本實(shí)發(fā)明涉及音頻信號(hào)處理技術(shù),尤其涉及一種D類音頻功率放大器的前置放大電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的音頻功率放大器多數(shù)是甲乙類,膽機(jī)音質(zhì)雖好,但價(jià)格昂貴,功耗大,使用壽命短,目前D類音頻功率放大器市面上還較為少見,主要是頻率響應(yīng)和抗干擾性能不如甲乙類,但甲乙類效率遠(yuǎn)低于D類,因此D類音頻功率放大器具有很大的應(yīng)用前景。音頻功率放大器通過前置放大電路控制頻率響應(yīng)的范圍,一般音頻功率放大器頻率響應(yīng)為40Hz~16kHz,中檔機(jī)為20Hz~20kHz,高檔機(jī)為5Hz~40kHz,頂級(jí)機(jī)為2Hz~60kHz,市面上銷售的D類音頻功率放大器頻率響應(yīng)多數(shù)在20Hz~20kHz的中檔機(jī),多數(shù)采用雙極性電源供電,采用單極性電源供電的超低頻音頻功率放大器(頻率小于20HZ),其音頻功率放大器的前置放大電路需要克服超低頻阻容耦合困難的技術(shù)難題,而且耦合電容性能要求極高,價(jià)格昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明提出一種D類音頻功率放大器的前置放大電路,解決了單極性電源供電超低頻阻容耦合困難,耦合電容性能要求極高、價(jià)格昂貴的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種D類音頻功率放大器前置放大電路,包括運(yùn)算放大器IC2A、滑動(dòng)變阻器RP1、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8,所述運(yùn)算放大器IC2A采用LM741芯片,所述電容C1、電容C2、電容C3均為無(wú)極性電容,所述電容C4、電容C5和電容C6均為電解電容,所述運(yùn)算放大器IC2A的同相輸入端分別與電阻R4、電阻R5、電阻R6的第一端電連接,所述電阻R4的第二端還分別與電容C1的第一端、電容C4的正極電連接,所述電容C1的第二端與電容C4的負(fù)極電連接,所述電容C1的第二端還連接有音頻信號(hào)源,所述電阻R6的第二端分別與電阻R3的第一端、運(yùn)算放大器IC2A的正電源端電連接,所述電阻R3的第一端還連接電源,所述電阻R3的第二端分別與電阻R1、電阻R7、電容C2的第一端電連接,所述電阻R3的第二端還連接有運(yùn)算放大器IC2A的正電源端,所述電阻R1的第二端與滑動(dòng)變阻器RP1第一端電連接,所述電容C2的第二端與電阻R2的第一端電連接,所述電阻R2的第二端分別與滑動(dòng)變阻器RP1的第一端、電容C5的正極電連接,所述滑動(dòng)變阻器RP1的第二端與電容C5的負(fù)極電連接;所述運(yùn)算放大器IC2A的輸出端分別與電阻R7的第二端、電阻R8的第一端、電容C6的負(fù)極電連接,所述電容C6的正極為音頻輸出端口;所述電阻R5的第二端、電阻R8的第二端、電容C5的正極、運(yùn)算放大器IC2A的負(fù)電源端分別接地。
進(jìn)一步的,還包括電容C7,所述電容C7為無(wú)極性電容,所述電容C7與電阻R7并聯(lián)。
更進(jìn)一步的,還包括電容C8,所述電容C8為無(wú)極性電容,所述電容C8的第一端與運(yùn)算放大器IC2A的輸出端電連接,所述電容C8的第二端接地。
