專利名稱:具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備的制作方法
技術領域:
本實用新型為一種具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備,主要涉及音響設備中的電壓前饋電流驅動功率放大器電路的改進,屬于電子產品。
在一般音響設備中功率放大器是音響設備的重要組成部分,它的性能好壞將對系統的音質產生極明顯的影響,單從技術角度來講,要研制出一種完全沒有失真的功率放大器是很難的,也是國內外音響設備界幾十年來一直研究的課題。目前使用的發燒功放或高效功放,有的采用器件,有的采用特色電路以達到減少失真提高性能的目的,但這種功放存在的問題是成本高、工藝難度大、因此使得價格高居不下。
為了克服上述不足,本實用新型的目的是利用普通元器件,設計一種性能高、質量好、指標高、成本低、工藝簡單的電壓前饋電流驅動功率放大器。
本實用新型為一種具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備,其電壓前饋電流驅動功率放大器,主要包括有電壓放大器A1、高速電流放大器A2、前饋電阻R3和電阻R1、R2等構成,其連接關系是輸入信號連接電壓放大器A1的同相輸入端,電壓放大器A1的反相輸入端連接電阻R2的一端和R1的一端,R1的號一端接地,電壓放大器A1的輸出端連接高速電流放大器A2的同相輸入端、電阻R2的另一端和前饋電阻R3的一端,前饋電阻R3的另一端連高速電流放大器A2的輸出端、A2的反相輸入端和負載RL的一端,負載RL的另一端接地。其工作過程是由電壓放大器A1激勵電流放大器A2,對負載提供電流并通過電阻前饋電壓達到負載求合。
該電壓前饋電流驅動功率放大器的電路包括有由三極管Tr1、Tr2、Tr3、Tr4構成的交叉耦合電路和同樣由三極管Tr7、Tr8、Tr5、Tr6構成的交叉耦合電路及由三極管Tr3、Tr4、Tr5、Tr6構成的差分互補電路組成;電路的連接關系是交叉耦合電路三極管Tr1、Tr2的基極相連,三極管Tr1的發射極連接三極管Tr3的基極然后串接一電阻連接電源+EC,三極管Tr2的發射極連接三極管Tr4的基極然后串接一電阻連接電源-EC,三極管Tr1的集電極連接三極管Tr7的集電極及-EC,三極管Tr2的集電極連接三極管Tr8的集電極及+EC,三極管Tr3的集電極串一電阻接+EC,三極管Tr4的集電極串一電阻接-EC,三極管Tr3、Tr4、Tr5、Tr6的發射極同時相連;同樣由三極管Tr7、Tr8、Tr5、Tr6構成的交叉耦合電路除三極管Tr5、Tr6的集電極各減少一電阻外,其它連接關系與前對稱。
由于電路中各管的Ube建立是依賴各管子互相巧妙聯接,互相嵌位而形成,因而穩定可靠,不受外界環境溫度影響。
本實用新型的優點是失真低、噪音小、解析力強、聲場定位出色、成本低、制做調試容易,另外負載能力強、對音響設備中的揚聲器沒有苛求、具有很好的適應性。
本實用新型共有如下附圖
圖1電原理框圖圖2電路圖圖中標號是A1、A2.放大器R.電阻Tr1~Tr8.三極管本實用新型電路工作原理是請參閱圖1所示,A1為電壓放大器,工作于甲類狀態,A2為高速電流放大器,工作在乙類狀態,R3為前饋電阻,電流放大器的激勱信號取自甲類放大器,電壓放大器通過電阻R3前饋電壓到負載,從而在負載得到電壓與電流的合成信號。由于電流放大器為射隨器,輸出信號完全跟隨輸入信號變化,UR3≈0,因而R3不會有電流流過,電壓放大器等效為無負載狀態,對負載只提供電壓,而負載電流完全由電流放大器提供。