DIY便携耳放(附多张电路图).pdf

便携耳放一直是玩随身的朋友必不可少的，但是你是否想过自己制作一个自己喜欢的耳放呢，有 朋友说我不差钱，可以买任何一个我喜欢的，那么剩下的文章你可以快进了。便携耳放从本质上来讲，就是一个低电压供电的音频放大器，常见的架构不外乎以下几种：1.OP+BUF也就是我们常说的运放和缓冲器，这种电路比较简单，集成度也很高，制作难度也 比较低，但是他的可玩性非常高，不同的运放和不同的缓冲器组合可以产生完全不同的声音。2,专用的耳放芯片，典型的就是MAX9722 TPA6120TPA152之类的，他们一般都采用电荷泵的设计 思路，因此可以使用单电源供电，体积可以做的比较小，但是问题是他们多数都是要使用耦合电 容，因此在一定程度上，影响了频响，不过电容可以调声，一个非常著名的例子就是RA1,如果 没有那两个SOLEN电容，那么声音是不一样的。目前市面上多说的小型耳放都用的是集成耳放芯 片，不过千万不要误认为集成芯片声音不好，你可以参看以下TPA6120,你会发现他的参数也是 相当强悍的3.运放+晶体管缓冲器，其实这就是第一种电路的变形，用晶体管来代替缓冲器，其优点是很明显 的，管子选择的余地大，可以提供大电流，但是问题也随之而来，体积比较大。音频专用三极管 就没见过有贴片封装的，基本全都是TO-92,这对于强调便携的小型耳放来说是个致命伤，而且 供电也是一个问题，输出电流大了必然会出现续航时间短，输出电流小了又体现不出他的优点，很矛盾。4.全晶体管全分立设计，我只能说如果你给D1这样的机器配一个倒是不错，至于其他的随身听还 是算了吧。下面说说正题，我们这次做的就是经典但是常做常新的OP+BUF构架的便携耳放，这种耳放有一个 很出名的DIY作品就是47耳放，这个耳放真的很经典，大环路负反馈，电容耦合，分流输出，很 容易做也容易出好声。但是我们认为大环路负反馈不如局部负反馈好，理由如下：大环路负反馈 的瞬态失真较大，不能完全发挥缓冲器的输出能力，两个运放之间多多少少互有干扰。我并不反对负反馈，甚至可以说负反馈的出现对于HIFI界来说是一个革命性的创造，运放开环放 大是不可想象的，但是负反馈不是一个灵丹妙药，局部负反馈的频率特性是要优于大环路负反馈 的，因此我们设计了以下的线路。线路中电位器和输入插孔并未画出，从两个100Q的电阻输入。这个电路简洁而有效。0P1负责 电压放大，他的增益由反馈电阻R7(R8)R9(R10)共同确定，其增益为(R7/R9+1)倍(倍数和分 贝数的换算比例为20DB=6倍)。这里增益的大小不同线路的设计不同。RSA XP7增益为11倍，GRADO RA1增益接近1,这里我们参考XP7暂时定为H倍的放大倍率。但是有一点值得注意XP7 的反馈电阻对为1KQ/100Q,虽然放大倍率一样但是采样电阻的大小对于声音也是有影响，具体 表现我们待试验过后再说。0P2的非同相输入端(也有人说是反相输入端，但是参考日本铃木雅 臣的书籍还是说非同相输入端好一些)和输出端短接，然后直接输出。电路采用局部负反馈，0P2 接成BUF的形式，当然也可以使用BUF634之类的元件，但是考虑到可玩性，还是使用OP。DC放 大，不使用耦合电容。由于在模拟中未使用补偿电容，因此实际的使用中也暂时没安装补偿电容，为了方便日后调试和 减小板面面积，将元件引脚的开孔加大，使之能同时插入一个电阻和电容，可以酌情加入补偿电 容，具体方法为在R3(R4)和R7(R8)上并联小容量电容，但是如果使用示波器观察没有自激和过冲 则不必添加，事实上我们在使用中发现补偿电容是完全可以省略的。有了电路图下一步就是设计PCB 了。里有一点值得注意，一般厂商只能接受PROTEL格式的文件，我当时就悲剧了，先用ULTIBOARD画了一个，但是人家用不了，没办法只好又用AD8.3画了一个,累死了。至于PROTEL DXP 2004的视频教程我有光盘，有需要的可以联系我。加工周期一般是8天左右，这里有一点值得注意，最好使用加厚铜箔和沉金工艺，性能优秀，虽 然贵了点，但是感觉确实不一样。下面是加工好的PCB。然后就开始焊接了，按照阻值，焊上就可以了，先焊小的元件如电阻和电容，然后是比较大的接 口之类的，运放最好使用运放插座，便于以后更换，元件不多建议用点好的元件，负载和反馈电 阻都不必太好，输入的限流电阻可以用好一点的，那两个小电容建议用锂电解，主要的一对电容 我用的是ELNA Cerafine金脚定制版，当然MUSE KZ ELNA SLIMIC也不错。