Amplifier Hifi 15W

Amplifier yang memiliki kualitas yang tinggi tidak hanya harus memiliki bandwidth yang lebar dengan tingkat distorsi yang sangat rendah, tetapi juga harus memiliki daya yang mampu menghasilkan suara orchestra seperti aslinya yang menghargai semua nuansa nada.

AD149

Amplifier ini menghasilkan daya 15W dengan kualitas hifi dan sudah memenuhi banya kebutuhan pengolahan suara serta dapat digunakan unutk keperlan penguat mono ataupun stereo dengan membuat satu unit lagi yang identik.

Datasheet komponen transistor AD149 dapat dilihat disini.

Tujuan utama dari sebuah amplifier bukanlah semata-mata menghasilkan suara yang keras namus dapat nenyajikan semua rentang nada hasil perekaman dengan kuaitas hifi dengan volume pada tingkat normal dan pada pengaturan volume maksimum tetap menghasilkan suara dengan distorsi yang cukup rendah.

Spesifikasi

Tegangan supply : 25 volt
Arus saat tidak ada sinyal : 18-20 mA
Arus pada sinyal maksimum = 1 A
Tegangan input untuk mendapatkan lhasil sinyal maksimal  = 150 mV
Impedansi Masukan : 60.000 ohm
Daya Maksimum : 15-17 watt
Distorsi : 1% pada 10 watt
Rentang Frekuensi : 20 Hz s/d 25.000 Hz pada -1 dB
Impedansi Speaker : 4 ohm

Melihat karakteristik yang dihasilkan, amplifier ini sangat baik untuk mendukung perangkat komersial yang relative mahal.

Daya distorsi maksimum yang dihasilkan oleh amplifier biasanya adalah dua kali lipat pada sekitar 3/4 daya amplifier tersebut. Itulah alasan mengapa seseorang mencari amplifier dengan daya yang cukup besar untuk diatur pada kurang dari daya maksimum pada amplifier tersebut. Selain itu nada bass akan lebih menonjol.

Rangkaian Listrik Amplifier

Amplifier ini didasarkan pada metode single-ended, dimana system ini memiliki keuntungan yaitu tidak diperlukan transformator di sisi output.

Rangkaian Amplifier 15W

Rangkaian single-ended, berkat impedansi keluaran rendah memungkinkan untuk menghilangkan transformator keluaranyang berdampak pada komponen yang berkualitas dengan harga yang relative murah.

Daftar Komponen

Rangkaian amplifier ini menggunakan dua transistor final Germanium PNP jenis yaitu AD149. Dua transistor terakhir digerakkan bukan oleh pasangan komplementer, tetapi dari sepasang transistor BC140 jenis silikon NPN, TR3 dan TR4 digerakkan oleh dua tegangan counterphase yang diambil masing-masing dari kolektor dan emitor TR2.

Transistor TR1 berbahan silikon NPN yaitu BC107, bertindak sebagai penguat pertama; dengan R2 terhubung ke kolektor; selain menyediakan bias ke transistor juga menjadi feedback. Pada tahap reaksi balik, lewat resistor R4 pada emitor TR1; sinyal selanjutnya melewati kedua resistor R16 dan C7. 

Hal ini meningkatkan respon hifi secara signifikan. Tegangan pada kutub positif kapasitor C9 yaitu pada titik R22 dan kolektor TR5 sekitar setengah dari tegangan catu. Pengaturan halus dilakukan melalui potensiometer R6, yang harus tepat apakah menggunakan asumsi bahwa teganga saat ini adalah 25 volt dan bukan 12,5 volt.

Keseluruhan rangkaian juga distabilkan terhadap variasi suhu lingkungan dengan menempatkan resistor NTC antara basis dan ground dari transistor TR4. Jika suhu cenderung meningkat maka nilai resistansi NTC akan menurun sehingga mengurangi arus yang mengalir ke transistor TR4 kemudian ke TR3, TR5 dan TR6.

Selanjutnya, doda Zener DZ1 bertujuan untuk membuat bias transistor TR4 tidak tergantung pada tegangan catu daya. Dioda zener yang digunakan adalah buatan Siemens tipe BZY 83/ C7V5, namun diode zener 7,5 volt lainnya bisa digunakan.

Impedansi input adalah sekitar 200k dengan sensitivitas 0,1 s/d 5 volt untuk daya maksimum output, untuk itu dibutuhkan preamplifier yang sesuai. Resistor yang digunakan adalah 1/4 watt kecuali dua resistor final R21 dan R22 yaitu sebesar 1 watt. Speaker yang digunakan minimal daya 15-20 watt.

