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Essa é uma ferramenta útil para técnicos de aparelhos de som como amplificador de áudio, ele indica quando o amplificador atingiu o seu limite e é recorte os picos do sinal de áudio.
O que é Clipping para Amplificadores de áudio?
Clipping é um fenômeno que ocorre quando um amplificador de áudio é sobrecarregado com um sinal de entrada muito alto, levando a distorções na saída do amplificador.
Quando o sinal de entrada excede o limite máximo de amplificação do amplificador, a saída do amplificador atinge o seu limite e os picos do sinal de saída são cortados, criando uma forma de onda com “pico achatado”. Isso é conhecido como clipping.
O clipping pode ser prejudicial para o sistema de áudio, pois pode danificar os alto-falantes e outros componentes.
A distorção gerada pelo clipping pode ser audível e reduzir a qualidade do som produzido pelo sistema de áudio. Além disso, o clipping pode levar a uma redução na vida útil dos alto-falantes, especialmente se ocorrer de forma frequente ou prolongada.
Para evitar o clipping, os amplificadores de áudio são projetados para ter um limite de amplificação seguro e muitos deles possuem circuitos de proteção para evitar que o sinal de entrada exceda esse limite.
A configuração adequada do ganho e nível de entrada também pode ajudar a evitar o clipping. Além disso, o uso de processadores de sinal digital, como limitadores ou compressores, pode ajudar a evitar o clipping, limitando o sinal de entrada antes de chegar ao amplificador.
O Circuito Clipping para Amplificadores de áudio
O circuito é muito simples e é baseada em dois BD140 PNP transistores e diodo zener ZD1. Durante a operação normal, Q1 está ligado via ZD1 e R1. Como resultado, Q2 é mantido desligado (uma vez que a sua base é puxada elevado), e assim também o LED1 está desligado.
No entanto, se o sinal de saída, posteriormente, eleva-se para dentro de 4.7V do trilho de alimentação positiva, Q1 desliga-se uma vez que já não tem qualquer viés para a frente em sua base.
Diagrama do circuito :
Como a base do Q2 resultado está agora puxado para baixo via R2 e assim por Q2 liga e luzes LED1. (Nota: a queda de 0,6 V em base / de Q1 emissor é ignorado aqui porque ZD1 realiza antes de sua tensão nominal, devido à baixa corrente envolvidas).
Por que escolher 4.7V abaixo do trilho de alimentação como a virada sobre o ponto?
A razão é que, devido às limitações da unidade e da natureza dos emissores seguidores, podem prever-se, pelo menos, 4V entre eles quando saturado (isto é, uma mola).
ZD1 pode ser aumentada para um tipo de 6.2V 5V ou se o circuito é para ser utilizado com um amplificador de monstro.
O valor de R3 devem ser personalizados de acordo com a linha de alimentação do amplificador, de modo que o LED1 opera com o brilho correto.
Para isso, primeiro medir a tensão de alimentação positiva do amplificador, em seguida, usar lei de Ohm (R = V / I) para calcular o valor de R3 para uma corrente de cerca de 20 mA.
Tal como está, este circuito só pode ser usado para monitorar o positivo curso semi-ciclos da forma de onda do áudio.
Se você deseja monitorar as meias-ciclos negativos, bem, você vai ter que construir um segundo circuito com as seguintes alterações: (1) inverter tanto LED1 e ZD1, e (2) o uso BD139 (NPN) transistores para Q1 e Q2.
Note-se que, em ambos os casos, você deve usar a terra dentro do amplificador, como o alto-falante negativo não pode ser terra (como em uma saída em ponte).
Este circuito foi destinado a ser utilizado como uma unidade separada, portátil, para sinalizar através de um diodo emissor de luz, quando a forma de onda de saída de um determinado estágio de áudio é “branco”, isto é atingir o início da sua máxima permitida de pico-a-pico de tensão valor antes de uma sobrecarga está ocorrendo.
Isto irá ajudar o operador na prevenção grave, audível distorção a ser gerado através do equipamento de áudio da cadeia.
Este aparelho é particularmente útil na sinalização de sobrecarga dos andares de entrada em misturadores, PA ou instrumentos musicais de amplificação correntes, mas é também adequado para amplificadores de potência.
Um ajuste cuidadoso do aparador R5 permitirá disparo do diodo emissor de luz com uma vasta gama de tensões de entrada de pico-a-pico, de modo a se adequar a diferentes requisitos.
Infelizmente, um osciloscópio e uma onda senoidal de freqüência gerador são necessários para configurar corretamente este circuito .
Obviamente, a unidade pode ser incorporado em um misturador existente, pré-amplificador ou amplificador de potência, e alimentado pelos trilhos de abastecimento internas no 9 – Faixa de 30V. A fonte de alimentação também pode ser obtido a partir de trilhos de tensão mais elevados fornecidas células R / C apropriados são inseridos. SW1 e B1 deve, obviamente, ser omitido.
Com os valores apresentados, o circuito pode ser facilmente configurado para detectar recorte de onda senoidal de menos de 1V a 30V pico-a-pico (ou seja, 15W em 8 Ohms). Se você precisa para detectar maior produção tensões pico-a-pico, o valor de R1 deve ser levantada.
Pelo contrário, se o circuito será usado para detectar apenas muito baixas voltagens de pico-a-pico, é conveniente para baixar o valor de R1 a, digamos, 220K omitindo C2. Deste modo, o ajustamento de R5 será facilitada.
Usando um chip TL062 na fonte 9V, stand-by desenho atual é de cerca de 1,5 mA e menos de 10 mA quando o LED acende. Com TL072 ou TL082 fichas, desenho atual é de cerca de 4.5mA e 13mA, respectivamente.
Ao usar fontes de alimentação mais elevadas do que 12V, o valor de R10 deve ser levantada em conformidade.
Ao usar fontes de alimentação mais elevadas do que 25V, o valor da tensão de trabalho de C5 deve ser aumentado para 35 ou 50V.
Fonte xtremecircuits.blogspot.com
