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反相放大器的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2012/6/21 19:46:44 訪問次數(shù):2910

    音頻用整機(jī)電路,一般做成輸出信號(hào)AU5790D與輸入信號(hào)同相,這也是人們的使用習(xí)慣。因此,在沒有特殊需要的情況下,反相放大器一般不單獨(dú)用于音頻主干道上。不過,也有例外的音頻器材設(shè)計(jì)案例。比如mark levinson早期的JC2功率放大器,就是一臺(tái)反相的放大器。這臺(tái)功放的音箱接線也就變得與眾不同,其地線輸出引線標(biāo)為正極性。但在某些音頻應(yīng)用場(chǎng)合下,因?yàn)橥喾糯笃麟y于完成所需任務(wù),就非得使用反相放大器不可。
    1.用于信號(hào)極性的變換
    當(dāng)電路需將信號(hào)極性進(jìn)行變換時(shí)就要使用反相放大器。上述MBL5010的非平衡轉(zhuǎn)平衡電路就是一例,其中圖2下半部分的ⅪR一輸出電路,運(yùn)放NE5534A接成放大倍數(shù)為1的反相放大器。
    2.Gm式音量控制電路
    由增益計(jì)算公式可知,同相放大器的最卟放大倍數(shù)為1。而反相放大器則不同,放大倍數(shù)可以做成小于1,即具有衰
減作用。因此,如果采用反饋式的音量控制,就需要使用反相放大器形式。若使用同相放大器,則不能將音量關(guān)死。反饋式音量控制又稱Gm式音量控制。
    3.音頻解碼電路中的W變換
    高性能DAC集成電路大多設(shè)計(jì)為電流輸出型。為確保可靠性,這些DAC集成電路的輸出端均在內(nèi)部與地之間設(shè)有電壓箝位用的保護(hù)二極管。因此,它的輸出端電壓決不能超過二極管的導(dǎo)通閾值電壓(約0.3V),即使是這個(gè)電壓稍高一點(diǎn)(達(dá)到O.1V),也會(huì)令解碼器的超低失真性能受損。如果采用運(yùn)放的同相電路做IN變換,如圖5(a)所示。由于解碼器的標(biāo)準(zhǔn)輸出電平是2Vrms,這樣一來,需要電路至少作28倍的放大,又由于IN變換實(shí)際上全由電阻完成(即是無源式的IN變換),運(yùn)放的反饋不能應(yīng)用到W變換上,因而大大增加了控制失真與噪聲的難度。
    如果采用運(yùn)放的反相電路形式,如圖5 (b)所示,則不會(huì)遇到此困難。在運(yùn)放輸出端獲得2Vrms的信號(hào)電壓時(shí),運(yùn)放的反相輸入端處(即DAC輸出端)交流電壓信號(hào)在負(fù)反饋?zhàn)饔孟,仍保持在很低的幅度,所以不?huì)因箝位二極管的存在而引入失真。
    另一方面,這類電流輸出型DAC集成電路的輸出信號(hào)極性,在設(shè)計(jì)時(shí)者B做成方便于使用反相式變換電路。因此,若采用同相式W變換電路,還至少要加一級(jí)反相電路才能獲得正確的相位輸出。因此,絕大部分的解碼器及機(jī),均采用這種反相式有源W變換電路。無論W變換電路采用分立件還是運(yùn)放電路,均是如此。

                       

    音頻用整機(jī)電路,一般做成輸出信號(hào)AU5790D與輸入信號(hào)同相,這也是人們的使用習(xí)慣。因此,在沒有特殊需要的情況下,反相放大器一般不單獨(dú)用于音頻主干道上。不過,也有例外的音頻器材設(shè)計(jì)案例。比如mark levinson早期的JC2功率放大器,就是一臺(tái)反相的放大器。這臺(tái)功放的音箱接線也就變得與眾不同,其地線輸出引線標(biāo)為正極性。但在某些音頻應(yīng)用場(chǎng)合下,因?yàn)橥喾糯笃麟y于完成所需任務(wù),就非得使用反相放大器不可。
    1.用于信號(hào)極性的變換
    當(dāng)電路需將信號(hào)極性進(jìn)行變換時(shí)就要使用反相放大器。上述MBL5010的非平衡轉(zhuǎn)平衡電路就是一例,其中圖2下半部分的ⅪR一輸出電路,運(yùn)放NE5534A接成放大倍數(shù)為1的反相放大器。
    2.Gm式音量控制電路
    由增益計(jì)算公式可知,同相放大器的最卟放大倍數(shù)為1。而反相放大器則不同,放大倍數(shù)可以做成小于1,即具有衰
減作用。因此,如果采用反饋式的音量控制,就需要使用反相放大器形式。若使用同相放大器,則不能將音量關(guān)死。反饋式音量控制又稱Gm式音量控制。
    3.音頻解碼電路中的W變換
    高性能DAC集成電路大多設(shè)計(jì)為電流輸出型。為確?煽啃裕@些DAC集成電路的輸出端均在內(nèi)部與地之間設(shè)有電壓箝位用的保護(hù)二極管。因此,它的輸出端電壓決不能超過二極管的導(dǎo)通閾值電壓(約0.3V),即使是這個(gè)電壓稍高一點(diǎn)(達(dá)到O.1V),也會(huì)令解碼器的超低失真性能受損。如果采用運(yùn)放的同相電路做IN變換,如圖5(a)所示。由于解碼器的標(biāo)準(zhǔn)輸出電平是2Vrms,這樣一來,需要電路至少作28倍的放大,又由于IN變換實(shí)際上全由電阻完成(即是無源式的IN變換),運(yùn)放的反饋不能應(yīng)用到W變換上,因而大大增加了控制失真與噪聲的難度。
    如果采用運(yùn)放的反相電路形式,如圖5 (b)所示,則不會(huì)遇到此困難。在運(yùn)放輸出端獲得2Vrms的信號(hào)電壓時(shí),運(yùn)放的反相輸入端處(即DAC輸出端)交流電壓信號(hào)在負(fù)反饋?zhàn)饔孟,仍保持在很低的幅度,所以不?huì)因箝位二極管的存在而引入失真。
    另一方面,這類電流輸出型DAC集成電路的輸出信號(hào)極性,在設(shè)計(jì)時(shí)者B做成方便于使用反相式變換電路。因此,若采用同相式W變換電路,還至少要加一級(jí)反相電路才能獲得正確的相位輸出。因此,絕大部分的解碼器及機(jī),均采用這種反相式有源W變換電路。無論W變換電路采用分立件還是運(yùn)放電路,均是如此。

                       

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