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Cascades de mélange et de branchement. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / l'audio Il est courant d'appeler des cascades de mélangeurs conçues pour combiner deux ou plusieurs signaux électriques en un signal commun. Parfois, les cascades à cet effet sont appelées sommation, car elles ont essentiellement une addition indépendante des tensions de plusieurs signaux. Les étages de dérivation sont appelés cascades destinés à répéter les tensions d'un même signal sur plusieurs sorties indépendantes. Dans la pratique de la radio amateur, ces cascades sont également appelées multiplicateurs de signaux. Les cascades mentionnées ci-dessus sont largement utilisées dans l'enregistrement et la lecture du son. Étage de mélange non régulé pour deux entrées La figure 1 montre un schéma de principe d'un étage de sommation simple pour deux entrées, monté sur deux transistors bipolaires avec une charge de collecteur commune. Les signaux d'entrée sont amenés aux douilles Gn.1 et Gn2, puis aux bases des transistors 77 et T2.La sommation des signaux se fait dans leur charge de collecteur commun sur la résistance R5. Le coefficient de transfert de tension de chaque étage est d'environ 0,7. Pour éliminer l'influence de la résistance d'entrée de l'ULF ultérieur, avec lequel cette cascade fonctionnera, un émetteur suiveur supplémentaire sur le transistor TK a été introduit. Le signal total de sortie est prélevé sur l'émetteur du transistor T3 et transmis à travers le condensateur C5 à la prise de sortie GnZ. L'alimentation est fournie par une batterie séparée, mais vous pouvez utiliser une alimentation ULF stabilisée avec laquelle la cascade fonctionnera.
Lors de la répétition de la conception, des transistors de type KTZG5G peuvent être utilisés. Le réglage revient à sélectionner, si nécessaire, les valeurs des résistances R.1 et R9 dans les circuits de base des transistors T1 et T2 pour fixer le courant de collecteur de chacun d'eux à 0,25 mA. Comme l'a montré la pratique, l'impédance d'entrée de chaque entrée est de 1-2 MΩ, la sortie est d'environ 100 Ω. Le coefficient de distorsion non linéaire est de 0,1 % à une tension d'entrée de 1 V et de 0,5 % à une tension d'entrée de 2 V. Étage de mixage avec deux entrées et sorties réglables La figure 2 montre un diagramme schématique d'un étage de sommation simple pour deux entrées, dans lequel deux transistors et des résistances variables sont utilisés dans les circuits d'entrée et de sortie. La présence de résistances variables R1 et R9 vous permet d'ajuster la tension des signaux d'origine aux entrées de la cascade pour créer certains effets et éviter la surcharge aux entrées. La résistance variable R5, connectée entre les collecteurs des transistors T1 et T2, permet de sommer les signaux dans une grande variété de rapports. Par exemple, dans la position extrême droite de son moteur, le signal de celui de droite selon le schéma d'entrée est plus amplifié que celui de gauche, et vice versa. Dans la position médiane du curseur, les deux signaux sont amplifiés à peu près de la même manière (10 à 15 fois). L'impédance d'entrée de chaque étage est d'environ 40 kOhm, la résistance de sortie est d'environ 4 kOhm. Tension d'alimentation 9 V, consommation de courant - jusqu'à 2 mA.
Lors de la répétition, vous pouvez utiliser des transistors tels que KT315V, KT315G. Le réglage revient à sélectionner les résistances des résistances R2 et R8, auxquelles les courants de collecteur des transistors T1 et T2 seront d'environ 1 mA chacun. Une caractéristique de cette cascade est sa sensibilité aux surcharges dans les circuits d'entrée avec des moteurs entièrement insérés de résistances variables R1 et R9. Dans ce cas, le coefficient de distorsion non linéaire en sortie d'étage atteint 0,5% à une tension d'entrée de 100 mV. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser une cascade avec des curseurs de résistances variables R1 et R9 incomplètement insérés. Étage de mélange FET La figure 3 montre un diagramme schématique d'un étage de mélange conçu pour être utilisé dans un ULF de haute qualité. Son principal avantage est une grande impédance d'entrée des deux entrées (1 MΩ chacune), une linéarité élevée de la caractéristique d'amplitude. Ces avantages sont dus à l'utilisation des transistors à effet de champ T1 et T2 en cascade. Les entrées et sorties de la cascade ne sont pas réglables. Prises d'entrée Gn1 et Gn2, sortie - GnZ. Le coefficient de transmission de chaque canal est d'environ 3. La tension maximale du signal d'entrée à chaque entrée est de 0.5 V.
