Amplifier Stereo Hifi Menggunakan Komponen Umum

Seorang yang sering melakukan eksperimen dalam merakit amplifi amplifier seringkali menghadapi situasi seperti ini dimana terdapat beberapa komponen yang menjadi sisa eksperimen dalam merakit amplifier tertentu dan tidak lagi menarik, yang seharusnya dibuang namun  ingin digunakan kembali dan ingin merakit amplifier yang baik, berguna dan tahan lama.


AC128

Menjadikan komponen tadi sebagai sebuah amplifier yang bermanfaat dan berfungsi luar biasa  kema proyek dengan fungsionalitas luar biasa menjadi akan menjadi tantangan tertentu.

Rangkaian kali ini dibuat dengan mempertimbangkan komponen-komponen yang dibutuhkan sangat umum dan mudah mendapatkannya di pasaran. Dengan biaya yang sangat terjangkau, kita akan dapat memiliki amplifier hifi yang sangat baik dengan daya yang lebih dari cukup untuk menikmati semua jenis musik.

Amplifier ini memiliki daya kecil yaitu 4-5W namun dengan komponen yang baik akan mencapai 7W hingga puncaknya 9W, dengan performance yang sangat baik.

Skema Rangkaian

Gambar 1 menunjukkan dengan jelas bahwa transistor yang digunakan dalam konstruksinya berjumlah 8. Pada tahap preamplifier pertama, digunakan sebuah transistor silikon, tipe NPN BC 108, yang sangat cocok sebagai preamplifier karena noise latar belakangnya yang rendah, belum lagi transistor ini juga sangat umum digunakan. Bias transistor ini ditentukan oleh dua resistor R2 dan R3 masing-masing sebesar 220k dan 150k.

Gambar 1. Rangkaian Amplifier

Dari tahap pertama ini kita beralih ke tahap preamplifier kedua yang dalam hal ini terdiri dari AC 126 tipe germanium PNP. Sinyal yang ada pada kolektor TR1 diaplikasikan langsung ke basis TR2 melalui resistansi 2k7 R4 yang, bersama dengan R5 sebesar 2k2, memberi catu daya kepada kedua transistor. Selanjutnya, filter umpan balik selektif disisipkan di antara kolektor TR2 dan emitor TR1 untuk meningkatkan kualitas reproduksi penguat.

Daftar Komponen

Sinyal pada kolektor transistor preamplifier kedua, melalui kapasitor elektrolit 5uF C7 diterapkan ke basis transistor ketiga TR3 PNP dengan tipe AC 125. Bias dari basis transistor ini dilengkapi dengan umpan balik antara basis dan kolektor yang tersusun oleh kapasitor elektrolit 50uF lokasi C1O, yang berfungsi untuk meningkatkan impedansi masukan yang akan meningkatkan kualitas reproduksi siyal.

Ini merupakan akhir dari tahap preamplifier dan sinyal selanjutnya melalui kapasitor elektrolit C9 dengan nilai 5uF, diteruskan ke korektor nada tipe Baxandall yang dilengkapi dengan kontrol terpisah untuk mengoreksi nada treble yang diwakili oleh resistor R19 dan nada bass yang diwakili oleh R22.

Dari kontrol nada, sinyal kemudian dikirim melalui kapasitor C18 dengan nilai 220nF  ke basis transistor TR4 yang berfungsi sebagai transistor driver dan terdiri dari NPN germanium AC127. Transistor TR5 silikon tipe PNP yaitu AC128, bekerja sama dengan TR4 dan keduanya bertindak sebagai penggeser fase yang saling melengkapi.









Amplifier Stereo menggunakan Transistor AC187

Dengan proyek kit ini Anda akhirnya dapat memuaskan keinginan Anda untuk memiliki amplifier stereo sejati, yang memiliki karakteristik dan kinerja yang setara dengan model terbaik yang tersedia di pasar.

