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前置放大器

發(fā)布時間:2013/7/24 19:41:30 訪問次數(shù):1186

    前置放大器的任務是,接收多種電平不同的信號,經(jīng)過處理后,HC4013BF將信號送功率放大器。它不應該給信號加上明顯的噪聲,同時,也要為用戶控制信號提供方便。
    典型的前置放大器方框圖如圖7.1所示。
    前置放大器方框圖
    從前置放大器輸出端開始,由后往前看。先是有一個線路放大級(line stage),為信號提供一定增益量的放大。設計上,可能要求它具備驅動長電纜的能力,以及包括音調(diào)控制功能。線路放大級的前面,是音量控制和輸入選擇。接到輸入選擇開關的其中一個信號源,是RIAA唱片均衡電路,F(xiàn)代很多前置放大器,已經(jīng)不設置RJAA唱片均衡電路,因為該電路的設計難度大,而且LP唱片已不再生產(chǎn)。但是,LP唱片中有很多無可替代的珍貴錄音,所以,作為一臺功能齊全的前置放大器,還應含有唱片均衡電路。

           
    線路放大級的設計需求
    前置放大器必須向功率放大器輸出信號電壓。前置放大器的輸出電壓擺幅并不需要做得很大,即使是與輸入靈敏度最低的功率放大器相配,只要有4 VRMS或5 VRMS的輸出電壓擺幅,也足可以將功率放大器驅動至進入信號削峰的程度。這意味著,我們在設計線路放大級時,應更多地關注失真問魎,而不是更多地關注動態(tài)范圍問題。線路放大級還必須能夠驅動電纜的電容,不致在高頻上造成過大的信號損失。線路放大級可能還需要具備一定的驅動低阻負載能力,因為有些功放,比如晶體管功放,其輸入阻抗較低。此外,由于線路放大級的前端是音量控制,這一級(包括音量控制部分——譯注)本身產(chǎn)生的所有噪聲,都將被功放放大,所以,我們還需保證線路放大級的噪聲盡可能地小。
    以上的需求表明,線路放大器的增益較小,輸出阻抗較低——這個輸出阻抗需加以量化。
    低電容屏蔽電纜的典型電容量約為lOOpF/m(譯注:即每米lOOpF)。為避免功放的電源變壓器給前置放大器引入感應哼聲,我們可能需要將功放與前置放大器分開1米距離來放置。這樣,線路放大級與功放輸入插座之間,我們就可能需要使用1.5米的電纜來連接,即電纜的電容約為150pF。功放也有輸入電容,電子管功放可估算為約20pF,晶體管功放可估算為約200pF。因此,需要由線路放大級驅動的電容,最小值為170pF;如果使用的連接電纜比較長,后面接的是晶體管功放,其輸入電容又比較大,那么,需要由線路放大級驅動的電容可能會達到InF。

    前置放大器的任務是,接收多種電平不同的信號,經(jīng)過處理后,HC4013BF將信號送功率放大器。它不應該給信號加上明顯的噪聲,同時,也要為用戶控制信號提供方便。
    典型的前置放大器方框圖如圖7.1所示。
    前置放大器方框圖
    從前置放大器輸出端開始,由后往前看。先是有一個線路放大級(line stage),為信號提供一定增益量的放大。設計上,可能要求它具備驅動長電纜的能力,以及包括音調(diào)控制功能。線路放大級的前面,是音量控制和輸入選擇。接到輸入選擇開關的其中一個信號源,是RIAA唱片均衡電路,F(xiàn)代很多前置放大器,已經(jīng)不設置RJAA唱片均衡電路,因為該電路的設計難度大,而且LP唱片已不再生產(chǎn)。但是,LP唱片中有很多無可替代的珍貴錄音,所以,作為一臺功能齊全的前置放大器,還應含有唱片均衡電路。

           
    線路放大級的設計需求
    前置放大器必須向功率放大器輸出信號電壓。前置放大器的輸出電壓擺幅并不需要做得很大,即使是與輸入靈敏度最低的功率放大器相配,只要有4 VRMS或5 VRMS的輸出電壓擺幅,也足可以將功率放大器驅動至進入信號削峰的程度。這意味著,我們在設計線路放大級時,應更多地關注失真問魎,而不是更多地關注動態(tài)范圍問題。線路放大級還必須能夠驅動電纜的電容,不致在高頻上造成過大的信號損失。線路放大級可能還需要具備一定的驅動低阻負載能力,因為有些功放,比如晶體管功放,其輸入阻抗較低。此外,由于線路放大級的前端是音量控制,這一級(包括音量控制部分——譯注)本身產(chǎn)生的所有噪聲,都將被功放放大,所以,我們還需保證線路放大級的噪聲盡可能地小。
    以上的需求表明,線路放大器的增益較小,輸出阻抗較低——這個輸出阻抗需加以量化。
    低電容屏蔽電纜的典型電容量約為lOOpF/m(譯注:即每米lOOpF)。為避免功放的電源變壓器給前置放大器引入感應哼聲,我們可能需要將功放與前置放大器分開1米距離來放置。這樣,線路放大級與功放輸入插座之間,我們就可能需要使用1.5米的電纜來連接,即電纜的電容約為150pF。功放也有輸入電容,電子管功放可估算為約20pF,晶體管功放可估算為約200pF。因此,需要由線路放大級驅動的電容,最小值為170pF;如果使用的連接電纜比較長,后面接的是晶體管功放,其輸入電容又比較大,那么,需要由線路放大級驅動的電容可能會達到InF。

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