组装完后安上电 池扣，这里使用的是9V方块电池，市面上有能充电的。当然我们的板子用的是接线座的设计，也 可以使用外接直流电源，注意是双电压的就行，还有电压不要太高，9V足够了。对录线我们自己 做的，用的进口 5N0FC镀银特氟龙线，性能还不错，甬声的头子结实耐用，有意思的是上回朋友 弄到一条美国做的TF10升级线，居然也是这个头子，可见他的性能还是不错的。运放的选择要反复调整，我比较中意的是0PA1642AID+0PA2227PA,推力绝对没问题，推SHP9000 只要开到10点的位置就够了。声音不硬，比较松软，高音明亮细节也不错，低频量少了一些，但 是素质还可以。我同学他们试用AD797BR+OP275G,低频就比较猛，刚劲有力，真是一个运放一种 声音，还有不少运放没试，等我们试完会发布一个统一的意见的。最后的话，我们一直认为，这个小电路在运放选择合适的情况下，声音表现是不输于Q7这类的便 携耳放的，但是每个人声音取向不同，下一步准备用AD8620+0PA551（大电流高电压运放，输出 能力和BUF634接近）。欢迎大家多提宝贵意见，我们这个帖子的目的就是让大家一起DIY,欢迎交流Al因为要采用反向放大并联反馈，因此要在主放大级前加一级缓冲，使增益固定，电路也只是最 标准的设计，虽然电路看起来比SOLO,莱曼都要复杂些，但是我看不出有什么特别的益处，或许 是为了降低共模输入电压？当然A1用的运放是国产，非常便宜，多用一颗并不增加成本。SOLO的电压级及反馈设计：LC-KING A（甲）类耳机放大电路18V上图为电路图，电路很简洁，前级放大推动为NE5532或其它类型的OP,U2A为DC SERVER,用于稳定中点的电位，推动级2SD882 为NPN型功率三极管，该管工作在甲类状态，因此发热量较大，流经的RH,R31的电流可以通过改变它的阻值来调整，在制作时 三极管要加散热器。近代很多新设备中都备置有耳机连接端子。但由于采用高度集成和小型化的逅t,因 此没有多少空间留给耳机放大部分，对此要求相应的放大器做得十分小巧，而且能解 决低供给电源电压带来的诸多问题。否则如果不采取特别的技术措施,不但放大部分 无法安装，而且这样遢t出的放大器其输出功率和余量均十分有限。采用Maxim公司的MAX4410运放芯片可以顺利地解决这难题。不但其体积小巧,而且芯片内部还设计有电源供给泵，可以解决低供电电源带来的种种问题，这种供给 泵只要求添加两只外部陶瓷表面贴装电容C6和C7就能很好工作。因此十分小巧。输 出级的电源供给相对于地来说是完全对称的，因此不存在剩余的失偏电压，从而避免 了必须采用大号输出电容来阻隔直流电压传到耳机的问题。两路立体声每个声道均可以借助断开跳线JP1和2独立关断。正常工作时JP1和JP2与电源相连。如果两个声道同时关断。则供给泵就自动切断。这时电流消耗仅有 6uA左右，非常省电。MAX4410芯片内部有热保护和短路保护双重功能，可在电源电压过低时自动切 换至待机状态。另外还有消噪音电路可以在电源接通和关断时防止输出端出现啪嗒声。电路的合理工作电源电压为1.83.6V,输出功率为每声道80mW/16QO正常工作时 电源消耗电流至少为200mA。实际工作时此电源还要提供其他电路使用，因此储备电流 至少应在300mA以上。放大器配置成反相运放模式，增益由R3/R1或R4/R2决定.输入阻抗则取决于 R1和R2。C1和C2主要用来阻隔来自两个输入端的可能的剩余直流成分。MAX4410数 据手册建议它们采用小型的锂电容，但在这里不合适，用塑料薄膜电容尽管体积大一 点。但性能要好得多。射频退耦可用lOOpF电容分别与R3和R4并联解决。这样设计 的放大器其带宽可超过150 kHZ,典型失真为0.0003%o安装放大器时要特别注意退 耦电容和隔直电容的选择以及这些电容在印制板上的位置以及总体元件布局。另外，14脚的TSSOP封装（引脚间距只有0.65mm）和0402封装的表面贴装元件焊接起来非常 困难，要求在制作过程中予以特别关注。单电源运放图（一）我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是他们都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源 的电路转换成单电源电路。在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。