Perbandingan karakteristik suara dari amplifier ini dibandingkan dengan amplifier hifi stereo menunjukkan bahwa amplifier ini dapat bersaing secara layak dengan amplifier apa pun dari jenis yang sama yang tersedia di pasar dengan harga yang jauh lebih tinggi.

Transistor AC187

Kata-kata seperti Stereoscopy dan Stereophony kini menjadi bagian dari bahasa teknis dalam konteks penguat audio, bahwa audisi stereoponis memungkinkan reproduksi suara yang sepenuhnya sesuai dengan kenyataan, sehingga arah dan asal-usul suara itu sendiri dapat diidentifikasi.

Untuk memberikan gambaran seakurat mungkin tentang proses audisi stereo, secara efektif adalah sensasi pendengaran yang dirasakan "dari kenyataan". Misalnya ketika kita sedang ngobrol dengan dua orang teman. satu di kanan dan satu lagi di kiri, bunyi suaranya masing-masing sampai ke kita, jelas (kalau tidak kita menderita distorsi pendengaran) dari kanan dan kiri. Jika salah satu dari kedua orang itu diam dan tiba-tiba berbicara, kita akan menoleh ke arah teman tersebut meskipun mata kita ditutup, karena arah suara tersebut memberitahu kita dari mana asalnya.

Mendengarkan monaural (yaitu dengan penyebaran suara melalui satu sumber) dan jelas tidak sempurna jika dibandingkan untuk mendengarkan kehidupan nyata. Kesenjangan ini diisi dengan stereofoni yang membagi suara yang ditransmisikan dan mengarahkannya ke pendengar dari dua sumber; dengan cara ini mereka akan diperdengarkan seperti orkestra. Misalnya. saksofon dan terompet dimainkan dari kanan sedangkan bunyi senarnya berasal dari kiri seperti pada kehadiran orkestra itu sendiri.


 

 

Untuk catu daya 12 Volt, sebaiknya digunakan speaker dengan impedansi 3 hingga 5 ohm sementara untuk catu daya 18 Volt, sebaiknya digunakan speaker dengan impedansi 8 ohm.

Cara Kerja Rangkaian

Penguat ini dapat dibuat baik dalam versi mono maupun stereo. Satu-satunya perbedaan yang ada di antara keduanya bahwa amplifier dibuat 2 unit dengan penambahan potensiometer R5 sebagai Balance yang berfungsi untuk menyeimbangkan volume dua saluran.

Amplifier dengan transistor AC187

Fitur mendasar dari rangkaian ini adalah sistem tone control dan volume yang sangat berbeda dari sistem lain yang ada saat ini dan menjadikan amplifier ini benar-benar modern sejalan dengan kemajuan elektronik dan berbeda dari yang lain.

Tone control merupakan dua rangkaian yang praktis independen, yang mempengaruhi respons frekuensi amplifier pada frekuensi akustik rendah dan tinggi. Peningkatan nada rendah dicapai dengan menurunkan laju umpan balik secara tepat untuk frekuensi di bawah 1000 Hertz. Peningkatan nada bass yang maksimal diperoleh ketika penggeser potensiometer R8 diputar ke arah tanah sehingga menimbulkan! reaksi negatif berdiferensiasi yang dipercayakan kepada kelompok R11-C7, reaksi yang kembali ke basis transistor TR1. Dengan memutar kursor potensiometer R8, tegangan umpan balik yang diambil dari kapasitor C5 tiba melalui R7 di dasar TR1; dengan cara ini respons frekuensi rendah pertama-tama dilinearisasi dan kemudian dibatasi hingga minimum. Untuk nada treble digunakan sebagai gantinya. Jaringan kontrol konvensional yang terdiri dari C1-R1-C2. Sedangkan untuk pengatur volume, telah dibuat rangkaian yang – volume dikurangi secara bertahap dan bersifat sensitif - ini mencegah hilangnya nada treble dan nada bass, sebuah fenomena yang ditemukan pada amplifier normal.

