Evtim Djerekarov

R9 може и да сложиш 330 примерно, защото можеш да варираш 330-1330 така. Ако имаш 2К тример, ще можеш 330-2330. Не, че ще трябват големи усилвания при това стъпало, просто да имаш диапазон, за всеки случай. С оглед на шума, ако решиш да направиш SMD платка, можеш да ползваш BC850C / BC860C.

Малко е overkill за целта, но може да който му се запоява, да пробва и тази схема: Тук вече имаме диференциален усилвател , изпълнен с Q3, Q4, токово огледало за негов товар, изпълнено с Q5, Q6 и второ стъпало - усилвател на напрежение, изпълнен с Q7, който има активен товар - генераторът на ток, изпълнен с Q8. Също, Q1/Q2 съставят още един генератор на ток, който осигурява стабилен постоянен ток през диференциалната двойка. Vaux в случая е половината от захранващото напрежение, а C2 е крайно необходим, защото без него ще имаме много шум. C4 създава доминантен полюс в схемата на честота, след която усилването (без обратна връзка) спада, за да не се самовъзбужда усилвателя. Отношението (R13 + R14) / R14 определя коефициента на усилване. Главното предимство на тази схема е, че има съвсем постоянен коефициент на усилване, при напрежения 3 до 18+V, и при различни температури. Също така е много по-линейна, доколкото това може да е от особено значение за функцията, която изпълнява. Добре е транзисторите в диференциалната двойка да се подберат възможно най-еднакви.

- 100uF може да е кондензатора за преднапрежението. Другите могат да останат 22uF. - Не смяташ правилно нещо. Защо смяташ тока през транзистора като смяташ емитерното и колекторното съпротивление, все едно транзисторът го няма, а те са единственото нещо, което ограничава тока? Ами ако транзисторът е частично или напълно запушен - може и нищо да не тече, той транзистора да не е късо съединение? - При частично или напълно отпушен транзистор, напрежението Vbe винаги е доста близо до 0.65-0.7V, в зависимост от температурата. Понеже двата диода (или транзисторите, свързани като диоди) осигуряват 2 x 0.65V = 1.3V преднапрежение, то ако приемем, че базовият ток на покой на транзисторите ще е малък, защото импеданса на базите ще е голям (около бета пъти по-голям от емитерното съпротивление, което е 3300R в тази схема, което значи нещо от порядъка на 330K - 1M+), то напреженията при покой на базите ще са в общи линии идентични с това, което "делителя" осигурява (захранването минус 1,3V). Понеже двата транзистора са отпушени, то техните емитерни напрежения ще са с 0.65V по-ниски (в случая по-високи, защото имаме PNP транзистори) от напреженията на базите. Следователно върху емитерните резистори ще имаме напрежение около 0.65V, без значение от захранващото напрежение. Това определя тока през резисторите - 0.65 / 3300 = 197uA. След като емитерният ток е определен, то колекторният ще бъде почти същият (само 1/beta част от него ще влиза [излиза при PNP транзистори] през базата - гледай стрелката). - Оттам нататък, дори да вържеш колекторите направо на земя, колекторните токове ще са си около 196-197 микроампера. И това ще важи, докато не смъкнеш захранващото напрежение толкова много, че напрежението колектор-емитер да спадне под Vce(sat) на транзистора, където той вече не може да работи като генератор на ток. Прочети как работят генераторите на ток с биполярни транзистори (current source) и ще ти стане ясно. При нас, колекторните резистори нямат нищо общо с тока на покой - те са необходими, за да може колекторните токове да създадат пад на напрежение, което да ползваме като изходно напрежение. Ако са достатъчно малки, така че токовете на покой, да не правят твърде голям пад върху тях и да доближават по тоя начин Vce близо до Vce(sat), транзисторите ще си дърпат все същия ток при фиксирано преднапрежение (в случая около -1.3V, без голямо значение от захранващото напрежение). Идеята на схемата е, токовете на покой да са си все същите при голяма вариация на захранването. - Усилването по ток (hfe, бета) е изключително ненадежден параметър, защото зависи от температурата, колекторния ток и конкретният екземпляр транзистор. Схемите никога не се смятат, да разчитат на този параметър. Може по-скоро да се каже, че колекторният ток зависи от базовото напрежение (и зависимостта е доста стърмна и силно експоненциална, но доста добре математически предвидима), а базовият ток е паразитен феномен, характерен за биполярните транзистори. Но примерно, при заземен емитер, да задаваш базов ток и да разчиташ да получиш даден колекторен ток - това няма да работи никак добре. Никой не проектира схеми така. Само ако загрееш транзистора с пръсти, токът веднага ще се промени поне с 20%.

