CN204104105U

CN204104105U - 一种耳机放大器的电路

Info

Publication number: CN204104105U
Application number: CN201420508871.XU
Authority: CN
Inventors: 吴阳; 郭敏; 朱桂萍; 于歆杰
Original assignee: Tsinghua University
Current assignee: Tsinghua University
Priority date: 2014-09-04
Filing date: 2014-09-04
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2024-09-04

Abstract

本实用新型涉及一种耳机放大器的电路，属于智能电器技术领域，该电路主要由依次相连的信号输入部分，放大单元，滤波单元和信号输出部分组成；其中：该放大单元包括两个运算放大器，两个电位计，四个电阻和电源；所述滤波单元包括两个运算放大器，四个电阻，四个电容和电源。本实用新型的电路所用的元件较少，并且较简单。同时可以达到比较大的放大倍数，并且能够保证比较良好的音质。电路简单，稳定，成本较低，而且有比较好的放大效果。

Description

一种耳机放大器的电路

技术领域

本实用新型属于智能电器技术领域，特别涉及一种耳机放大器的设计与实现。

背景技术

耳机放大器是通过放大装置放大输入的声音信号来达到功率放大的目的的一个电路。其工作原理是：输入声音信号，通过放大电路系统将该信号进行放大，然后通过滤波系统滤除电路中产生的噪声，改善音质，最后输出放大后的，并经过滤波器滤除杂音信号的电信号，从而达到功率放大的目的。市面上的耳机放大器大多电路复杂，放大倍数较小，成本较高。

实用新型内容

本实用新型是为了克服市面上所售的耳机放大器的不足之处，提出一种耳机放大器的电路。该电路所用的元件较少，并且较简单。同时可以达到比较大的放大倍数，并且能够保证比较良好的音质。电路简单，稳定，成本较低，而且有比较好的放大效果。

本实用新型提出的一种耳机放大器的电路，其特征在于，该电路依次由信号输入部分，放大部分，滤波部分，信号输出部分构成；其中：该放大单元包括两个运算放大器，两个电位计，四个电阻和电源；其中，两个运算放大器分别由电源供电；信号输入单元输入的电压信号一端与第一运算放大器(U1)的同相比例输入端相连，信号输入单元另一端与第一电阻(R1)相连，第一电阻(R1)与第一电位计(R3)并联，第一电阻(R1)另一端与第一运算放大器(U1)的反相比例输入端相连；第二电阻(R2)与第一运算放大器(U1)的反相比例输入端和输出端相连；第一放大器(U1)输出的电压信号一端与第二运算放大器(U2)的同相比例输入端相连，第一放大器(U1)输出的电压信号另一端与第三电阻(R4)相连，第三电阻(R4)与第二电位计(R6)并联，第三电阻(R4)的另一端与第二运算放大器(U2)的反相比例输入端相连；第四电阻(R5)与第二运算放大器(U2)的反相比例输入端和输出端相连；

所述滤波单元包括两个运算放大器，四个电阻，四个电容和电源；其中两个运算放大器分别与电源供电；放大单元输出的信号一端与第一电容器(C1’)相连，第一电容器(C1’)的另一端与第三运算放大器(U1’)的同相比例输入端相连，同时也与第五电阻(R1’)相连；第五电阻(R1’)的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连；第三运算放大器(U1’)的输出端与反相比例输入端相连,同时与第二电容器(C2’)相连，第二电容器(C2’)的另一端分别与第六电阻(R2’)和第七电阻(R3’)相连，第六电阻(R2’)的另一端与第五电阻(R1’)和放大单元输出的信号相连的节点相连；第七电阻(R3’)的另一端与第四运算放大器(U2’)的同相比例输入端相连，同时也与第三电容(C3’)相连，第三电容(C3’)的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连；第四运算放大器(U2’)的输出端与反相比例输入端相连，同时通过第八电阻(R4’)与第四电容器(C4’)相连，第四电容器(C4’)的另一端与第三电容器(C3’)和放大单元输出的信号相连的节点相连。