Pada kenyataannya, bahkan pada volume yang sangat rendah terdapat rendering nada rendah yang cukup karena peningkatan impedansi input melalui R2, sedangkan nada tinggi ditingkatkan berkat kehadiran kapasitor C3 yang diposisikan sedemikian rupa sehingga menyebabkan terhubung secara langsung dengan potensiometer R3.

Daftar Komponen

Sinyal input setelah menjalani penyesuaian nada dan volume selanjutnya diterapkan ke dasar transduser preamplifier tingkat pertama, ditunjukkan dalam rangkaian TR1 dan terdiri dari transistor silikon NPN dan tepatnya dari Philips BC-108 yang terbukti unggul dalam segala hal, baik karena amplifikasinya yang tinggi maupun karena kebisingan latar belakang yang sangat rendah yang dihasilkannya; faktor terakhir ini sangat penting untuk keberhasilan sebuah amplifier. Sinyal yang diperkuat oleh TR1 ada pada kolektornya diterapkan langsung ke basis TR2, juga NPN tipe BC-108 dari Philips - dan, terakhir, ke dua transistor terakhir TR4 dan TR5. Seperti yang dapat dilihat, transistor terakhir yang digunakan adalah TR4 menggunakan tipe NPN yaitu AC187K dan untuk TR5 menggunakan tipe PNP yaitu AC188K. Kedua transistor ini berbeda dari tipe normal, yaitu AC187-AC188 (tanpa K) karena dienkapsulasi dalam casing yang dilengkapi dengan lubang yang memudahkan pemasangan pada sirip pendingin dengan dimensi yang memadai.

Sinyal kemudian diambil, melalui kapasitor C11 berkapasitas tinggi, dari terminal resistor R22-R18 dan diterapkan ke speaker.

Power Supply

Amplifier ini dapat diberi daya dengan tegangan mulai dari minimum 12 volt hingga maksimum 18 volt. Secara logis. untuk mendapatkan kekuatan yang sama, bahkan menggunakan tegangan suplai yang berbeda maka perlu menggunakan speaker yang berbeda. Jadi,  jika ingin menggunakan tegangan 12 volt maka anda harus mendapatkan speaker yang mempunyai kumparan bergerak dengan impedansi soket antara 3 dan 5 ohm, jika sebaliknya Anda ingin menggunakan 18 volt, anda akan memerlukan speaker dengan impedansi 8 ohm.

Amplifier 4W Menggunakan IC TBA800

Penguat ini menggunakan dua penguat audio dalam satu sirkuit terpadu dengan kinerja tinggi, dan dengan mengurangi jumlah komponen yang diperlukan dalam rangkaian secara signifikan jika dibandingkan dengan penguat komponen diskrit, penggunaan IC sangat menyederhanakan konstruksi. Hal ini juga membantu meminimalkan biaya unit.


Amplifier 4W

TBA800

IC TBA800 yang digunakan mampu menghasilkan output kontinu maksimum 5 watt rms tetapi dalam aplikasi ini telah dibatasi hingga 4 watt rms per-kanal. Ini memberikan volume lebih dari yang mungkin dibayangkan, dan meskipun tidak terlalu tinggi menurut standar modern, ini lebih dari cukup untuk sebagian besar keperluan rumah tangga.

Prototipe amplifier ini terutama digunakan sebagai amplifier pemutar rekaman, dan karenanya dapat diumpankan dari kartrid kristal atau keramik, tetapi bukan jenis magnetik. Akan tetapi, sensitivitas dan impedansi input (250mV. r.m.s. menjadi 350 kilohms), sedemikian rupa sehingga unit ini dapat diumpankan dari sebagian besar tuner stereo, tape deck, dll.

Kualitas output sangat baik, dan amplifier ini cocok untuk mereproduksi musik klasik maupun pop. Respons frekuensi amplifier berkisar antara sekitar 40Hz hingga 50kHz, dan kontrol nada bass dan treble, boost, dan cut disertakan dalam desainnya.

Rangkaian

Diagram rangkaian penguat yang hanya memperlihatkan satu saluran disediakan dalam Gambar 1. Kontrol nada, kontrol volume, dan penguat diduplikasi di saluran lainnya, tetapi unit catu daya dan kontrol keseimbangan tentu saja umum untuk kedua saluran.

