Rangkaian Alat Bantu Pendengaran
Sirkuit ini, yang dihubungkan ke mini-earphone impedansi 32 Ohm, dapat mendeteksi suara yang sangat jauh. Berguna bagi penonton teater, bioskop, dan ceramah: setiap kata akan terdengar jelas. Anda juga dapat mendengarkan televisi Anda dengan volume yang sangat rendah, sehingga tidak mengganggu tetangga dan tetangga. Sekalipun pendengaran Anda sempurna,
Mari kita bedah cara kerjanya per bagian:
1. Bagian Input dan Pre-amplifier (Q1):
MIC1 (Mikrofon): Ini adalah transduser yang mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik yang sangat kecil.
C1 (Kapasitor Kopling): Kapasitor ini memblokir komponen DC dari mikrofon (jika ada) dan hanya melewatkan sinyal AC (audio) ke basis transistor Q1.
R1 & R2 (Resistor Bias): R1 dan R2 membentuk pembagi tegangan untuk memberikan bias yang tepat pada basis transistor Q1. Ini memastikan Q1 beroperasi dalam mode aktif (penguat) dan memiliki titik kerja yang stabil.
Q1 (Transistor): Ini adalah tahap penguat pertama (pre-amplifier). Transistor (kemungkinan NPN, meskipun tidak ada panah yang menunjukkan jenisnya, asumsi umum untuk konfigurasi ini) akan menguatkan sinyal audio yang sangat lemah dari mikrofon.
R3 (Resistor Kolektor): Resistor ini merupakan beban kolektor Q1. Perubahan arus kolektor Q1 akibat sinyal audio akan menghasilkan perubahan tegangan yang lebih besar di atas R3, yang merupakan output yang diperkuat dari tahap ini.
2. Tahap Penguat Menengah (Q2):
C2 (Kapasitor Kopling): Kapasitor ini memblokir DC dari kolektor Q1 dan melewatkan sinyal audio yang sudah diperkuat ke basis Q2.
R4 (Resistor Basis): Memberikan bias untuk basis Q2.
Q2 (Transistor): Ini adalah tahap penguat kedua. Fungsinya mirip dengan Q1, yaitu untuk semakin menguatkan sinyal audio.
R5 (Resistor Kolektor): Beban kolektor untuk Q2.
C3 (Kapasitor Kopling): Memblokir DC dari kolektor Q2 dan melewatkan sinyal audio yang diperkuat lebih lanjut ke tahap berikutnya.
D1 (Dioda): Dioda ini terhubung dari kolektor Q2 ke ground. Dioda ini mungkin berfungsi sebagai:
Pembatas Sinyal (Clipper): Jika sinyal terlalu kuat, D1 bisa memotong bagian sinyal untuk mencegah distorsi berlebihan, meskipun ini akan memperkenalkan distorsi clipping.
Proteksi Transistor: Melindungi Q2 dari tegangan balik yang berlebihan (kurang umum dalam konfigurasi ini).
Bagian dari Pengaturan Bias Dinamis: Kurang jelas tanpa konteks lebih lanjut.
3. Tahap Penguat Akhir / Driver (Q3):
Q3 (Transistor): Ini adalah tahap penguat ketiga. Ini akan semakin menguatkan sinyal audio.
R6 (Resistor Basis): Memberikan bias untuk basis Q3.
R7 (Resistor Kolektor): Beban kolektor untuk Q3.
C4 (Kapasitor): Kapasitor ini terhubung dari kolektor Q3 ke ground (atau mungkin sebagai bagian dari filter). Ini bisa berfungsi sebagai kapasitor bypass untuk stabilitas atau bagian dari filter RC.
4. Kontrol Level / Feedback / Tone Control (P1):
P1 (Potensiometer Variabel): Potensiometer ini adalah komponen kunci untuk kontrol rangkaian. Terhubung dari kolektor Q3 ke C6 dan juga ada jalur feedback ke R6. P1 bisa berfungsi sebagai:
Kontrol Volume/Gain: Mengatur level sinyal yang masuk ke tahap akhir (Q4).
Tone Control Sederhana: Jika ada kapasitor atau resistor lain yang terhubung dengan P1 yang membentuk sirkuit filter, P1 bisa digunakan untuk menyesuaikan nada (bass/treble) dengan memvariasikan impedansi pada frekuensi tertentu.
Feedback Control: Jika P1 mengatur seberapa banyak sinyal dari output dikembalikan ke input sebelumnya (misalnya melalui R6 ke basis Q3), ini bisa menjadi kontrol feedback positif atau negatif untuk mengubah karakteristik penguatan atau stabilitas.
5. Tahap Output (Q4):
C6 (Kapasitor Kopling): Memblokir DC dari P1 dan melewatkan sinyal audio ke basis Q4.
R9 (Resistor Basis): Memberikan bias untuk basis Q4.
Q4 (Transistor): Ini adalah tahap penguat output. Transistor ini dirancang untuk menggerakkan beban output.
R8 (Resistor Kolektor): Beban kolektor untuk Q4.
C5 (Kapasitor Bypass / Filter): Kapasitor ini terhubung dari jalur daya positif ke ground. Ini adalah kapasitor decoupling atau bypass yang berfungsi untuk menyaring noise pada jalur catu daya dan menyediakan jalur impedansi rendah untuk sinyal AC, sehingga meningkatkan stabilitas rangkaian.
J1 (Output Jack): Ini adalah konektor output, kemungkinan besar untuk menghubungkan headphone, speaker kecil, atau input ke amplifier daya yang lebih besar.
6. Sumber Daya:
B1 (Baterai): Ini adalah sumber daya DC untuk seluruh rangkaian. Karena tidak ada nilai yang tertera, diasumsikan ini adalah baterai standar (misalnya 9V, 6V, atau 12V).
SW1 (Sakelar): Sakelar ini digunakan untuk menghidupkan dan mematikan daya ke rangkaian.
Cara Kerja Keseluruhan:
Pengambilan Sinyal: Mikrofon (MIC1) menangkap suara dan mengubahnya menjadi sinyal listrik audio yang sangat kecil.
Penguatan Bertahap: Sinyal audio ini melewati serangkaian tahap penguat berbasis transistor (Q1, Q2, Q3, Q4). Setiap tahap menguatkan sinyal, sehingga levelnya semakin besar. Kapasitor (C1, C2, C3, C6) berfungsi sebagai kopling untuk melewatkan sinyal audio antar tahap sambil memblokir DC.
Pengaturan Level/Tone: Potensiometer P1 memungkinkan pengguna untuk mengatur level sinyal yang diperkuat atau (jika dirancang sebagai tone control) menyesuaikan karakteristik frekuensi suara.
Output ke Beban: Sinyal audio yang telah diperkuat dan disesuaikan kemudian dikeluarkan melalui J1, siap untuk menggerakkan headphone atau diumpankan ke amplifier eksternal.
Daya: Seluruh rangkaian diberi daya dari baterai B1 yang diaktifkan oleh sakelar SW1. Kapasitor C5 membantu menstabilkan jalur daya.
Rangkaian ini adalah desain penguat audio yang cukup standar dengan beberapa tahap penguatan untuk mencapai gain yang cukup dari sinyal input yang lemah (mikrofon) hingga level output yang dapat digunakan. Dioda D1 dan penempatan P1 menunjukkan kemungkinan fitur tambahan seperti clipping/limiting atau kontrol umpan balik yang lebih kompleks.