Układ podsłuchowy PKE 11

[solark]

Witam wszystkich ponownie
Mam problem z następującym układem jak poniżej dlatego proszę Was o pomoc
Chodzi o to że nie rozumiem zasady działania wtórnika z tranzystorów T1 i T2
Nie wiem czy dobrze dedukuję ale na wyjściu wzmacniacza odwracającego U1A (między tranzystorami a kondensatorem C5 pojawi się napięcie od 0 do jakiejś wartości dodatniej czyli prąd będzie zawsze płynął w stronę wzmacniacza U1A a z tego by wynikało że tranzystor T1 będzie cały czas zamknięty.
W związku z tym jeżeli dobrze dedukuję skąd się weźmie dodatkowa wydajność prądowa skoro prąd nie będzie płynął przez tranzystor T1 bo jest zatkany?
Bardzo proszę o odpowiedz

[Jony130]

Nie wiem czy dobrze dedukuję ale na wyjściu wzmacniacza odwracającego U1A pojawi się napięcie od 0 do jakiejś wartości dodatniej

Tu zgoda. Na wyjściu U1A napięcie będzie się zmieniać od ok 0V do prawie Vcc-2V w takt sygnału wejściowego.

czyli prąd będzie zawsze płynął w stronę wzmacniacza U1A a z tego by wynikało że tranzystor T1 będzie cały czas zamknięty.

A czemu w stroną U1A. Tego nie rozumiem. Możesz to wyjaśnić bardziej dokładnie

[solark]

Nie wiem już trochę się pogubilem. Ale w takim razie jak tam będzie 0V to prąd będzie płynął z wzmacniacza przez rezystor czyli otworzy się wtedy górny tranzystor a jak będzie 2V to prad będzie płynąl do wzmacniacza czyli przez dolny tranzystor
Ale nie wiem czy dobrze dedukuje. Przepraszam Jony130 że dopiero teraz piszę.

[Jony130]

Dobra to może ja opiszę ten układ. Bo widzę że się nie dogadamy, bo nie rozumiem czemu dla 0V na wyjściu U1A prąd ma wypływać ze wzmacniacza. Albo ty myślisz o innym punkcie w układzie i dlatego nie możemy się zrozumieć.

W spoczynku (bez sygnału z mikrofonu i Uzas = 9V) napięcie na R3 ( na obwodzie zwanym "sztuczną masą") wyniesie ok 4.5V

I takie też będzie napięcie na wejściu dodatnim U1A (bo nóżka 3 U1A to wejście nieodwracające a nie jak to błędnie znaczono na schemacie ).
Takie samo napięcie (4.5V) będzie na wyjściu U1A jak i na wejściu ujemnym (nóżka 2 jest wejściem odwracającym).
A zatem w spoczynku kondensator wyjściowy (C5 ) będzie naładowany do tych 4.5 woltów także. A tranzystory T1 i T2 będą zatkane.

10.png (29.05 KiB) Przejrzano 3842 razy

Teraz zobaczy co się stanie gdy pojawi się sygnał z mikrofonu który zostanie wzmacniany przez U1B i U1A.
Dla bardzo małej amplitudy sygnału z mikrofonu, sygnał z U1A będzie płyną przez R9 i dalej przez C5 do obciążenia.
A skoro płynie prąd przez R9 to i powstanie na nim spadek napięcia. I dopóki ten spadek napięcia jest niższy niż te magiczne 0.6V tranzystory wyjściowe pozostaną zatkane.

Co stara się pokazać ten obrazek :

11.png (30.27 KiB) Przejrzano 3842 razy

I mam nadzieję że widać dlaczego tranzystory są zatkane.


Zobaczmy teraz co się dziej dla "dużych" amplitudy sygnału np. 1V na wyjściu (32R) dla dodatniej i ujemnej połówki sygnału.

Dla dodatniej połówki sytuacja wygląda tak:

12.png (13.65 KiB) Przejrzano 3842 razy

Jak widać przez rezystor R9 płynie na tyle duży prąd (7mA ) by otworzyć T1, który dostarcza "resztę" prądu do obciążenia. Na rysunkach pominąłem prąd bazy tranzystorów. A oczywistym jest że U1A musi dostarczy prąd do baz tranzystorów.
I zwróć uwagę , że kondensator C5 zachowuje się jak "bateria" napięci stałego. I waśnie dlatego napięcie na obciążeniu jest równe
Uwy = Uwe - 4.5V = 5.5V - 4.5V = 1V


Dla ujemnej połówki :

13.png (14.51 KiB) Przejrzano 3842 razy

Tym razem U1A "rozładowuje" C5. A to oznacza że prąd musi wpłynąć do U1A i prąd ten otwiera tranzystor T2.

Przeanalizuj sobie to na spokojnie. W razie jakiś wątpliwości pytaj.