Amplifier 4W dengan IC TBA800 

Kontrol nada terletak di input ke sirkuit, dan ini menggunakan konfigurasi Baxandall yang terkenal. Kontrol bass dan treble terpisah disediakan, dan dengan mengacu pada 1kHz, ini memberikan sekitar 12dB boost dan cut pada 10011z dan 10kHz. Sinyal input diumpankan ke kontrol nada melalui VR1, yang merupakan kontrol volume.

Pengoperasian kendali nada dimungkinkan berdasarkan fakta bahwa reaktansi kapasitor bervariasi terhadap frekuensi, dan pada kenyataannya berkurang seiring peningkatan frekuensi, sehingga frekuensi menjadi dua kali lipat yang menyebabkan reaktansi menjadi setengahnya.

Jaringan kontrol nada menggunakan sirkuit pasif, dan karenanya tidak memiliki penguatan. Jadi, ketika kontrol diatur untuk memberikan peningkatan bass atau treble, peningkatan tersebut relatif terhadap frekuensi lain, dan bahkan pada rentang frekuensi yang ditingkatkan, ada beberapa kerugian dalam jaringan.

Sensitivitas masukan dari sirkuit terpadu secara signifikan lebih tinggi daripada sensitivitas masukan yang dibutuhkan penguat secara keseluruhan, sehingga penguatan ekstranya digunakan untuk mengimbangi kerugian ini.

Output dari kontrol nada diambil dari slider VR2, dan dihubungkan ke input IC1 pada pin 8. Dengan jenis rangkaian ini, penurunan tegangan yang sangat kecil pada kabel catu daya dapat menyebabkan peningkatan tingkat distorsi, atau bahkan dapat menyebabkan rangkaian berosilasi. Untuk mencegah hal ini, kapasitor decoupling catu daya harus dihubungkan secara fisik dekat dengan IC, dan inilah tujuan dari C10. Kapasitor C5 memperlancar catu daya ke bagian pra-penguat IC, dan memastikan tingkat dengungan listrik yang rendah pada output, bahkan ketika unit catu daya listrik yang sangat sederhana digunakan.

Karena rangkaian menggunakan umpan balik negatif dalam jumlah yang cukup besar, respons frekuensinya akan meluas hingga spektrum r.f. dengan ketidakstabilan yang diakibatkannya, jika tindakan pencegahan tidak dilakukan untuk membatasi respons. Tujuan dari C7 dan C9 adalah untuk menyediakan pengurangan ini dalam respons r.f.

Kapasitor C8 menyediakan apa yang dikenal sebagai bootstrapping, yang dalam hal ini terdiri dari penggabungan sebagian sinyal keluaran kembali ke masukan tahap keluaran, untuk menyediakan ayunan tegangan maksimum yang lebih besar pada setengah siklus positif. Hal ini memungkinkan ic untuk beroperasi lebih efisien dari tegangan suplai yang tersedia. Sinyal keluaran digabungkan ke pengeras suara melalui C11 dan menyediakan pemblokiran d.c.

Daftar Komponen

KONTROL KESEIMBANGAN

Umpan balik negatif diterapkan ke pin 6 dari i.c. melalui sirkuit internalnya. Penguatan diatur ke level yang diperlukan dengan memisahkan jumlah umpan balik yang sesuai dengan menghubungkan kapasitor pemisah secara seri dengan resistor pembatas, antara pin 6 dan rel pasokan negatif. Ini adalah fungsi C6 dan R5. Penguatan i.c. ditentukan oleh nilai resistor, semakin rendah nilainya, semakin banyak umpan balik yang dipisahkan, dan semakin tinggi penguatannya.

