用于高清晰音响的高清晰电路及蚂蚁电路的制作方法

文档序号:7741525阅读:492来源:国知局
专利名称:用于高清晰音响的高清晰电路及蚂蚁电路的制作方法
技术领域
本发明涉及一种音响电路,更具体地说是一种用于高清晰音响的高清晰电路及其 系列应用电路。
背景技术
音响是人类活动中,用电信号还原大自然声音的装置。现有的高保真音响系统,一 般主要是由高保真电路、扬声器及配套连接线组成。其中的高保真电路,具有低输出阻抗的 特性,便于获得较大的输出功率。但由于其功率管多采用多管并联、射随输出,使得输出阻 抗太小(R 8 Ω左右),造成高保真音响系统的声音略显轻、飘、薄、发尖、发硬、发散、粗糙、 背景朦胧,并且,整机耗电量大(一般均为数百瓦),噪声严重污染环境。在本发明人的在先中国专利申请200510101940. 0和200910114271. 9中,定义了 “高清晰音响”的概念。图象可以用点阵,用点的大小,用高清晰来描述;声音也能够高清晰。 在上述在先中国专利申请中,本发明人通过高清公式的理论推导、论述、以及实施例(并经 过实际制作证实)说明声音的电声还原,实现高清晰的关键,在于高阻输出;该输出阻抗 R,越大越好;并同时公开了多种能实现高阻输出的高清晰音响电路。本发明人的上述在先 专利申请的高清晰音响电路中,还在其末级功放与扬声器之间提出定义并采用了“魔鬼变 压器”相隔离的技术等。但是,本发明人在高清晰音响的进一步研发中发现一方面,输出电阻越大的电 路,带动负载的能力越低,输出功率越小。另一方面,魔鬼变压器的阻抗越高,它的电感量越 大,高频损耗越大。这就是高清晰音响研发中,存在的高电压、高增益、高阻抗、大功率输出 的“三高一大”难题。

发明内容
本发明人在研究及实际制作中发现上述“音响电路输出阻抗(电阻)的大小,直 接影响了声音重放的质量”的理论,不但适用于音响功放电路中的功率输出级,同样适用于 电路中的各级输出,还适用于电路中任意工作点的输出通道上,它会影响到各点、各级、及 最终输出时声音的清晰度和重放质量。为此,本发明的目的,即在于提供一种能全面实现高阻输出的用于高清晰音响的 高清晰电路。该高清晰电路及其系列应用电路,能很好地解决高电压、高增益、高阻输出这 “三高”难题,从而使音响的音色效果直逼“重现大自然”。具体技术方案如下(一 )可全面实现高阻输出的用于高清晰音响的高清晰电路本发明用于高清晰音响的高清晰电路,可在任意放大电路的基础上实现。其特征在于在所述任意放大电路的任意工作点的输出电流通路上,串联接入一 个共基电路,或者接入,多个串联的共基电路,或者接入,采用倒置达林顿复合的共基电路, 或者接入,多个串联的采用倒置达林顿的共基电路。
所述高清晰电路,就是在电路的任意工作点的输出电流通路上,全面串联接入共基电路的任意放大电路。原理本发明人认为,共基电路具有在电流通路上的可溶性。原因由于共基电路的电流放大倍数略小于和接近等于1,又由于共基电路的输入输出同相,所以,在其任意输出的电流通路上,插入一个或多个串联的共基电路,不会改 变原电路的电流特性。串联电路中,电流不变。由于共基电路具有输入电阻低、输出电阻 高、电压增益大、失真小、频率响应宽、非线性失真低等优秀的电路特征,将其广泛使用于任 意电流通路上,与任意放大电路直接复合,效果都十分理想。所以说,共基电路具有可溶性。在电路中,任意的、全部的工作点的输出通路上,广泛溶入共基电路,可以增加各工作点间的电压增益;抬高插入点上的电压绝对值;提高插入点上的输出电阻。此时输出 电阻的增加量即是溶入的共基三极管的e、c极间内阻Rec。这样,就很好地解决了高清晰 电路的三高难题。为什么说在任意电流通路上,广泛全面地溶入共基电路的任意放大电路,就成了高清晰电路?本发明人积35年的音响发烧,研发实作和经验教训,提出电声还原的五条高 清公式,1.质点,声音粗细的变化率是输出阻抗(电阻)的倒数D=1/R;2.音质,美声的变化率是输出阻抗(电阻)的开平方Ζ=λΙΗ;3.透明度,声音的通透、明亮、空气感是输出阻抗(电阻)与输出功率之比M = R/ P ;4.音色指数,与8欧姆音响的音质比,也是魔鬼变压器的圈数比顶=5.清晰度,指高清晰音响的整机音色质量Ω = Κ1Ζ1*Κ2Ζ2*......*Κη-1Ζη_1*Ζη,是各级电路以及电路中的各个任意工作点之输出阻抗(电阻)所产生的音质,乘以,各级、点的转换系数(下一级电路对上一级电路的匹配、放大的转换率)的总乘积。Kn 小于等于1。一般正常工作状态下,当η >1时,总有Ω大于各个工作点中,那个最大输出 阻抗(电阻)所产生的音质Ζ。输出阻抗(电阻),是指各个工作点的输出能力。Ω公式, 是指任意工作点的输出能力、有效的输出阻抗(电阻)开平方的总乘;它直接影响了整机的 声音质量。全面提升高清晰电路中任意工作点的输出阻抗(电阻),对于整机清晰度Ω的 提升,意义非常重大。本发明人的大量实践制作证明,上述高清公式是成立的。从此,美声可以量化,可以计算,可以设计,可以比较,可以预知,可以追求,直至“重现大自然”。上述Ω公式,回答了所述高清晰电路为什么要全面追求高阻输出是为了电路中 任意工作点的清晰度都全面有所提高,并最终整体提升音响的清晰度和音色质量。在高清公式的指导下全面追求高阻输出,本发明人成功地研发出了所述高清晰电路,及下文即将阐述的由所述高清晰电路的实际应用而产生的高阻高保真电路、两路高阻 高保真电路组成的高阻BTL电路、蚂蚁电路、高阻管、应用蚂蚁电路或者高阻管的甲类单端 功率放大电路、双BTL功率放大电路及高清晰音响等。(二)上述高清晰电路,应用于高保真电路中,则形成了高阻高保真电路。这里所说的高保真电路,就是指在音响设计中,广泛使用的各类运算放大电路。