Catu Daya

Catu daya yang dibutuhkan adalah yang mampu memberikan tegangan 25V dengan arus 1,5A untuk versi mono (trafo 40W) dan 3A untuk versi stereo (trafo 100W).

Read More

Amplifier Serbaguna

Amplifier ini memiliki kualitas yang cukup tinggi untuk digunakan menguatkan sinyal intercom, modulator pemancar, pickup magnetik, tape recorder dan semua pernagkat yang bersifat universal dengan catudaya yang relatif rendah 9V atau 12V. Amplifier ini dapat menghasilkan daya hingga 2W dengan catu daya 9V, dan 4W dengan catudaya 12V, jadi sangat cocok sebagai modulator untuk pemancar dengan daya 3W dan 6W.

AC187K

Cara Kerja Rangkaian

Diagram rangkain seperti pada gambar di bawah dapat dilihat hanya menggunakan 5 buah transistor yang semuanya tersedia di pasaran. Transistor pertama, tipe NPN silicon BC108, berfungsi sebagai preamplifier dimana pada emitor dihubungkan dengan kapasitor reaktor C5 yang dapat dipasang atau dilepas –tergantung kebutuhan- melalui saklar. Saat amplifier ini akan digunakan debagai rangaian eksperimen sebaiknya kapasitor tersebut dalam kondisi tidak terhubung dengan emitor karena tidak memerlukan daya besar untuk sensitivitas padahal yang dibutuhkan adalah sensitivitas yang lebih besar, misalkan sinyal lemah perlu diperkuat pada penerima superheterodyne adalah tepat untuk menyertakan kapasitor tersebut.

Amplifier Serbaguna

Daftar Komponen

Dari tahap preamplifier, sinyal selanjutnya melewati kapasitor C6 dan dilanjutkan ke transistor kedua AC125 tipe germanium PNP untuk diperkuat. Potensiometer variable R10 terletak di antara kolektor transistor TR2 dan ground, diatur sedemikian sehingga titik kapasitor kopling C12 adalah setengah dari nilai tegangan catu daya. Sinyal dari kolektor TR2 kemudian diteruskan ke kaki basis dari transistor TR3.

Seperti yang terlihat, tidak adanya kontrol nada dikarenakan rangkaian ini digunakan untuk rangkaian penerima, intercom, dll yang nantinya tidak akan terlalu berguna. Namun jika menginginkan agar sinyal lebih tegas, hanya dengan memodifikasi kapasitor C9 yang dirangkain secara paralel dengan resistor R12.

Dengan kapasitas yang lebih besar akan lebih menghasilkan nada tinggi sementara dengan kapasitas yang lebih rendah efek sebaliknya diperoleh yaitu lebih menghasilkan nada rendah. Jadi pemilihan nilai C9 bergantung kepada pendengar yang paling memnuhi kebutuhan.

Tahap penguat  akhir tersusun atas dua transistor AC187K dan AC188K, dan dapat pula diganti dengan pasangan yang serupa yaitu AC180K dan AC181 K dari Mistral. Resistor R14 adalah NTC dari 100 ohm, yang memiliki karakteristik dapat mengubah nilai resistansi terhadap suhu demi kestabilan selama pengoperasian yaitu nilai arus yang mengalir melalui transistor final.

Potensiometer R13 berfungsi untuk kalibrasi arus diam transistor akhir dengan nilai sekitar 12-18 mA. Supply yang dapat diberikan pada rangkaian ini adalah 9 atau 12 volt dengan daya keluaran yang sebanding. Arus diam dengan nilai 12-18 mA, pada maksimum daya malah akan naik ke nilai sekitar 380 mA.

Penguat Mikrofon

Dalam implementasinya, amplifier ini sangat cocok untuk digunakan sebagai modulator pada transceiver transistor. Untuk tujuan ini, perlu mengganti speaker dengan transformator modulasi dengan primer 5 ohm dan soket sekunder dengan impedansi yang berbeda agar dapat mengadaptasinya ke pemancar apa pun.

Interkom

Jika Anda ingin menggunakan penguat sebagai intercom di dalam rumah, sebuah transformator dengan impedansi 8 ohm untuk primer dan 5.000 ohm untuk sekunder (yang umum bisa digunakan) akan menghasilkan suara yang sangat baik.

Namun jika ingin menggunakannya sebagai modulator dengan pemancar transistor, perlu adanya penggantian speaker dengan transformator 5 watt dilengkapi dengan primer 5 ohm dan sekunder dengan soket berbeda di 100-300-500-600 ohm atau dapat disesuaikan dengan semua jenis pemancar.