1.1电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC+和VCC 一,但是有些时候它们的标识是VCC+和GND。这是因为有些数据手册的作者企图将 这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。但是，这并不是说他们就一定 要那样使用一一他们可能可以工作在其他的电压下。在运放不是按默认电压供电的时 候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比 如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。一般是正负15V,正负12V和正负5V也是经常使用的。输入电压和输出电压都是参考 地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。单电源供电的电路（图一中右）运放的电源脚连接到正电源和地。正电源引脚接到 VCC+,地或者VCC一引脚连接到GND。将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运 放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中 心，摆幅在Vom之内。有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh和Vol。需要特别注意的是有不少的设计者 会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参 考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地 之间的直流电压。（参见13节）SUPPLY o_ _.SUPPLY q_ _（.:HALF SUPPLY o-SUPPLY Q_ _图一通常单电源供电的电压一般是5V,这时运放的输出电压摆幅会更低。另外现在运 放的供电电压也可以是3V也或者会更低。出于这个原因在单电源供电的电路中使用的 运放基本上都是RailToRail的运放，这样就消除了丢失的动态范围。需要特别指 出的是输入和输出不一定都能够承受RailToRail的电压。虽然器件被指明是Rail 一 ToRail的，如果运放的输出或者输入不支持RailToRaiL接近输入或者接近输 出电压极限的电压可能会使运放的功能退化，所以需要仔细的参考数据手册是否输入 和输出是否都是Rail-T。一Rail。这样才能保证系统的功能不会退化，这是设计者的 义务。1.2虚地单电源工作的运放需要外部提供一个虚地，通常情况下，这个电压是VCC/2,图二 的电路可以用来产生VCC/2的电压，但是他会降低系统的低频特性。图二R1和R2是等值的，通过电源允许的消耗和允许的噪声来选择，电容C1是一个低通 滤波器，用来减少从电源上传来的噪声。在有些应用中可以忽略缓冲运放。在下文中，有一些电路的虚地必须要由两个电阻产生，但是其实这并不是完美的方法。在这些例子中，电阻值都大于100K,当这种情况发生时，电路图中均有注明。1.3 交流耦合虚地是大于电源地的直流电平，这是一个小的、局部的地电平，这样就产生了一个 电势问题：输入和输出电压一般都是参考电源地的，如果直接将信号源的输出接到运 放的输入端，这将会产生不可接受的直流偏移。如果发生这样的事情，运放将不能正 确的响应输入电压，因为这将使信号超出运放允许的输入或者输出范围。解决这个问题的方法将信号源和运放之间用交流耦合。使用这种方法，输入和输出 器件就都可以参考系统地，并且运放电路可以参考虚地。当不止一个运放被使用时，如果碰到以下条件级间的耦合电容就不是一定要使用：第一级运放的参考地是虚地第二级运放的参考第也是虚地这两级运放的每一级都没有增益。任何直流偏置在任何一级中都将被乘以增益，并 且可能使得电路超出它的正常工作电压范围。如果有任何疑问，装配一台有耦合电容的原型，然后每次取走其中的一个，观察电 工作是否正常。除非输入和输出都是参考虚地的，否则这里就必须要有耦合电容来隔 离信号源和运放输入以及运放输出和负载。一个好的解决办法是断开输入和输出，然 后在所有运放的两个输入脚和运放的输出脚上检查直流电压。所有的电压都必须非常 接近虚地的电压，如果不是，前级的输出就就必须要用电容做隔离。（或者电路有问 题）1.4 组合运放电路在一些应用中，组合运放可以用来节省成本和板上的空间，但是不可避免的引起相互 之间的耦合，可以影响到滤波、直流偏置、噪声和其他电路特性。