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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kleiner Audioverstärker


Autor: Mr Chip (mrchip)
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Hallo

Ich verwende einen MP3-Decoderchip, der aber nur recht kleine Lasten 
direkt treiben kann. Nun benötige ich einen kleinen Verstärker für einen 
(immer noch recht bescheidenen) Lautsprecher. Wie macht man sowas am 
besten? Transistor in  Emitterschaltung? OP-Amp? (Betreffend OP-Amp 
wurde mir mal erzählt, sowas wäre zu langsam für Audio.)

Gruss

Michael

Autor: Dirk Frerichs (dirk-frerichs)
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ein 0815 OPV  wie die oft verwendeten LM741....
heute ist meist ein NJM/RC 4558 in den geräten verbaut
oder bei besserer qualität meist TL072
das ist aber alles meist für line-pegel gedacht

wo hastdu das her das OPV für audio zu langsam wären ?



für einen direkten lautsprecherbetrieb gibt es auch schon fertige kleine 
8piner  mit <1W
alternativ ein OPV der genug strom verarbeiten kann
oder eben eine kleine transistorstufe

Autor: --- (Gast)
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Autor: JensG (Gast)
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> besten? Transistor in  Emitterschaltung? OP-Amp? (Betreffend OP-Amp
> wurde mir mal erzählt, sowas wäre zu langsam für Audio.)

Das war bestimmt ein "alter Hase" der Dir das erzählt hat ....
OPAmps gibt's bis in den GHz-Bereich

Der von  --- (Gast) vorgeschlagene LM386 ist gut genug, wenns nur um ein 
paar 100mW geht.

Autor: jack (Gast)
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Eine kleine Schaltung aus dem El-Ko.

Es genügt eine symmetrische Spannungsversorgung.

Autor: TK (Gast)
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oder der LM4861 / LM4871 von National. Der benötigt nur noch ein Paar 
Widerstände und Kondensatoren, kommt mit einfacher Versorgungsspannung 
5V klar und kann 1.1W / 3W. Ich glaube den ersten Typ gibts bei Rei***** 
für ca. 1,5 Euro oder so. Unterlagen gibts direkt vom Hersteller.

Gruß
TK

Autor: Snt Opfer (snt-opfer)
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JensG wrote:
>> besten? Transistor in  Emitterschaltung? OP-Amp? (Betreffend OP-Amp
>> wurde mir mal erzählt, sowas wäre zu langsam für Audio.)
>
> Das war bestimmt ein "alter Hase" der Dir das erzählt hat ....

Sorry OT, aber :

Oder einer von den Messwert-Junkies die der Meinung sind, 
Audioverstärker MÜSSEN eine Bandbreite von >100kHz haben.
Sonst sind ja die Höhen nicht so brilliant kicher.
Leider vergessen diese Menschen, das es altersbedingt eine 
Bandbreitenbegrenzung im Ohr gibt, ab 16kHz ist schluss. Und ob ein 
16kHz Rechteck nach einem "langsamen" Audioverstärker im Worstcase-Fall 
zum Sinus wird, hört definitiv kein Mensch. Und bei Oberwellen jenseits 
der 16kHz kommt obige Begrenzung ebenfalls zum tragen.

Alles für die Katz (Messtechnik) ...
---

Einfach mal bei Linear oder ST nach Kopfhörer-Amps suchen, da gibts 
niedliche 8-Piner mit kompletter Stereo-Endstufe bis 100mW, das reicht 
bei Kopfhörer für den totalen Verlust der Hörfähigkeit, langt aber für 
kleine Lautsprecher.

Edith:
Sowas zB.
http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/...
bzw.
http://www.st.com/stonline/stappl/productcatalog/a...
(was fürn Link ;)

Autor: JensG (Gast)
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@ Snt Opfer (snt-opfer)
Ich weiß nicht, ob Du jetzt damit eine Diskussion anfangen wolltest über 
Sinn oder Unsinn von "HF-fähigen" Audio-Amps. Mein Hinweis zu GHz-Opamps 
sollte ganz einfach seine Aussage entkräften, daß die für Audio zu 
langsam wären. Ich wollte ihm jetzt nicht einreden, daß er GHz-OPAmps 
nehmen sollte ;-)

Abgesehen davon bin ich aber trotzdem der Meinung, daß ein Audio-Amp 
nicht bei 16kHz aufhören sollte wegen der Phasen- und 
Rückkopplungsverzerrungen, die in der Näher der Grenzfrequenz zunehmen, 
und die Klarheit des Gehörten etwas stören  ...

Autor: Mr Chip (mrchip)
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> Das war bestimmt ein "alter Hase" der Dir das erzählt hat ....

