精確的抗RIAA變換器

　　為了測(cè)試任一種MM或MC音頻前置放大器的RIAA(幅度和相位無(wú)線(xiàn)電干擾)傳送的再生，需要1個(gè)能生成高精度逆RIAA變換[e(f)]的測(cè)量系統(tǒng)-抗RIAA編碼器相對(duì)于嚴(yán)格變換的偏差小于±0.1dB。此編碼器輸出必須連接到RIAA變換器的輸入。20Hz~20KHz恒幅正弦掃描饋入編碼器輸入。

　　圖1示出編碼器輸出[e(f)]，放大器變換[r(f)]和輸出[o(f)]。在最好情況下，音頻放大器的輸出示出1個(gè)平坦的頻率響應(yīng)(像0dB的[o(f)])和平坦的相位響應(yīng)。

　　圖1 譯碼器輸出[e(f)]、音頻放大器變換[r(f)]和輸出[o(f)]的變換曲線(xiàn)圖

　　無(wú)源方案不精確，特別是與MC前置放大器(相當(dāng)?shù)偷妮斎胱杩?相連。用有源配置(圖2)可以設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單和最精確的方案。逆RIAA變換描述方程式是基于RIAA變換時(shí)間常數(shù)TI=3180?S、T2=75?S、T3=318?S基礎(chǔ)上的。在選擇由兩個(gè)電阻器和兩個(gè)電容器構(gòu)成的4元件網(wǎng)絡(luò)Zin(f)時(shí)，其有關(guān)公式如下：

　　T1=R1*C1，T2=R2*C2，T3=(C1+C2)*(R1‖R2)，R1=b*R2，b=11.7，c1=a*c2，a=3.6，增益G(f)=- 對(duì)于圖3所示的元件，在1KHz為-26dB)。.

　　 圖2 有源逆RIAA變換電路

　　RIAA編碼器的詳細(xì)電路示于圖3。此電路具有驅(qū)動(dòng)MM音頻放大器(輸入靈敏度接近5mVrms)和通過(guò)TI功率緩沖器BuF634驅(qū)動(dòng)MC音頻放大器(輸入靈敏度接近0.5mVrms，最小輸入阻抗≥50?)的能力。緩沖器應(yīng)布線(xiàn)為窄帶寬模式。電源線(xiàn)必須小心地用100nF聚丙烯電容器和10?F鉭電容器旁路，旁路電容器盡可能靠近所有運(yùn)放。R4和C3確保OP1輸出處電容器的穩(wěn)定條件。所有電阻器和電容器應(yīng)具有≤1%的容差。OP4輸出保持無(wú)dc補(bǔ)償。對(duì)于直接耦合前置放大器(在信號(hào)通路中無(wú)電容器)所標(biāo)出的元件P1必須要調(diào)節(jié)：在預(yù)熱15分鐘后調(diào)整P1到0.001Vdc輸出電壓?？捎?815/7915穩(wěn)壓器產(chǎn)生電源。Zin(f)和Rf計(jì)算值如下：R1=883K，R2=75K，C1=3.6nF，C2=1nF，Rf=R7=4.841K。

　　在20Hz~20KHz頻段，此電路與嚴(yán)格的逆RIAA變換器相比較最大偏差小于±0.1dB。在同樣的頻段，計(jì)算得到的最大偏差為±0.1018dB(在460Hz和485Hz之間)。當(dāng)R1、C1、C2容差在1%，R2容差≤0.1%時(shí)很容易保證偏差小于±0.1dB。然而，在20Hz其最大偏差為±0.076dB。對(duì)于所有音頻放大器，只有在無(wú)電容器或電容器耦合輸入部分具有高通半功率點(diǎn)頻率≤0.01Hz時(shí)才可實(shí)現(xiàn)平坦的±0.5?相位響應(yīng)。為避免輸入和輸出之間180?相位變化，在電路A點(diǎn)尖插入1個(gè)倒相器(增益-1，在圖3中未示出)。

　　 圖3 精確的抗RIAA變換電路

　　必須指出：電源必須不要任何電力網(wǎng)干擾，并應(yīng)很好地屏蔽。另外，在低頻區(qū)域，OP3輸出容易受干擾。