设计者通常从独立 的功能原型开始设计，比如放大、直流偏置、滤波等等。在对每个单元模块进行校验 后将他们联合起来。除非特别说明，否则本文中的所有滤波器单元的增益都是1。1.5 选择电阻和电容的值每一个刚开始做模拟设计的人都想知道如何选择元件的参数。电阻是应该用1欧的 还是应该用1兆欧的？一般的来说普通的应用中阻值在K欧级到100K欧级是比较合适 的。高速的应用中阻值在100欧级到1K欧级，但他们会增大电源的消耗。便携设计中 阻值在1兆级到10兆欧级，但是他们将增大系统的噪声。用来选择调整电路参数的电 阻电容值的基本方程在每张图中都已经给出。如果做滤波器，电阻的精度要选择1%E-96系列（参看附录A）。一但电阻值的数量级确定了，选择标准的E12系列电 容。用E24系列电容用来做参数的调整，但是应该尽量不用。用来做电路参数调整的电 容不应该用5%的，应该用1%。基本电路2.1放大放大电路有两个基本类型：同相放大器和反相放大器。他们的交流耦合版本如图三 所示。对于交流电路，反向的意思是相角被移动180度。这种电路采用了耦合电容一一Cino Cin被用来阻止电路产生直流放大，这样电路就只会对交流产生放大作用。如果在直流 电路中，Cin被省略，那么就必须对直流放大进行计算。在高频电路中，不要违反运放的带宽限制，这是非常重要的。实际应用中，一级放大 电路的增益通常是100倍(40dB),再高的放大倍数将引起电路的振荡，除非在布板 的时候就非常注意。如果要得到一个放大倍数比较的大放大器，用两个等增益的运放 或者多个等增益运放比用一个运放的效果要好的多。INVERTINGGain=-R2/R1R3=R1|R2 for minimum error due to input bias currentNONINVERTINGGain=1 R2/R1 Input ImpedanceR1|R2 for minimum error due to input bias current图三2.2衰减传统的用运算放大器组成的反相衰减器如图4所示INVERTINGGain=-R2/R1R3=R1|R2 for minimum error due to Input bias current图四在电路中R2要小于R1。这种方法是不被推荐的，因为很多运放是不适宜工作在放大 倍数小于1倍的情况下。正确的方法是用图5的电路。INVERTINGComponent values normalized to unity图五在表一中的一套规格化的R3的阻值可以用作产生不同等级的衰减。对于表中没有的 阻值，可以用以下的公式计算R3=(Vo/Vin)/(2-2(VoA/in)如果表中有值，按以下方法处理：为Rf和Rin在1K到100K之间选择一个值，该值作为基础值。将Rin除以二得到RinA和RinBo将基础值分别乘以1或者2就得到了 Rf、Rin1和Rin2,如图五中所示。在表中给R3选择一个合适的比例因子，然后将他乘以基础值。比如，如果Rf是20K,RinA和RinB都是10K,那么用121K的电阻就可以得到一3dB 的衰减表一图六中同相的衰减器可以用作电压衰减和同相缓冲器使用ODB PadVout/VinR301.0000oo0.50.94418.438310.89134.09772079430.93112070791.21203.01070711.20713.520.66671.00040.63100.854950.56230.6424e0.50120.50246920.50000.500070.44670403680.39810.330790.35480.27509540.33330.2500100.31620.2312120.25120.167712.040.25000.166713.980.20000.1250150.17780.108115.56CM 6670.100016.900.14290.08333180.12590.0720118.060.12500.0714319.080.11110.06250200.10000.05556250.05620.029793 Ci0.03160.01633如0.01000.005051500.00320.001586600.00100.0005005NONINVERTING eVccoComponent valuesnormalized to untty cm R1zii-$-V5.6Vco2Figure 6.Noninverting Attenuation图六2.3加法器图七是一个反相加法器，他是一个基本的音频混合器。