Read More

Amplifier 100W menggunakan IC TA7625

IC (Integrated Circuit) adalah rangkaian elektronik sederhana yang praktis mandiri dan mencakup transistor, dioda, resistansi, dan kapasitor sehingga membentuk rangkaian kompleks yang sudah mampu berfungsi tanpa bantuan komponen lainyang ditempatkan ke dalam ruang yang sangat kecil.

IC TA-7625 RC

Jadi, yang menjadi bahan pertimbangan pemakaian komponen ini lebih kepada ukuran dan berat yang sebenarnya pertama kali muncul sebagai bagian tak terpisahkan dari peralatan elektronik yang dipasang pada satelit buatan.

Dalam hal ini pabrikan RCA telah mengembangkan sirkuit terpadu TA7625 denga karakteristik seperti yang dapat dilihat disini.

Dengan menggunakan komponen hibrid ini yang tersusun dari penguat single-ended di kelas B ditambah komponen umum, seperti resistor, dioda, transistor, dan resistor yang cocok untuk penguat, juga rangkaian proteksi khusus yang bekerja sedemikian rupa untuk meminimalkan bahaya akibat kelebihan beban yang tidak disengaja yang disebabkan oleh hubung-singkat pada terminal keluaran pengeras suara.

Komponen terpadu TA-7625 sesuai pada datasheet memiliki 10 terminal penggunaan dan dapat diberi daya dengan tegangan antara minimum 30 volt dan maksimum 75 volt, dan mampu menahan arus serapan dengan puncak 7A. Speaker dengan impedansi beban 4 ohm pada output akan menghasilkan daya efektif maksimum sekitar 100 watt dengan lebar bandwidth secara linier adalah dari 100 hingga 10 kHertz. Komponen ini secara teknis mampu mencapai lebar frekuensi minimum 20 Hz dan maksimum 50 kHz dengan redaman batas -3 dB dengan kinerja yang baik.

Cara Kerja 

Amplifier ditenagai oleh tegangan catu sebesar 48 volt dengan impedansi speaker haruslah 4 ohm. Hal ini berarti jika impedansi tersebut lebih besar maka daya maksimal akan berkurang, sedangkan dengan impedansi yang lebih rendah akan dapat merusak IC.

Amplifier dengan catudaya tunggal

Daftar Komponen
R1 : 470 ohm
C1 : 5uF/25V elektrolit.
C2 : 50uF/12V elektrolit.
C3 : 100uF/50V elektrolit.
C4 : 2.000uF/50V elektrolit.
L1 : *lihat artikel

Catu daya dapat dilakukan dengan dua cara yaitu dengan catu daya tunggal 48 Volt ataupun dengan catu daya seimbang dengan dua tegangan 37,5 V, satu positif dan satu negatif terhadap ground.

Amplifier dengan catu daya simetris

Daftar Komponen

R1 : 470 ohm

C1 : 5uF/25V elektrolit.

C2 : 50uF/12V elektrolit.

L1 : *lihat artikel

Catu daya seimbang, selain memberikan kinerja yang lebih baik, menghindari penggunaan kapasitor 2000uF; serta menghasilkan lebar frekuensi 20Hz hingga 50kHz pada -3 dB dengan distorsi 0,5% pada daya 60 Watt. Sementara dengan catu daya tunggal 48 Volt, kinerjanya sedikit lebih rendah  daya berkurang menjadi sekitar 60 Watt, dengan menghasilkan respon frekuensi yang sama 20Hz -50kHz pada -3 dB dengan distorsi 0,5% pada 20 Watt.

Penting untuk dingat bahwa dengan daya 48 Volt, impedansi speaker haruslah 4 Ohm, sedangkan 8 Ohm diperlukan dalam konfigurasi catu simetris -37 +37 Volt. Induktor L1 dibuat dengan melilitkan sebanyak 15 lilitan kawat tembaga berenamel 1 mm pada selongsong berdiameter 2 cm. Selain catu daya dan speaker, perlu menghubungkan input, melalui kapasitor C1 dan membuat rangkaian filter sederhana yang dibentuk oleh R1, C2 dan C3 bergantung pada catu daya yang dipilih. Serta memasang sirip pendingin yang besar pada IC mengingat daya yang digunakan cukup tinggi.

