DEPARTAMENTO DE ELCTRICA Y ELECTRNICACARRERA: INGENIERA ELECTRNICA EN TELECOMUNICACIONES Y AUTOMATIZACIN Y CONTROL

ELECTRNICA II

INFORME:

AMPLIFICADOR DE AUDIO

AUTOR: Cristian PrezStalin Abarca Karina Benavides Antonio Chica.

SANGOLQUI, MAYO 2014Contenido1TEMA DEL PRODUCTO31.1COBERTURA Y LOCALIZACIN32ENTIDAD EJECUTORA33OBJETIVOS DEL PROYECTO33.1OBJETIVO GENERAL33.2OBJETIVO ESPECFICO34Materiales y Equipos34.1Materiales.34.2Herramientas45MARCO TERICO45.1Mezclador de audio de tres canales45.2Amplificador de audio45.3Amplificador clase AB55.4Aplicaciones de amplificadores de audiofrecuencia tipo AB66DISEO76.1DIAGRAMA DE BLOQUES76.2Diagrama de flujos86.3Mezclador de audio de tres canales96.3.1Ganancia del mezclador de audio106.3.2Diagrama electrnico del mezclador de tres canales:106.3.3Muestra en el osciloscopio:116.4PREAMPLIFICADOR116.4.1Ganancia de preamplificador136.4.2Voltajes en cada resistencia146.5AMPLIFICADOR AB156.5.1Ganancia de amplificador AB166.5.2Seal de salida del amplificador176.6Simulacin del diseo completo186.6.1Ganancia del circuito total197DIAGRAMA ELECTRNICO208CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES229BIBLIOGRAFA2210Anexos23

DATOS GENERALES1. TEMA DEL PRODUCTOMezclador de 3 canales y amplificador de audio. 0. COBERTURA Y LOCALIZACIN Nuestro diseo se entregara a la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE en la ciudad de Sangolqui, Cantn Rumiahui.1. ENTIDAD EJECUTORA Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE Cristian Prez Stalin Abarca Karina Benavides Antonio Chica.1. OBJETIVOS DEL PROYECTO2. OBJETIVO GENERAL Disear e implementar un amplificador de audio con tres entradas enviadas desde un mezclador de audio.2. OBJETIVO ESPECFICO1. implementar un circuito mezclador de audio de tres entradas.2. Verificar el funcionamiento de estos amplificadores en frecuencias de audio1. Materiales y Equipos3. Materiales. Transistores Resistencias Capacitores Parlante Transformador Cables, puntas prueba para generador de ondas y osciloscopio Regulador de voltaje Fusible3. Herramientas Osciloscopio Fuente DC Generador de ondas Reproductor de audio como elemento de entrada Multmetro Pinzas 1. MARCO TERICO

4. Mezclador de audio de tres canales

En telecomunicaciones, un mezclador es un circuito no lineal variante con el tiempo o un dispositivo capaz de mezclar dos o ms seales de entrada a frecuencias diferentes, produciendo a su salida una mezcla de seales de diferentes frecuencias igual a una combinacin lineal de las dos frecuencias de entrada:La suma de las frecuencias de las seales de entradaLa diferencia entre las frecuencias de las seales de entradaLas dos seales originales, habitualmente consideradas como parsitas que se eliminan mediante filtros de frecuencia.4. Amplificador de audio

Los amplificadores son circuitos que elevan la potencia de una seal con una distorsin mnima y proporcionan la ganancia acstica necesaria para un sistema de sonido. Amplifica la seal de tensin que se aplica a su entrada, de forma que en su salida entregue una corriente capaz de excitar adecuadamente la bobina del altavoz o conjunto de altavoces conectados La amplificacin de equipos de audio, debe tener al menos 10 W por canal, debiendo cumplir las normas de alta fidelidad.

AMPLIFICADORES

AMPLIFICADORES DE AUDIO

CLASE ABCLASE BCLASE CCLASE A

4. Amplificador clase AB

Los amplificadores de clase AB reciben una pequea polarizacin constante en su entrada, independiente de la existencia de seal. Es la clase ms comn en audio, al tener alto rendimiento y calidad. Esta corriente libre se limita al mnimo valor necesario para corregir la falta de linealidad asociada con la distorsin de cruce, con apenas el nivel justo para situar a los transistores al borde de la conduccin. Este recurso obliga a ubicar el punto Q en el lmite entre la zona de corte y de conduccin.Es decir, contaremos con una alimentacin mnima y adems el amplificador aumentar la potencia que entrega a los altavoces en funcin de las seales de entrada que reciba.

Ventajas

Vida de las vlvulas ms largas porque la corriente va alternando su utilizacin. Mayor potencia con la misma configuracin de vlvulas que su homlogo A. Respuesta en graves ms reforzada. Menor demanda continua para el transformador.