高保真电路主要由差分输入级、激励级、推动级和功率输出级等四个基本部分构 成,而在每一级的任意输出点的电流通路上,都可以串联接入共基电路或者多个共基电路 的串联,形成所述高阻高保真电路。在任意高保真电路中,计有包括如下10个输出电流通路类型,可在其中之一,或者其中多个输出电流通路的任意组合输出点上,串联接入所述共 基电路①在高保真电路差分输入级的正相高端差分输出点;②在高保真电路差分输入级的反相高端差分输出点;③在高保真电路差分输入级的正相低端差分输出点;④在高保真电路差分输入级的反相低端差分输出点;⑤在高保真电路激励级的正端激励输出点;⑥在高保真电路激励级的负端激励输出点;⑦在高保真电路推动级的正半周推动输出点;⑧在高保真电路推动级的负半周推动输出点;⑨在高保真电路功率输出级的正半周功率输出点;⑩在高保真电路功率输出级的负半周功率输出点。所述高阻高保真电路,就是全面溶入共基电路的高保真电路。在此特别指出本发明人提出的高阻高保真电路,是常规高保真电路的颠倒,不主 张使用低阻输出的射随输出放大电路;主张使用高阻输出的倒置达林顿的共发输出放大电 路。(三)上述高清晰电路,应用于音响设计中常用的BTL电路中,则形成了高阻BTL 电路。所述高阻BTL电路,可由两路上述高阻高保真电路和魔鬼变压器(高压包)组成 包括有两路输入信号相位差180度的高阻高保真电路,该两路高阻高保真电路的输出端连 接魔鬼变压器的初级线圈,形成BTL功率放大电路。本发明人认为(同时大量实践制作也证明了)BTL电路,的确比普通高保真电路 优秀很多,它的音色质量,远胜于普通的高保真。BTL电路本身的最大特点就是输出阻抗大 其输出阻抗是负载高压包初级线圈阻抗加上功率管的e、c极间内阻Rec。BTL输出阻抗的 大小,首先取决于选用的功率晶体管内阻,大约在800 Ω左右。而选用场效应MOS功率管的, 输出电阻是ΚΩ级。若是在BTL的输出通路上,溶入共基电路,BTL的输出阻抗,因为能再 增加计入共基晶体管的内阻而变得更大。所述高阻BTL电路输出级的最终功率管,与负载魔鬼变压器(高压包)的初级线 圈,构成晶体管电桥。具体电路可以有如下二种类型1) 二路高阻高保真型的高阻BTL电路由电路结构完全一致、输入信号相位差 180度的两个独立的所述高阻高保真电路加上所述魔鬼变压器组成;二路高阻高保真电 路的输出端,分别联接魔鬼变压器的初级线圈两端。其工作原理,已于在先中国专利申请 200910114271. 9 中论述。2)平衡对称型的高阻BTL电路电路由二个所述高阻高保真电路合并成一个对称 的运算放大电路,其输出功率管与负载魔鬼变压器组成棱形电桥,即将二个高阻高保真的 差分输入级,合并成一个对称的差分输入级。其后级分两路一路通过差分输入级的正相高、低端差分输出点输出,另一路则通过差分输入级的反相高、低端差分输出点输出;上述 两路信号通过各自的激励级、推动级和功率输出级输出;上述两路信号的功率输出端各与 所述魔鬼变压器(高压包)的初级线圈相联接。 特别值得指出的是传统的Hi_Fi音响,其功率输出级电路用的多是BTL电路,为 了增强功率输出,常常大量地并联功率管;功率管并联得越多,输出电阻越低,带动负载的 能力越强。而本发明所述的高清晰电路,是常规音响电路的颠倒为了追求“三高一大”,即 高电压、高增益、高阻抗、大功率输出,本发明所述高清晰电路,共基串联了大量的倒置达林 顿复合功率管,串联越多,输出功率越大,电路的输出阻抗越高,音响的音色效果越好。(四)本发明人在所述高清晰电路的基础上,推出一种用于高清晰音响的蚂蚁电 路,其特点高阻、高压、高增益。所述蚂蚁电路,是在一个共发电路的输出到负载的电流通道上,大规模地接入若 干个共基电路的串联。所述共发电路可以是只包含一个晶体管的共发电路,或者是包含一 组倒置达林顿复合的共发电路。所述共基串联电路中的每一组共基电路,可以是只包含单 个晶体管的共基电路,或者是包含一组倒置达林顿复合的共基电路。电路中,把每一组电路视作一只蚂蚁。每只蚂蚁完成各自承担的电压增益任务,由 大规模共基电路的串联(即蚂蚁的团队力量),通力合作,就能实现整个电路的高电压、高 增益、高阻抗、大功率输出的目标。如果,某蚂蚁电路由12个共基电路串联(即η = 12)①若平均每一小节电路承受电压50伏。