Warum bekomme ich keine Ausgabe, wenn ein Lautsprecher an meinen Common-Source-Verstärker angeschlossen ist?

Ich versuche einen einfachen Verstärker für meine Gitarre zu bauen. Ich habe genau dieselbe Schaltung wie einen Common-Source-Verstärker erstellt, ich habe ihn auf den erforderlichen Q-Punkt vorgespannt, und AC-Signale werden entkoppelt.

Es funktionierte gut; Ich bekomme die verstärkte Gitarrenausgabe auf meinem Osilloskop. Das Ausgangssignal war wirklich zufriedenstellend, ich bekomme 2 bis 10 VV max , je nachdem welche Gitarrensaite schwingt.

Aber das Problem ist, dass das Ausgangssignal verschwindet, wenn ich einen Lautsprecher an die Schaltung anschließe. Mit "verschwinden" meine ich, dass das Signal sehr leise wird und der Lautsprecher nicht angesteuert wird. Wenn ich mein Ohr an den Lautsprecher lege und etwas auf der Gitarre spiele, erhalte ich einen verzerrten Gitarrensound, der ziemlich leise ist und den ich kaum hören kann.

Ich habe den Lautsprecher direkt nach dem Koppelkondensator am Drain-Punkt angeschlossen. Ich habe auch versucht, einen 1-MΩ-Widerstand in Reihe mit dem Kondensator zu schalten und dann den Lautsprecher parallel zum Widerstand zu schalten, konnte aber immer noch keine Ergebnisse erzielen.

Was muss ich tun, damit mein Lautsprecher betrieben wird?

Meine Schaltung ist so (wenn ich einen Quellwiderstand hinzufüge, verschwindet das Signal auch. Es spielt keine Rolle, ob ich den Kondensator zwischen Quelle und Masse hinzufüge):

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Könnten Sie ein Schaltbild des von Ihnen gebauten Verstärkers hinzufügen?
Wie hoch ist die Impedanz Ihres Lautsprechers - 8 Ohm? Und wie hoch ist die Ausgangsimpedanz Ihres Verstärkers (hauptsächlich dominiert von dem Widerstand, den Sie wahrscheinlich zwischen dem Drain Ihres Ausgangs-FET und der positiven Versorgung haben)? Wie stehen sie im Vergleich zueinander ... .?
Beachten Sie, dass ein einfacher Common-Source-Verstärker nicht ausreicht, um einen Lautsprecher mit niedriger Impedanz (8 Ohm) richtig anzutreiben. Schauen Sie sich andere Audioverstärker-Designs an und stellen Sie fest, dass sie im Grunde alle eine Gegentakt- Ausgangsstufe haben.
Mein Lautsprecher hat 8 Ohm und ich habe die Ausgangsimpedanz der Schaltung nicht berechnet
Ein einfacher Verstärker mit gemeinsamer Quelle (oder gemeinsamer Emitter für einen BJT) ist selten (wenn überhaupt) ein geeignetes Design zum Ansteuern eines niederohmigen Wandlers wie eines normalen 8-Ohm-Lautsprechers. Die Ausgangsimpedanz eines solchen Designs ist viel zu hoch, um dem Lautsprecher eine nennenswerte Leistung zuführen zu können.
@jwdomain Sie benötigen einen "Push-Pull"- oder 2-Quadranten-Treiber. Sie könnten sich für Klasse A oder Klasse AB entscheiden oder es wie viele ICs tun und Klasse D, Klasse E, Klasse F ... (was auch immer die aktuelle Bezeichnung dieser Dinge jetzt ist.) (Sie können finden, Technisch gesehen, einige hässliche Designs auf Youtube. Und diese werden Ton reproduzieren. Siehe Single BJT, 1 W und Adventures in einem Audioverstärker mit einem Transistor . Aber sie sind sehr, sehr ineffizient. Und es gibt keine Möglichkeit, wie ich Ihnen helfen würde, eine davon in Betracht zu ziehen ihnen.)
@jwdomain Bist du nur daran interessiert, einen Gitarrenverstärker bauen zu lassen? Oder möchten Sie lernen, wie Sie einen Gitarrenverstärker entwerfen, den Sie dann bauen? Es gibt viele ziemlich gute ICs da draußen, die die meiste harte Arbeit für Sie erledigen. Wenn Sie also nicht viel Designarbeit leisten möchten, sind die ICs der richtige Weg. (Außer nur einen von der Stange zu kaufen, nehme ich an.) Was interessiert Sie hier?
Ich interessiere mich für die Gestaltung meiner eigenen. Ich weiß, dass es ICs gibt, aber ich versuche, einen Gitarrenverstärker mit Transistoren von Grund auf neu zu bauen.

Antworten (2)

Was Sie wollen, ist ein Audio-Leistungsverstärker, aber was Sie gebaut haben, ähnelt eher einem Vorverstärker. Betrachten wir den Strompfad für die positiven Spitzen einer 400-Hz-Audiowellenform. Sie beginnt bei +9 V und endet bei GND. Der Weg führt durch R3, C4 und den Lautsprecher.

R3 = 1500 Ohm

Bei 400 Hz hat C4 eine Impedanz von ziemlich genau 400 Ohm

Der Lautsprecher hat 8 Ohm

Dies ist ein Spannungsteiler mit R3 und C4 als Serienschenkel und dem Lautsprecher als Nebenschlussschenkel. Wenn Vin 9 V beträgt, dann

Vout = Vin x 8 / (1500 + 400 + 8) = 9 x 8 / 1908 = 72 / 1908 = 0,0042 V.

Das ist eine Ausgangsspannung von 4,2 Millivolt . Deshalb ist die Lautstärke so gering.

Es gibt noch andere Dinge, wie z. B. eine durch C4 verursachte Phasenverschiebung, aber dies ist eine grobe Schätzung, wie viel Signal verloren geht, wenn die Lastimpedanz viel niedriger als die Quellenimpedanz ist.

Es gibt so etwas wie einen 1-Transistor-Leistungsverstärker, der einen Lautsprecher ansteuern kann, der als Klasse-A-Verstärker bezeichnet wird. Tatsächlich ist dieser Ansatz der Favorit einer kleinen Gemeinschaft von Audiophilen. Wenn Sie wirklich einen wollen, muss R3 viel niedriger sein und M1 benötigt einen erheblichen Kühlkörper. Eine Suche nach

Klasse eine Verstärkerschaltung

oder

Schaltplan eines Klasse-Verstärkers

wird Tonnen von Schaltplänen und Projektseiten aufrufen.

Mit diesem Design versorgen Sie den Lautsprecher nicht mit Strom. Der Strom muss durch einen 1k5-Widerstand gehen. Der größte Strom, der bei 9,8 V durch diesen Widerstand fließen kann, beträgt etwa 6,5 ​​Milliampere, und Sie werden tatsächlich weniger bekommen. Sie benötigen eine niederohmige Ausgangsstufe.

Wie kann ich eine niederohmige Ausgangsstufe erreichen? Ich habe tatsächlich versucht, Widerstände unter 1,5 k anzuschließen, aber die Ergebnisse haben sich auch nicht wesentlich geändert.
@jwdomain Tatsächlich gibt es eine Reihe von Problemen. Und selbst wenn Sie es schaffen würden, Ians Gedanken zu lösen (die unvollständig sind), hätten Sie immer noch ein Problem. Sie benötigen einen Treiber, der durch einen Wandler mit niedriger Impedanz aktiv sowohl sinken als auch sourcen kann . Und das bedeutet 2 Quadranten. Widerstände werden es weder auf der hohen noch auf der niedrigen Seite schneiden. Und das ist alles, was Sie haben.
Wenn Sie eine Push-Pull-Ausgangsstufe verwenden, begrenzt Ihre sehr niedrige Versorgungsspannung von nur 9,8 V die Ausgangsleistung in einem 8-Ohm-Lautsprecher auf nur 0,6 W, wie bei einem kleinen LM386-Verstärker-IC. Wenn Sie einen modernen überbrückten Verstärker-IC mit einer 12-V-Versorgung verwenden, beträgt die Ausgabe in einem 8-Ohm-Lautsprecher 8 W.
Warum bekomme ich keine Ausgabe, wenn ein Lautsprecher an meinen Common-Source-Verstärker angeschlossen ist?
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