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基于SRPP電路的耳機(jī)放大器設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2014-11-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  3 輸出級

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/265773.htm

  輸出級采用電路,電子管既可選擇內(nèi)阻合適的三極管,如6N6,E182CC,也可選擇用于功放的小功率五極管,如6P15,6P14,EL42,EL91,EL84,EL86。

  一般五極管內(nèi)阻較大,增益很高,為了降低輸出阻抗和增益,需將五極管連接成三極管使用。

  文中的輸出級選用小功率五極管作為件,選擇其他型號的管子時(shí),需要根據(jù)管子自身參數(shù)確定外圍元件的參數(shù)和供電電壓VCC2。在圖3中,Rsg1和Rsg2分別將五極管V2和V3的第二柵極和陽極相連接,因而成為三極管工作方式。Rk2和Rk3分別與V2和V3的陰極相連接,為電子管提供適當(dāng)?shù)臇咆?fù)壓。RL2表示負(fù)載的阻抗。選擇不同型號的管子,由于內(nèi)阻和增益的差別,在驅(qū)動(dòng)耳機(jī)工作時(shí),會(huì)有不同的聲音表現(xiàn),通??赏ㄟ^主觀音質(zhì)評價(jià)來確定管子的選擇。

  

 

  圖4是圖3的微變等效電路,圖中Ip為:

  

 

  

 

  輸出電壓Uo2為:

  

 

  將式(6)~(8)聯(lián)立,經(jīng)過簡化可得出輸出級的電壓增益為:

  

 

  輸出端施加一個(gè)電壓U′o2,這時(shí)從輸出端向內(nèi)看的電流記作為I′o2,可由式(10)~(12)計(jì)算得出:

  

 

  

 

  從式(11)~(13)可計(jì)算得到放大電路的輸出阻抗為:

  

 

  4 整體設(shè)計(jì)

  整機(jī)的電路原理圖和元器件的取值如圖6所示。

  

 

  

 

  輸入級件選用Ecc82雙三極管,輸出級選用6P15,基本參數(shù)如表1所示。為降低輸出阻抗,以便于和阻抗較低的耳機(jī)相匹配,輸出級電路采用雙管并聯(lián)的方式工作。的相關(guān)參數(shù)計(jì)算方法如下所示,其中開環(huán)電壓增益為:

  

 

  反饋系數(shù)為:

  

 

  閉環(huán)電壓增益為:

  

 

  輸出阻抗為:

  

 

  負(fù)載電壓增益為:

  

 

  5 測試結(jié)果

  經(jīng)過測試,耳機(jī)放大器在驅(qū)動(dòng)不同阻抗負(fù)載的情況下,電路中的各項(xiàng)參數(shù)如表3所示。從表2~3中可看出,測量結(jié)果和理論計(jì)算結(jié)果比較接近。相對于一般的晶體管耳機(jī)放大器,電子管放大器的輸出阻抗略高,這個(gè)阻抗會(huì)影響耳機(jī)單元的總Qt值,以至于影響耳機(jī)的瞬態(tài)特性,這也是電子管耳機(jī)放大器產(chǎn)生特有的聽覺效果的一個(gè)因素。

  

 

  

 

  經(jīng)實(shí)際聆聽可感覺,該放大器具有足夠的動(dòng)態(tài)范圍,中頻清晰飽滿、柔和、圓潤、高頻明亮、通透,低頻豐滿、力度好,從整體上來感覺,聲音比較平衡、真實(shí)。

  無論驅(qū)動(dòng)低阻耳機(jī)還是高阻耳機(jī),都具有良好的聽感效果。

  6 總結(jié)

  本文設(shè)計(jì)了一款基于陰極跟隨器和SRPP電路的耳機(jī)放大器,從理論上分析為控制電路參數(shù)提供了明確依據(jù),并用實(shí)踐測量驗(yàn)證了理論的正確性。用微變等效分析方法對于電子管耳機(jī)放大器的設(shè)計(jì)具有良好的指導(dǎo)作用。

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