Виж в datasheet-ите за разликите. И двата ще станат. Можеш да ползваш и диоди,но транзисторите ще имат по-близко Vbe, особено ако са от една партида. Целта е, да имаш напрежение върху c4 с около 1.3V под захранването. Така ще имаш ололо 0.65V върху емитерните резистори, които задават токовете на покой. Смисълът е, че при промяна на захранването, базовото напрежение на транзисторите ще остане почти непроменено, два диодни пада под захранването. Ако R6 се замени с генератор на ток, ще е още по-прецизно, но е малко прекалено.

Можеш да сглобиш тази. Дърпа под 500uA общо от батерията. Може и по-малко да се направи да консумира, като малко се увеличат емитерните резистори R2 и R10, но докъде може да се падне на практика, трябва да се експериментира. Също може да се увеличи R6 още. По мои прогнози, схемата ще работи добре надолу до около 180-250uA. Човек може да сложи акумулаторче и слънчево панелче на китарата, за да не пада батерията никога :D. Тази схема има предимството, че коефициентите на усилването се променя по-малко с падането на напрежението на батерията. Q3 и Q4 се ползват като диоди и задават преднапрежението на Q1 и Q2. Схемата работи надолу поне до напрежение 4V на батерията.

-600 ома е примерна стойност за горе-долу еднаква амплитуда на брума, когато Р3 е 100 ома (в колектора на Q1 брума е вече усилен). Ти така или иначе ще ползваш тримери. -tran 100m е симулационна команда за програмата, оставена погрешка. -R12 прави highpass филтър заедно с C5 и импеданса на базата на транзистора. Ако направиш R12 твърде малко, ще си "заземиш" цялото усилване по напрежение на колектора на Q1 през C4 и ще стане манджа с грозде (нищо). Можеш да пробваш с малко по-малка стойност, но не се оливай. -Инвертираният сигнал се нарича противофазен. Противофазният сигнал, ако го подадем през резистор и кондензатор от колектора на Q1 към неговата база, ще се получи отрицателна обратна връзка. -C5 подава променливотоковата съставка от колектора на Q1 към базата на Q2, на която база (всъщност на базите и на двата транзистора) има постояннотокова съставка, определена от делителя R5/R6, както и в предната схема. Средната точка на този делител е заземена по променлив ток през C4, което оригинално служи, за да неутрализира топлинния шум на резисторите в делителя, за да не влиза в сигнала, но при това положение, дори да подавахме на базата на Q2 сигнал, симфазен със сигнала на емитера му (но усилен по някакъв начин), нямаше как да се получи самовъзбуждане, защото променливотоковият импеданс на C4 е твърде нисък в сравнение с R12 и така получаващият се делител ще намали амплитудата на сигнала прекалено много, за да може да се получи усилване по напрежение, по-голямо от едно, че да има самовъзбуждане. Всъщност, малко по-сложно от това е, понеже имаме и индуктивност на бобината, но в общи линии трябва да схващаш идеята. Седната точка на делителя, за променлив ток е в общи линии "земя", а единствената цел на тази точка е да има стабилно постоянно преднапрежение за транзисторите, по възможност без никакви променливотокови съставки (защото за променлив ток, C4 е почти късо съединение). Ако му нахакаш голям LOW ESR кондензатор, наистина ще стане съвсем земя за променлив ток, само стойността трябва да е такава, че да не се зарежда цяла вечност през тези 22K. ПС: Схемата може да се оразмери и за малко по-малка консумация.

