CN106301259B - 一种d类音频功率放大器的前置放大电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种D类音频功率放大器的前置放大电路，包括运算放大器IC2A、滑动变阻器RP1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8，所述电容C1、电容C2、电容C3均为无极性电容，所述电容C4、电容C5和电容C6均为电解电容，本发明采用上述元器件之间相互配合连接，解决了单极性供电的D类音频功率放大器的前置放大电路中超低频阻容耦合困难的问题，是D类音频功率放大器非常理想的前置放大电路，其电路结构简单，元器件价格低廉，性能优越。

Description

一种D类音频功率放大器的前置放大电路

技术领域

本实发明涉及音频信号处理技术，尤其涉及一种D类音频功率放大器的前置放大电路。

背景技术

现有的音频功率放大器多数是甲乙类，胆机音质虽好，但价格昂贵，功耗大，使用寿命短，目前D类音频功率放大器市面上还较为少见，主要是频率响应和抗干扰性能不如甲乙类，但甲乙类效率远低于D类，因此D类音频功率放大器具有很大的应用前景。音频功率放大器通过前置放大电路控制频率响应的范围，一般音频功率放大器频率响应为40Hz～16kHz，中档机为20Hz～20kHz，高档机为5Hz～40kHz，顶级机为2Hz～60kHz，市面上销售的D类音频功率放大器频率响应多数在20Hz～20kHz的中档机，多数采用双极性电源供电，采用单极性电源供电的超低频音频功率放大器(频率小于20HZ)，其音频功率放大器的前置放大电路需要克服超低频阻容耦合困难的技术难题，而且耦合电容性能要求极高，价格昂贵。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种D类音频功率放大器的前置放大电路,解决了单极性电源供电超低频阻容耦合困难，耦合电容性能要求极高、价格昂贵的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种D类音频功率放大器前置放大电路，包括运算放大器IC2A、滑动变阻器RP1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8，所述运算放大器IC2A采用LM741芯片，所述电容C1、电容C2、电容C3均为无极性电容，所述电容C4、电容C5和电容C6均为电解电容，所述运算放大器IC2A的同相输入端分别与电阻R4、电阻R5、电阻R6的第一端电连接，所述电阻R4的第二端还分别与电容C1的第一端、电容C4的正极电连接，所述电容C1的第二端与电容C4的负极电连接，所述电容C1的第二端还连接有音频信号源,所述电阻R6的第二端分别与电阻R3的第一端、运算放大器IC2A的正电源端电连接，所述电阻R3的第一端还连接电源，所述电阻R3的第二端分别与电阻R1、电阻R7、电容C2的第一端电连接，所述电阻R3的第二端还连接有运算放大器IC2A的正电源端，所述电阻R1的第二端与滑动变阻器RP1第一端电连接，所述电容C2的第二端与电阻R2的第一端电连接，所述电阻R2的第二端分别与滑动变阻器RP1的第一端、电容C5的正极电连接，所述滑动变阻器RP1的第二端与电容C5的负极电连接；所述运算放大器IC2A的输出端分别与电阻R7的第二端、电阻R8的第一端、电容C6的负极电连接，所述电容C6的正极为音频输出端口；所述电阻R5的第二端、电阻R8的第二端、电容C5的负极、运算放大器IC2A的负电源端分别接地。

进一步的，还包括电容C7，所述电容C7为无极性电容，所述电容C7与电阻R7并联。

更进一步的，还包括电容C8，所述电容C8为无极性电容，所述电容C8的第一端与运算放大器IC2A的输出端电连接，所述电容C8的第二端接地。

通过前述技术案，本发明具有以下有益效果：提高D类音频功率放大器的前置放大电路频率响应范围，低频端在1Hz以下，高频端在60kHz以上，带宽频率上限的扩张保证了超音频的重放，带宽频率下限扩张保证了次声波的重放，可以使大脑感知更多的音乐成分，从而使各种乐器的音色更加丰满、清晰动听；通过调节RP1，充分使放大器工作在上下对称线性区，并且采用单电源电路供电，电路结构简单、性能优越、价格低廉，解决了单极性电源供电的功率放大器超低频阻容耦合困难的问题；进一步的，电阻R7的两端并联有电容C7，采用电容C7进行高频负反馈，降低高频噪声增益，减小对音频信号的干扰；更进一步的，IC2A的输出端连接有电容C8，采用电容C8进行滤波，使输出信号波形更加平滑。