Genau, war'n alter Hase, Assistent in einem Praktikumskurs an der Uni.

Danke für die Antworte, werde dann mal ein bisschen basteln.


Kleine Frage noch: "Wieviel" sind "einige 100mW"? Was für einen 
Lautsprecher kann man damit versorgen? Würde das reichen für einen 
Gameboy oder Telefon-Lautsprecher?

Autor: Holger Krull (krulli) Benutzerseite
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Autor: Snt Opfer (snt-opfer)
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JensG wrote:
> @ Snt Opfer (snt-opfer)
> Ich weiß nicht, ob Du jetzt damit eine Diskussion anfangen wolltest über
> Sinn oder Unsinn von "HF-fähigen" Audio-Amps. Mein Hinweis zu GHz-Opamps
> sollte ganz einfach seine Aussage entkräften, daß die für Audio zu
> langsam wären. Ich wollte ihm jetzt nicht einreden, daß er GHz-OPAmps
> nehmen sollte ;-)

Nee, wollte ich nicht wirklich, mir ging es auch darum, dass so gut wie 
jeder standard OPV im Audio-Frequenzbereich ausreichend ist. Zumindest 
was die Bandbreite angeht....

> Abgesehen davon bin ich aber trotzdem der Meinung, daß ein Audio-Amp
> nicht bei 16kHz aufhören sollte wegen der Phasen- und
> Rückkopplungsverzerrungen, die in der Näher der Grenzfrequenz zunehmen,
> und die Klarheit des Gehörten etwas stören  ...

Stimmt schon, 25-50kHz sind noch im Rahmen, nur alles jenseits davon hat 
keinen praktischen nutzen, fürs Ohr. Zudem machen "da oben" die 
Lautsprecher bzw. die (passiven) Frequenzweichen mehr ärger.
Aber zum Glück ist das Ohr in dem Frequenzbereich nicht mehr empfindlich 
genug, um Verzerrungen überhaupt war zunehmen.

Mr Chip wrote:
> Kleine Frage noch: "Wieviel" sind "einige 100mW"? Was für einen
> Lautsprecher kann man damit versorgen? Würde das reichen für einen
> Gameboy oder Telefon-Lautsprecher?

Ja ! Dafür sicher, die Leistung wird leicht unterschätzt.
Nimmt man einen wirkungsgradschwachen Lautsprecher mit bsp. 80dB/1W/1m
Macht das in nächster Nähe (<1m) mit 100mW immernoch genug krach.
Für Batteriebetrieb ist das ausreichend.

Autor: JensG (Gast)
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@ Snt Opfer (snt-opfer)
>Nee, wollte ich nicht wirklich, mir ging es auch darum, dass so gut wie
>jeder standard OPV im Audio-Frequenzbereich ausreichend ist. Zumindest
>was die Bandbreite angeht....

-> genau

@ Mr Chip
> Kleine Frage noch: "Wieviel" sind "einige 100mW"? Was für einen
> Lautsprecher kann man damit versorgen? Würde das reichen für einen
> Gameboy oder Telefon-Lautsprecher?

naja z.B. solche Dinger wie die in PC's oder Laptop eingebauten 
Lautsprecher (sind möglicherweise noch nichtmal 100mW, was die an 
Leistung bekommen),
oder in Türsprechanlagen, Handsprechfunkgeräte haben sicherlich auch nur 
ein paar 100mW Verstärkerleistung usw. (nur mal so als akustischer 
Vergleich).

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Der TDA7050 ist auch ein kleines, aber gutes Teil. Außer einem 
Lautstärkesteller braucht man nichts weiter. Und er kommt mit 5V 
einfacher Versorgung aus. Klingen tut er auch noch ganz ordentlich für 
den Zweck.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Autor: Andy (Gast)
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oder du nimmst einen von diesen Kollegen: TDA2004, TDA2005, TDA2006 .... 
Gibts bei Mükra zu kaufen

Autor: Mr Chip (mrchip)
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Ok, ICs scheints genügend zu geben. Aber eigentlich sollte mit einem 
einzigen Transistor in (KOLLEKTORSCHALTUNG, nicht in EMITTERSCHALTUNG) 
auch schon einiges machbar sein, oder täusch ich mich?

Autor: JensG (Gast)
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Du meinst in A-Betrieb mit einem Ruhestrom von Imax/2? Hmm, würde 
natürlich von der Theorie her gehen, aber durch den permanenten 
Ruhestrom wird erstens der Lautsprecher ständig vorgespannt (d.h. die 
Membran ist bereits permanent auserhalb der Ruhelage), und zweitens geht 
relativ viel Leistung (Wärme-) im Transistor und im Lautsprecher sinnlos 
flöten (viel in bezug zur Nutzleistung). Ist dabei die Frage, ob der 
Lautsprecher dies längere Zeit verträgt.