但是该电路的很少用于真正 的音频混合器。因为这会逼近运放的工作极限，实际上我们推荐用提高电源电压的办 法来提高动态范围。同相加法器是可以实现的，但是是不被推荐的。因为信号源的阻抗将会影响电路的增 益。NONINVERTINGComponent values nocmaltzed to unityVcc图七2.4减法器就像加法器一样，图八是一个减法器。一个通常的应用就是用于去除立体声磁带中 的原唱而留下伴音（在录制时两通道中的原唱电平是一样的，但是伴音是略有不同 的）For R1=R3 and R2=R4:Vout=(R2/R1)(Vin2-Vin1)R1|R2=R3|R4 for minimum error due to Input bias current 1M-VtllO图八25模拟电感图九的电路是一个对电容进行反向操作的电路，它用来模拟电感。电感会抵制电流 的变化，所以当一个直流电平加到电感上时电流的上升是一个缓慢的过程，并且电感 中电阻上的压降就显得尤为重要。L=R1*R2*C1图九电感会更加容易的让低频通过它，它的特性正好和电容相反，一个理想的电感是没有 电阻的，它可以让直流电没有任何限制的通过，对频率是无穷大的信号有无穷大的阻 抗。如果直流电压突然通过电阻R1加到运放的反相输入端上的时候，运放的输出将不会有 任何的变化，因为这个电压同过电容C1也同样加到了正相输出端上，运放的输出端表现出了很高的阻抗，就像一个真正的电感一样。随着电容C1不断的通过电阻R2进行充电，R2上电压不断下降，运放通过电阻R1汲 取电流。随着电容不断的充电，最后运放的两个输入脚和输出脚上的电压最终趋向于 虚地（Vcc/2）o当电容C1完全被充满时，电阻R1限制了流过的电流，这就表现出一个串连在电感中 电阻。这个串连的电阻就限制了电感的Q值。真正电感的直流电阻一般会比模拟的电 感小的多。这有一些模拟电感的限制：电感的一段连接在虚地上模拟电感的Q值无法做的很高，取决于串连的电阻R1模拟电感并不像真正的电感一样可以储存能量，真正的电感由于磁场的作用可以引起 很高的反相尖峰电压，但是模拟电感的电压受限于运放输出电压的摆幅，所以响应的 脉冲受限于电压的摆幅。2.6仪用放大器仪用放大器用于需要对小电平信号直流信号进行放大的场合，他是由减法器拓扑而来的。仪用放大器利用了同相输入端高阻抗的优势。基本的仪用放大器如图十所示ASSUMES Vin-AND Vin*REFERENCED TO Vcc/2RI=R3(matched)R2=R4(matched)R5=R6Gain=R2/R1(1 2R5/R7)图十这个电路是基本的仪用放大电路，其他的仪用放大器也如图中所示，这里的输入端也 使用了单电源供电。这个电路实际上是一个单电源的应变仪。这个电路的缺点是需要 完全相等的电阻，否则这个电路的共模抑制比将会很低（参看文档Op Amps for Everyone）。图十中的电路可以简单的去掉三个电阻，就像图十一中的电路。R1=R3(mstch0d)R2=R4(matchod)Gain s R2/R1ASSUMES Vin-AND Vin*REFERENCED TO Vcci2图 H一这个电路的增益非常好计算。但是这个电路也有一个缺点：那就是电路中的两个电阻 必须一起更换，而且他们必须是等值的。另外还有一个缺点，第一级的运放没有产生 任何有用的增益。另外用两个运放也可以组成仪用放大器，就像图十二所示。ASSUMES Vin-AND Vin*REFERENCED TO Vcc/2R1=R4(matched)R2=R3(matched)Gain=1 R1iR2R2 R3 R4VltSiw图十二但是这个仪用放大器是不被推荐的，因为第一个运放的放大倍数小于一，所以他可能 是不稳定的，而且Vin一上的信号要花费比Vin+上的信号更多的时间才能到达输出 端。OPA627一13.8VOPA2604一一15V NE5532一一13.5V AD82714V OPA2134-17V OP249-14.6V AD712一一12V DY33615.4V OPA211113.8V MC3307815V AD74614.7VVcc(+3V)放大电路的增益为2倍.输出电压约为2v。输出电流在15mA以下。可以直接驱动32。的耳机。