Kontrol keseimbangan, VR4, dapat digunakan untuk meningkatkan gahi dari salah satu saluran hingga sekitar 5 dB, untuk mengompensasi ketidaksetaraan dalam perolehan amplifier, efisiensi speaker, dll., antara kedua saluran. Kontrol VR4 mengalihkan resistansi bernilai rendah, R6, melintasi R5 untuk meningkatkan efek decoupling pada umpan balik, dan dengan demikian mencapai peningkatan perolehan saluran tersebut. Ini agak tidak konvensional, tetapi berfungsi dengan baik dalam praktiknya.

CATU DAYA

Catu daya sederhana yang tidak diatur digunakan, yang merupakan semua yang dibutuhkan oleh IC ini untuk pengoperasian yang memuaskan. Trafo listrik dengan sadapan tengah, T1, memberi daya pada penyearah dorong-tarik gelombang penuh menggunakan D1 dan D2. Output d.c. kasar dari ini dihaluskan menjadi d.c. kontinu oleh C13, R7, dan C12. Sakelar hidup/mati, Sl, harus bertipe kutub ganda. Potensial sekitar 28 hingga 30 volt dihasilkan di seluruh output dalam kondisi tenang, tetapi ini turun menjadi sekitar 22 volt pada output penuh.

Power Amplifier PA Portabel

 Penguat PA didesain untuk memberikan penguatan secara spesifik terhadap suara.

Sistem penguatan suara menambah respons lebar yang cukup terhadap penguatan untuk membuat suara pembicara seolah-olah dia memiliki suara yang kuat.

Ini memiliki peringkat daya 15 watt pada distorsi kurang dari 1 persen. Dengan menggunakan  mikrofon berkualitas baik, pengenalan ucapan yang dihasilkan hampir sempurna.


Gb. 1. Power Amplifier PA


Gb. 2. Power Supply

Daftar Komponen

Kontrol Loudness Pasif

Banyak perangkat preamplifier maupun amplifier memiliki fitur control terhadap loudness yang akan mengkompensasi menurunnya nada bass dan treble jika volume diturunkan. Perangkat ini sangat ideal untuk memotong volume tanpa merusak keseimbangan bass dan treble.

Gb.1. Kontrol Loudness Pasif

Daftar Komponen






Amplifier 2W Menggunakan IC TBA820

Berbagai jenis skematik amplifier yang tekenal akan kinerjanya bisa kita dapatkan dengan mudah, namun ada pula rangkaian penguat yang lebih sederhana dan dapat dengan mudah dirakit oleh para amatir dengan jumlah komponen yang sedikit dan sangat mudah didapatkan.

IC TBA820

Amplifier yang disertakan disini adalah amplifier dengan kebutuhan yang umum yang dapat digunakan untuk penguat berbagai sumber sinyal dan sudah dilengkapi dengan tone-control.

Dengan menggunakan speaker dengan impedansi 8 ohm, dapat menghasilkan daya 2W RMS dengan kualitas suara yang baik dan noise serta hum yang sangat rendah sekalipun tidak mencapai standar hifi.

Spesifikasi

Ada tiga buah sumber sinyal sebagai input amplifier yang mana masing-masing memiliki impedansi dan sensitifitas yang berbeda. Ketiga input ini mencakup aplikasi seperti instrumen musik, tuner serta kartrid keramik/kristal.

Datasheet dari IC TBA820 dapat dilihat disini.

Prinsip Kerja

Amplifier ini menggunakan IC untuk membuatnya lebih sederhana. Disamping itu, komponen yang digunakan relatif sedikit sehingga lebih mudah untuk dirakit dan juga lebih ekonomis.

Resistor yang digunakan adalah 1/4W dengan toleransi sebesar 10%.

Karena IC TBA820 tidak dilengkapi dengan proteksi terhadap suhu berlebih, amplifier ini tidak dapat dioperasikan dengan tegangan yang lebih dari 12V menggunakan speaker 8 ohm; dimana speaker dengan impedansi kurang dari 8 ohm sangat tidak direkomendasikan.

Tegangan suplai yang aman bagi ICTBA820 adalah 12,5 volt. Dapat menggunakan trafo center-tap T1 melewati penyearah gelomnbang penuh push-pull menggunakan dua buah dioda D1 dan D2; C15 berfungsi untuk menghaluskan tegangan dari penyearah.