Desventajas

Sensibilidad reducida comparada con los amplificadores de la clase A y menor volumen a igualdad de potencia.

4. Aplicaciones de amplificadores de audiofrecuencia tipo AB

emisoras de radio y TV Clase AB es probablemente la clase ms comn para amplificadores domsticos estreo y similares Con tales amplificadores, la distorsin es peor cuando la seal es baja, y ms baja cuando la seal alcanza el punto de corte. La Clase AB (como la clase B) usa pares de transistores, de modo que la distorsin de cruce (asociada con amplificadores de clase B) en gran parte es eliminada.

1. DISEO

5. DIAGRAMA DE BLOQUES

PREAMPLIFICADOR DE AUDIO

ETAPA DE POTENCIA

5. Diagrama de flujosINICIO

3 SEALES DE AUDIO

VERIFICAR FUNCIONAMIENTOS CONEXIONES, ENTRADAS Y SALIDAS.NOReproduce?

SI

SIHay distorsin?

NO

correcto funcionamiento

FIN

5. Mezclador de audio de tres canales

Las tres seales de entrada pueden provenir de distintas fuentes como un micrfono, un instrumento musical, etctera.

Es posible aplicar todas las seales a la misma terminal de la compuerta debido a que la impedancia de entrada del JFET es tan alta que puede aproximarse mediante un circuito abierto. En general, la impedancia de entrada de un JFET es de 1000 M (109 ) o ms, y de un MOSFET es de 100 millones M (1014 ) o ms.

FUNCIONES QUE REALIZAN LOS COMPONENTES DEL MEZCLADORprevenir que cualquier nivel de polarizacin de dc de la seal de entrada se presente en la compuerta del JFET.

CAPACITORES DE 10 f

es servir como control de volumen para cada canal.POTENCIMETROS DE 2M

Su propsito es asegurar que un canal no cargue a los otros canales y reduzca o distorsione de forma severa la seal en la compuerta.

LOS RESISTORES DE 120 K

Al emplear el teorema de superposicin, el voltaje en la compuerta del JFET estar determinado mediante

Por tanto, los resistores de 120 k compensan cualquier diferencia en la impedancia de la seal para asegurar que una no cargue a la otra y que se desarrolle un nivel mezclado de seales en el amplificador. 2. Ganancia del mezclador de audio

2. Diagrama electrnico del mezclador de tres canales:

2. Muestra en el osciloscopio:

5. PREAMPLIFICADOR

VC=5VCE=5Mitad de recta de carga

VE=2DATOSICE =5MaVCE=5v menos de la mitad de VccPara que este en la mitad de la recta de carga .

Ecuacin 1

Ecuacin 2La resistencia interna del transistor en la base emisor

Ecuacin 3

Ecuacin 4

Entonces:

Valor comercial

Ecuacin 5: Divisor de voltaje en la base

Valor comercial:

3. Ganancia de preamplificador

11

3. 3. Voltajes en cada resistencia

5. AMPLIFICADOR AB

Ecuacin 6

Ecuacin 7

Ecuacin 8

Valor Comercial

R1=12KR2=504K4. Ganancia de amplificador AB

4. Seal de salida del amplificador

5. Simulacin del diseo completo

5. Ganancia del circuito total

1. DIAGRAMA ELECTRNICO

1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Conclusiones Al analizar el funcionamiento del amplificador de potencia Clase AB concluimos que es el mejor amplificador para audio. Con el amplificador clase AB ya que aparte de amplificarnos la corriente y el voltaje nos disminuye la distorsin. El amplificador clase AB usa menos corriente que los de clase A y pueden ser ms baratos, pequeos y ligeros.

Recomendaciones Es recomendable utilizar disipadores de calor en los transistores utilizados. Las conexiones de entrada deben hacerse con cable blindado, a fin de inmunizarla contra ruidos y zumbidos. El resto de las conexiones se pueden hacer con cables comunes de 1 mm.1. BIBLIOGRAFA Boylestad,Roberth Nashelsky. Electrnica, Teora de Circuitos, febrero 2000,Prentica Hall Belove Charles. Circuitos Electrnicos Discretos e Integrados, 1993, Mac. Graw Hill Milman & Halkias. Electrnica Integrada, 1972, Mac- Graw Hill, ISBN 79-172657 Savat, Roden, Carpenter. Diseo Electrnico, Circuitos y Sistemas, 1992,Addison Wesley Iberoamericana, S.A., ISBN 0-201-62925-9. Smith Sedra. Dispositivos Electrnicos y Amplificadores, 1909, Mac. Graw Hill Malvino Paul. Principios de Electrnica, 2007, Mac. Graw Hill Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll. Amplificadores Operacionales y Circuitos Integrados Lineales, 1999, Prentice Hall Hispanoamericana S.A., ISBN 970-17-0267-0

1. Anexos