Preamplificador con FET (ART1055S)

Si conecta un micrófono, un captador de instrumento musical en un amplificador y ha tenido la mala sorpresa de no ver el conjunto funciona con toda potencia esto puede indicar que usted necesita un preamplificador. El amplificador puede no estar recibiendo suficiente señal de la fuente de señal, lo que indica que esta señal necesita un refuerzo o un preamplificador. Simple de montaje, el preamplificador que describimos es indicado para transductores de alta impedancia como micrófonos de cristal y cerámicos, cápsulas y sensores de vibraciones. Su consumo es muy bajo, pudiendo ser montado en una pequeña caja plástica con alimentación independiente por batería de 9 V.

   Los amplificadores necesitan una tensión mínima de señal en su entrada para proporcionar la salida máxima, es decir, para operar a plena potencia. Esta tensión mínima de señal puede variar entre algunas decenas de milivolts hasta más de 1 volt, dependiendo del aparato, o de su "sensibilidad".

   Si conectamos a la entrada de un amplificador un dispositivo cualquiera que proporcione una tensión igual o mayor que la que necesita para funcionar normalmente bien: opera a plena potencia con un rendimiento satisfactorio.

   Sin embargo, si la tensión suministrada por el dispositivo es menor, no puede excitar el amplificador e incluso abriendo todo el volumen, podrá todavía "tocar bajo".

   Una manera de evitar este problema es utilizar entre la fuente de señal, que puede ser un micrófono, un captador de instrumento o un dispositivo de efecto, un preamplificador. El preamplificador va a aumentar la tensión de la señal y al mismo tiempo reducir la impedancia de la fuente en relación al amplificador, facilitando la transferencia de energía y por lo tanto la excitación.

   El preamplificador que describimos en este artículo utiliza sólo un transistor de efecto de campo en su entrada, componente que se caracteriza por su elevada impedancia. Esto lo hace ideal para la operación con transductores piezoeléctricos como por ejemplo cápsulas de tocadiscos, micrófonos cerámicos y captadores de cristal de instrumentos musicales.

   La ganancia obtenida es buena, y la salida con una impedancia más baja permite la excitación fácil de la mayoría de los amplificadores de audio comerciales e incluso de montaje casero.

   Los componentes y el montaje no es crítico, sólo el montador debe tener cuidado con las líneas de entrada y salida de las señales que deben estar muy bien blindadas para evitar la captación de zumbidos.

 

   Características:

   Tensión de alimentación: 9V

   Consumo: 0,5 mA (tip)

   Impedancia de entrada: mayor de 1 M ohm

   

COMO FUNCIONA

   Un solo transistor de efecto de campo de unión (JFET) se utiliza como amplificador en la configuración de fuente (fuente) común. El resistor R1 polariza la compuerta de este dispositivo de alta impedancia mientras que C1 hace el acoplamiento de la señal de entrada, aislando el circuito de los componentes DC de polarización.

   El resistor R2 sirve como carga para el drenaje (drain) y C3 acopla el circuito a la salida, también proporcionando el aislamiento DC de este sector.

   La finalidad del capacitor C2 es desacoplar la fuente (fuente) del FET para actuar sobre la ganancia del dispositivo en la configuración empleada.

   

MONTAJE

   En la figura 1 tenemos el diagrama completo del preamplificador en una versión monofónica. Para una versión estéreo, basta con montar dos unidades iguales.

 


 

 

   La placa de circuito impreso se muestra en la figura 2. Para una versión estéreo, los dos canales se pueden montar en una sola tarjeta con una sola batería en la alimentación.

 


 

 

 

   Como se trata de un circuito muy sensible a la captación de zumbidos, las conexiones de las entradas y salida de señal deben ser blindadas. Si el aparato no se incorpora a la caja de otro (interno al amplificador), debe instalarse en lugar de caja metálica de modo que sirva de blindaje.

Los resistores son de 1/8 W o mayores y el transistor admite equivalentes. El MPF102 es un equivalente, pero su disposición de terminales es diferente. Se recomienda que en la compra de equivalentes se verifique la nueva disposición de las terminales. Los capacitores pueden ser cerámicos o de poliéster, excepto C4 que es un electrolítico para 12V o más de tensión de trabajo.

   La batería se conecta al circuito a través de un conector apropiado.

   Los jack de entrada y salida pueden ser del tipo RCA o de acuerdo con los cables y fuentes de señales que se utilizarán. En la conexión de los jack a la placa de circuito impreso, utilice cable blindado con la malla debidamente conectada a la caja, si es metálica.

 

   PRUEBA Y USO

   Para probar la unidad, basta con conectarla a la entrada de cualquier amplificador (utilice la entrada auxiliar - AUX). Si se producen roncos al abrir el volumen, compruebe las conexiones de los cables blindados.

   Conecte a la entrada del preamplificador una fuente de señal apropiada y en la salida un amplificador. Abra el volumen del amplificador y compruebe que la fuente de señal lo excita correctamente.

   Si esto no ocurre, se deben comprobar los siguientes puntos:

   a) La impedancia de la fuente de señal es baja y por lo tanto no casa con las características de entrada del preamplificador (captadores magnéticos o micrófonos de menos de 200 ohms no excita este circuito).

   b) La intensidad de la señal de la fuente es muy pequeña, no excitando el circuito lo que ocurre con las mismas fuentes citadas en el ítem a.

   c) La sensibilidad del amplificador es muy baja, así como la impedancia de entrada y el preamplificador no puede excitarlo. Conecte a la entrada del preamplificador una fuente de señal más intensa como la salida de auriculares de una pequeña radio para comprobar.

   d) Hay algún problema de montaje que debe comprobarse.

   Comprobado el funcionamiento es sólo utilizar el preamplificador.

   

   Semiconductores:

   Q1 - BF245 - transistores de efecto de campo de unión (JFET)

   

Resistores: (1/8 W, 5%)

   R1 - 2,2 M ohms

   R2 - 12 k ohms

   R3 - 2,7 k ohms

   

Capacitores:

   C1, C2 - 100 nF - cerámicos o poliéster

   C3 - 470 nF - cerámico o poliéster

   C4 - 100 uF / 12V - electrolítico

   

Varios:

   S1 - Interruptor simple

   B1 - 9V - batería

   J1, J2 - Jaques de entrada y salida (RCA o según el aparato)

   Placa de circuito impreso, conector de batería, cables blindados, caja para montaje, soldadura, etc.