Read More

Amplifier Daya Rendah Hifi

Penguat daya kecil misalkan yang ditenagai dengan tegangan 9V dapat digunakan untuk berbagai keperluan yang membutuhkan karakteristik hifi. Sebagai contoh, penguat daya rendah untuk pemutar piringan hitam portable atau untuk interkom atau bahkan untuk pelacak sinya.

Transistor AC125

Amplifier ini berguna unuk mendukung perlengkapan tersebut dimana hanya menggunakan 4 buah transistor yang mampu menghasilkan daya 1,5W dimana daya tersebut cukup untuk perngkat tersebut. Sebagai perbandingan, radio transistor pada umumnya menghasilkan maksimum 0,3W - 0,5W.

Selain itu, transistor yang digunakan mudah ditemukan, karena semuanya merupakan PNP frekuensi rendah yang sangat umum yang tersedia di setiap toko elektronik.

Datasheet terkait komponen utama yang digunakan dapat dilihat disini : AC125 dan AC128.

Cara Kerja Rangkaian

Penguat ini memiliki dua masukan yaitu N1 untuk menerima sinyal dari mikrofon atau pickup piezoelektrik dan N2 digunakan untuk pickup magnetik impedansi rendah atau mikrofon. Sinyal masukan kemudian melewati potensiometer R2 dan kapasitor C2 untuk diumpankan ke basis transistor preamplifier pertama TR1. Untuk meningkatkan kualitas, rangkaian umpan balik pada transistor ini terdiri dari resistor R7-R16 dan kapasitor elektrolit C7. Dari kolektor transistor yang sama, sinyal yang diperkuat diambil melalui C5 dan diterapkan ke basis transistor TR2 yang menjalankan fungsi penguat dan pembalik fase untuk dua final. Dari transistor TR2, sinyal diambil langsung dari kolektor untuk diaplikasikan ke basis TR3, sedangkan untuk basis TR4, sinyal diambil dari emitor TR2 melalui kapasitor C6. Speaker yang digunakan memiliki impedansi 8 ohm.

Amplifier Daya Rendah

Dua transistor terakhir (AC128 jenis PNP) dihubungkan untuk sinyal output yang bersifat single-ended dan karenanya tidak diperlukan trafo kopling pada output.

Daftar Komponen

Persiapan

Selanjutnya untuk memperoleh daya maksimum dengan distorsi minimum, potensiometer R13 harus disesuaikan. Jadi sebelum menghubungkan tegangan ke sirkuit, putar R 13 setengah putaran, lalu hubungkan miliammeter secara seri dengan catu daya hingga bias dilihat bahwa penyerapan rata-rata sirkuit adalah sekitar 30-38 mA. Setelah itu, hubungkan sinyal dari pick-up yang diambil dari pemutar piringan hitam ke input. Jika rangkaian tidak ada kesalahan apa pun, dapat dilihat bahwa penyerapan amplifier akan meningkat dari 30-38 mA menjadi 100-120 mA. Jika diinginkan, dapat menyesuaikan R13, namun tidak melebihi penyerapan maksimum saat kondisi idle namun tidak boleh melebihi 38 mA. Pemeriksaan lebih lanjut dapat dilakukan dengan mengukur tegangan antara kolektor TR dan ground. Tegangan ini harus sama dengan sekitar setengah dari tegangan supply; harus terbaca 4,5 Volt. Perbedaan kecil dapat ditoleransi, tetapi, jika ditemukan variasi yang signifikan, perlu dilakukan tindakan terhadap nilai resistansi R19 dengan menggantinya dengan nilai yang tepat. Bahkan, mungkin saja resistansi yang ditandai dengan nilai sebenarnya memiliki nilai yang sangat berbeda.

Jika hal ini terjadi, yaitu jika ditemukan bahwa tegangan pada kolektor TR4 terlalu rendah, misalkan 3 Volt, kita harus menurunkan resistansi R 19 sehingga, misalnya, dari 220 menjadi 180 ohm, atau ke nilai lain seperti untuk menentukan tegangan 4,5 Volt. Sebaliknya, jika ini terlalu tinggi, haruslah mengikuti prosedur sebaliknya, meningkatkan nilai R 19, hingga tegangan antara terminal positif C8 (kolektor TR4) dan tanah, adalah 4,5 volt, ingat bahwa tegangan baterai benar-benar 9 Volt. Sangat penting untuk menjaga suhu transistor akhir agar tidak manghasilkan panas berlebih yang meningkatkan arus diam, dan semakin panas transistor, semakin besar pula penyerapan idle yang meningkatkan distorsi. Untuk menghindari hal ini, cukup dengan memasang dua sirip pendingin di atas badan transistor akhir.

Read More