התחלתי בפרויקט של בניית מגבר אודיו ביתי, והתחלתי בתהליך באמצעות סימולציה בתוכנת LTspice.

קראתי מאמר בבלוג שבו מישהו כתב על בניית מגבר הספק קטן באמצעות טרנזיסטורים, וזה עורר בי עניין. התחלתי לחפש מידע נוסף, והתייחסתי לפרק הרביעי, "תכנון מגבר הספק מיני", בספר "מדריך מקיף לתכנון מעגלים עם טרנזיסטורים". הספר מתאר בצורה מפורטת מאוד את תהליך התכנון, החל מבחירת ערכי הרכיבים ועד להערכת הביצועים, ואני ממליץ עליו בחום לכל מי שמתעניין בתחום.

מפרטי התכנון הם: הגבר של 10 (20dB), הספק של לפחות 0.5 וואט בעומס של 8 אוהם, תגובה בתדרים בין 20 הרץ ל-20 קילוהרץ, ושיעור עיוות של פחות מ-1%. המעגל מורכב משלב הגברה במתח המשתמש בחיבור האמיטר, ושלב הגברה במתח המשתמש בחיבור AB (push-pull). למדתי הרבה על השימוש בדיודות כדי לבטל עיוותים, ועל החשיבות של חיבור הטרנזיסטורים לגוף קירור כדי למנוע התחממות יתר.

מאחר שאין לי מנתח אודיו, השתמשתי בתוכנת סימולציה חינמית בשם LTspice. באמצעות ניתוח זמני, הצלחתי למדוד את ההגבר, שהיה קרוב מאוד ל-10 (20dB) כפי שתואר בתכנון. בנוסף, השתמשתי ב-FFT כדי לבדוק את הרכיבים ההרמוניים, ובפקודה ".four" כדי לחשב את שיעור העיוות (THD), שהיה בערך 2%, קרוב מאוד לערכים המצוינים בספר.

עיצבתי את המעגל בפעם הראשונה באמצעות תוכנת EasyEDA, והזמנתי את המעגל המודפס מחברת JLCPCB. המחיר, כולל קופון, היה נמוך להפליא, בסביבות 500 ין, והמשלוח מסין ארך כשבוע. הייתי קצת מודאג שהמעגל לא יעבוד, אבל הוא פעל בצורה תקינה והפיק צליל. העיוותים היו נמוכים, והצליל היה נעים מאוד, כמעט כמו רמקול רגיל. אני מתכנן לנסות לתכנן מעגלי הספק וגם מעגלים דיגיטליים בעתיד.

מקור: よもつひらさか