Komponen R13, D3, C16 dan TR2 membentuk rangkaian regulator pengikut emitor dan rangkaian untuk menghaluskan tegangan suplai dimana hanya menghasilkan tegangan sebesar 500 mikrovolt pada emitor transistor TR2.


Power Amplifier 50W

Penguat yang dirancang untuk segala kebutuhan dari paging dan Public Address (PA) hingga musik dan sistem pengolahan sinyal musik lainnya. Amplifier ini menghasilkan noise rendah dengan menggunakan preamplifier fet dan proteksi output.

Amplifier 50W 2N3055
Transistor 2N3055


Deskripsi Rangkaian

Walaupun ditujukan sebagai public address (PA), power amplifier dapat dihubungkan dengan preamplifier stereo hifi untuk menghasilkan output yang berkualitas tinggi. Preamplifier integral tidak cocok jika dihubungkan dengan unit ini mengingat tidak ada ekualisasi dan serangkaian sakelar yang tersedia. Walupun begitu, dapat digunakan pada berbagai sumber yang berbeda, seperti mikropon kristal, moving coil dan mikropon pita (ribbon) serta pickup keramik dan kristal; pickup gitar, unit gema dnan output dari tuner.

Diagram Blok

Rangkaian preamp hifi ditunjukkan pada Gb. 1 adalah versi mono, untuk membuatnya menjadi stereo perlu dirakit 1 unit lagi dengan rangkaian yang identik.

Bagian pertama adalah rangkaian penyeragam RIAA dua tahap, Ini digunakan mengkompensasi output yang sifatnya non-lineardari kartrid magnetik. Resistor R1 dan kapasitor C1 sesuai dengan impedansi atau kapasitansi output dari kartrid. Nilai ini pada umumnya sesuai dengan kebanyakan jenis kartrid namun dapat berubah menyesuaikan kebutuhan.

Komponen IC1 merupakan rangkaian terintegrasi dengan noise yang sangat rendah dan kualitas yang tinggi. Bersama dengan komponen feedback akan membentuk kurva penyeragaman RIAA dua-tingkat yang mana akan menguatkan frekuensi antara 30Hz dan 1kHz dan akan memotong frekuensi antara 1kHz dan 21kHz. Hal ini untuk menyesuaikan dengan karakteristik dari proses perekaman.

Tahap ini menghasilkan gain sebesar 32dB pada frekuensi acuan 1kHz dan menghasilkan output sebesar 80mV dari input sebesar 2mV. Karakteristik yang stabil membuatnya ideal pada berbagai aplikasi, bahkan jika output dari kartrid relatif rendah. Rangkaian dapat bekerja dengan sinyal lebih dari 2mV tanpa distorsi yang berarti.

Rangkaian Tone-Control

Komponen R3, R4 dan C3 membentuk filter low-pass untuk setengah bagian pertama dari penyeragam RIAA, menggunakan setengah dari IC1. R2 menentukan gain 24dB pada 1 kHz sementara C2 memjamin stabilitas. Resistor R5 berguna untuk mengkopel kedua tahapan RIAA. Komponen C4 dan R6 menentukan feedback terhadap respon dari tahapan kedua menggunakan setengah bagian yang kedua dari IC1 dan R6 mengatur gain sebesar 8dB pada 1kHz.

Sinyal yang masuk dipilih oleh sakelar S1 dan C5 untuk mendekopel sinyal dari berbagai sinyal dc. R8 berguna untuk mengatur impedansi, R9 dan R10 mengatur gain dari IC2a menjadi 16dB dalam range tersebut. Pada input nominal 100mV input, output akan menjadi 630mV, yang mana cukup untuk menggerakkan sebuah power amplifier.

Resistor R11 mengkopel tahap buffer untuk mengatur tahap tone control. VR1 berfungsi sebagai kontrol balance antara dua kanal yang identik. Output dari tape diambil dari titik ini untuk menjamin sinyal yang cukup memadai.