整个蚂蚁电路的工作电压V = 13*50 = 650 伏;②所述蚂蚁电路Rec = 800 Ω,η = 12 ;那么输出电阻R = n*Rec ;R ^ IOK Ω ,音质 Z = sqrt (R) ^ 100 ;普通高保真音响的输出电阻R 8Ω ;音质Z = sqrt (R) 3 ;某HiFi音响,采用的是BTL、6管并联输出电路输出电阻R 800/32 25 Ω ;音 质 Z = sqrt (R) ^ 5 ;高清晰音响,如使用η = 12的蚂蚁电路,其音质将是普通高保真音响的30倍以 上,是HiFi音响的20倍左右;如果η趋向无穷,高清晰音响的音色美,渐趋向于大自然。蚂蚁电路为人们提供了无限追求R的手段。蚂蚁电路的输出电阻,是迄今为止,还 没有任何器材或者电路所能达到的高度。胆机和所使用的电子管、电子管电路,其输出电 阻,远远小于蚂蚁电路。胆机的音质已经无法与高清晰音响相比。(五)用于高清晰音响的高阻管在一只常规三极管的硅片上,无法同时实现千伏级的耐高压、亿倍级的电压增益 以及二位数kQ级别以上、甚至ΜΩ级的输出电阻。只有通过上述蚂蚁电路的厚膜集成,才 有希望实现高清晰音响使用的功率管器材。本发明人推出了一系列用于高清晰音响的功率 管,将其命名为高阻管所述高阻管,其特征在于它是所述蚂蚁电路的厚膜集成产品,是一个集成的复合管。所述高阻管,根据PN结的极性材料,高阻管又分NPN型、PNP型两种类型;
所述高阻管,根据共发_共基_共基串联的复合形式,高阻管又分为由单个晶体管组成的复合型小功率高阻管,倒置达林顿复合型大功率高阻管,部分采用倒置达林顿复合、 部分采用单个晶体管(如共发电路部分采用倒置达林顿复合、共基串联部分采用单个晶体 管)的混合型、偏于中小功率的高阻管等。所述高阻管,也可用“蚂蚁窝”、“蚂蚁管”形象描述或者别名称呼。由不同工艺和蚂蚁单元电路的复合数量、复合形式,可以生产出多种高阻管的系列产品。在所述蚂蚁电路 的应用场合使用高阻管,可使电路更加简洁、性能更加优秀。所述高阻管为高清晰音响电路 无限追求高阻、高压、高增益,提供实施的器材保证。为便于使用所述高阻管的电路设计,高阻管应给定如下参数①NPN型或者PNP型;②复合类型;③共基串联的数量η;④输出电阻R ;⑤工作电压V;⑥静态工作电流I;⑦电压增益;⑧最大不失真功率等。(六)作为对所述高清晰电路、所述高阻高保真电路、所述高阻BTL电路、及所述蚂蚁电路或者所述高阻管的优化应用,本发明人还推出了一种用于高清晰音响的甲类单端功 率放大电路,以实现高清晰音响的高品质大功率输出。1、电路组成用于高清晰音响的甲类单端功率放大电路,其特征在于本甲类单端功率放大电路由功率推动级和大功率输出级组成,包括有如上所述的高阻BTL电路,包括有推动高压 包及功率高压包,还包括有如上所述的蚂蚁电路或者高阻管;1)所述高阻BTL电路中的两路所述高阻高保真电路的输出端,连接所述推动高压包的初级线圈,构成本甲类单端功率放大电路的功率推动级;2)所述推动高压包的次级线圈,和所述蚂蚁电路或者所述高阻管的输入端相连,所述蚂蚁电路或者所述高阻管的输出端与所述功率高压包的初级线圈相连,三者构成本甲 类单端功率放大电路的大功率输出级;所述功率高压包的次级线圈,与扬声器相连;所述推动高压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。2、原理说明①采用分立元件的蚂蚁甲类单端功放由一支蚂蚁电路、推动高压包的次级线圈及功率高压包的初级线圈,组成蚂蚁甲类单端功率放大电路。所述蚂蚁甲类单端功放,工作于高电压、小电流的工作环境,它是一个非常理想的 环保电路,最大的特点节能、静态功耗很低,且甲类单端功率放大电路的音色,非常优异。 而由于一般甲类功放的静态工作电流必须大于最大不失真功率时的工作电流,从而导致甲 类功放音响的耗电量极大,甚至类似于烤箱、火炉、电老虎。蚂蚁甲类单端功放(仍以前例加以说明)
如果,整个蚂蚁电路的工作电压V = 650v ;R = IOkQ ;设置最大输出功率状态下的静态工作电流I = V/R = 650/10000 = 65mA ;则,静态功耗:ff= IV*80 %= 0. 065*650*80 % = 33. 8 (瓦)。对于η = 12的蚂蚁甲类单端功放,静态功耗2*35瓦左右(双声道)。耗电量只相当于HiFi音响的五分之一。②采用高阻管的甲类单端功率放大电路是由一支高阻管、推动高压包的次级线 圈及功率高压包的初级线圈所组成。使用高阻管的甲类单端功放的特点电路简洁、音响的 性能更加优秀。用它生产的高清晰音响,同样环保、节能;音色甜美、醇厚。3、关于推动高压包及功率高压包所述推动高压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。所述魔鬼变压器,在本发明人的在先中国专利申请200910114271. 9中,已有定 义。本发明人自定义的音响高压包,简称“高压包”,包括所述推动高压包及所述功率高压 包,都是高清晰音响中使用的魔鬼变压器。它们最大的特点就是高阻抗、高电压。其初级线 圈的高阻抗,已经做到10ΚΩ以上,工作高电压可高达千伏以上。特别值得指出的是所述魔鬼变压器及高压包,绝不是传统意义上的输入、输出变 压器。它们与传统的输入输出变压器的功率放大电路,貌似相同,却有着本质上的不同。以 往的输入输出变压器电路,讲的是前后级间耦合的阻抗匹配,以求获取最大的功率输出;并 且,常规的输入、输出变压器,由于工作电路的需要,缺之不能工作。