Ето един по-икономичен вариант на схемата, като имаш вариант за симетрично решение (ако навиеш бобина със средна точка), както и вариант със само една бобина. Моето решение избягва втория делител. Неудобство на варианта с една бобина отново се явява това, че ако пипнеш усилването на първото стъпало, трябва да компенсираш и усилването на второто.

Колекторът е относително високоимпедансен, така че сигналът от китарата почти няма да "проникне" в емитерната и базовата верига. Както npn, така и pnp транзистор по схема ОЕ, винаги инвертират. Разликата е единствено в това, накъде текат токовете. То затова е тая стрелка.

Няма да обърне фазата. Ако можеше да се направи неинвертиращ усилвател на напрежение с 1 транзистор, щеше да е хубаво, ама не може!

Усилването за променлив ток ти е горе-долу (R6|R7) / R2. R1 задава тока на покой, както вече ти писах. Пробвай го първо извън китара. Ако искаш обратна фаза, трябва да свържеш помощната бобина наобратно. ако искаш и двете фази от една бобина, трябва още едно стъпало по схема ОЕ, да инвертира. С две бобинки, можеш просто да реализираш схемата два пъти.

Много е добре!

5к6 ще стане. 1uF не е задължително. Аудиофилите тъй правят. Все пак, там минава сигнала от адаптера, затова. И електролитите може да са аудио, ако имаш под ръка.

Колекторният ток имам предвид.

DC съпротивлението не означава кой-знае колко, в по-голямата част от тончестотната област, вероятно импедансът на адаптера ще е 10-50К. Аз не вярвам, да има кой-знае каква разлика - горе-долу ще е като да си завъртиш Volume потенциометъра 2-3 градуса надолу от максималното. Все пак, потенциометрите са 250-500К! Тогава трябва да разделиш всички усилвания, които споменах преди 4 часа на две. Разбира се, и шума ще спадне приблизително толкова. Консумацията няма да се промени, дори да сложиш R6 - 1 ом, защото консумацията при покой (колекторният ток на покой) се определя от: (Vbatt - 0.65 - Ub) / R1, където Ubatt = 9V, а напрежението на базата се определя от делителя R4/R5 и в случая е 6.8V. (9 - 0.65 - 6.8) / 5100 = 0,303mA = 303uA. A през R4/R5 текат около 100uA, така че общата консумация ще е около 400uA. Транзисторът, стига Uce да му е над Uce(sat), все ще си дърпа 300-ина микроампера. На практика, в зависимост от температурата, ще е в рамките 270-330 uA. Ако искаш да имаш 1 тример, можеш да сложиш да кажем 470R за R2 и да направиш R6 някакъв 2К-5К тример. Така ще можеш да мениш усилването под и над 1. Не "на колектора" а "в колектора". Представи си, че в покой, транзисторът го няма, а между неговия колектор и емитер има съпротивление от около 20К. Така (понеже кондензатора в изхода има много малък импеданс за звукови честоти), изходния импеданс се получава приблизително равен на 1K | 10K | 20K или около 870 ома. Принципите са по-сложни, но в общи линии се получава така. По същият начин, изходният импеданс на схемата за прав ток ще е 10К (за прав ток, изходният кондензатор е отворена верига), но за звукови честоти, изходният импеданс ще е по-малък от R6.

