CN109413548A

CN109413548A - 前级功率放大电路

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Publication number: CN109413548A
Application number: CN201811473935.6A
Authority: CN
Inventors: 叶年福
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-12-04
Filing date: 2018-12-04
Publication date: 2019-03-01

Abstract

本发明公开了一种前级功率放大电路，包括音频前置放大电路、音调调节电路、数字音量及声道控制电路、显示模块和音频功率放大电路，音频前置放大电路的输入端输入音频信号，音频前置放大电路的输出端与音调调节电路的输入端连接，音调调节电路的输出端与数字音量及声道控制电路的输入端连接；音频功率放大电路包括电压输入端、第一电容、第二电容、第一电阻、第一三极管、第二电阻、直流电源、第三电阻、第三电容、第五电阻、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第四三极管、第四电容、第五电容和电压输出端。实施本发明的前级功率放大电路，具有以下有益效果：电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Description

前级功率放大电路

技术领域

本发明涉及前级放大电路领域，特别涉及一种前级功率放大电路。

背景技术

前级的作用是音频放大，因为一般输入的音频信号都很小，不能直接推动功放，因此必须加装前置电压放大级电路对信号先进行放大再推动功放。又由于输入信号的多元性，各种输入信号的电压高低以及输入阻抗的高低等因素，因此前置放大级要根据输入信号的强弱设置成不同的放大倍率来适应。传统前级功放的电路部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统前级功放的电路部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的前级功率放大电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种前级功率放大电路，包括音频前置放大电路、音调调节电路、数字音量及声道控制电路、显示模块和音频功率放大电路，所述音频前置放大电路的输入端输入音频信号，所述音频前置放大电路的输出端与所述音调调节电路的输入端连接，所述音调调节电路的输出端与所述数字音量及声道控制电路的输入端连接，所述数字音量及声道控制电路的一个输出端与所述显示模块连接，所述数字音量及声道控制电路的输出端与所述音频功率放大电路的输入端连接，所述音频功率放大电路的输出端连接扬声器；

所述音频功率放大电路包括电压输入端、第一电容、第二电容、第一电阻、第一三极管、第二电阻、直流电源、第三电阻、第三电容、第五电阻、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第四三极管、第四电容、第五电容和电压输出端，所述电压输入端的一端与所述第二电容的负极连接，所述第二电容的正极分别与所述第一三极管的基极和第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第一电容的正极、直流电源、第三三极管的集电极和第五电容的正极连接，所述第五电容的负极接地，所述第一电容的负极接地，所述第三电阻的另一端分别与所述第三电容的正极、第二三极管的集电极和第一三极管的基极连接，所述第三电容的负极分别与所述第一三极管的发射极和第五电阻的一端连接，所述第一三极管的集电极分别与所述第二电阻的一端和第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极分别与所述第四电阻的一端和第四三极管的基极连接，所述电压输入端的另一端分别与所述第二电阻的另一端、第四电阻的另一端和第四三极管的发射极连接并接地，所述第三三极管的发射极分别与所述第五电阻的另一端、第四三极管的集电极和第四电容的正极连接，所述第四电容的负极与所述电压输出端的一端连接，所述电压输出端的另一端接地，所述第五电阻的阻值为48kΩ。

在本发明所述的前级功率放大电路中，所述音频功率放大电路还包括第六电容，所述第六电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第六电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的电容值为360pF。

在本发明所述的前级功率放大电路中，所述音频功率放大电路还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述直流电源连接，所述第一二极管的阴极与所述第一三极管的集电极连接，所述第一二极管的型号为E-272。

在本发明所述的前级功率放大电路中，所述音频功率放大电路还包括第七电容，所述第七电容的一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第七电容的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第七电容的电容值为470pF。

在本发明所述的前级功率放大电路中，所述音频功率放大电路还包括第八电容，所述第八电容的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第八电容的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第八电容的电容值为380pF。

在本发明所述的前级功率放大电路中，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管、第三三极管和第四三极管均为NPN型三极管。

实施本发明的前级功率放大电路，具有以下有益效果：由于设有音频前置放大电路、音调调节电路、数字音量及声道控制电路、显示模块和音频功率放大电路，音频功率放大电路包括电压输入端、第一电容、第二电容、第一电阻、第一三极管、第二电阻、直流电源、第三电阻、第三电容、第五电阻、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第四三极管、第四电容、第五电容和电压输出端，该音频功率放大电路与传统前级功放的电路部分相比，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第五电阻用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明前级功率放大电路一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中音频功率放大电路的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明前级功率放大电路实施例中，该前级功率放大电路的结构示意图如图1所示。图1中，该前级功率放大电路包括音频前置放大电路1、音调调节电路2、数字音量及声道控制电路3、显示模块4和音频功率放大电路5，音频前置放大电路1的输入端输入音频信号，音频前置放大电路1的输出端与音调调节电路2的输入端连接，音调调节电路2的输出端与数字音量及声道控制电路3的输入端连接，数字音量及声道控制电路3的一个输出端与显示模块4连接，数字音量及声道控制电路3的输出端与音频功率放大电路5的输入端连接，音频功率放大电路5的输出端连接扬声器(图中未示出)。

数字音量及声道控制电路3中含有单片机，通过单片机控制多路模拟开关实现音量的调节、声道的选择。低中高音区指示通过显示模块4显示电路的功能状态，通过阻容滤波电路实现音调的调节。

