AB類音頻放大器在音頻設(shè)計(jì)中仍有一席之地

圖4：用AS3525實(shí)現(xiàn)的音頻放大器的頻率響應(yīng)實(shí)測結(jié)果。

實(shí)際收聽測試表明該電路確實(shí)增強(qiáng)了低音并提供了良好的性能。為給低音增強(qiáng)一個(gè)更高的帶寬，把串聯(lián)電容器從5nF變到2nF以使衰減頻率結(jié)束點(diǎn)減小到200Hz。

電路由標(biāo)準(zhǔn)容差為2%的電阻器和容差為10%的電容器構(gòu)成。用一個(gè)惠普HP339A失真儀來測量失真。觀察如圖5所示的低音放大器的失真，表明就所使用的元器件而言，這種方式可用于許多手持式音頻設(shè)備。由于失真與反饋元件的匹配直接相關(guān)，那么這些元件的選擇在設(shè)計(jì)預(yù)算許可的情況下應(yīng)盡可能精確。

圖5：低音放大器的失真實(shí)測結(jié)果。

圖6：平衡改變周邊元器件對(duì)失真的影響不大。證明失真主要是AS1702內(nèi)部所引起。

作為一個(gè)試驗(yàn)，把串聯(lián)反饋電容器Cs短路，來看看所產(chǎn)生的結(jié)果很有趣，因?yàn)樗喈?dāng)一個(gè)很大的容差，所以可能想象會(huì)在很大程度上增加失真，其結(jié)果如圖6所示。但比較圖5和圖6我們可以發(fā)現(xiàn)，電容器雖然增加了衰減頻率上的失真，但在音頻波段的大部分頻率上，兩種情況下的失真都維持在0.7%以下。

于是我們決定用一個(gè)精密的電阻器網(wǎng)絡(luò)在AS1702周圍進(jìn)行一些單點(diǎn)測量。所使用的是Vishay ORNA2-1電阻器網(wǎng)絡(luò)，它由兩個(gè)10kΩ和兩個(gè)5kΩ電阻器組成，兩者的誤差均為0.05%。測量結(jié)果與圖6所示差別不大，這說明圖6所示的失真主要是由AS1702內(nèi)部的失真導(dǎo)致，而不是由周圍的電阻器組造成的(串聯(lián)電容器此時(shí)仍舊處于短路狀態(tài))。

為進(jìn)一步證明兩個(gè)反饋電阻器和兩個(gè)輸入電阻器相互間需要保持一個(gè)接近的容差，我們將一個(gè)680kΩ電阻器與一個(gè)300kΩ反饋電阻器(即RF1)平行放置，然后重新進(jìn)行上述的單點(diǎn)失真測量。當(dāng)頻率在10Hz時(shí)失真為1.5%，頻率在30Hz時(shí)失真為1.35%，而頻率在100Hz~1kHz之間時(shí)失真為1.2%。與圖6所示的0.06%失真相比，上述理論得到驗(yàn)證，即：為獲得最佳性能，各個(gè)反饋電阻器實(shí)際上必須相同。

本文小結(jié)

總之，從以上我們可以看到，就計(jì)算增益的等式而言，差分輸入/輸出放大器與傳統(tǒng)的單端運(yùn)算放大器相似。同時(shí)，為獲得最佳性能，兩個(gè)輸入電阻器和兩個(gè)反饋電阻器必須盡可能相似。但是，使用容差為2%的電阻器的效果表明在測量失真時(shí)電路卻相當(dāng)寬容。