該放大器的關鍵是電流放大器的速度問題,否則在高頻段將帶來失真,為解決這一問題設計出交叉耦合互補差分電路請參閱圖2所示該電路由Tr1、Tr2、Tr3、Tr4構成的交叉耦合電路和同樣由Tr7、Tr8、Tr5、Tr6構成的交叉耦合電路及由Tr3、Tr4、Tr5、Tr6構成的差分互補電路所組成;由于電路中各管的Ube建立是依賴各管子互相巧妙聯接,互相嵌位而形成,因而穩定可靠,不受外界環境溫度影響,各管子的靜態電位為Ub1=0V→Ue1=Ub3=0.7V→Ue3=Ue5=0V→Ub5=Ue7=0.7VU01=0V{ →Ub7=0V}U02Ub2=0V→Ue2=Ub4=-0.7V→Ue6=0V→Ue8=-0.7V→Ub8=0V =0V該電路由于輸入級電流比一般差動放大器大了β倍,因而可大大改善差分管發射級對電容的影響,展寬了頻帶提高了電流轉換速率,另外由于互補差分電路發射級為浮地,所以大幅度提高了動態性能使轉換速率又進一步得到提高,從而使電流放大器的電率轉換速率可高達80A/μS以上,可良好的跟隨電壓放大器,特別是瞬態信號。
電壓放大器亦采用交叉耦合互補差分電路做輸入級使得該功率放大器動態、靜態性能均達到很高的指標。
權利要求1.一種具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備,其特征在于該電壓前饋電流驅動功率放大器,主要包括有電壓放大器A1、高速電流放大器A2、前饋電阻R3,其連接關系是輸入信號連接電壓放大器A1的同相輸入端,電壓放大器A1的反相輸入端連接電阻R2的一端和R1的一端,R1的號一端接地,電壓放大器A1的輸出端連接高速電流放大器A2的同相輸入端、電阻R2的另一端和前饋電阻R3的一端,前饋電阻R3的另一端連高速電流放大器A2的輸出端、A2的反相輸入端和負載RL的一端,負載RL的另一端接地。
2.根據權利要求1所述的具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備,其特征在于該電壓前饋電流驅動功率放大器的電路部份由三極管Tr1、Tr2、Tr3、Tr4構成的交叉耦合電路和同樣由三極管Tr7、Tr8、Tr5、Tr6構成的交叉耦合電路及由三極管Tr3、Tr4、Tr5、Tr6構成的差分互補電路組成;電路的連接關系是交叉耦合電路三極管Tr1、Tr2的基極相連,三極管Tr1的發射極連接三極管Tr3的基極然后串接一電阻連接電源+EC,三極管Tr2的發射極連接三極管Tr4的基極然后串接一電阻連接電源-EC,三極管Tr1的集電極連接三極管Tr7的集電極及-EC,三極管Tr2的集電極連接三極管Tr8的集電極及+EC,三極管Tr3的集電極串一電阻接+EC,三極Tr4的集電極串一電阻接-EC,三極管Tr3、Tr4、Tr5、Tr6的發射極相連;同樣由三極管Tr7、Tr8、Tr5、Tr6構成的交叉耦合電路除三極Tr5、Tr6集電極各減少一電阻外,其它連接與之對稱。
專利摘要一種具有電壓前饋電流驅動功率放大器的音響設備,主要由電壓放大器、高速電流放大器、前饋電阻等構成,由電壓放大器激勵電流放大器,對負載提供電流并通過電阻前饋電壓達到負載求合。其電路包括有由三極管及電阻構成的交叉耦合電路和差分互補電路組成;由于電路中各管電壓的建立是依賴各管子互相巧妙聯接,互相嵌位而形成,因而穩定可靠,不受外界環境溫度影響。
文檔編號H04R5/00GK2261127SQ9621377
公開日1997年8月27日 申請日期1996年6月20日 優先權日1996年6月20日
發明者馬步遠 申請人:馬步遠