Ако допълнителната бобина има изходно напрежение, по-високо от тази на адаптера, се получава проблем, защото схемата не може да се регулира да има коеф. на усилване по-малък от 1 (-1, че инвертира). В този случай, трябва да намалиш стойността на R6. При R2 около 1 килоом и R6 около 470 ома, коеф. на усилване ще е около 0.5

Колкото по-малко е съпротивлението, толкова по-голямо е усилването (и шума). Под 100-150 ома, трябва да увеличиш стойността на C2, за да не се губят ниски. Изходният импеданс на схемата не е много нисък, от порядъка на 1 килоом е (малко по-малко), понеже колекторната верига на транзистора по принцип има относително висок импеданс в общият случай (типичен пример - генератор на ток). В конкретният случай, импедансът, който колектора на транзистора има в тончестотния диапазон, е нещо от сорта на 20 килоома.

По принцип има много неизвестни, защото шума, който ще получиш много зависи от импеданса на бобината. Единственото, което знаем е нейното правотоково съпротивление. То, заедно с индуктивността и паралелния капацитет, създават честотнозависим импеданс. Ако бобината беше просто съпротивление 7К, то SNR (за честотна лента 40 kHz) щеше да има стойности (спрямо 1V) : R2 = 100R -> 52.7nV/sqrt(Hz), 10.5uV, Gain=4.65, SNR = 100dB R2 = 470R -> 20.2nV/sqrt(Hz), 4uV, Gain = 1.72, SNR = 107dB R2 = 1000R -> 12.2nV/sqrt(Hz), 2.4uV, Gain = 0.97, SNR = 112dB За честотна лента 20kHz, ще е малко по-добро. При по-голямо усилване, имаш повече шум (очаквано). А по-голямо усилване ще ти трябва, ако бобинката има ниско изходно напрежение. Можеш да пробваш да свържеш паралелно на бобината последователна RC група, където R е около 470 ома - 1 килоом, а C е в границите 5-100nF. Така импедансът на "бобината", ще пада с нарастване на честотата, което ще намали шума във високи честоти (а ти ще гасиш брума до честота 1-2 kHz). Както виждаш, вместо една седмица да се подмотваш, най-добре е, да налепиш и навиеш нещото за някой друг час, и да си поиграеш (извън китарата), да видиш как се представя на практика, както и да си догодиш стойности за навитата бобина и избраните адаптери. Има някои неизвестни, които ще се изчистят с проба.

По-добре недей, че изобщо не съм я анализирал за шум. Можеш да ползваш който и да е малосигнален транзистор с относително голямо усилване по ток. Като имам малко време, ще направя и другия вариант. Налепи я, де не е нищо сложно, и кажи дали е ОК. Особено много ме интересувам дали на практика ще вкарва шум, което ще е най-видимо при хай-гейн апаратура.

Всъщност, какво значение има, дали са намагнитени сърцевините, ако са далече от струните? При същата индуктивност, не мисля, че постоянното магнитно поле с нещо ще промени характера на брума.

Емо, действай с реализацията. Аз ще драсна и JFET вариант скоро.

Няма смисъл от балансиран изход на китарата, без балансиран вход на усилвателя (а колко усилватели знаете с балансиран вход?!?). Плюс това, колко пък мислите, че можете да потиснете брума на адаптерите (дори хъмбъкери), че ползата от балансирано свързване да стане очевидна? Отделно, ако не е някакво пасивно балансирано решение, поставянето на сложна активна електроника в китарата, неминуемо ще създаде доста бял шум, който при hi-gain апаратура, няма АМА НИКАК да ви хареса как звучи. Ще е доста по-дразнещ от брума.

Моята схема не е твърде внимателно анализирана (особено за шум). Пробвай я, но междувременно ще прегледам. Целта на схемата е, да генерира напрежение с минимална консумация и много нисък шум. В звука, едва ли ще усетиш разлика, ако транзисторът е полеви.

Може, разбира се, да си говорим и за електрически автомобили...

Може да се ползва J201, който има малък дрейнов ток, но трябва да ти сметна схема за него. Ако се байпасне (окъси) намотката, няма да генерира брум, но ще работи. Пуш-пул потовете имат най-често DPDT ключе. Нарисувай схема на телето и кажи фазите на адаптерите, и ще помисля за решение.