一種增益可調(diào)的電路分析

大家好，我是蝸牛兄。今天給大家分享一種增益可調(diào)的運(yùn)放電路。

背景

我們的音頻產(chǎn)品，比如數(shù)字功放，會(huì)根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的聲音進(jìn)行調(diào)節(jié)，一般都會(huì)設(shè)置幾個(gè)不同的增益檔位，通過(guò)設(shè)置撥碼開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在音頻領(lǐng)域，運(yùn)放NE5532用的比較多。因?yàn)樗哂懈玫脑肼曅阅埽瑑?yōu)良的輸出驅(qū)動(dòng)能力及相當(dāng)高的小信號(hào)帶寬，電源電壓范圍大等特點(diǎn)。

先來(lái)看一個(gè)基礎(chǔ)電路：同行相比例運(yùn)算放大電路，輸入輸出的關(guān)系我們來(lái)推一遍

根據(jù)虛短：

根據(jù)虛斷：R2，R3可近似看成串聯(lián)，則流經(jīng)R2，R3的電流值相等，即：

化簡(jiǎn)：

化簡(jiǎn)：

然后我們將此電路進(jìn)行改良，控制運(yùn)放的放大臂，用MOS管來(lái)控制增益

以上增益可通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)四種不同的增益。

1、當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)

帶入阻值后

增益為

2、當(dāng)S1斷開(kāi)，S2閉合時(shí)

增益為

3、當(dāng)S1斷開(kāi)，S2斷開(kāi)時(shí)

電路為運(yùn)放跟隨，Vout=Vin，此電路輸出信號(hào)等于輸入信號(hào)。

增益為1dB。

4、當(dāng)S1閉合，S2閉合時(shí)

化簡(jiǎn)得

備注：一般數(shù)字功放產(chǎn)品的增益有26dB，28dB，30dB，32dB，此電路只是其中一部分增益。