамика в области низких частот).

К контактам Х1 (+IN) и Х2 (-IN) подключается источник входного сигнала.

К контактам Х3 (+Vcc) и Х4 (GND) подключается источник напряжения питания.

Рис. 5. Схема усилителя мощности

Нагрузка подключается к контактам Х5 (+OUT), Х6 (-OUT).

Специально для разрабатываемого аппарата усилитель мощности был настроен на поднятие АЧХ на 200дб. Другие возможности усилителя низких частот представлены в таблице  3.

Таблица 3.

Регулировка коэффициента усиления усилителя

В данном случае усилитель мощности представляет собой связующее звено между устройством ввода (телевизор, магнитофон) и устройством вывода (наушники, тактильные вибраторы) информации (рис.1).

4. Анализ и возможности аппарата

4.1. Анализ звукоусиливающего аппарата

Для питания звукоусиливающего аппарата/усилителя мощности (рис. 6) был использован источник питания на 12В (рис. 7), что позволяет часами использовать аппарат, не нуждаясь в аккумуляторах или батарейках. Катушка индуктивности была расположена в корпусе-вилке, из которого выведен провод (рис.8). По проводу течет ток 15В. Факт размещения трансформатора в отдельном корпусе позволяет существенно сократить размеры