Bộ tổng là bộ trộn (mixer). Tín hiệu micro, guitar, Organ... sau khi được khuếch đại riêng rẽ lên một mức volt "cần thiết" sẽ được đưa vào bộ tổng để khuếch đại trộn chung lại. Người ta đã "chuẩn hóa" cách ráp mạch tổng dùng Opamp (4558…). Tuy nhiên, biết rõ hơn về mạch tổng sẽ giúp chúng ta có nhiều "sáng kiến" mới hơn.
Hình bên dưới, bộ tổng cộng các tín hiệu khác nhau ở các đầu vào của nó và có các hệ số khuyếch đại khác nhau tùy theo các điện trở sử dụng.
Theo sơ đồ ở trên, ta có các nhận xét sau đây:
-- Nguồn nuôi kép.
-- Điện trở hồi tiếp trở về đầu vào “âm”.
-- Đầu vào “dương” nối ra mát.
-- Có số đầu vào không xác định.
Một bộ tổng phải có khả năng thu nhận gần như tất cả tín hiệu. Nó phải có đáp ứng tuyến tính tốt đối với các tín hiệu lớn. Các nhận xét này cho phép đi đến một số kết luận sau:
-- Sơ đồ là “một chiều” nghĩa là nó xử lý không phân biệt các tín hiệu một chiều và xoay chiều hoặc các biến thiên chậm và nhanh.
-- Ứng dụng của sơ đồ thuộc loại “khuyếch đại”. Nếu là loại chuyển mạch điện trở hồi tiếp sẽ nằm giữa đầu ra và đầu vào “dương”.
-- Khuyếch đại đảo pha.
-- Đó là sơ đồ “bộ tổng” (bộ trộn). Ở đầu ra ta được tổng của các điện áp vào (u1 đến un), mỗi điện áp vào được khuyếch đại với hệ số khác nhau bởi vì các điện trở (R1 đến Rn) có các giá trị khác nhau. Các tính hiệu vào có tín hiệuể là tín hiệu âm (micro, đầu đọc catxet…) hoặc tín hiệu từ bộ chuyển đổi ẩm, chuyển đổi nhiệt độ cũng như từ một chương trình thời gian để điều khiển máy điều hòa không khí đến.
Sơ đồ gợi cho ta hai điều sau đây:
1) Có nguy cơ gì không khi một phần tín hiệu đặt vào u1 sẽ do các đầu ra u2 đưa trở lại để gây rối loạn trên các đường tương ứng?
2) Có nguy cơ quan sát thấy biến thiên đột ngột của hệ số khuyếch đại tổng khi ta cắt một trong các nguồn đầu vào?
Câu trả lời cho hai câu hỏi trên là không khi ta coi hệ số khuyếch đại của bộ khuyếch đại thuật toán thực tế là vô hạn (tức là tín hiệu opamp loại tốt có beta cao).
Thực vậy khái niệm hệ số khuyếch đại vô hạn bao hàm ý điện áp giữa hai đầu vào thực tế bằng không khí u2 chưa đạt tới giới hạn bão hòa. Vì một trong hai đầu vào nối mát hiệu thế thực tế bằng không chứng tỏ rằng đầu khác cũng vậy là đầu ảo. Một tín hiệu đặt vào mát không truyền đi nơi khác và khi ta cắt nó không làm thay đổi tới xung quanh.
Như vậy các hệ số khuyếch đại khác nhau có thể được tính toán theo tỷ số các điện trở bằng 2000/50 = 40 với u1, 2000/220 = 9,1 với u2, 2000/100 = 20 với u3. Các điện trở vào bằng các điện trở nằm trên mỗi đường.
Cách độ bộ tổng
Vẽ lại sơ đồ trên với hai đầu vào và được biễu diễn bằng các điện trở vào 100 và 200 Kohm có hệ số khuyếch đại tương ứng là 10 và 5, có một nguồn nuôi, tần số cắt dưới lớn nhất là 50hz (tức mạch phải cho qua tần số 50Hz cho nghe bass).
Các điện trở đầu vào đòi hỏi 100K và 200K là giá trị của R1 và R2 của hình trên (bạn còn nhớ rằng đầu vào “âm” trong trường hợp này ứng với “mát ảo”).
Hệ số khuyếch đại do R5 quyết định, ta dễ dàng tính điện trở này phải là 1 Megaohm nếu muốn có các hệ số khuyếch đại lần lượt là 10 và 5. Công thức tần số cắt dưới chứng tỏ rằng ta tiến đến sát giá trị 50Hz bằng cách lấy C1 = 300 nF và C2 = 18nF.
Các giá trị của bộ phân cực (R3, R4) được chọn khá tùy ý. Ta cũng có thể sử dụng hai điện trở 10Kohm mặc dù nó tiêu thụ dòng điện 0,6mA của nguồn nuôi một cách vô ích. Trong đa số trường hợp có thể dùng các giá trị 1 Megaohm trừ một số bộ khuyếch đại thuật toán lưỡng cực đòi hỏi phân cực như sự mất cân bằng nhỏ có thể tạo nên với các điện trở lớn.
Giá trị của C3 phụ thuộc vào các sóng hay các nhiễu loạn do đường cung cấp dẫn tới. Về nguyên tắc tụ điện 100 nF đủ để đề phòng. Về thực nghiệm ta thấy cần phải tăng C3 lên.
Sưu tầm