在无负载时电源电流为5mAo全分立，便携电池双3.6v供电，电流反馈耳放电路图片:参考一些电流反馈op画了一个简单耳放图+-3.6V供电，有+-2v输出，静态18ma（可调到更小），无耦合，补偿电容（容量和位置）可以酌情删去，补偿电容位置可以通 过加对地电阻来降低开环增益输出能力自己决定（晶体管，偏置等等）可以增加folded cascode电流镜，也可以删去一些恒流源，元件数目丰俭由人管子和电阻均通过了 spice,不过实际电路应该要适当调整，不能照用以上参数继续便携电池高清耳放探索，有兴趣朋友可以试试NE5532制作的耳机放大器NE5532 一般用作前置放大，性能甚佳。现在用来做小功率放大，让我们来看看其效果如何。粗看电路原理图，与一般的运放电路几乎一样，但其中的电阻、电容有较大的变动，工作状态和运放 电路不一样了。试验证实NE5532做小功率功放，性能极佳。初学者不妨一试。试制过程中应留意以下几点：1电源滤波电容C9、CIO用得太小将引起自激。作前置放大时C9,C10用100uF就足够了，但作功放 时必须加大到500uF以上。同时滤波电容直接关系到音质的好坏。2电路中R4(R9)和R5(R10)的阻值应反复调试。在前置放大电路中R4(R9)一般为1k,而R5(R10)为 100k,这样它的放大倍数可达100倍。但现在作功放，就会出现自激，因此将R4(R9)改用8.2k,R5(R10)为32k,放大倍数只有4倍，电路就不会自激，同时负反馈也适量，音质柔和、清楚、通透度高。若 将R5(R10)继续减小到15k,则负反馈过深，不但音量变轻，而且高音损失过多，音色烦闷，读者可 反复调试，做到尽善尽美。3 c2(C6)是输进回路的对地通路，在前置放大电路中只有10uF,作功放时就显得输进阻抗过大，信 号阻塞，引起失真甚至自激。现将C2(C6)加大到lOOuF,音质明显改善，音域变宽，高音清脆动听,中音纯真明亮，低音深沉、丰厚。4本机电源可在3V5V中选择。用四节电池串接成双向(正、负3V)即可，音量与12V时相差不大,但音质不如用12VO建议用9V12V比较好。另外，输进端串接Rl(R6)51k,是由于用耳机收听时音量太大，假如往掉R1R6),可接5英寸以下的 小喇叭，在案前、床头收听效果也很好。电路相关文章:用AD827/0PA2604/NE5532制作的负反馈高中低音调电路音调控制电路的作用是用于适时调整音色，使之符合各种不同的听音要求，用来补偿音源的录音缺陷或音箱的 须响等，由于其结构和使用方法比较简单，负作用少，因而对一般条件的用户来说，使用音调控制器简单可靠，住 的用途在音响系统中占有重要的地位，在一些网友的观点是音响系统特别是音频功率放大电路中以简洁为上的原贝!为上，减少信号通道中多余功能电路，以达到原汁原味的听音效果，笔者也赞成这种说法，题目是假如你已拥有够 发热级的高档音箱单元，它的高低频响应达到一个理想的较为平坦曲线，这种说法是对的，而多数人拥用的箱体单 元是普通的低价市面货，加上音调电路来改善它的高低频延伸，在听音效果上还是相当的一个投资少见效快的一4 途径。音响电路的种类有RC衰减式和反馈式两面种，还有本站价绍的AA类音调电路（实际上也是 衰减式，只不过前级用AA类放大），两种电路各有优缺点，RC电路由于为无源元件，电路工作稳定，相位特性 好，但是信噪比差，对前后级放大电路输进输出阻抗的要求较高，易受外界磁场的干挠，还有一个是对高低音的技 制范围较小。负反馈式音调电路有一定的增益，信噪比高，非线性失真较小，电路的动态范围大，但是由于电路处 于深度负反馈状态，假如布线设计不公道的易产生自激，综合以上的两种电路的优缺点，本站决定选用反馈式音调 电路来配合本站的SSE01/SSE02,理由是它的缺点可以在精心公道的布线中加以克服，同时在运放的输出端和反相 输进端加进防自激的相位补偿电容，在运放的电源供电脚4,8脚最近的位置加进电源退耦电容，这样也为使用转换 速率较高对电路设计和布线要求较高的发热运AD827/0PA2604做音调控制创造条件,不选用RC电路另外一原因是本 站的曾搞出的AA音调板并定做出成品，在实际上和SSE01/SSE02板配合时信噪比不理想且易受电源变压器的磁场干 挠，故放弃它重新设计为下面先容的SSE06 HIFI音调板，在实际配合本站的SSE01/SSE02板时通过更换不同的运 放，均达到相当满足听音效果。