CN218482839U - 一种三阶补偿放大电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种三阶补偿放大电路，包括输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路，输入缓冲电路与电压放大电路电性连接，电压放大电路与电流放大电路电性连接，电流放大电路外接有输出端口，输入缓冲电路用于接收输入信号并传输至电压放大电路进行反向电压放大过程，经由电流放大电路进行同向电流放大，通过输出端口输出，三阶补偿电路和增益调整电路与输出端口均为电性连接，用于提高电路的开环增益以降低信号失真。本实用新型可以获得比二阶补偿电路更高的开环增益，使得整个电路更容易达到低失真的效果。

Description

一种三阶补偿放大电路

技术领域

本实用新型涉及放大器技术领域，具体涉及一种三阶补偿放大电路。

背景技术

在放大电路领域中，电路的开环增益大小一定程度上可以左右电路的失真表现。较常用的提高开环增益方法是在设计中使用二阶补偿电路，虽然二阶补偿电路可以有效提高开环增益，但是它的提高是有限度的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是二阶补偿电路提高开环增益是有限度的，提供一种三阶补偿放大电路，可以获得比二阶补偿电路更高的开环增益，使得整个电路更容易达到低失真的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种三阶补偿放大电路，包括输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路，所述输入缓冲电路与所述电压放大电路电性连接，所述电压放大电路与所述电流放大电路电性连接，所述电流放大电路外接有输出端口，所述输入缓冲电路用于接收输入信号并传输至所述电压放大电路进行反向电压放大过程，经由所述电流放大电路进行同向电流放大，通过输出端口输出，所述三阶补偿电路和所述增益调整电路与所述输出端口均为电性连接，用于提高电路的开环增益以降低信号失真。

在本实用新型中，优选地，所述三阶补偿电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电容、第二电容和第三电容串接于所述输入缓冲电路的输出端与所述电流放大电路的输入端之间，所述第一电阻的一端与输出端相连，所述第一电阻的另一端接于所述第一电容与所述第二电容之间，且通过第三电阻接地，所述第二电阻的一端接于所述第二电容与所述第三电容之间，且所述第二电阻的另一端与所述输出端相连。

在本实用新型中，优选地，所述增益调整电路包括第四电阻和第五电阻，所述第四电阻一端与输出端口相连，所述第四电阻的另一端与第五电阻相连。

在本实用新型中，优选地，所述输入缓冲电路设置为第一放大器或者具有前述功能的器件，所述第一放大器的反向输入端外接有信号同向输入端子，所述第一放大器通过第五电阻外接有信号反向输入端子。

在本实用新型中，优选地，所述电压放大电路设置为第二放大器或者晶体管或能实现反向电压放大功能的器件，所述第二放大器的输入端与所述第一放大器的输出端相连。

在本实用新型中，优选地，所述电流放大电路设置为第三放大器或能实现同向电流放大功能的器件，所述第三放大器的输入端与所述第二放大器的输出端相连，所述第三放大器的输出端与输出端口相连。

本实用新型具有的优点和积极效果是：通过输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路之间的相互配合，输入缓冲电路用于接收输入信号并传输至电压放大电路进行反向电压放大过程，经由电流放大电路进行同向电流放大，通过输出端口OUT输出，三阶补偿电路和增益调整电路与输出端口OUT均为电性连接，用于提高电路的开环增益以降低信号失真。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的一种三阶补偿放大电路的整体结构图；

图2是本实用新型的一种三阶补偿放大电路的开环增益对比图。

图中：C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；U1、第一放大器；U2、第二放大器；U3、第三放大器；OUT、输出端口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型提供一种三阶补偿放大电路，包括输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路，输入缓冲电路与电压放大电路电性连接，电压放大电路与电流放大电路电性连接，电流放大电路外接有输出端口OUT，输入缓冲电路用于接收输入信号并传输至电压放大电路进行反向电压放大过程，经由电流放大电路进行同向电流放大，通过输出端口OUT输出，三阶补偿电路和增益调整电路与输出端口OUT均为电性连接，用于提高电路的开环增益以降低信号失真。

在本实施例中，进一步地，三阶补偿电路包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3串接于输入缓冲电路的输出端与电流放大电路的输入端之间，第一电阻R1的一端与输出端相连，第一电阻R1的另一端接于第一电容C1与第二电容C2之间，且通过第三电阻R3接地，第二电阻R2的一端接于第二电容C2与第三电容C3之间，且第二电阻R2的另一端与输出端相连。

