В составе любого электронного аудио или видеоустройства всегда имеются усилительные каскады на электронных лампах или на полупроводниковых триодах транзисторах, в наше время преимущественно на транзисторах. Работа транзистора и его структура изучается в школьном курсе физике, поэтому глубоко в теорию в этой статье вникать не будем. Для эксперементов потребуются транзисторы МП35, или если таких нет - МП36, МП37 или МП38. Эти транзисторы имеют одинаковые корпуса и сходные характеристики. Как определить выводы такого транзистора (его цоколевка) показано на рисунке 1.
Поскольку мы не делаем законченную конструкцию, а только эксперементируем печатная плата нам не нужна, все детали можно спаять между собой при помощи их проволочных выводов и медной луженной проволоки диаметром 0,3-0,6 мм (очистите обмоточный провод от лакового покрытия и облудите паяльником).
Собрав схему у вас получится своеобразный стетоскоп (как у врача). В наушнике В1 будет слышно все что происходит перед динамиком М1. Можно при помощи длинных проводов вынести динамик в соседнюю комнату и слушать что там происходит.
Резистор R1 создает напряжение смещения на базе транзистора и изменяя его можно выбрать рабочую точку на характеристике транзистора. По эксперементируйте с этим резистором, но не уменьшайте его сопротивление меньше 30 кОм. При какой-то определенной величине сопротивления этого резистора громкость будет максимальной.
Конденсатор С1 на входе усилителя необходим для разделения переменного и постоянного тока. Посмотрите сами, если динамик, с его низким сопротивлением подключить непосредственно между базой и эмиттером транзистора. При этом постоянное напряжение смещения сильно уменьшится и транзистор закроется, усилитель перестанет работать. Наличие емкости С1 создает преграду постоянному току через динамик, но емкостное реактивное сопоротивление С1 пропускает переменный ток звуковые колебания.
В качестве источника питания желательно использовать батарею типа "Крона" или импортную на 9В.
Простейший однокаскадный усилитель можно собрать по схеме на рисунке 2. В1 - это наушники от аудиоплейера, вернее только одно "ухо", М1 - микрофон, роль которого выполняет динамик, любой малогабаритный.
Теперь, пользуясь схемой на рисунке 3 добавьте еще один каскад усиления. Получится двухкаскадный усилитель. Громкость звучания наушника и чувствительность микрофона-динамика будут значительно выше, чем в схеме на одном транзисторе.
Еще одна интересная деталь. Если вы поднесете к динамику М1 наушник В1 возникнет акустическая обратная связь и усилитель превратится в генератор. Из В1 будет слышен звук высокой тональности. А если изменять положения М1 и В1 между собой звук тоже будет меняться. Если М1 и В1 направить в одну сторону, но так чтобы генерации небыло, и поднести к ним, например толстую книгу - генерация появится. В общем, из усилителя получается акустический локатор.
Усилитель по схеме на рисунке 3 довольно сложный, дело здесь в том, что каскады на транзисторах представляют собой два независимых усилителя, включенных последовательно, связанных только по переменному току через конденсатор С2. На рисунке 4 схема другого двух каскадного усилителя, равноценного тому, что на рисунке 3, но транзисторы в нем связаны по постоянному току, рабочая точка обеих транзисторов устанавливается при помощи всего одного резистора R1, одновременно.
Рис.3Такая схема называется - с гальванической связью между каскадами. Во всех схемах конденсаторы на 0,33 мкф могут быть на 0,1...1 мкф. Конденсаторы на 4700 пф могут быть на 3300пф ...0,01 мкф.
В усилителе по рисунку 4 можно вместо В1 включть динамик М1, а вместо М1 подключить, например выход аудиоплейера. Подобрав сопротивление R1 можно добиться достаточно громкого и неискаженного звучания.
Рис.4