曾经,由于技术变化的 原因,变压器在高保真电路中,早是完全多余的东西,被毙掉多年了。但本发明人的高清晰 音响,为了追求高阻输出、为了音色美,不惜把消失多年,早成了“魔鬼”的变压器,从地狱中 召了归来,赋予它与往完全不同的、更加强大的功能。高清晰音响的所述甲类单端功率放大 电路,是为了在大功率输出下,追求更高的清晰度,其中的高压包,扮演着追求高阻、高压的 重要角色。在本领域一般技术人员的常识中,从来的高压包都是用来推动彩色显象管的,而 本发明的所述高压包被首次提出用于推动扬声器,并且,实际制作证实能推出美声来。其中,所述推动高压包的初级线圈,侧重于高阻抗;所述功率高压包的初级线圈, 更侧重于高阻、高压、大功率的输出能力。为方便统一设计和计算,所述高压包次级线圈的圈数,可均采用8欧姆输出阻抗, 140圈左右。所述高压包初、次级线圈的圈数比设计,先确立初级线圈的阻抗R,圈数比 Ν=4Μ,Ν = 140Ν/140。所述功率高压包,初、次级线圈的圈数比的设计主要由最大不失真输出功率 而定。如个人音响,选工作电压550伏,最大不失真功率10瓦,则初级线圈的阻抗,R = (1/2V)*(1/2V)/P = 75625/10 ^ 7. 6ΚΩ。N = 4175 31 ;所述功率高压包的圈数比 140N/140 ^ 4300/140。所述推动高压包,初、次级线圈的圈数比的设计主要由所述高阻BTL电路的推动 功率而定。所述推动高压包初级线圈的阻抗恰好使得最大不失真推动功率,去推出最大不 失真输出功率。因为推动阻抗选大了,推动功率容易失真;推动阻抗选小了,推动功率增强, 输出功率容易失真。本发明人根据实作,经测试发现用于蚂蚁电路的高压包,只是工作于高压环境, 并非承担高压。几乎全部高压都分担于蚂蚁电路上,这于高压包的安全使用非常有利。
(5)根据Ω公式,所述甲类单端功率放大电路,会使高清晰音响的整机清晰度又上一个级别。实做样机的音色之美,更证明了这一点,令人百听不厌。(七)作为对所述高清晰电路、所述高阻高保真电路、所述高阻BTL电路的优化应 用,本发明人还推出了一种用于高清晰音响的双BTL功率放大电路,以实现高清晰音响的 大功率输出。1、电路组成用于高清晰音响的所述双BTL功率放大电路,其特征在于包括有两个上述高阻 BTL电路、还包括有推动高压包及功率高压包;本双BTL功率放大电路由功率推动级和大功率输出级组成1) 一个所述高阻BTL电路中的两路所述高阻高保真电路的输出端,连接所述推动 高压包的初级线圈,构成了本双BTL功率放大电路的功率推动级;2)所述推动高压包的次级线圈输出相位差为180度的两路信号,和另一个所述高 阻BTL电路中的的输入端相连,所述高阻BTL电路中的输出端与所述功率高压包的初级线 圈相连,三者构成本双BTL功率放大电路的大功率输出级;所述功率高压包的次级线圈,与扬声器相连;所述推动高压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。2、原理说明所述功率推动级及所述大功率输出级,使用的同是所述高阻BTL电路所述功率 推动级,侧重于小功率推动;所述大功率输出级,侧重于大功率输出。(1)因为P = VV/R,如果工作电压V小了,或者输出阻抗R大了,高阻输出都会造 成极为严重的功率丢失和大功率输出时的削波失真,所以,很有必要使用所述双功放电路。(2)功率推动级主要解决高阻输出和高清晰问题,采用所述高阻BTL电路。(3)功率输出级主要解决高阻、高压、大功率输出问题,采用大功率的所述高阻 BTL电路。(4)根据Ω公式,所述双BTL功率放大电路,会使高清晰音响的整机清晰度又上一 个级别。实做样机的音色之美,更证明了这一点。(八)为进一步增加上述高阻高保真电路的输出电阻,本发明人为上述高阻高保 真电路,增设了电流负反馈伺服电路;所述电流负反馈伺服电路,取样于所述高阻高保真电路的输出电流,经运算放大 电路放大,反馈至所述高阻高保真电路的输入端。电流负反馈电路,能提高高阻高保真电路增益的稳定性,扩展通频带,减小非线性 失真,能抑制反馈环内的噪声和干扰;更重要的,它能提升高阻高保真电路的输出电阻。原 理电流负反馈取样于输出电流,能维持输出电流稳定,即输入信号一定时,电流负反馈的 输出趋于恒流源,其输出电阻很大。这里所关注的是电流负反馈时的闭环输出电阻,是无 反馈时开环输出电阻的(1+ 倍。反馈愈深,输出电阻愈大。妙是闭环增益和反馈系数 之乘积。所以,加入电流负反馈,极大地提高了高阻高保真电路的输出电阻。(九)高清晰音响作为对上述甲类单端功率放大电路或双BTL功率放大电路的具体应用,本发明人 还推出了相应的高清晰音响产品。该高清晰音响,包括有如上所述的甲类单端功率放大电路或双BTL功率放大电路,音频信号通过所述甲类单端功率放大电路或双BTL功率放大电路,输出至扬声器。