Wzmacniacz z automatycznym wyciszeniem

r_910_10_2
Prezentowany układ może być częścią odbiorczą projektu „FM Remote Control”, tutaj jest przeznaczony głównie do stosowania, jako zwykły domofon lub system wzmacniacza audio.

Po kilku zmianach obwód ten może być również używany z różnymi modułami odbiornika. We wcześniej wspomnianym projekcie dekoder i podwójny przerzutnik typu D (IC2 i IC3) nie są wymagane do użycia z tym obwodem.
Główną cechą tego obwodu jest to, że napięcie zasilania wzmacniacza mocy jest włączane lub wyłączane automatycznie.
Realizacja stanu wyciszenia w ten sposób jest bardzo prosta, a także pozwala zaoszczędzić na zużyciu prądu (szczególnie ważne w aplikacjach zasilanych z baterii).
Wzmacniacz operacyjny IC1d, który jest skonfigurowany, jako komparator, porównuje siłę sygnału odbiornika RX5 z poziomem ustawionym przez potencjometr P2.
Zakres potencjometru P2 jest nieco większy niż napięcie dostarczane przez wyjście RSSI modułu odbiornika i wynosi odpowiednio 1,23-2,74V i 1,27-2,63V.
Sekcja IC1d przełącza tranzystor T1, który następnie dostarcza napięcie zasilania do wzmacniacza mocy.
Dzielnik potencjału R13/R14 sprawia, że tranzystor T1 pełniący rolę przełącznika jest czysty, a napięcie na rezystorze R14 jest wykorzystywane przez diodę D1 do wskazania, kiedy odbierany jest sygnał.
Do wzmacniacza mocy zastosowano mały mostkowy wzmacniacz, który jest w 8-pinowej obudowie DIL TDA7052.
Jest to zgrabny mały układ, który nie wymaga żadnych zewnętrznych elementów oprócz regulacji głośności (P1).
Okazało się, że ten zintegrowany wzmacniacz miał tendencję do oscylacji, gdy do podłączenia głośnika zastosowano długie przewody.
Cewka z rdzeniem powietrznym L1 (6 zwojów drutu CuL o średnicy 1mm o wewnętrznej średnicy 10mm) zapewnia rozsądną ochronę przed tym, ale lepiej jest nadal stosować taką cewkę w każdym z przewodów głośnikowych.
Wariantem wzmacniacza jest układ TDA7052A.
Wzmacniacz ten ma wewnętrzną kontrolę głośności sterowaną napięciem stałym, która jest kontrolowana napięciem na pinie 4 (tutaj niepodłączonym).
Chociaż nie było to testowane, prawdopodobnie ten pin można pozostawić niepodłączony, co oznacza, że można użyć typu A bez konieczności wprowadzania jakichkolwiek zmian.
Złącze K1 na schemacie połączeń odpowiada K1 na „pilocie FM”.
Oprócz wyjścia siły sygnału RSSI (Received Signal Strength Indicator), wykorzystywany jest również demodulowany sygnał LF (wyjście AF).
Staje się jasne, że moduły nadajnika i odbiornika tego pilota nie zostały tak naprawdę zaprojektowane do audio, gdy mierzone jest zniekształcenie sygnału, gdy przechodzi on przez nadajnik i odbiornik.
Zniekształcenie to okazało się na poziomie około 3%.
Jakość mowy jest dobra, ze względu na intensywne stosowanie filtrów w tym obwodzie.
Sekcja IC1b służy do wykonania filtra górnoprzepustowego trzeciego rzędu o częstotliwości obrotu (odcięcia) nieco powyżej 200Hz, a sekcja IC1c jest podobnym filtrem dolnoprzepustowym o częstotliwości obrotu około 5,5kHz.
Oba filtry są typami filtru Czebyszewa z tętnieniem zaledwie 1dB.
r_910_10_3
Rysunek A pokazuje dwa wykresy: I przebieg jest mierzony za pomocą kombinacji nadajnik/odbiornik/wzmacniacz, II przebieg dotyczy tylko wzmacniacza.
Filtry redukują również wszelkie zakłócenia wprowadzane przez nadajnik lub odbiornik.
Dla porównania wykonane zostały również pomiary z wykorzystaniem poprzedniej generacji modułów nadajnika i odbiornika (nadajnik był TX2-433-40-5V, a odbiornik RX2-433-14-5V, oba wykonane przez Radiometrix).
Przy optymalnej modulacji zmierzyliśmy zniekształcenie tylko 0,4%; to całkiem spora różnica!
I przy podobnym pomiarze, jak na rysunku A-I, poziom hałasu przy niskich częstotliwościach wydaje się przesunąć z –36 dB do –45 dB.
Wadą jest to, że moduły te mają tylko wyjście wykrywające nośną i wymagają dodatkowego obwodu, aby zmienić to na wyjście „siły sygnału”.
Pobór prądu przez ten obwód, gdy w pełni steruje głośnikiem 8Ω, wynosi około 0,22A. Wzmacniacz może następnie dostarczyć 400mW przy 8Ω.
„Odbiornik zdalnego sterowania FM” nie jest w stanie dostarczyć tak dużego prądu, dlatego zworka JP1 daje możliwość wyboru zasilania wewnętrznego lub zewnętrznego.
Napięcie zasilania filtrów i komparatora może być nadal uzyskiwane z odbiornika za pośrednictwem K1, ale jeśli wykorzystywane jest zewnętrzne źródło 5V, wówczas sensowne jest użycie tego do zasilania całego obwodu.
Bez sygnału audio pobór prądu wynosi około 33mA. Gdy siła sygnału jest poniżej progu, obwód przechodzi w stan wyciszenia, a pobór prądu spada do zaledwie 4,5mA.
Autor: T. Giesberts

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.