Lors de la répétition de la conception, des transistors à effet de champ de type KP303E ou KP303V peuvent être utilisés. Pour améliorer encore la qualité de la cascade, il est recommandé d'augmenter la tension d'alimentation à 15-20 V. Si nécessaire, le gain de l'une des entrées peut être augmenté à 10 en réduisant la résistance dans le circuit source du transistor de la cascade correspondante (R2 et R4) à 100-300 Ohm . La cascade a été décrite à l'origine dans un magazine de radio amateur américain. Cascade pour mélanger deux signaux stéréo Toutes les cascades décrites ci-dessus sont destinées à obtenir un signal commun à partir de deux tensions provenant de sources différentes, par exemple simultanément de la sortie d'un électrophone et d'un microphone ou de deux microphones, d'un magnétophone et d'un téléphone, etc. Le signal total peut puis être amplifié et reproduit par n'importe quel ULF monophonique avec haut-parleur. Ici, nous considérons une cascade spéciale qui combine les deux canaux. Pourquoi? Le plus souvent, cela est nécessaire pour diffuser un programme stéréo via une installation électro-acoustique mono, lorsqu'un lecteur stéréo est disponible et que l'amplificateur et le haut-parleur sont mono. Et si l'entrée ULF d'une installation monophonique est connectée à la sortie d'un seul des deux canaux du lecteur, le son sera de qualité inférieure. Pour une lecture de haute qualité des programmes stéréo via des installations mono, il est nécessaire de combiner les signaux des deux canaux à l'entrée VLF.
Ce problème peut être résolu par n'importe laquelle des cascades décrites ci-dessus, mais il est toujours préférable de le faire à l'aide d'une cascade spéciale qui a une très faible distorsion non linéaire et fonctionne à une tension d'alimentation accrue. La figure 4 montre un diagramme schématique d'une cascade pour mélanger deux canaux stéréo en un canal mono. Comme on peut le voir sur la Fig.4, la cascade a beaucoup en commun avec la cascade de la Fig.1. La différence réside dans les circuits d'entrée des transistors T1 et T2, ainsi que dans la présence d'une diode zener D1 de 18 V. Ces modifications contribuent à réduire l'effet des interférences dues à l'ondulation de la tension d'alimentation et à réduire les risques de surcharge aux entrées . La diode zener D1 est remplacée par deux diodes zener connectées en série de type D814B. Étage de branchement à trois sorties La figure 5 montre un diagramme schématique d'un étage de branchement à trois sorties, conçu pour une connexion indépendante de jusqu'à trois consommateurs à une source de signal. Dans ce cas, la sortie de la source de signal est connectée à la prise Gn1 et les entrées des consommateurs sont connectées aux prises Gn2-Gn.4. En pratique, les radioamateurs utilisent rarement de telles cascades de branchement, connectant plusieurs consommateurs à la fois à la sortie de la source du signal, par exemple lors de l'enregistrement d'un lecteur électrique aux entrées de trois magnétophones en même temps. Ici, la faible impédance d'entrée de la charge nuit aux performances du préamplificateur du lecteur électrique et, de plus, les magnétophones s'influencent mutuellement. Lors de l'utilisation d'une cascade selon le schéma de la Fig. 5, une telle influence mutuelle n'est pas observée. Il est réalisé sur quatre transistors à effet de champ. La cascade sur le transistor T1 est connectée selon le circuit amplificateur à une source commune. Les transistors T2-T4 sont utilisés dans le découplage des suiveurs de source. Le gain donné par la cascade pour chaque canal est de 10-15.
Lors de la répétition de la conception, vous pouvez utiliser des transistors tels que KP102E-KP102L ou KP103E-KP103K. Si nécessaire, en déconnectant le condensateur C2, le gain peut être réduit plusieurs fois. Alimentation à partir d'une batterie ou d'une source stabilisée avec une tension de 10-20 V. Consommation de courant 10-12 mA. littérature
Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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