本实用新型电路的特点及有益效果：

1.使用的电路元件较少，只使用了4个运算放大器，2个电位计，两个音频插座，多个电阻，电容，导线组成,电路简单。

2.由于使用的元件较少，所以成本较低。

3.有比较好的放大效果，可以实现信号的放大，而且放大倍数可以调节。

4.通过滤波电路改善音质，使输出的声音信号更加动听。

附图说明

图1是本实用新型的耳机放大器的电路总体结构框图。

图2是本实用新型耳机放大器的电路的放大单元具体实施例电路图。

图3是本实用新型耳机放大器的电路的滤波单元具体实施例电路图。

具体实施方式

本实用新型的耳机放大器的电路结合附图及实施例详细说明如下：

本实用新型的耳机放大器的电路组成如图1所示，该电路主要由依次相连的信号输入部分，放大单元，滤波单元和信号输出部分组成；其中：放大单元的具体电路如图2所示，其中：

该放大单元包括两个运算放大器U1,U2，两个电位计R3,R6，四个电阻R1,R2,R4,R5和电源V1,V2,V4,V5；其中，两个运算放大器U1,U2分别由电源V1,V2,V4,V5供电进行工作。信号输入单元输入的电压信号一端与运算放大器U1的同相比例输入端相连，信号输入单元另一端与电阻R1相连，电阻R1与电位计R3并联，电阻R1另一端与运算放大器U1的反相比例输入端相连。电阻R2与运算放大器U1的反相比例输入端和输出端相连，输出的信号至此已经完成了第一次放大。将经过运算放大器U1放大过的信号作为输入信号通过运算放大器U2进行第二次放大。放大器U1输出的电压信号与运算放大器U2的同相比例输入端相连。电阻R4与电位计R6并联，电阻R4不与地连接的另一端与运算放大器U2的反相比例输入端相连。电阻R5与运算放大器U2的反相比例输入端和输出端相连，运算放大器U2输出的信号至此已经完成了第二次放大。到此为止输入的信号已经经过了放大。

滤波单元具体电路如图3所示，包括两个运算放大器U1’,U2’，四个电阻R1’,R2’,R3’,R4’，四个电容C1’,C2’,C3’,C4’，四个电源V1’,V2’,V3’,V4’；其中运算放大器U1’,U2’分别由电源V1’,V2’,V3’,V4’供电。放大单元输出的信号(作为输入的信号)一端与电容器C1’相连，电容器C1’的另一端与运算放大器U1’的同相比例输入端相连，同时也与电阻R1’相连；电阻R1’的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连；运算放大器的U1’的输出端与反相比例输入端相连。同时运算放大器U1’的输出端与电容器C2’相连，电容器C2’的另一端分别与电阻R2’和电阻R3’相连，电阻R2’的另一端与电阻R1’和放大单元输出的信号相连的节点相连。从电阻R2’上面取得电信号作为经过第一次滤波之后的输入信号。电阻R3’的另一端与运算放大器U2’的同相比例输入端相连，同时也与电容C3’相连。电容C3’的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连。运算放大器的U2’的输出端与反相比例输入端相连。运算放大器U2’的输出端通过电阻R4’与电容器C4’相连，电容器C4’的另一端与电容C3’与放大单元输出的信号相连的节点相连。从电容C4’上取得的信号作为经过第二次滤波得到的信号。至此，该电信号已经完成了滤波单元。

各单元的功能及具体实施方式分别说明如下：

放大单元：该单元电路如图2所示。由运算放大器的放大功能实现电信号的放大。除此之外，还在运算放大器的电源(V1,V2,V4,V5)与地之间连入两个退耦电阻(图中没有标出)，可以消除电源开关时产生的高频电磁干扰，同时对于周围电磁场内的电磁波干扰也有很好的过滤作用。同时，在连接运算放大器时采用差分电路的接法，同时对称布线，以减小电路自身产生的噪音。