220叽IK 18K 10k音调控制电路如上图，由Wl,W2,W3,W4,分别实现高音，中音，低音，平衡控制电路，音量电路由于本站的SSE01/SSE02板上已经设有音量电位器，故不再增加，音量电位其中运放U1做为前级信号的缓冲放大,R3/R：的值为-5倍之间，本站设为2倍放大，可以根据实际的音源情况改变R2的值加以调整，信号通道中的电容C2,14,C7对音质的影响较大，用高品质量发热电容德国红WIMA电容，运算放大器U2选用高品质的发热运放D827/0PA2604/NE5532均可以，音色表现不同，烧友可根据自己喜好加以选取，有关前级发热运放的音色特点请看 联系我们中有具体的说明，上图中和常见的功率放大器中的音调控制中只有高低音控制不同是增设中音控制电路，在听音中，中频部分和音乐的临场感关系密切，中频过亮或单薄都将导致临场失真，由W2进相关外围元件构成对 1000HZ-2000HZ的中频信号做6-10dB的提升或衰减，达到中频控制的目的。在电源的设计上这里改用LM317/LM337构成的有源伺服稳压电源，比78/79系列构成的有源伺服电源旄 比在电源内阻和噪声低一个数目级，纹波抑制更强，和一些相对复杂的洼田式具有电源结构简单，性能稳定的优点,在本钱上虽进步了些，但是实际使用上对音质的改善也相当的明显。电路图如上图，输进电压为交流双12V-双18 均可，其中影响电压精度的电阻R14/Rel4,R15/Rel5的参数要一致，这样才能达到正负电源的良好对称性，输出的 电压值不一定为双15V,但是正负电压达到一致（一般运放电压为DC双12V-双15V均可正常工作）PCB板设计图如下PCB设计上充分的地考虑到用高速率的运放使用上的严格要求，在离I C电源脚最近的位置增加WI庭1BB退耦电容，电路的电源阔别小信号处理部分，增加地线隔离措施，以及严格的一点接地布线措施，使用本板得到最佳的信噪比。下面是本站最近从厂家定做的本页先容的用发热运放制作的带高，中，低，平衡的音调控制板实物图片。123元器件选取：在影响音质的关键元件上均用上发热元件，退耦电容均用WIMA CBB的0.1U电容，音频 交连耦合电容用WIMA1U电容,C14/Cel4用正品的ELNA(S)高速补品电解电容，PCB板和SSE01/SSE02板一样的工 艺，为蓝色加厚2MM镀金板电源输进：交流双12V-双18V可共用环变上的小电压输出组。安装接线留意事项：信号的输进，输出座均为板上的白色针式插座，其中靠近大电解滤波电容的插座为信号输出座，其它一个为输进座,信号线最好用专用的屏蔽信号线，以避免交流磁场的干挠。电源输进座为板上的蓝色的接线座，其中留意中间标为 由D的为地线，不要搞错。和本站的SSE01/SSE02板配合使用时留意:1,为了减小不必要的噪声，进步信噪比，节约本钱，已经购买过本站的SSE01/SSE02板的网友在另配本板做前缀音调控制时，应该对SSE01/SSE02板做些小小的改动，即断开或往掉该板的前级放大部分，如下图所示经过改动后，接线就可以利用原SSE01/SSE02板上的音频输进座，直接连上本网页先容的SSE06板的信号 输出线，即接线流程为：信号源一SSE06音调板信号输进座，SSE06音调板信号输出座一SSE01/SSE02音频输送 巫，接上电源，扬声器输出，通电即可工作。需要指出的是，为了避免信号线受交流工频磁场的影响，信号线最好 用三蕊屏蔽线。2.关于发热运放的选取，本站提供的几类发热包括NE5532,0PA2604,AD827,AD812运均为DIP8封装形式,可以在功 放板前级上直接相互替换，但用在本反馈式音调板上时，由于它们的转换速率和增益带宽不同,相位补偿电容C6/Ce6 的电容取值会不同,在高频10KHZ-80KHz频段方波特性测试中发现,UI,U2均为AD812或AD827时不要加该相位补偿 电容在该频段没有发现过冲现象发生,AD827/AD812的输出脚电压没有零飘现象,加上补偿电容反而出现方波特性变 差,而用NE5532/0PA2604时,则必须要加上该补偿电容,取值为30-50P(本站用33P)的高频瓷片电容，用以消除方波淤 峰的稍微振铃现象,在听音上,通过以上严格测试取值,配合本站后级功放板SSE01/SSE02板时,在高音区要清楚纤维 很多,透明度进步,很好的发挥了各发热IC的优越性能,而简单相互替换通常达不到预期的效果,在测试中除缓冲放 大运放U1,音调控制U2同一用同一类运放外，即本站的代号为SSEO6A(用E5532x2),SSE06B(AD827X2),SSE06C(0PA2604X2),SSE06D(AD812X2).