在音量控制和声道控制中采用单片机控制电路，基本实现了对音量的数字调节和声道的数字转换，并由显示模块4把当前的功能状态显示出来。音量分十段调节，可从1-10自由调节。声道可以选左声道导通，右声道导通和双声道全导通。音频功率放大电路5可实现对信号的无失真放大。

图2为本实施例中音频功率放大电路的电路原理图，图2中，该音频功率放大电路5包括电压输入端Vin、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第一三极管Q1、第二电阻R2、直流电源VCC、第三电阻R3、第三电容C3、第五电阻R5、第二三极管Q2、第四电阻R4、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第四电容C4、第五电容C5和电压输出端Vo，其中，电压输入端Vin的一端与第二电容C2的负极连接，第二电容C2的正极分别与第一三极管Q1的基极和第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端分别与第一电容C1的正极、直流电源VCC、第三三极管Q3的集电极和第五电容C5的正极连接，第五电容C5的负极接地，第一电容C1的负极接地，第三电阻R3的另一端分别与第三电容C3的正极、第二三极管Q2的集电极和第一三极管Q1的基极连接，第三电容C3的负极分别与第一三极管Q1的发射极和第五电阻R5的一端连接，第一三极管Q1的集电极分别与第二电阻R2的一端和第二三极管Q2的基极连接，第二三极管Q2的发射极分别与第四电阻R4的一端和第四三极管Q4的基极连接，电压输入端Vin的另一端分别与第二电阻R2的另一端、第四电阻R4的另一端和第四三极管Q4的发射极连接并接地，第三三极管Q3的发射极分别与第五电阻R5的另一端、第四三极管Q4的集电极和第四电容C4的正极连接，第四电容C4的负极与电压输出端Vo的一端连接，电压输出端Vo的另一端接地。

该音频功率放大电路5与传统前级功放的电路部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第五电阻R5为限流电阻，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。该音频功率放大电路5采用较少的元器件，实现了更多的功能。值得一提的是，本实施例中，第五电阻R5的阻值为48kΩ，当然，在实际应用中，第五电阻R5的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，第一三极管Q1为PNP型三极管，第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4均为NPN型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为NPN型三极管，第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4也可以均为PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该音频功率放大电路5还包括第六电容C6，第六电容C6的一端与第一三极管Q1的集电极连接，第六电容C6的另一端与第二三极管Q2的基极连接。第六电容C6为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第二三极管Q2之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第六电容C6的电容值为360pF，当然，在实际应用中，第六电容C6的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第六电容C6的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该音频功率放大电路5还包括第一二极管D1，第一二极管D1的阳极与直流电源VCC连接，第一二极管D1的阴极与第一三极管Q1的集电极连接。第一二极管D1为限流二极管，用于进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第一二极管D1的型号为E-272，当然，在实际应用中，第一二极管D1也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，该音频功率放大电路5还包括第七电容C7，第七电容C7的一端与第二三极管Q2的发射极连接，第七电容C7的另一端与第四三极管Q4的基极连接。第七电容C7为耦合电容，用于防止第二三极管Q2与第四三极管Q4之间的干扰，以进一步增强防止信号干扰的效果。值得一提的是，本实施例中，第七电容C7的电容值为470pF，当然，在实际应用中，第七电容C7的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第七电容C7的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该音频功率放大电路5还包括第八电容C8，第八电容C8的一端与第二三极管的Q2集电极连接，第八电容C8的另一端与第三三极管Q3的基极连接。第八电容C8为耦合电容，用于防止第二三极管Q2与第三三极管Q3之间的干扰，以更进一步增强防止信号干扰的效果。值得一提的是，本实施例中，第八电容C8的电容值为380pF，当然，在实际应用中，第八电容C8的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第八电容C8的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

总之，本实施例中，该音频功率放大电路5与传统前级功放的电路部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该音频功率放大电路5中设有限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种前级功率放大电路，其特征在于，包括音频前置放大电路、音调调节电路、数字音量及声道控制电路、显示模块和音频功率放大电路，所述音频前置放大电路的输入端输入音频信号，所述音频前置放大电路的输出端与所述音调调节电路的输入端连接，所述音调调节电路的输出端与所述数字音量及声道控制电路的输入端连接，所述数字音量及声道控制电路的一个输出端与所述显示模块连接，所述数字音量及声道控制电路的输出端与所述音频功率放大电路的输入端连接，所述音频功率放大电路的输出端连接扬声器；

2.根据权利要求1所述的前级功率放大电路，其特征在于，所述音频功率放大电路还包括第六电容，所述第六电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第六电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的电容值为360pF。

3.根据权利要求2所述的前级功率放大电路，其特征在于，所述音频功率放大电路还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述直流电源连接，所述第一二极管的阴极与所述第一三极管的集电极连接，所述第一二极管的型号为E-272。

4.根据权利要求3所述的前级功率放大电路，其特征在于，所述音频功率放大电路还包括第七电容，所述第七电容的一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第七电容的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第七电容的电容值为470pF。

5.根据权利要求4所述的前级功率放大电路，其特征在于，所述音频功率放大电路还包括第八电容，所述第八电容的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第八电容的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第八电容的电容值为380pF。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的前级功率放大电路，其特征在于，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管、第三三极管和第四三极管均为NPN型三极管。