通過前述技術(shù)案,本發(fā)明具有以下有益效果:提高D類音頻功率放大器的前置放大電路頻率響應(yīng)范圍,低頻端在1Hz以下,高頻端在60kHz以上,帶寬頻率上限的擴(kuò)張保證了超音頻的重放,帶寬頻率下限擴(kuò)張保證了次聲波的重放,可以使大腦感知更多的音樂成分,從而使各種樂器的音色更加豐滿、清晰動(dòng)聽;通過調(diào)節(jié)RP1,充分使放大器工作在上下對(duì)稱線性區(qū),并且采用單電源電路供電,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)越、價(jià)格低廉,解決了單極性電源供電的功率放大器超低頻阻容耦合困難的問題;進(jìn)一步的,電阻R7的兩端并聯(lián)有電容C7,采用電容C7進(jìn)行高頻負(fù)反饋,降低高頻噪聲增益,減小對(duì)音頻信號(hào)的干擾;更進(jìn)一步的,IC2A的輸出端連接有電容C8,采用電容C8進(jìn)行濾波,使輸出信號(hào)波形更加平滑。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種D類音頻功率放大器的前置放大電路,包括運(yùn)算放大器IC2A、滑動(dòng)變阻器RP1、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8,所述運(yùn)算放大器IC2A采用LM741芯片,所述電容C1、電容C2、電容C3、電容C7、電容C8均為無(wú)極性電容,所述電容C4、電容C5和電容C6均為電解電容。所述滑動(dòng)變阻器RP1的阻值范圍為0~100KΩ,所述電阻R1和電阻R2的阻值為33KΩ,所述電阻R3、電阻R5、電阻R6的阻值為100KΩ,所述電阻R4的阻值為1KΩ,所述R8的阻值為180KΩ,所述電容C1、電容C2、電容C3的電容值為104pF,,所述電容C4、電容C5、電容C6的電容值為47μF、所述電容C7的電容值為1pF、所述電容C8的電容值為151pF。
所述運(yùn)算放大器IC2A的同相輸入端分別與電阻R4、電阻R5、電阻R6的第一端電連接,所述電阻R4的第二端還分別與電容C1的第一端、電容C4的正極電連接,所述電容C1的第二端與電容C4的負(fù)極電連接,所述電容C1的第二端還連接有音頻信號(hào)源,所述電阻R6的第二端分別與電阻R3的第一端、運(yùn)算放大器IC2A的正電源端電連接,所述電阻R3的第一端還連接電源,所述電阻R3的第二端分別與電阻R1、電阻R7、電容C2的第一端、電容C7的第一端電連接,所述電阻R3的第二端還連接有運(yùn)算放大器IC2A的正電源端,所述電阻R1的第二端與滑動(dòng)變阻器RP1第一端電連接,所述電容C2的第二端與電阻R2的第一端電連接,所述電阻R2的第二端分別與滑動(dòng)變阻器RP1的第一端、電容C5的正極電連接,所述滑動(dòng)變阻器RP1的第二端與電容C5的負(fù)極電連接;所述運(yùn)算放大器IC2A的輸出端分別與電阻R7的第二端、電阻R8的第一端、電容C6的負(fù)極、電容C7的第二端、電容C8的第一端電連接,所述電容C6的正極為音頻輸出端口;所述電阻R5的第二端、電阻R8的第二端、電容C5的正極、電容C8的第二端、運(yùn)算放大器IC2A的負(fù)電源端分別接地。
本發(fā)明的D類音頻功率放大器的前置放大電路,具有頻帶響應(yīng)寬(0.16Hz~1MHz)、高保真、低噪聲特點(diǎn)。采用電容C2、C3進(jìn)行高頻提升,使電路上限截止頻率近1MHz,采用電容C5,提高超低頻增益,使下限頻率低于1Hz,采用單極性電源供電;采用電容C7進(jìn)行高頻負(fù)反饋,降低高頻噪聲增益;采用電容C8濾波,使輸出信號(hào)波形更加平滑無(wú)毛刺;采用調(diào)節(jié)RP4,使輸出端電壓為供電電壓的一半,確保放大器工作在上下對(duì)稱線性區(qū),解決了單極性電源供電超低頻阻容耦合困難的問題。
盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本發(fā)明做出各種變化,均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。