还尝试做另外的几类搭配均可以有较好的中高 顼方波特性图A:用NE5532(U1,用作缓冲放大)+0PA2604(U2,音调控制)，C6/Ce6用33P,代号为SSE06EB.用AD827(UI)+AD812(U2),不用相位补偿电容(取消C6,Ce6),代号为SSE06F 其它搭配如用NE5532/0PA2604+AD827或NE5532/0PA2604+AD812在10KHZ到80KHz频率内波峰有振铃现象，建 议不要采纳.以上两种方案可以为已购买本站的SSE01/SSE02板的网友提供参考建议,还有一点就是性能好的运放他为U2,直接输出推动后级的功放板才能发挥该运放的优异性能.在很多发烧友中存在着一些误区而这些误区传来传去很可能就会被当成真理影响着大家的价 值观比如 有些人喜欢用发烧零件 不管零件什么作用 也不管是不是真的适合这样做 就盲目的认为发 烧零件好比如 有些人喜欢买贵的只要价格贵用好料 就一定认为声音好 声音的走向是电路 参数 布线 决定的用料只是硬件设置 不能代表实际性能比如有些人过分追求指标的提升只要用了指标好的集成电路 就会觉的声音好 而指标和听感是 两码事比如有些人崇拜国外线路只要有人仿制不管效果好坏都人了追捧 要知道就算线路一样 不同 的零件不同的布线 不同的环境 声音也是不一样的如果是参考国外线路加以优化和改进 也无可 厚非 但是很多都是用原图直接照搬 然后随便布线做出来的中国并非是山寨的国家国产的东西一样有很多不错的只是很多人看不起只是很多人不愿意去 关注身为中国人 我们自己都看不起自己的话 怎么让别人看得起我们呢？所以我决定设计一个电路来适当扭转一下部分人群错误的观念 这个电路取名为“分立狂”耳机 放大器首先介绍一下设计思路和设计理念耳放定位为电池耳放相比于台式机 取消了市电供电部分 改用电池供电方便随身携带电路分为 放大电路 升压电路 充电电路 指示电路4部分放大电路主要功能是把信号放大用于推动耳机 放大电路供电9V充电电池供电充电电路用于给9V电池充电功能上包括横流充电充满自停升压电路是给充电电路供电的 为了让充电更方便 准备采用USB充电的方案USB供电只有5V而 9V电压比较高 所以要想用USB给9V电池充电必须将5V升高 所以升压电路是必须的指示电路分两部分一个是电源指示灯一个是充电状态指示灯 充电指示灯主要显示充电状态用 来区分 充电中和以充满两个状态 电源指示灯 除了开机之后亮起之外 还会显示电池状态 电池 缺电的时候会提示充电以免使用中由于电池没电忽然断电由于设计初衷是为了用过产低价好声的作品扭转一部分人的错误观念 所以在设计之前必须明确 设计理念具体包括以下几点1电路完全由本人自己设计 不仿照任何一个国外线路 同样也不会起一些山寨的仿照国外的电路 的名字2电路才用纯分立的结构 不使用一个集成电路 整个电路只有电阻电容二极管三极管等几种基本 原件不使用一个IC3为证明国产便宜零件也能出好声电路暂时不使用任何发烧原件 完全使用国产零件 并在电路 设计和调试上下功夫4尽量降低材料成本并通过一次次完善提升耳放的音质也就是说最后成品机的大部分价值在 于技术以及本身的性能而不是材料下面主要介绍设计电路的过程去年7月份 便开始了分立结构放大电路的设计 并在那时决定了电路主要的结构2010年7月24日最初电路基本结构设计了最初的电路结构 并且搭出来进行了实际测CCxiaolin是一个非常基础的结构甚至经常出现在各种教科书之中电路结构非常简单Q3为一个共射极放大电路将输入信号放大并传递给后一级QI Q2为末级输出管R3 R4提供末级偏置电流DI D2提供末级偏置电压RI R2提供末级管局部反馈稳定电流R5 R6为大环路反馈稳定整体电路增益计算出合理的参数之后马上做了一个进行实际测试通电之后无任何异常 接上信号 连上8欧纸喇叭 正常发声 用示波器检测输出波形 之后我震惊 了没想到如此简单的线路也能放大不但能推动8欧的喇叭还可以输出比较好的波形可以说从波形 上看看不出明显的变形 于是继续调整示波器把波形放大仔细观察放大后没发现交越失真 这个电路算是比较满意的了当然 可能很多人会认为正弦波不能说明什么问题 要看电路性能需要用方波测试的确 要检测电路方波是更好一些 但是目前这个线路只是为了证明此类电路的可行性及可塑性对于性能方面的调整会在后面改善电路之后进行请耐心往下看基础部分电路的测试到这里告一段落20n年4月4日改进后电路结构经过将近1年的调整 终于将电路结构调整到了比较完善的程度VCC目前的电路结构可以看出在上一版本电路结构的基础上上有了极大的改进为Q1提供