Kapasitor C6 mendekopel tahap buffer dari tone control yang berjenis Baxendall, yang akan menghasilkan nada bass dan treble, baik boost maupun cut. Sebuah sakelar defeat bekerja dengan mem-bypass rangkaian tone control tersebut, sehingga dapat membandingkan output antara kondisi flat maupun coloured dan menghilangkan noise yang mungkin dihasilkan oleh bagian tone control. Kontrol volume adalah VR4.

Catu daya 9V positif dan negatif yang dibutuhkan oleh IC LM833N, diberikan oleh 2 buah baterai PP3 dengan kebutuhan arus yang relatif kecil. Catu daya eksternal ±9V dapat digunakan namun dengan menambahkan rangkaian penyearah yang bersih dan komponen yang bagus untuk menjamin amplifier menghasilkan sinyal dengan noise rendah. Catu daya dapat dipilih menggunakan sakelar S3.

Spesifikasi

Transistor output komplementer, TRa dan TR3 memiliki basis yang terikat satu sama lain dengan dioda bias maju D1 dan D2; emitor juga membentuk rangkaian yang sering disebut dengan center-rail.


Rangkaian Center-Rail

Transistor driver TR1, dibias oleh R1 sehingga tegangan pada centre-rail adalah setengah dari tegangan supply. Kapasitor kopling output C2 mem-blok tegangan ini dari RL; nilai yang cukup besar dengan impedansi rendah dibandingkan dengan R1, pada frekuensi rendah. Maka dari itu, pada konfigurasi ini transistor output berlaku sebagai amplifierdengan dua buah emitter-fllower dari polaritas berlawanan namun dengan input bersama yang dikopel langsung ke driver, dan output bersama yang dikopel secara kapasitif ke beban.

Saat sinyal masuk, sinyal yang diperkuat akan keluar dari kolektor driver. Selama itu, saat sinyal ini bersifat positif mengacu pada stengah tegangan supply, TR3 adalah cutoff dan TR2 akan menguatkan arus. Saat sinyal bersifat negatif mengacu pada tegangan supply, TR2 akan cutoff dan TR3 akan menguatkan sinyal. Akibatnya kapasitor kopling C2 akan mengisi dan melepas muatan secara bergantian melalui beban oleh TR2 dan TR3.

Pencegahan Distorsi

Untuk mencegah cacat silang, arus bias diam dibiarkan melewati TR2 dan TR3. Hal ini memungkinkan tingkat output bekerja dalam mode kelas A untuk sinyal yang kecil, dengan demikian akan mengimbangi karakter cacat silang tersebut.

Arus diam yang stabil diberikan oleh penurunan tegangan pada dioda D1 dan D2.

Untuk mencegah dioda bias menghasilkan distorsi harmonik ke amplifier dan untuk mencapai ayunan tegangan output maksimum, resistor R2 di-bootstrap oleh C1. Ini akan menjaga tegangan yang konstan yang melewati R2 sehingga dioda akan dilewati arus yang konstan pula untuk mencegah arus yang tidak linier.

Keuntungan tambahan dari bootstrap adalah bahwa gain loop terbuka maksimum dari tahapan tersebut dapat dicapai.

Transistor Compound

Dalam penguat daya tinggi jenis ini tidak praktis untuk menggunakan transistor komplementer tunggal karena jenis daya tinggi yang dibutuhkan tidak memiliki nilai hfe yang cukup tinggi untuk memungkinkan amplifier dibuat efisien dan mempunyai keuntungan yang tinggi. Oleh karena itu biasa menggunakan berbagai kombinasi transistor dalam rangkaian yang berperilaku sebagai transistor tunggal.


Transistor Compound

Konfigurasi compound ini memiliki gain arus yang sangat tinggi dan kira-kira hampir sama dengan produk yang menggunakan transistor dengan nilai hfe yang tinggi. Pada rangkaian final, pengaturan emitter-follower (a) dan (b) seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas digunakan untuk menggantikan transistor TR2 dan TR3 masing-masing dari gambar-2.