[solark]

Dzięki Jony130. Jak zawsze można na Ciebie liczyć
Mam tylko jedno pytanie:
Czy mozna powiedzieć że gdyby nie kondesator C5 to układ z wzmacniaczami miałby duze wzmocnienie i praktycznie cały czas byłby nasycony?

[Jony130]

Czy mozna powiedzieć że gdyby nie kondesator C5 to układ z wzmacniaczami miałby duze wzmocnienie i praktycznie cały czas byłby nasycony?

Nie rozumiem, jaki wpływ na wzmocnienie ma C5? Możesz jakoś to jaśniej opisać jak ty to widzisz?

[solark]

Dziękuję Jony130 za odpowiedz i bardzo przepraszam że dopiero teraz odpisuję ale mam jeszcze kilka takich drobnych dylematów związanych z tym układem np:
Piszesz Jony że ż będzie tam prąd np 4mA i w jednym z punktów będzie 4,63V A skąd wiesz że układ się tak zachowa że będzie tam 4,63V czy wynika to w jakiś sposób z dzielnika R8 i R7 albo dlaczego akuratnie prąd będzie wypływał ze wzmacniacza o wartości 4mA a np dlaczego nie będzie wpływał do wzmacnicza przecież jedna z nużek zasilających podpięta jest do masy?

[Jony130]

Musisz pamiętać że obrazek ten przedstawia sytuację dla dodatniej polówki sygnału (na wyjściu WO).
I jak widać, U1A pracuje to w roli wzmacniacza odwracającego. I aby w pełni zrozumieć ten układ musisz rozumieć jak działa wzmacniacz odwracający na U1A z ujemnym sprzężeniem zwrotnym na R8.

W skrócie, R8 i R7 ustalają wzmocnienie jakie "wnosi" U1A. Ku = R8/R7 = 47k/2.2k = 21V/V

I teraz skoro przez 32 omowy głośnik płynie te 4mA prądu (takie odgórne założenie). To napięcie na dodatniej okładzinie C5 musi wynosić 32R*4mA + 4.5V = 4.63V. A na samym wyjściu U1A napięcie to musi być wyższe o spadek napięcie na R9. I stąd te 4.9V na wyjściu U1A.

A wszystko to za sprawą ujemnego sprzężenia zwrotnego i napięcia na wyjściu U1B które wynosi ok 4.5V - (4.63V - 4.5V)/21) = 4.494V.

I prąd wypływa z U1A bo dla WO masą sygnałową jest nasz obwód sztucznej masy (4.5V). A to oznacza, że napięcie niższe niż 4.5V na wyjściu U1B spowoduje wzrost napięcia na wyjściu U1A powyżej 4.5V. A to spowoduje "chęć" ładowana C5 do nowego napięcia i "wypływ" prądu z U1A. Ale, że kondensator C5 ma tak dużą pojemność w porównaniu z częstotliwością sygnału (mała reaktancja) to możemy przyjąć, że napięcie na kondensatorze nie zmienia się i wynosi 4.5V przez cały czas trwania dodatniego i ujemnego okresy sygnału wyjściowego. I właśnie dlatego napięcie na głośniku jest równe 4.63V - 4.5V = 0.13V.


Tu masz sytuację dla "ujemnej połówki" sygnału ( nie zapomnij że masą sygnałową jest 4.5V a oznacza że wszystkie napięcia niższe od 4.5V są "traktowane" przez WO jako napięcia ujemne a `wyższe od 4.5V jako dodatnie).

23.png (30.36 KiB) Przejrzano 3703 razy

Dodatkowo zaznaczyłem prądy rezystorów R7 i R8. I zauważ że prąd głośnika płynie teraz w drugą stronę czy wiesz dlaczego?

I jak coś się rozjaśniło?

[tibosizz]

Nie wiem już trochę się pogubilem. Ale w takim razie jak tam będzie 0V to prąd będzie płynął z wzmacniacza przez rezystor czyli otworzy się wtedy górny tranzystor a jak będzie 2V to prad będzie płynąl do wzmacniacza czyli przez dolny tranzystor
Ale nie wiem czy dobrze dedukuje. Przepraszam Jony130 że dopiero teraz piszę.

[saralatite34]

Dziękuję Jony130 za odpowiedz i bardzo przepraszam że dopiero teraz odpisuję ale mam jeszcze kilka takich drobnych dylematów związanych z tym układem np:
Piszesz Jony że ż będzie tam prąd np 4mA i w jednym z punktów będzie 4,63V A skąd wiesz że układ się tak zachowa że będzie tam 4,63V czy wynika to w jakiś sposób z dzielnika R8 i R7 albo dlaczego akuratnie prąd będzie wypływał ze wzmacniacza o wartości 4mA a np dlaczego nie będzie wpływał do wzmacnicza przecież jedna z nużek zasilających podpięta jest do masy?

Dziękuję bardzo za tę informację. Miło, że je dzieliliśmy.