Min första egenbyggda ljudförstärkare – jag började med att simulera i LTspice

Jag var intresserad av egenbyggt ljud, och när jag läste ett blogginlägg om någon som hade byggt en liten slutförstärkare med transistorer ville jag själv prova. Som förlaga använde jag kapitel 4, ”Konstruktion av en minislutförstärkare”, i boken ”定本 トランジスタ回路の設計”. Den går mycket noggrant igenom en förstärkare på 0,5 W, från hur man väljer komponentvärden till utvärderingen. En bok jag verkligen rekommenderar till den som ska börja.

Konstruktionskraven var: spänningsförstärkning 10 gånger (20 dB), minst 0,5 W i 8 Ω last, frekvensomfång 20–20 kHz och högst 1 % distorsion. Kretsen består av ett spänningsförstärkarsteg i gemensam emitter och ett strömförstärkarsteg i push-pull klass AB. Jag lärde mig mycket av avsnittet om att lägga in dioder för att få bort övertagningsdistorsionen i klass AB, och om knepet att termiskt koppla transistorerna till kylflänsen för att förhindra termisk rusning.

Eftersom jag inte har någon ljudanalysator kompletterade jag med den kostnadsfria kretssimulatorn LTspice. När jag mätte förstärkningen utifrån in- och utsignalens vågformer i en transientanalys fick jag ungefär 10 gånger (20 dB), nästan exakt enligt konstruktionen. Sedan kontrollerade jag övertonerna med FFT och beräknade THD (distorsion) med kommandot .four: resultatet blev ungefär 2 %, nästan samma värde som i boken.

Kretskortet ritade jag för första gången i EasyEDA och beställde från JLCPCB. Med rabattkupong kostade det runt 500 yen, förvånansvärt billigt, och leveransen från Kina tog ungefär en vecka. Jag var orolig för om den verkligen skulle fungera, men ljudet kom ut som det skulle. Distorsionen är låg och den låter lika behagligt som en vanlig högtalare. Nästa gång vill jag ge mig på nätaggregat och digitala kretsar också.

Källa: よもつひらさか