Was heißt denn in deiner Ausgangsbeschreibung:

"...für einen (immer noch recht bescheidenen) Lautsprecher ..."

Was ist 'bescheiden' für Dich (hilft sicherlich besser bei der 
Vorschlagsfindung ;-)

Autor: jack (Gast)
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>Hmm, würde
>natürlich von der Theorie her gehen, aber durch den permanenten
>Ruhestrom wird erstens der Lautsprecher ständig vorgespannt (d.h. die
>Membran ist bereits permanent auserhalb der Ruhelage)

Das läßt sich leicht durch einen Elko vermeiden, aber insgesamt
ist natürlich der A-Betrieb nicht so gut geeignet. Aber mit nur einem
Transistor mehr kann man ja schon eine B-Endstufe bauen.

Autor: mr.chip (Gast)
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A? B? Wie gesagt, ein kleines Gerät produziert ein paar Signaltöne und 
die müssen halt über nen kleinen Lautsprecher 'raus, das ist alles :-) 
Möglichst stromsparend, wenns geht (natürlich Batteriebetrieb). Also 
doch besser ein Audio-IC? Oder ein OpAmp?

Autor: HildeK (Gast)
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Die anfangs gezeigte Schaltung von "jack (Gast)" habe ich jahrelang an 
einem HD414 (hochohmig) betrieben. Einzig ein fehlender DC-Pfad zur 
Masse am Eingang gefällt mir gar nicht: bei einer Quelle mit einem C am 
Ausgang floatet der nichtinvertierende Eingang.

Autor: JensG (Gast)
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>Möglichst stromsparend, wenns geht (natürlich Batteriebetrieb). Also
>doch besser ein Audio-IC? Oder ein OpAmp?

genau, weil es stromsparend sein soll, ist A-Betrieb grundsätzlich nicht 
geeignet wegen dem hohen Ruhestrom. Nimm einen der Audio-IC, die bereits 
erwähnt wurden. Normale OPAmps würde ich nicht unbedingt nehmen, weil 
die in der Regel wieder zu schwach sind, und somit wieder mit ein paar 
Transistoren etwas aufgewertet werden müssten. Die Audio-IC sind dagegen 
schon praktisch komplett und für direkten Lautsprecherbetrieb gemacht - 
welcher allerdings davon der stromsparendste ist, mußte mal im 
jeweiligen Datenblatt nachschauen.

Autor: Mr Chip (mrchip)
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Ich tendiere nun definitiv zu einem Class-D-Verstärker, die gibt's für 
kleine Leistungen ja vollständig integriert. Transistoren oder OpAmps 
sind halt doch recht kompliziert und aufwändig, wenn's sauber sein soll. 
(Ich frage mich langsam, ob wir hier an der Uni auch noch was zum Thema 
Analogtechnik lernen werden...)

Autor: Düsentrieb (Gast)
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ein paar Signaltöne...: dafür reicht tatsächlich ein transistor. 
(C-betrieb) d.h. einfach coll. an +, emmitter an lautsprecher, 
lautspr.-an masse. fertig

Autor: Düsentrieb (Gast)
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noch was: der cpu ausgang muss (!!) natürlich immer auf 0/low sein, 
damit kein dc durch den lspr fliesst, wenn er still ist

Autor: JensG (Gast)
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Q Düsentrieb (Gast)
ich dachte, er will einen MP3 Player damit etwas aufwerten? Da wird es 
wohl etwas gräßlich klingen im C-Betrieb ...

Autor: Paul H. (powl)
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wie regelt man dann eignetlich die Lautstärke bei sowas? dachte mir auch 
schon für die schule links und rechts ins mäppchen jeweils ein kleines 
Lautsprecherchen zu bauen und zwischendrin eine kleine lichtorgel als 
gag oder wenns morgens mal wieder dunkel is, zum wach werden :-D

Autor: mr.chip (Gast)
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> ich dachte, er will einen MP3 Player damit etwas aufwerten? Da wird es
> wohl etwas gräßlich klingen im C-Betrieb ...

Nein, es geht darum, Signaltöne für ein kleines Gerät auszugeben. Über 
Sinn und Unsinn eines MP3-Chips kann man sich da natürlich streiten, 
aber im konkreten Fall ist es gar keine schlechte Lösung.

Autor: jasmin (Gast)
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letzte oder vorletzte elektor befasste sich genau mit so einem 
nachbrenner !

Autor: JensG (Gast)
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also wenn es nur um reine Signaltöne geht, dann folge den Empfehlungen 
von  Düsentrieb.

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