Este preamplificador utiliza dos transistores de efecto de campo y presenta excelente ganancia permitiendo su operación con amplificadores de prácticamente cualquier tipo. Podemos usarlo tanto con fuentes de señal de alta y de baja impedancia con tensiones de salida a partir de 10 mV. La alimentación con tensiones entre 9 y 15 V permite el uso de la batería o la conexión directa en el propio amplificador con el que funciona.
Las excelentes características de la linealidad de los transistores de efecto de campo hacen de este componente ideal para la amplificación de señales débiles de audio.
En este circuito damos una demostración de ello con este proyecto que utiliza dos etapas y entre ellas un control de ganancia.
La ganancia ajustable es importante para fijar la intensidad máxima en la salida del preamplificador y con ello evitar la saturación del amplificador que es causa de distorsiones.
La sensibilidad del circuito permite que las señales de 50 mV produzcan una salida de 5 V (rms) en la salida, pero como la mayoría de los amplificadores comunes ya están totalmente excitados con 1 V rms, esto significa que las fuentes de señal de 10 mV pueden ser utilizadas sin problemas en este circuito.
Como el consumo de corriente es extremadamente bajo, la alimentación se puede hacer con una batería de 9 V, que tendrá gran durabilidad, esto será importante en una aplicación portátil con micrófonos e instrumentos musicales.
Para una aplicación fija, nada impide que la tensión de alimentación entre 9 y 15 V sea retirada del propio amplificador.
Como el consumo de la unidad es pequeño (del orden de miliamperios) no habrá posibilidad de sobrecarga al amplificador, (figura 1).
Para una aplicación estéreo, dos unidades similares deben montarse y alimentarse con una fuente común.
COMO FUNCIONA
Los transistores de efecto de campo se conectan en la configuración de fuente común (s), siendo polarizados en la región lineal de su curva característica.
El desacoplamiento de la fuente (s) es hecho por los capacitores C3 y C5 mientras que las polarizaciones de conducción son hechas por R1 y P1. P1 sirve como un divisor de tensión para dosificar la señal aplicada a la segunda etapa del circuito.
El acoplamiento de señal de la entrada para el primer transistor se realiza por C1 del primer transistor al segundo por C2 y del segundo a la salida por C3.
Finalmente, estos capacitores se pueden aumentar hasta 1 uF (despolarizado) para obtener una mejor respuesta de graves.
C6 hace el desacoplamiento de la fuente.
Para el caso de que se produzcan ruidos o roncos AC en la alimentación a partir de un amplificador sugerimos desacoplar aún más la fuente con el circuito mostrado en la figura 2.
MONTAJE
En la figura 3 tenemos el diagrama completo del preamplificador.
Todos los componentes, excepto los jack de entrada y salida y la fuente de alimentación, además de S1, se montan en una pequeña placa de circuito impreso como se muestra en la fig. 4.
Los electrolíticos deben tener una tensión de trabajo un poco más allá de la tensión de la fuente de alimentación.
Para 9 y 12 V utilice capacitores de 12 V y para 15 V utilice capacitores de 25 V.
Los demás capacitores pueden ser de poliéster, mientras que todos los resistores son de 1/8 o ¼ W con tolerancia de 5 a 20%.
Como se trata de montaje de audio que opera con señales de muy pequeña intensidad todos los cuidados para evitar la captación de zumbido son importantes como el uso de hilos blindados en las conexiones de entrada y salida, sendas cortas y si es posible el uso de caja metálica debidamente conectada al negativo de la alimentación, de modo que también sirva de blindaje.
Los jack de entrada y salida de señal se eligen de acuerdo con el tipo de equipo con el que el preamplificador va a funcionar.
Los Jaques RCA son ideales para la mayoría de los casos y pueden ser fijados de lados opuestos de la caja, como muestra la figura 5.
El lector debe entonces disponer de un cable con dos enchufes RCA (o dos cables si la versión estéreo), para conexión en la entrada del amplificador.
Para una aplicación con diversas fuentes de señales, sugerimos cambiar el trimpot por un potenciómetro que será fijado en el panel de la caja que aloja el aparato. Si se utiliza una fuente separada, debe tener un excelente filtrado y la corriente indicada para salida está entre 50 y 100 mA.
Esta fuente debe estabilizarse.
PRUEBA Y USO
Basta intercalar el preamplificador entre la entrada del amplificador y la fuente de señal. A continuación, abra todo el volumen del amplificador, y ajuste el trimpot del preamplificador para que, con la fuente de señal se obtenga máxima intensidad de salida (mayor volumen) sin distorsión.
A partir de ahí el volumen sólo debe ser ajustado en el propio amplificador y el preamplificador cerrado definitivamente en su caja.
Para la versión estéreo proceda del mismo modo para ajustar el otro canal.
Q1 y Q2 - BF245 -transistores de efecto de campo (FET)
P1 - 1M - potenciómetro (con o sin llave)
B1 - 9 V a 15 V - batería o fuente ver texto Y
S1 - Interruptor simple
J1 y J2 - jack RCA o de acuerdo con las fuentes de señal
R1 - 1M2 x 1/8 W - resistor (marrón, rojo, verde)
R2 y R4 - 12 k x 1/8 W - resistores (marrón, rojo, naranja)
R3 y R5 - 1k2 x 1/8 W - resistores (marrón, rojo, rojo)
C1, C2 y C4 - 220 nF (224 o 0,22) - capacitores de poliéster
C3 y C5 - 22 uF x 12 V - capacitores electrolíticos
C6 - 10 uF x 25V - capacitor electrolítico - ver texto
Varios: placa de circuito impreso, caja para montaje, conector de batería, cables blindados, tornillos, tuercas, hilos, etc.