(十)为便于现有Hi_Fi音响的升级,本发明人还提供将现有Hi_Fi音响升级为高清晰音响的方法,即将该Hi_Fi音响接扬声器的输出端与扬声器断开,接入上述的甲类单端功放电路所述推动高压包的初级线圈与该Hi_Fi音响原接扬声器的输出端相连,其次级线圈和所述蚂蚁电路或所述高阻管的输入端相连,所述蚂蚁电路或所述高阻管的输出端与所 述功率高压包的初级线圈相连,所述功率高压包的次级线圈与扬声器相连。本发明高清晰电路,应用有该高清晰电路的高阻高保真电路、蚂蚁电路、甲类单端功率放大电路、双BTL功率放大电路,以及高清晰音响,具有如下特点及优点1.在任意电路的任意工作点的输出电流通路上,广泛地溶入一个或多个共基电路的串联。全面实现高阻输出,能很好地解决高清晰音响中的高电压、高增益、高阻输出的三 高难题。2.在高保真电路的十个工作点上,广泛地溶入一个或多个共基电路的串联,形成了高阻高保真电路。3.高阻高保真电路引入电流负反馈,极大地提升了高阻高保真电路的输出电阻。4.由二路高阻高保真电路,组合高压包,构成高阻BTL电桥,提高了动态工作电压,增加了输出阻抗。5.蚂蚁电路的推出,可真正实现无限追求高阻、高压、高增益。6.根据蚂蚁电路的厚膜集成,本发明推出了一种全新电子器件一高阻管和它的系列产品,为高清晰音响电路追求高阻、高压、高增益,提供了器材保证。7.采用包括蚂蚁电路或者高阻管的甲类单端功率放大电路,是一款性能卓越的环保电路,音色美、特省电。其中,如果采用η = 12的高阻管,输出电阻R IOK Ω,制成的高 清晰音响的音色之甜美、将有亲临大自然的感觉。8.采用双BTL功率放大电路,解决了高清晰音响中大功率与高阻输出的矛盾。9.由于蚂蚁电路及高阻管的产生,高清晰音响的造价非常便宜,真正可实现“平民的设备,超贵族的享受”!


图1是一种公知的对称高保真电路的原理示意图。图2是图1溶入共基电路后的一种高阻高保真电路的原理示意图。图3是一种平衡对称型高阻BTL电路的原理示意图。图4是高阻高保真电路中使用的一种电流负反馈伺服电路的原理示意图。图5a是一种全部采用NPN型单个晶体管组成共发共基的蚂蚁电路暨NPN型高阻管的原理图。图5b是一种全部采用PNP型单个晶体管组成共发共基的蚂蚁电路暨PNP型高阻管的原理图。图5c是一种共发电路采用倒置达林顿复合、共基串联电路采用单个晶体管组成的NPN型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图5d是一种共发电路采用倒置达林顿复合、共基串联电路采用单个晶体管组成的PNP型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图5e是一种采用倒置达林顿复合的NPN型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图5f是一种采用倒置达林顿复合的PNP型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图6a是一种NPN高阻管的图形画法。图6b是一种PNP高阻管的图形画法。图7是一种双BTL功率放大电路的原理示意图。图8是一种采用蚂蚁电路的甲类单端功率放大电路的原理示意图。图9是一种采用高阻管的甲类单端功率放大电路的原理示意图。图10是本发明高清晰音响的一个优选实施例(包含蚂蚁甲类单端功放)的电路 原理示意图。图11是本发明高清晰音响的另一个优选实施例(包含高阻管甲类单端功放)的 电路原理示意图。图12a是现有Hi_Fi音响的组成原理示意图。图12b是通过加装高阻管甲类单端功放,将Hi_Fi音响升级为高清晰音响的电路 原理示意图。图12c是通过加装蚂蚁甲类单端功放,将Hi_Fi音响升级为高清晰音响的电路原 理示意图。
具体实施例方式首先,对附图及其标记作简要说明1.全部附图,除图12a外,均只以一个声道的示意图为例。(双声道中的另一个声 道的工作原理相同,其图从略。)2.附图中,Ul至U14代表的是高阻高保真电路,或者高保真电路,或者运算放大电 路,或者运算集成电路。3.附图中,Bl至B15均是魔鬼变压器。4.附图中,适用晶体三极管的地方,同样适用场效应管。在此只画三极管做示意 图,但同样代表场效应管的适用。5.附图中,晶体三极管的标记字符为“T” ;高阻管的标记字符为“G”。6.由于高阻管是蚂蚁电路的厚膜集成,除工艺不同外,电路结构、工作原理、设计 参数,完全相同,所以,在论述蚂蚁电路原理的同时,等于也在论述高阻管的工作原理。下面结合附图,对本发明高清晰电路及高清晰电路的实际应用,由此而产生的高 阻高保真电路、两路高阻高保真及高压包组成的高阻BTL电路、蚂蚁电路、高阻管等;以及 应用有该高清晰电路的甲类单端功率放大电路或双BTL功率放大电路组成的高清晰音响, 尤其是其广泛、全面追求高电压、高增益、高阻输出的技术、电路和器材等进一步说明。(一)高清晰电路的应用之一高阻高保真电路(1)图1是一种公知的对称高保真电路的结构示意图。