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多通道电子分频放大器的制作
R1 实际选取 18k Ω, R2 实际选取 9.1k Ω, C 实际选取 2200pF 和 270pF 并联。
图 4 是一款音频用 12 分贝三通道电子分频器的原理图。选用多通道前级分频比在功率放大器后分频更能获得良好的音质。三通道分频的频率范围分别是低频~ 500Hz :
中频 500Hz~5kHz ;高频 5kHZ 。它们合成的频率特性示于图 5 。
其低频滤波器和高频滤波器即是前而的设计例:中频采用了带通滤波器.由一级高通滤波器和一级低通滤波器组合而成.其 R 、 C 的计算与设计例相同。这里把低通滤波器设置在高通滤波器之后可以减少残留噪声,在滤波器之前设置一缓冲器有利于与音源的匹配,其输入端的 1k Ω和 150pF 用于限制输入信号的带宽:各滤波器的输出端均用 1k Ω的 10 圈线绕电位器作输出电平调整。
三路滤波器的输出信号分别接至相同的三个功率放大器,其电路示于图 6 。首先用输入级为 FET 的运放 LF357 作电流缓冲,末级功放管采用高频特性好的 MOSFET ,偏置电路用二极管和电阻构成.利用半可变电阻 VR2 设置静态电流,静态电流的测定可在无信号时测量源级电阻 (0.47 Ω ) 两端电压。然后利用公式 I="U" / R 算出。末级负反馈从 MOSFET 的源极加到运放的反相端。由于用作驱动的运算放大器的电源电压不能过高,限制了功放的最大输出。如运放电源电压为± 15V ,驱动级最大输出电压为土 12V=24V ,扬声器阻抗 RL="8" Ω,则末级最大输出功率 P="Vcc" × (VCC / 8RL)=24 × 24 / 64=9W 。这个功率似乎偏小,但实际上这只是一个频段的输出功率,加上另外两个频段的输出功率,已完全适用。
图 6 中,功放输出端的 Rx 、 Cx 及 LY 、 RY 是为稳定电路工作而设。由于扬声器不是纯电阻成分,在频率升高时,其电感成分会变大,相当于高频负荷变轻、高频增益提高,可能引起电路振荡;加入相当于高频负荷的 Rx ,就能避免振荡。
当用较长的电缆连接功放和扬声器时,由于电缆电容的存在.会加重高频负荷,使功放工作不稳定;加入 LY , RY ,可避免这种情况。 LY 和 RY 是用直径 1mm 漆包铜线在 101 Ω 5W 碳膜电阻上密绕 10 匝而成。
为了保护扬声器,在各功放的输出端要串人 2A 的熔丝,在高频通道,还要在功放和扬声器之间串人 2.5 μ F 的聚丙烯电容器,以保护高频扬声器。
各通道滤波器只要电阻、电容的数字准确.一般不需调试.功率放大器的调整:在无信号输入时调整 VR1 使输出电压为 0V ,然后调整 VR2 使源级电阻 0.47 Ω两端电压为 0.1V( 约 200mA) 即可。
来源:维库开发网
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