Schema di Amplificatore per Chitarra Elettrica con Controllo dei Toni ispirato ad Amplificatore Fender modificato per Aumentare la Potenza…
INTRO
Il seguente amplificatore dispone dello stadio finale di amplificazione per l’altoparlante e inoltre dispone di un preamplificatore con controllo dei toni a tre livelli, ovvero bassi medi e acuti e dispone del controllo del volume. L’uscita di questo stadio giunge al preamplificatore a transistor che permette di ottenere un suono pulito e ad alta potenza con bassa distorsione.
La banda passante del preamplificatore con i livelli di alti bassi e medi a 0 è la seguente:
Per quanto riguarda l’amplificatore esso nasce da uno schema Fender ma con alcune modifiche sul riferimento di corrente per ridurre da 0.2% a 0.1% la distorsione dell’amplificatore e una modifica sullo stadio finale per aumentare la potenza di uscita. In particolare la modifica è stata sostituire i due transistor dello stadio finale con 4 transistor che formano una Coppia complementare a Feedback (stadio finale CFP)
che sfrutta un PNP per le semionde positive e un NPN per le semionde negative.
Le caratteristiche dell’amplificatore sono le seguenti:
L’alimentatore dell’intero sistema sfrutta un trasformatore con ponte i diodi e condensatori per l’alimentazione dell’amplificatore e due stabilizzatori da 12V e -12V per il preamplificatore.
SCHEMA
Lo schema del preamplificatore è il seguente:
Il volume viene regolato dal potenziometro R13, mentre C1, R1 e C2 formano un filtro di ingresso passa banda. I due diodi sono di protezione e U1A forma il primo stadio del preamplificatore con guadagno pari a 5. C7, C5, C6, r6, R7 ed R8 formano la regolazione dei toni mentre U1B forma l’ultimo stadio di preamplificazione e permette la regolazione del “gain” ovvero del guadagno.
Lo schema dell’amplificatore è il seguente:
Lo stadio di ingresso è composto da un differenziale con riferimento di corrente composto da Q3, R3, D1, D2 e D3 e fa si che scorra una corrente costante nel differenziale. Q1 amplifica il segnale di uscita dal differenziale mentre Q9 serve per regolare il punto di lavoro del finale.
Il finale è di tipo CFP ovvero il segnale giunge a Q7 e Q6 che fanno scorrere una corrente rispettivamente in R8 ed R19, questa tensione a sua volta accende i transistor Q5 e q4 che pilotano in corrente l’altoparlante in uscita.
Utilizzando transistor PNP per amplificare la semionda positiva e NPN per quella negativa si può avere una tensione maggiore in uscita a parità di tensione di alimentazione visto che la caduta di tensione tra collettore ed emettitore è minore in questo caso.
STADIO DI ALIMENTAZIONE, ALETTE DI RAFFREDDAMENTO E TARATURA
Lo schema dello stadio di alimentazione è il seguente:
Serve un trasformatore (toroidale sarebbe meglio) a presa centrale con primario a 230Vrm e due secondari a 20Vrms. Serve un ponte di diodi (a diodi Schottky è preferibile) con tensione inversa di 100V e corrente DC di 5A. Il filtro capacitivo è composto da C12, C16, C14, C13, C17 e C15 e serve a livellare la tensione di uscita a 24V. Per generare i 12V e i -12V vengono usati due stabilizzatori di tensione, rispettivamente 7812 e 7912, che stabilizzano la tensione di 24v in tensione a 12V a bassissimo ripple.
Per tarare l’amplificatore bisogna agire sul potenziometro R11 e in particolare bisogna cortocircuitare l’ingresso dell’amplificatore, collegare un amperometro tra il positivo dell’alimentazione e il positivo dell’amplificatore e ruotare R11 finché la corrente assorbita raggiunge un valore minimo.
Per le alette di raffreddamento, a cui va collegato Q5 e Q4, bisogna considerare una potenza di 20W per ogni transistor quindi serve un dissipatore da circa 1°CW per dissipare correttamente la potenza assorbita dai transistor.
DOWNLOAD
Potete scaricare la simulazione del circuito con MULTISIM14 al seguente LINK!!!
ciao! mi piacerebbe realizzare lo stadio di preamplificazione ma non ho capito alcune cose: il primo integrato è alimentato a +12V e -15V? il secondo invece non è alimentato? inoltre potrei mettere un’uscita cuffie diretto?
grazie!
Ciao,
il +15 è un mio errore, la tensione è 12V non 15.
il primo operazionale è nello stesso package del primo, quindi alimentando il primo alimenti anche il secondo, sono collegati insieme.
fammi sapere se hai altri dubbi
buongiorno, mi piacerebbe realizzare un amplificatore per chitarra, ma dalla simulazione con Multisim la forma d’onda in uscita dall’amplificatore risulta tagliata sia sopra che sotto, e perciò il segnale risulta distorto, come mai??
Ciao Diego.
potrebbero essere varie cose, dalla tensione di alimentazione a qualcosa non collegato bene o semplicemente stai mandando un segnale troppo grande in ingresso.
ho allegato il mio file con la simulazione multisim e sembra funzionare bene, non ha nessun taglio del segnale
Ok grazie, ho risolto il problema collegando una resistenza in serie prima di C4 e sembra funzionare.
Poi vorrei capire come diminuire il ripple presente nella tensione di alimentazione a +- 24 volt.
L’altra domanda è se si può aumentare la potenza in uscita.
Grazie mille
Diego
Per il ripple semplicemente basta aumentare i condensatori sulla rete di alimentazione, puoi aggiungere altri 2 condensatori da 4700uF in parallelo a C16 e C17.
Per aumentare la potenza puoi usare un altoparlante da 2ohm oppure dovresti aumentare la tensione di alimentazione, questo però richiede una modifica sostanziale del circuito.
aggiungere in parallelo dei finali (Q5 Q4) può aumentare la potenza.
Vanno aggiunti però dei resistori da 0.1Ohm sugli emettitori dei 4 transistor finali. Fammi sapere se ti serve uno schemino, non so se a parole mi sono spiegato
Ok non so se ho capito bene, quindi bisogna solo aggiungere delle resistenze da 0,1 sugli emettitori di Q4/Q5/Q6/Q7 ??
no, solo Q5 e Q4. poi raddoppi il finale. serve qualche simulazione, se vuoi ci sentiamo per email (infone555@gmail.com)
Buongiorno,
voglio costruire un amplificatore per chitarra, ma dallo schema presentato non capisco alcune cose, ad esempio quando collego il preamplificatore all’amplificatore il segnale in uscita risulta tagliato sia sopra che sotto, qual è il problema??
Ciao sulla parte alimentazione posso mettere anche un 7824 e 7924 ?
Ciao… I 78xx supportano una corrente massima di 1A. L’amplificatore finale ne consuma 3, quindi usando i 7824 e 7924 li bruceresti
buongiorno, vorrei realizzare il pre + l’amplificatore ma 50 W in casa sono troppi, vorrei sapere se usando un trasformatore con uscita 15 + 15 v creo problemi al segnale. E in questo caso quanta corrente occorrerebbe? Grazie
Ciao,
devi controllare se il tl072 supporta 15V ( se parli di 15V alternati serve assolutamente il 7812 e il 7912)
Per quanto riguarda l’amplificatore finale abbassando la tensione rischi che a volume alto discorca, quindi devi usare R16 da 4.7kohm in modo tale da abbassare il guadagno. per la corrente servono meno di 3A, se stai parlando di 15V DC allora puoi fare (consumo a 24+24) /(()/(VDC che usi tu)) quindi 3/(24/15)=1.9a circa