附图说明

图1是本发明的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示的一种D类音频功率放大器的前置放大电路，包括运算放大器IC2A、滑动变阻器RP1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8，所述运算放大器IC2A采用LM741芯片，所述电容C1、电容C2、电容C3、电容C7、电容C8均为无极性电容，所述电容C4、电容C5和电容C6均为电解电容。所述滑动变阻器RP1的阻值范围为0～100KΩ，所述电阻R1和电阻R2的阻值为33KΩ，所述电阻R3、电阻R5、电阻R6的阻值为100KΩ，所述电阻R4的阻值为1KΩ，所述R8的阻值为180KΩ，所述电容C1、电容C2、电容C3的电容值为104pF,,所述电容C4、电容C5、电容C6的电容值为47μF、所述电容C7的电容值为1pF、所述电容C8的电容值为151pF。

所述运算放大器IC2A的同相输入端分别与电阻R4、电阻R5、电阻R6的第一端电连接，所述电阻R4的第二端还分别与电容C1的第一端、电容C4的正极电连接，所述电容C1的第二端与电容C4的负极电连接，所述电容C1的第二端还连接有音频信号源,所述电阻R6的第二端分别与电阻R3的第一端、运算放大器IC2A的正电源端电连接，所述电阻R3的第一端还连接电源，所述电阻R3的第二端分别与电阻R1、电阻R7、电容C2的第一端、电容C7的第一端电连接，所述电阻R3的第二端还连接有运算放大器IC2A的正电源端，所述电阻R1的第二端与滑动变阻器RP1第一端电连接，所述电容C2的第二端与电阻R2的第一端电连接，所述电阻R2的第二端分别与滑动变阻器RP1的第一端、电容C5的正极电连接，所述滑动变阻器RP1的第二端与电容C5的负极电连接；所述运算放大器IC2A的输出端分别与电阻R7的第二端、电阻R8的第一端、电容C6的负极、电容C7的第二端、电容C8的第一端电连接，所述电容C6的正极为音频输出端口；所述电阻R5的第二端、电阻R8的第二端、电容C5的负极、电容C8的第二端、运算放大器IC2A的负电源端分别接地。

本发明的D类音频功率放大器的前置放大电路，具有频带响应宽(0.16Hz～1MHz)、高保真、低噪声特点。采用电容C2、C3进行高频提升，使电路上限截止频率近1MHz，采用电容C5，提高超低频增益，使下限频率低于1Hz，采用单极性电源供电；采用电容C7进行高频负反馈，降低高频噪声增益；采用电容C8滤波，使输出信号波形更加平滑无毛刺；采用调节RP4，使输出端电压为供电电压的一半，确保放大器工作在上下对称线性区，解决了单极性电源供电超低频阻容耦合困难的问题。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种D类音频功率放大器的前置放大电路，其特征在于：包括运算放大器IC2A、滑动变阻器RP1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8，所述运算放大器IC2A采用LM741芯片，所述电容C1、电容C2、电容C3均为无极性电容，所述电容C4、电容C5和电容C6均为电解电容，所述运算放大器IC2A的同相输入端分别与电阻R4、电阻R5、电阻R6的第一端电连接，所述电阻R4的第二端还分别与电容C1的第一端、电容C4的正极电连接，所述电容C1的第二端与电容C4的负极电连接，所述电容C1的第二端还连接有音频信号源,所述电阻R6的第二端分别与电阻R3的第一端、运算放大器IC2A的正电源端电连接，所述电阻R3的第一端还连接电源，所述电阻R3的第二端分别与电阻R1、电阻R7、电容C2的第一端电连接，所述电阻R3的第二端还连接有运算放大器IC2A的正电源端，所述电阻R1的第二端与滑动变阻器RP1第一端电连接，所述电容C2的第二端与电阻R2的第一端电连接，所述电阻R2的第二端分别与滑动变阻器RP1的第一端、电容C5的正极电连接，所述滑动变阻器RP1的第二端与电容C5的负极电连接；所述运算放大器IC2A的输出端分别与电阻R7的第二端、电阻R8的第一端、电容C6的负极电连接，所述电容C6的正极为音频输出端口；所述电阻R5的第二端、电阻R8的第二端、电容C5的负极、运算放大器IC2A的负电源端分别接地。

2.根据权利要求1所述的一种D类音频功率放大器的前置放大电路，其特征在于：还包括电容C7，所述电容C7为无极性电容，所述电容C7与电阻R7并联。

3.根据权利要求1或2所述的一种D类音频功率放大器的前置放大电路，其特征在于：还包括电容C8，所述电容C8为无极性电容，所述电容C8的第一端与运算放大器IC2A的输出端电连接，所述电容C8的第二端接地。