如图所示的运放,主要由差 分输入级、激励级、推动级和功率输出级等四个基本部分构成,各级电路共包含有A、B、C、D、Ε、F、G、H、I、J共10个电流输出点A,正相高端差分插入点,是Tl输出点,与B点对称;B,反相高端差分插入点,是T2输出点,与A点为对称工作点,A、B两点共存;C,正相低端差分插入点,是T3输出点,与D点对称;D,反相低端差分插入点,是T4输出点,与C点为对称工作点,C、D两点共存;在平衡全对称高保真运算放大电路中,必须A、B、C、D,四点共存,少一点都不行;E,正端激励插入点,是T5输出点;F,负端激励插入点,是T6输出点;G,正半周推动插入点,是T7输出点,与H点配对;H,负半周推动插入点,是T8输出点,与G点为配对工作点,G、H两点共存;I,正半周功率输出插入点,是T9输出点,与J点配对;J,负半周功率输出插入点,是TlO输出点,与I点为配对工作点,I、J两点共存;(2)图2就是在图1所示的高保真电路的各级输出点的电流通路上,串联接入共基 电路后,所形成的一种本发明高清晰电路暨高阻高保真电路的结构示意图。1)差分输入级;T14溶入T13输出端(图1中A点),与R1、R2、R3、R4、W1组成正相高端差分共基 电路。T16溶入T15输出端(图1中B点),与R1、R2、R3、R4、W1组成反相高端差分共基电路。由于图1中的A、B两点是对称工作点,T14、T16差分共基三极管,必须参数配对。Τ14、Τ13和Τ16、Τ15,必须参数互补配对。Τ18溶入Τ17输出端(图1中C点),与R1、R2、R3、R4、W1组成正相低端差分共基电路。T20溶入T19输出端(图1中D点),与R1、R2、R3、R4、W1组成反相低端差分共基电路。由于图1中的C、D两点是对称工作点,T18、T20差分共基三极管,必须参数配对。Τ18、Τ17和Τ20、Τ19,必须参数互补配对。平衡对称的BTL运算放大电路,必须保证图1中的A、B、C、D,四点共存。T14、T16、 Τ18、Τ20差分共基三极管,参数互补配对。同时,Τ14、Τ13和Τ16、Τ15的三极管组合;与Τ18、 Τ17和Τ20、Τ19的三极管组合,都必须参数互补配对。2)激励级;Τ22溶入Τ21输出端(图1中E点),与Cl、Dl、R5组成正端激励共基电路。Τ24溶入Τ23输出端(图1中F点),与C2、D2、R6组成负端激励共基电路。Τ22、Τ21和Τ24、Τ23,必须参数互补配对。3)推动级;Τ27溶入Τ26输出端(图1中G点),与C3、R7、R8组成正半周推动共基电路。Τ29溶入Τ28输出端(图1中H点),与C4、R9、RlO组成负半周推动共基电路。由于图1中的G、H两点是配对工作点,Τ27、Τ29三极管,必须参数互补配对。Τ26、Τ27和Τ28、Τ29,必须参数互补配对。
4)功率输出级;倒置达林顿T32、T33溶入T30、T31输出端(图1中I点),与R11、R12、R13、R14、
R15组成正半周功率输出共基电路。倒置达林顿T36、T37溶入T34、T35输出端(图1中J点),与R16、R17、R18、R19、
R20组成正半周功率输出共基电路。由于图1中的I、J两点是配对工作点,T32、T33和T36、T37组;T30、T31和T34、T35组,必须参数互补配对。该功率输出级,其实就是η = 1的蚂蚁电路。以上电路中的电容Cl、C2、C3、C4,根据具体设计,可以分别酌情取消。稳压二管D1、D2,根据具体设计,也可以分别换成电阻。电阻R8、R9,根据具体设计,还可以分别换成稳压二极管。特别值得指出的是本发明人不主张采用从图中的P、Q两点,并联功率管的方式 扩大输出功率。并联功率管越多,输出电阻越低。二组并联的输出电阻值,为未并联的输出 电阻值除以2,三组并联除以3。本发明人甚至不屑于使用经典的低阻输出的达林顿射随输 出方式,而推荐改用倒置达林顿共发复合电路的高阻输出方式。为扩大功率输出,本发明人 主张共基串联多组功率管,提升工作电压,增加输出电阻的方式,将在图5中介绍。( 二)高清晰电路的应用之二 高阻BTL电路。图3是以从图2高阻高保真电路中的P2、Q2两点开始,至图2右边的全部元器件 为样组,从图2中的PI、Ql两点,加一组与样组器件完全相同参数值的元器件,其输出端连 接高压包,就产生了图3的平衡对称型高阻BTL电路。其中一路运放,由T47溶入T46输出端和T49溶入T48输出端的激励级,经T50的偏置, 再T52溶入T51输出端和T54溶入T53输出端的推动级;倒置达林顿T57、T58溶入Τ55、Τ56 输出端和倒置达林顿Τ61、Τ62溶入Τ59、Τ60输出端的功率级组成。二路运放,由Τ64溶入Τ63输出端和Τ66溶入Τ65输出端的激励级;经Τ67的偏 置;再Τ69溶入Τ68输出端和Τ71溶入Τ70输出端的推动级;倒置达林顿Τ74、Τ75溶入Τ72、 Τ73输出端和倒置达林顿Τ78、Τ79溶入Τ76、Τ77输出端的功率级组成。一端信号,从+ΙΝ,经Τ39溶入Τ38输出端的正相高端差分和Τ41溶入Τ40输出端 的正相低端差分输入;二端的180度反相信号,从-ΙΝ,经Τ43溶入Τ42输出端的反相高端 差分和Τ45溶入Τ44输出端的反相低端差分输入。二者合并为对称的共模抑制差分电路。本电路的最终功率管,与推动高压包Bl的初级线圈一起,组成一个棱形电桥桥身推动高压包Bl的初级线圈;负载RBl (RBl是推动高压包Bl的初级线圈阻 抗)O四个桥臂(1) R25、Τ56、Τ58 ; (2) Τ62、Τ60、R30 ; (3) R35、Τ73、Τ75 ; (4) Τ79、Τ77、 R40 ;棱形电桥的工作原理静态时,电桥平衡,负载B 1的初级线圈中无音频电流。动态时,桥臂对管,轮流导通。在输入信号正半周时,Τ56的b极为正,T77的b极为负, +V — R25 — T56 — T58 — RB1,1 — RB1,2 — T79 — T77 — R40 — -V,导通。T60 的 b 极和 T73的b极无信号,T60和T73截止。