Rangkaian tersebut sangat cocok untuk ini aplikasi karena masing-masing memiliki input melalui satu titik junction dari basis ke emitor. Artinya tegangan bias maju basis ke emitor bersifat independen dari suhu dari junction transistor output yang membuat rangkaian ini stabil.

Keuntungan lainnya adalah penggunaan transistor NPN lebih murah dan lebih mudah didapatkan daripada pasangan komplementer.

Breakdown Kedua

Transistor output diperlukan untuk mendisipasi sejumlah besar kekuatan yang sesuai dengan kemampuan mereka, tetapi jika disalahgunakan, seperti output yang terhubung singkat atau kondisi beban yang sangat reaktif, dengan mudah terjadi kerusakan, meskipun mereka mungkin beroperasi di bawah disipasi daya maksimumnya.

Hal ini disebabkan oleh fenomena yang dikenal sebagai “breakdown kedua" yang disebabkan oleh ketidakstabilan arus lateral yang melalui transistor ketika beroperasi pada tegangan dan arus yang relatif tinggi. Hal ini merupakan pengaruh terbesar pada pengoperasian dc, tetapi akan menurun dengan meningkatnya suhu dan frekuensi; kerusakan yang ditimbulkan biasanya bersifat permanen.

Rangkaian Proteksi

Amplifier diproteksi oleh dua sirkuit seperti yang ditunjukkan pada Gambar-4 untuk perlindungan transistor tunggal.

ara kerja rangkaian proteksi adalah sebagai berikut. Ketika tegangan pada basis TR1 mencapai kira-kira 0,6 volt, hal tersebut akan mengaktifkan transistor daya TR2. Ini terjadi ketika penjumlahan arus yang melalui R3 dan R4 menghasilkan tegangan sekitar 0,73 volt melintasi R1 dan R2.

Dioda D1 digunakan sebagai resistor non-linier dalam memberikan kompensasi suhu untuk sirkuit.

Sinyal Input 

Sinyal input tinggi dan rendah masing-masing melewati soket JK1 dan JK2. Sinyal input dari soket JK2 akan melewati rangkaian yang tersusun atas TR2, R3, dan R4. Resistor R1 berfungsi untuk mencegah peredaman berlebihan pada sinyal input high dengan masukan impedansi sumber yang rendah ke JK1 ketika mereka digunakan secara bersamaan.

Peredaman variabel dari kedua input ke front-end diatur oleh kontrol level VR1.

Preamplifier FET

Bagian front-end dari amplifier terdiri dari sebuah preamplifier FET dengan sumber bersama yang dientuk oleh TR1, R5, R6, dan C1. FET yang digunakan adalah adalah type N-channel. Dengan mode self -biased oleh R5 yang di-dekopel ke C1.

Gate diproteksi terhadap kerusakan yang diakibatkan oleh dioda silikon D1 yang mana dapat berlaku sebagai sirkuit terbuka pada level input normal namun bersifat menghantar ketika tegangan pada FET melebihi 0,6 volt.

Penguatan lebih lanjut diberikan oleh TR2 di tahap kedua. Di sini penguatan dibatasi oleh feedback negatif yang diberikan ke emitor oleh R9.

Tone Control dan Volume

Tahap ketiga terdiri atas kontrol bass dan treble VR3 dan VR2 dengan metode Baxandall.

Daftar Komponen

Rangkaian Preamplifier

Tahapan rangkaian di atas menghasilkan boost/cut nada bass dan treble yang dibutuhkan dengan menghasilkan jangkah pengaturan sangat lebar yang membuatnya berguna untuk special effects. Dengan pengaturan posisi tengah atau flat maka gain yang dihasilkan adalah sama.

Sakelar S1 berfungsi utnuk menggabungkan kedua channel atau disebut juga dengan Mix. Sakelar ini akan memberikan sinyal gabungan sinyal dengan masing-masing kontrol volume ke tahap Power Amplifier.


Rangkaian Power Amplifier