100Wサブウーファーアンプ回路の構造と動作

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1970年、サブウーファーという用語は「KenKreiser」によるものでした。 100Wサブウーファーアンプは、低周波オーディオ信号を生成するスピーカーです。サブウーファー アンプ回路 オーディオ信号の品質を向上させるために使用されます。ここでは、この記事では、20Hz〜200Hzの範囲の低周波数で、4オームの負荷を駆動する100W o / pの電力でオーディオ信号を生成するサブウーファーアンプの設計の概要を説明します。

サブウーファーアンプ回路

サブウーファーアンプ回路



この100Wサブウーファーアンプ回路の動作原理は、高周波信号が除去されると、オーディオ信号がフィルタリングされることです。それは低周波信号がそれを通って流れることを可能にします、そしてこの低周波信号は使用して増幅されます 電圧レギュレーター 低電力信号は、トランジスタを使用して増幅され、クラスAB増幅器が決定されます。


100Wサブウーファーアンプの回路図

ザ・ 必要なコンポーネント 100Wサブウーファーアンプの回路構造はR1 = 6K、R2 = 6K、R3 = 130K、R4 = 22K、R5 = 15K、R6 = 3.2K、R7 = 300オーム、R8 = 30オーム、R9、R10 = 3 K、C1です。 、C2 = 0.1uF、電解質C3、C5、C6 = 10uF、電解質C4 = 1uF、電解質Q1 = 2N222A、Q2 = TIP41、Q3 = TIP41、Q4 = TIP147、PNP D1、D2 = 1N4007。、二重供給= + / -30V



100Wサブウーファーアンプ回路

100Wサブウーファーアンプ回路

サブウーファーアンプの回路設計

サブウーファーアンプの回路設計には、主にオートフィルター設計、プリアンプ設計、 パワーアンプ 設計。

オーディオフィルターの設計

ここで、サレンキーLPFはLM 7332Op-Ampで設計されています。 Qファクターとカットオフ周波数の両方が0.707と200Hzであると想定されています。また、C1値が0.1uFに等しく、極数が1に等しいと仮定すると、C2値は0.1uFと計算できます。 R1とR2が類似していると仮定し、既知の値を次の式に代入することにより、値を見つけることができます。

オーディオアンプ

オーディオアンプ

R1 = R2 = Q /(2 * pi * fc * C2)


上記の式は5.6Kを与えます 抵抗器の値 R1&R2。ここでは、抵抗R1、R2として6K抵抗が選択されていますが、閉ループゲインフィルタは必要ありません。 抵抗器が必要 –ve端子で、o / p端子に短絡されます。プリアンプの設計プリアンプの設計

プリアンプの設計

プリアンプの設計は、クラスAトランジスタ2N222Aの動作に依存します。必要な負荷抵抗は4オームで、出力電力は100Wです。ここで必要な供給電圧は30ボルトです。

コレクタ静止電圧を15ボルト、コレクタ静止電流を1mAと仮定します。計算されたRL(負荷抵抗)値は15kです。

プリアンプ

プリアンプ

R5 =(Vcc / 2lcq)

ベース電流Ib = Icq / hfe

AC電流ゲインまたはhfeの値を代入することによって。次に、ベース電流0.02mAを取得できます。バイアス電流はベース電流の10倍と想定されています。エミッタ電圧を電源の12%、つまり3.6ボルトと仮定します。ベース電圧Vbは、4.3ボルトであるエミッタ電圧Ve + 0.7ボルトに等しくなります。

抵抗R3、R4の値は、次の式を使用して計算されます。

R3 =(Vcc-Vb)/イビアス

R4 = Vb /イビアス

上記の値を代入することにより、R3値が得られます。これは130Kであり、R4値は22Kに等しくなります。

エミッタ抵抗値は3.6K(Ve / Ie)で、2つの抵抗R6とR7の間で共通です。ここで、抵抗R7は、C4のデカップリング効果を低減するためのフィードバック抵抗として使用されます。 R7抵抗の値は、抵抗R5の値とゲイン&が300オームに等しいことがわかった場合、抵抗R6の値は3.2 Kに等しくなります。C4の容量性リアクタンスは、エミッタ抵抗の値を下回っている必要があります。 C4は1uFに等しい。

パワーアンプの設計

パワーアンプは ダーリントントランジスタ クラスABのモードのTIP147およびTIP142など。選択されたバイアスダイオードの特性は、ダーリントントランジスタと同じです。 1N4007を選択すると、低バイアス電流にはバイアス抵抗の最大値が必要になり、3Kに等しい抵抗R9を選択します。

パワーアンプ

パワーアンプ

ドライバステージの主な機能は、パワーアンプに高インピーダンスのi / pを提供することです。 TIP41パワートランジスタはクラスAモードで使用されます。エミッタ抵抗「Re」は、エミッタ電圧の値、つまり1 /2Vcc-0.7で与えられます。 &エミッタ電流「Ie」はコレクタ電流「Ic」に等しく、0.5Aです。ここでは、ブートストラップ抵抗R10を使用して、ダーリントントランジスタに高インピーダンスを提供します。 R10の値は3Kです。サブウーファーアンプ回路の動作

サブウーファーアンプ回路の動作

オーディオ信号は、によってフィルタリングされます LPF(ローパスフィルター) を使用して オペアンプ 。この低周波信号は、のi / pに与えられます。 Q1トランジスタ C3カップリングコンデンサを介して。このトランジスタの動作はクラスAモードであり、そのo / pでi / p信号の増幅バージョンを生成します。次に、この信号はトランジスタQ2によってハイインピーダンス信号に変換され、クラスABパワーアンプに渡されます。

2つのダーリントントランジスタの動作は、1つのトランジスタが+ Ve半サイクルで動作し、残りのトランジスタが-Ve半サイクルで動作し、o / p信号のフルサイクルを生成します。 R11とR13のエミッタ抵抗は、 マッチングトランジスタ 。クロスオーバー歪みは、ダイオードを使用することで保証されます。この高出力o / p信号は、約4オームのスピーカーを駆動するために使用されます。サブウーファー アンプ回路アプリケーション

サブウーファーアンプ回路アプリケーション

サブウーファーアンプ回路 ICを使用する ホームシアターでサブウーファーを作成して高音と高品質の音楽を生成するために使用されます。この100wサブウーファーアンプ回路は、パワーアンプとして低周波信号にも使用されています。

サブウーファーアンプ回路の制限

この回路は、オーディオ信号のDCレベルを上げる傾向があり、バイアスに乱れを生じさせます。

  • この回路は、オーディオ信号のDCレベルを上げる傾向があり、バイアスに乱れを生じさせます。
  • 線形デバイスの主な目的は、消費電力に影響を与え、回路効率を低下させることです。
  • サブウーファーアンプ回路は理論上のものであり、この回路のo / pには歪みが含まれています。
  • 回路はノイズ信号を除去するための準備を提供していないため、o / pにノイズが含まれている可能性があります。

これはすべて100wサブウーファーについてです アンプ回路 アプリケーションでの作業。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、このコンセプトに関するご質問は、以下のコメントセクションにコメントしてフィードバックをお寄せください。ここにあなたへの質問があります、100wサブウーファーアンプ回路の機能は何ですか?

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