Penguat ini memanfaatkan satu IC audio yang berisi dua penguat berperforma tinggi. Dengan adanya IC tersebut, jumlah komponen yang dibutuhkan dalam rangkaian dapat dikurangi secara drastis dibandingkan dengan penggunaan komponen diskrit. Selain menyederhanakan proses perakitan, solusi ini juga menekan biaya produksi.
TBA800
IC TBA800 yang digunakan pada rangkaian ini mampu menghasilkan daya keluaran kontinu hingga 5 watt RMS. Namun, dalam aplikasi ini dayanya dibatasi menjadi sekitar 4 watt RMS per kanal. Meski angka tersebut terlihat kecil menurut standar masa kini, tingkat volume yang dihasilkan sudah lebih dari cukup untuk kebutuhan audio rumah tangga.
Prototipe amplifier ini dirancang terutama sebagai pendamping pemutar piringan hitam, sehingga cocok digunakan dengan kartrid kristal atau keramik—bukan dengan jenis magnetik. Dengan sensitivitas input 250 mV RMS dan impedansi sekitar 350 kΩ, unit ini juga kompatibel dengan berbagai sumber audio lain seperti tuner stereo, tape deck, dan sejenisnya.
Kualitas suara yang dihasilkan tergolong sangat baik, cocok untuk menikmati musik klasik maupun pop. Rentang frekuensinya meliputi 40 Hz hingga 50 kHz, dan desainnya telah dilengkapi kontrol nada untuk bass dan treble, baik peningkatan maupun penurunan, demi penyesuaian suara yang lebih fleksibel.
Rangkaian
Diagram rangkaian penguat untuk satu kanal ditunjukkan pada Gambar 1. Bagian kontrol nada, kontrol volume, dan tahap penguat pada kanal kedua dibuat identik dengan kanal pertama. Namun, catu daya dan kontrol keseimbangan digunakan bersama untuk kedua kanal.
Amplifier 4W dengan IC TBA800
Kontrol nada ditempatkan pada bagian input rangkaian dan menggunakan konfigurasi Baxandall yang populer. Tersedia kontrol bass dan treble terpisah yang dapat memberikan penguatan atau pemotongan sekitar 12 dB pada frekuensi 100 Hz dan 10 kHz, dengan acuan 1 kHz. Sinyal input diteruskan ke rangkaian kontrol nada melalui VR1 sebagai pengatur volume.
Kerja kontrol nada bergantung pada sifat kapasitor yang memiliki reaktansi berubah-ubah terhadap frekuensi—semakin tinggi frekuensinya, semakin rendah reaktansinya. Dengan demikian, penggandaan frekuensi menyebabkan reaktansi berkurang hingga setengahnya.
Karena rangkaian kontrol nada bersifat pasif, rangkaian ini tidak memberikan penguatan. Saat bass atau treble ditingkatkan, hasilnya bersifat relatif terhadap frekuensi lainnya, dan tetap terdapat sejumlah redaman pada jaringan tersebut. Tingginya sensitivitas input IC membuatnya mampu menutupi rugi-rugi ini.
Sinyal yang telah melalui kontrol nada diambil dari slider VR2 dan diteruskan ke pin 8 IC1. Tegangan yang turun pada kabel suplai dapat meningkatkan distorsi atau bahkan menyebabkan osilasi. Untuk mencegahnya, kapasitor decoupling (C10) harus dipasang dekat dengan IC. C5 membantu menstabilkan suplai pada bagian pra-penguat dan menjaga tingkat hum tetap rendah meskipun menggunakan catu daya sederhana.
Karena rangkaian memiliki umpan balik negatif yang cukup besar, respons frekuensi dapat meluas hingga ke wilayah RF dan menimbulkan ketidakstabilan tanpa pembatasan. Komponen C7 dan C9 berfungsi menekan respons frekuensi tinggi tersebut. C8 memberikan efek bootstrapping, yaitu mengembalikan sebagian sinyal keluaran ke masukan tahap akhir untuk meningkatkan ayunan tegangan pada siklus positif, sehingga IC bekerja lebih efisien. Sinyal keluaran kemudian diarahkan ke speaker melalui C11 untuk memblokir tegangan DC.
KONTROL KESEIMBANGAN
Umpan balik negatif diterapkan ke pin 6 IC melalui rangkaian internalnya. Besarnya penguatan ditentukan dengan memisahkan sebagian sinyal umpan balik menggunakan kapasitor seri dan resistor pembatas yang dihubungkan antara pin 6 dan jalur suplai negatif. Dalam hal ini, C6 dan R5 menjalankan fungsi tersebut. Nilai R5 menentukan tingkat penguatan—semakin kecil nilainya, semakin besar porsi umpan balik yang dipisahkan, sehingga penguatan menjadi lebih tinggi.
Kontrol keseimbangan (VR4) memungkinkan penambahan gain salah satu kanal hingga sekitar 5 dB untuk mengimbangi perbedaan level antara kanal, efisiensi speaker, atau ketidaksimetrisan lainnya. VR4 bekerja dengan menempatkan resistor bernilai rendah (R6) paralel terhadap R5 agar efek pemisahan umpan balik meningkat, sehingga gain kanal tersebut naik. Meskipun metode ini tidak umum digunakan, cara ini efektif dalam praktik.
CATU DAYA
Rangkaian menggunakan catu daya sederhana tanpa regulator, yang sudah memadai untuk mendukung kinerja IC dengan baik. Transformator bertapak tengah (T1) menyuplai penyearah gelombang penuh tipe push-pull melalui dioda D1 dan D2. Tegangan DC hasil penyearahan kemudian diratakan oleh kombinasi C13, R7, dan C12 untuk menghasilkan suplai yang lebih stabil. Sakelar daya S1 harus menggunakan tipe double-pole. Tegangan keluaran sekitar 28–30V saat tanpa beban, dan turun hingga sekitar 22V ketika amplifier bekerja pada daya penuh.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar