proyecto final : AMPLIFICACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES
1. AMPLIFICACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES
PROYECTO FINAL
DISEÑO DE UN AMPLIFICADOR DE AUDIO CLASE AB CON
VÚMETRO RÍTMICO
INGENIERO:
CARLOS OJEDA NAVA
EQUIPO DE TRABAJO:
MENDOZA GARCIA DAVID
REYES REYES LAURA
TAPIA DE LA CRUZ JORGE EDUARDO
18/JUNIO/2015-1
2. INTRODUCCIÓN
Expone mediante una serie de pasos secuenciales la
construcción de un amplificador de potencia para audio de 30W
y 8 Ω de resistencia.
En él se exponen los fundamentos básicos de los
amplificadores de potencia, utilizando exclusivamente
componentes básicos, tales como resistencias, capacitores y
transistores; la amplificación se realizara mediante el llamado
amplificador clase AB, cuya característica principal yace en la
pequeña corriente de polarización que se inyecta para que los
transistores involucrados estén transmitiendo a la llegada de la
señal.
Finalmente también se empleara el diseño de un Vúmetro
rítmico para este proyecto estudiaremos el circuito
integrado LM3914.
3. OBJETIVO:
Diseñar y ensamblar un amplificador de potencia para
audio de 30 Watts teniendo en cuenta los factores que
intervienen.
Utilizar los conocimientos adquiridos durante el curso para
calcular los valores de resistores, corrientes, voltajes.
Utilizar las características de los transistores en un diseño
implementado que permite controlar un vúmetro rítmico.
4. DESARROLLO:
Para hacer más fácil la explicación el circuito se dividirá en tres
subsistemas cada uno de ellos será expuesto a detalle.
FIGURA 1 DISEÑO DE UN AMPLIFICADOR DE AUDIO CLASE AB CON VÚMETRO RÍTMICO
5. ETAPA DE ACONDICIONAMIENTO
Esta compuesta por un amplificador clase A con una
configuración emisor común.
Como la señal de ca se aplica a la base como entrada y se
toma en el colector como salida, el emisor es común tanto
para las señales de entrada como de salida.
Figura 2 Primera etapa de acondicionamiento de la señal
6. RECTA DE CARGA Y GRÁFICA
Figura. 3 Variaciones de la corriente en el colector y del voltaje en el colector con respecto al emisor, a consecuencia de
una variación de la corriente en la base.
7. ETAPA DE AMPLIFICACIÓN DE POTENCIA
Como ya se menciono el amplificador de potencia es una
configuración clase AB.
Ventaja: Se puede obtener más potencia de salida con una
cantidad dada de potencia de entrada.
Desventaja: Es que es más difícil implementar el circuito para
obtener una reproducción lineal de la forma de onda de entrada.
El Amplificador Darlington clase AB push-pull. Con cargas de baja
resistencia se puede usar un amplificador push-pull que utiliza
transistores Darlington para incrementar la resistencia de entrada
presentada al amplificador de mando y para evitar reducir
severamente la ganancia de voltaje. Además, los resistores de
polarización deben ser grandes porque se requiere menos corriente
en la base.
9. TRANSISTORES EN SIMETRÍA COMPLEMENTARIA
Amplificadores clase B push-pull que utilizan dos seguidores-
emisores y fuentes de alimentación tanto una positiva como una
negativa.
Este es un amplificador complementario porque un seguidor-emisor
utiliza un transistor npn y el otro un pnp, los cuales conducen en
alternancias opuestas del ciclo completo de entrada.
10. DISTORSIÓN DE CRUCE
Cuando el voltaje de Cd en la base es cero, ambos transistores se
apagan y el voltaje de la señal de entrada debe exceder VBE antes de
que conduzca un transistor. Debido a esto, existe un lapso de tiempo
entre las alternancias positivas y negativas de la entrada cuando
ningún transistor está conduciendo.
Figura 2 Distorsiones de cruce en un
amplificador push-pull. Los transistores
conducen sólo durante partes de la entrada
indicada por las áreas sombreadas.
11. VÚMETRO RITMICO
Un vúmetro es un dispositivo que se usa a menudo en
equipos de audio, su función es mostrar el nivel de la
señal en unidades de volumen.
Este vúmetro está construido a base del circuito integrado
LM3914 que no es más que un conjunto de amplificadores
operacionales configurados como comparadores en
cascada.
Consta de 3 etapas :
Etapa de alimentación.
Etapa de filtro.
Etapa circuito LM3914.
16. CONCLUSIONES
Para diseñar un amplificador de audio es necesario analizar el
circuito en CA y en CD ya que se complementan para obtener los
valores de resistores, capacitores, etc, para poder llevar a cabo la
implementación del circuito.
Se comparó el comportamiento obtenido experimentalmente, con
el comportamiento descrito en la teoría y en las simulaciones
realizadas. Midiendo parámetros importantes de cada etapa,
especialmente la corriente y el voltaje al que son polarizados cada
transistor. Los cuales están muy apegados a los valores teóricos.
17. BIBLIOGRAFÍA
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Dispositivos Electrónicos. EARSON EDUCACIÓN, México, 2009.ISBN: 978-607-442-
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