在输入信号负半周时,T73的b极为正T60的b极为负, +V — R35 — T73 — T75 — RB1,2 — RB1,1 — T62 — T60 — R30 — -V,导通。T56 的 b 极和 T77的b极无信号,T56、T77截止。若忽略饱和压降,则两个半周合成,在负载Bl的初级线圈上,得到幅度为V的输出 信号电压。各个工作点的输出阻抗如下1、差分输入级电路T38的输出阻抗Rec39 ;T40的输出阻抗Rec41 ;T42的输出阻抗Rec43 ;T44的输出阻抗Rec45。由于T38、T40、T42、T44都是差分输入级电路中,相同位置上的工作点,其参数 对称互补配对。只能以其中的一个为计算值,就是一只共基三极管的内阻,R = Rec0因为Z= 4S;所以 Zl = sqrt Rec。2、激励级T46的输出阻抗Rec47 ;T48的输出阻抗Rec49 ;T63的输出阻抗Rec64 ;T65的输出 阻抗Rec66 ;同理,激励级的输出阻抗,R = Rec0Z2 = sqrt Rec。3、推动级T51的输出阻抗Rec52 ;T53的输出阻抗Rec54 ;T68的输出阻抗Rec69 ;T70的输出 阻抗Rec71 ;同理,推动级的输出阻抗,R = Rec0Z3 = sqrt Rec。4、功率输出级T56 的输出阻抗 R = RB1+Rec58+Rec79+Rec77+R40 ;T60 的输出阻抗 R = RB1+Rec62+Rec75+Rec73+R35 ;T73 的输出阻抗 R = RB1+Rec75+Rec62+Rec60+R30 ;T77 的输出阻抗 R = RB1+Rec79+Rec58+Rec56+R25 ;其中RBl是Bl高压包的初级线圈阻抗;功率输出级的输出阻抗是Bl的初级线圈阻抗,加上三个功率晶体管的Rec内阻, 加上一个发射极反馈电阻。只能算一个Z4 = sqrt(RBl+3*Rec+R40)。 平衡对称高阻BTL电路的清晰度Ω = KlsqrtRec氺K2sqrtRec氺K3sqrtRec氺K4sqrt(RBl+3氺Rec+R40)。(三)图4是关于高阻高保真电路使用的一种电流负反馈伺服电路的示意图。为进一步增加上述高阻高保真电路的输出电阻,本发明人为所述高阻高保真电 路,增设了电流负反馈伺服电路;所述电流负反馈伺服电路,取样于所述高阻高保真电路的输出电流,经运算放大 电路放大,并反馈至所述高阻高保真电路的输入端。图中,Ul代表一个运放集成电路。由于电流负反馈时的闭环输出电阻,是无反馈时开环输出电阻的(1+ 倍,所 以,使用运算放大电路时,加大电流负反馈,反馈愈深,愈趋于恒流源,可获取更大的输出电 阻。电流负反馈伺服电路的输出电阻R=(1+ ^)Rx (Rx是运算电路之开环输出电阻)。本电流负反馈电路,对高阻高保真电路清晰度的影响 <formula>formula see original document page 16</formula>(四)高清晰电路的应用之三蚂蚁电路及其厚膜集成暨高阻管如图5a_图5f所示,所述蚂蚁电路暨高阻管,也可以说只是相当于元件器材,也就 是相当于功率管。它是由一个共发电路的输出到负载的电流通道上,大规模地溶入若干个 共基电路的串联。蚂蚁电路中,把每一组共基电路视作一只蚂蚁,每只蚂蚁完成各自承担的 电压增益任务;大规模的共基复合电路的串联,即大量蚂蚁的通力合作,从此,要拿下千伏 高压、ΜΩ级的输出电阻,疯狂追求三高目标,高清晰音响无限逼近“重现大自然”的音色效 果,终于可以实现了。蚂蚁电路的输出电阻为R = n*Rec。其中Rec是一只功率三极管e、c极间的内阻;η是共基串联的数量。如果,Rec = 800 Ω,η = 12,那么,蚂蚁电路的输出电阻R IOK Ω。蚂蚁电路暨高阻管的种类,丰富多彩(1)图5a是一种全部采用NPN型单个晶体管组成共发共基的蚂蚁电路暨NPN型高 阻管的原理图。图中,以T80共发电路为输入级;由R50、T83共基电路元件组为基本的扩溶电路组。每多增一组共基串联,则多增 一组相应的同参数元件。(2)图5b是一种全部采用PNP型单个晶体管组成共发共基的蚂蚁电路暨PNP型高 阻管的原理图。图中,以T84共发电路为输入级;由R54、T87共基电路元件组为基本的扩溶电路组。每多增一组共基串联,则多增 一组相应的同参数元件。(3)图5c是一种共发电路采用倒置达林顿复合、共基串联电路采用单个晶体管组 成的NPN型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图中,以R55、T88、T89倒置达林顿复合的共发电路元件组为输入级;由R59、T92共基电路元件组为基本的扩溶电路组。