图中的运算放大器U1,U2分别组成了两个同相比例放大器，对信号进行两次放大。图中的电位计可以实现对放大倍数的调节，这样可以起到音量调节的作用。U1,U2可以采用UA741运算放大器。V1,V2,V4,V5均为15V的电源。R1为100欧的电阻，R2为2000欧的电阻，R3为1000欧的电位计，R4为1000欧的电阻，R5为2000欧的电阻，R6为1000欧的电位计。

滤波单元：该单元电路如图3所示。由电容和电阻(R1’,C1’,R2’,C2’,R3’,C3’,R4’,C4’)构成二阶滤波器。由二阶高通滤波器(R1’,R2’,C1’,C2’)和二阶低通滤波器(R3’,R4’,C3’,C4’)构成整个滤波单元，其中运算放大器起到隔离作用。U1’,U2’可以采用UA741运算放大器。

V1’,V2’,V3’,V4’均为15V的电源。R1’,R2’,R3’,R4’均为100欧的电阻，C1’为100微法的电容，C2’,C3’,C4'均为10微法的电容。经过此滤波单元可以充分滤除高频杂波和低频杂波的干扰，保证良好的音质。

输入单元与输出单元均由音频插座实现。输入的声音信号连接一个音频插座，从而将信号输入电路。输出的信号通过连接另外一个音频插座，并输出到耳机。

Claims

1.一种耳机放大器的电路，其特征在于，该电路主要由依次相连的信号输入部分，放大单元，滤波单元和信号输出部分组成；其中：该放大单元包括两个运算放大器，两个电位计，四个电阻和电源；其中，两个运算放大器分别由电源供电；信号输入单元输入的电压信号一端与第一运算放大器(U1)的同相比例输入端相连，信号输入单元另一端与第一电阻(R1)相连，第一电阻(R1)与第一电位计(R3)并联，第一电阻(R1)另一端与第一运算放大器(U1)的反相比例输入端相连；第二电阻(R2)与第一运算放大器(U1)的反相比例输入端和输出端相连；第一放大器(U1)输出的电压信号一端与第二运算放大器(U2)的同相比例输入端相连，第一放大器(U1)输出的电压信号另一端与第三电阻(R4)相连，第三电阻(R4)与第二电位计(R6)并联，第三电阻(R4)的另一端与第二运算放大器(U2)的反相比例输入端相连；第四电阻(R5)与第二运算放大器(U2)的反相比例输入端和输出端相连；

所述滤波单元包括两个运算放大器，四个电阻，四个电容和电源；其中两个运算放大器分别由电源供电；放大单元输出的信号一端与第一电容器(C1’)相连，第一电容器(C1’)的另一端与第三运算放大器(U1’)的同相比例输入端相连，同时也与第五电阻(R1’)相连；第五电阻(R1’)的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连；第三运算放大器(U1’)的输出端与反相比例输入端相连,同时与第二电容器(C2’)相连，第二电容器(C2’)的另一端分别与第六电阻(R2’)和第七电阻(R3’)相连，第六电阻(R2’)的另一端与第五电阻(R1’)和放大单元输出的信号相连的节点相连；第七电阻(R3’)的另一端与第四运算放大器(U2’)的同相比例输入端相连，同时也与第三电容(C3’)相连，第三电容(C3’)的另一端与放大单元输出的信号的另一端相连；第四运算放大器(U2’)的输出端与反相比例输入端相连，同时通过第八电阻(R4’)与第四电容器(C4’)相连，第四电容器(C4’)的另一端与第三电容器(C3’)和放大单元输出的信号相连的节点相连。

2.如权利要求1所述电路，其特征在于，还包括在所述放大单元的电源与地之间连入两个退耦电阻。

3.如权利要求1或2所述电路，其特征在于，所述输入单元与输出单元均由音频插座实现。