在本实施例中，进一步地，增益调整电路包括第四电阻R4和第五电阻R5，第四电阻R4一端与输出端口OUT相连，第四电阻R4的另一端与第五电阻R5相连。

在本实施例中，进一步地，输入缓冲电路设置为第一放大器U1或者具有前述功能的器件，第一放大器U1的反向输入端外接有信号同向输入端子，第一放大器U1通过第五电阻R5外接有信号反向输入端子。

在本实施例中，进一步地，电压放大电路设置为第二放大器U2或者晶体管或能实现反向电压放大功能的器件，第二放大器U2的输入端与第一放大器U1的输出端相连。

在本实施例中，进一步地，电流放大电路设置为第三放大器U3或能实现同向电流放大功能的器件，第三放大器U3的输入端与第二放大器U2的输出端相连，第三放大器U3的输出端与输出端口OUT相连。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：电路包括3个端口，IN+为信号同向输入端子，用于输入音频信号；IN-为信号反向输入端子，用于输入音频信号；OUT作为输出端口用于驱动负载。当输入差分信号时，分别接入信号同向输入端子IN+和信号反向输入端子IN-，当输入单端信号时，信号从信号同向输入端子IN+接入，并且将信号反向输入端子IN-接地。本实用新型包括输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路，其中，输入缓冲电路设置为第一放大器U1，第一放大器U1的反向输入端外接有信号同向输入端子，第一放大器U1通过第五电阻R5外接有信号反向输入端子，第一放大器U1或者其他元器件搭建；电压放大电路设置为第二放大器U2或者晶体管或能实现反向电压放大功能的器件，第二放大器U2的输入端与第一放大器U1的输出端相连；电流放大电路设置为第三放大器U3或能实现同向电流放大功能的器件，第三放大器U3的输入端与第二放大器U2的输出端相连，第三放大器U3的输出端与输出端口OUT相连。

如图2所示，A线为不使用补偿电路时放大器的开环增益的示意图；B线为使用二阶补偿电路时放大器的开环增益示意图；C线为使用三阶补偿电路时放大器的开环增益示意图，由此可见，在20kHz(人耳可闻上限)时，三阶补偿电路最多可以比二阶补偿电路的开环增益大9.6dB(约3倍)，因此整个电路更容易实现低失真的优点。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种三阶补偿放大电路，其特征在于，包括输入缓冲电路、电压放大电路、电流放大电路、三阶补偿电路以及增益调整电路，所述输入缓冲电路与所述电压放大电路电性连接，所述电压放大电路与所述电流放大电路电性连接，所述电流放大电路外接有输出端口，所述输入缓冲电路用于接收输入信号并传输至所述电压放大电路进行反向电压放大过程，经由所述电流放大电路进行同向电流放大，通过输出端口输出，所述三阶补偿电路和所述增益调整电路与所述输出端口均为电性连接，用于提高电路的开环增益以降低信号失真。

2.根据权利要求1所述的一种三阶补偿放大电路，其特征在于，所述三阶补偿电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电容、第二电容和第三电容串接于所述输入缓冲电路的输出端与所述电流放大电路的输入端之间，所述第一电阻的一端与输出端相连，所述第一电阻的另一端接于所述第一电容与所述第二电容之间，且通过第三电阻接地，所述第二电阻的一端接于所述第二电容与所述第三电容之间，且所述第二电阻的另一端与所述输出端相连。

3.根据权利要求1所述的一种三阶补偿放大电路，其特征在于，所述增益调整电路包括第四电阻和第五电阻，所述第四电阻一端与输出端口相连，所述第四电阻的另一端与第五电阻相连。

4.根据权利要求1所述的一种三阶补偿放大电路，其特征在于，所述输入缓冲电路设置为第一放大器或者具有如所述第一放大器功能的器件，所述第一放大器的反向输入端外接有信号同向输入端子，所述第一放大器通过第五电阻外接有信号反向输入端子。

5.根据权利要求4所述的一种三阶补偿放大电路，其特征在于，所述电压放大电路设置为第二放大器或者晶体管或能实现反向电压放大功能的器件，所述第二放大器的输入端与所述第一放大器的输出端相连。

6.根据权利要求5所述的一种三阶补偿放大电路，其特征在于，所述电流放大电路设置为第三放大器或能实现同向电流放大功能的器件，所述第三放大器的输入端与所述第二放大器的输出端相连，所述第三放大器的输出端与输出端口相连。

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