Neste post aprendemos sobre um circuito simples de pré-amplificador de microfone balanceado Hi-Fi e também avaliamos os cálculos, especificações do projeto através de fórmulas.
O que é um pré-amplificador balanceado
Um amplificador “balanceado” ou amplificador diferencial possui não uma, mas duas entradas distintas e apenas a diferença entre essas entradas é realmente amplificada.
Para elucidar como isso funciona, veja o diagrama que indica uma versão básica de um circuito pré-amplificador de microfone balanceado. Para ajudar a tornar o cálculo menos difícil, vamos reduzir o ganho para 9 simplesmente fazendo Rl = R4 = e R5 = Rl l = 9.
Diagrama de circuito
Normalmente, as unidades não são críticas. apenas as proporções são. Vamos iniciar a justificativa explorando a situação em que a entrada com R1 está em 0V e a entrada com R4 está em + l00mV.
Como funcionam os circuitos
Um amplificador perfeito fará algumas coisas – não levará praticamente nenhuma corrente nos pinos de entrada e manterá a saída inalterada, independentemente de quaisquer variações de tensão nos pinos de entrada.
Portanto, precisaremos ter 100mV através de R4 e, portanto, uma tensão de 900mV em torno de R11 (possui 9 vezes a resistência e exatamente a mesma corrente que R4). Isso nos oferece um ganho de nove. A saída é por isso -900mV. Na circunstância, qualquer ponto de tempo A atinge 0V e o ponto B está em +100mV. o ponto D estará em
VB x R5/(R1 + R9) = 90mV
Como resultado, o ponto C também estará em +90mV. A tensão em torno de R4 provavelmente será de 90mV e a tensão em torno de Rl será de 810mV (9 x 90mV).
Isso implica que a tensão de saída deve ser +900mV. Também este é com ganho de nove. Observe mesmo para que a polaridade (ou fase) não seja igual. Neste ponto, imagine que ambas as entradas estão em + 1V, o ponto D provavelmente estará em +900mV e, portanto, será o ponto C.
A tensão através de R4 é de 100mV e R11 de 900mV Isso fornece uma tensão de saída de (1V O sinal comum não é amplificado por nenhum meio No entanto, uma entrada (B) atinge IV e a outra (A) estava em l,0lV o diferença é amplificada e a saída provavelmente será -lV.
Voltando ao circuito específico, empregamos um LM301A com um par de transistores de baixo ruído no estágio frontal.
Esses transistores vêm com uma corrente constante através de Q3 e Q4. Uma corrente constante é necessária porque permite que as entradas aumentem e diminuam sem transformar a tensão em torno de R6 ou R7
O resistor R2 e R3 relacionam as entradas a UV geralmente são altas o suficiente para nunca impactar o funcionamento no mínimo
Lista de peças para circuito pré-amplificador de microfone balanceado
- R1, R4 = 330
- R2,R3, R6, R7, R8 = 10K
- R5 = 33K
- R9 = 3K3
- R10, R11 = 33K
- R12 = 1K
- C1 = 1nF C2,
- C3 = 33uF/25V
- C4, C7 = 10uF/25V
- C5 = 33pF
- C6 = 100nF
- Q1, Q4 = BC109C
- IC1 = LM301A
Especificações técnicas:
Resposta de Frequência: 10Hz – 20kHz (saída <5V) +0/ -3dB
Ganho: 40dB
Ruído de Entrada Equivalente: -123dB (0,5uV)
Distorção: 0,05%, saída 300mV – 5V, 100Hz – 10kHz
Tensão máxima de entrada: 100mV
Relação de rejeição do modo comum: 60dB
Sinal de modo comum máximo: 3V
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FONTE
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