每多增一组共基串联,则多增 一组相应的同参数元件。(4)图5d是一种共发电路采用倒置达林顿复合、共基串联电路采用单个晶体管组 成的PNP型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图中,以R60、T93、T94倒置达林顿复合的共发电路元件组为输入级;由R64、T97共基电路元件组为基本的扩溶电路组。每多增一组共基串联,则多增 一组相应的同参数元件。(5)图5e是一种采用倒置达林顿复合的NPN型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图 中,以R65、T98、T99倒置达林顿复合的共发电路元件组为输入级;由R71、R72、T104、T105倒置达林顿复合的共基电路元件组为基本的扩溶电路组。 每多增一组共基串联,则多增一组相应的同参数元件。
以图5e为例,具体说明蚂蚁电路的结构、特点蚂蚁电路的η值,是指共基电路的串联数量。电路中的射随推动管Τ98、Τ100、Τ102、……、Τ104等,采用同型号、同参数。Τ99共发电路功率管与Τ101、Τ103、……、Τ105等共基电路功率管,型号可以相同或不同。Τ101、Τ103、……、Τ105等,共基电路组用的功率管,必须同型号、同参数。各晶体管,其耐压值必须大于其分担的工作电压的3倍以上。电阻R66、R68、R70、……、R72等,是分压电阻。各组电路承担的工作电压,由分 压电阻的比例决定。电阻R65、R67、R69、……、R71等,是各倒置达林顿复合电路中的复合电阻,阻值 为IkQ左右(S卩,数百至数kQ)。电路中的ν脚(v5),接电源端(NPN型接电源正极;PNP型接电源负极;);g脚 (g5),接地;为分压电阻提供电源,使各组电路承担的工作电压稳定,均勻。因为T98、T99倒置达林顿复合,组成共发电路。b脚(b5),为共发电路的信号输入 端;e脚(e5),外接反馈电阻接地;c脚(c5),外接负载高压包;电源通过外接高压包给蚂蚁电路供电。经T99及T101、T103、……、Τ105等一连 串的功率管,再经e脚(e5),外接反馈电阻接地。为供电回路。从图5a至图5f,所述的蚂蚁电路暨高阻管,除用晶体管的极性及用管结构是单管 形式或者倒置达林顿复合形式,各有不同之外。其余部分,如分压电阻、外接端口、接脚的 名称定义、电源的供电方式、供电回路、电路结构、工作原理、参数设计等基本相同,从略。(6)图5f是一种采用倒置达林顿复合的PNP型蚂蚁电路暨高阻管的原理图。图 中,以R73、T106、T107倒置达林顿复合的共发电路元件组为输入级;由R79、R80、T112、T113倒置达林顿复合的共基电路元件组为基本的扩溶电路组。 每多增一组共基串联,则多增一组相应的同参数元件。(7)图6a是NPN高阻管的一种图形画法。高阻管是三极管的多管复合集成电路,它实质上就是一个三极管的共发电路,通 过共基电路串联放大后输出。因此,本发明人把高阻管的电路图形,画成三极管图形,外力口 为分压电阻单独供电的电源线和接地线。图中,高阻管有五个脚,本发明人把它分别定义为输入端b极;输出端c极;通过 反馈电阻接地端e极;与c极同相的电源端ν极;与e极同相的接地端g极。当然,在技术工艺许可时,上述五个脚的高阻管也可集成为更少脚的形式。(8)图6b是PNP高阻管的一种图形画法与图6a的图形,除极性相反外,其余画法,外接端口、脚的定义,完全相同。(五)高清晰音响中的双BTL功率放大电路上述的高阻高保真电路及高阻BTL电路,尽管已可作为独立的功放电路应用于高 清晰音响中,为追求更逼近大自然的音响效果,为获取更大输出功率。本发明人还推出了一 种用于高清晰音响的双BTL功率放大电路。图7是双BTL功率放大电路原理示意图,是用U3和U4和B2组成的第一级高阻BTL小功放,去推U5和U6和B3组成的第二级高压大功率BTL功放,从而使整个电路在高清 晰Ω获得极大提升的情形下,更获得大功率输出能力。(六)高清晰音响中的甲类单端功率放大电路图8是一种采用蚂蚁电路的甲类单端功率放大电路结构示意图。本图是以图5e所示的NPN蚂蚁电路为例,作出的甲类单端功率放大电路。图中的U7和U8和B4组成的第一 级高阻BTL小功放(或者用图3组成的平衡对称型的高阻BTL小功放),作为功率推动级, 去推含蚂蚁电路的甲类单端功率输出级。蚂蚁单端功放电路的输出阻抗R RB5+n*Rec ;其中RB5,是B5高压包的初级线 圈阻抗;n,是蚂蚁队列中共基串联的数量。Rec,是共基电路中功率晶体管^(极间的内阻。偏置电阻R82可选用负温度系数的热敏电阻;调试电阻R81,按设计参数,调整静 态工作电流;R83是发射极电阻。图9是一种采用高阻管的甲类单端功率放大电路结构示意图。本图使用NPN型高 阻管的单端功放,用于高压大功率输出级。也可以应用PNP型高阻管,只是需要把电源端的 正电压改成负电压,电源正端接地。电路数据,按高阻管给定参数设计。偏置电阻R91可选用负温度系数的热敏电阻; 调试电阻R90,按高阻管给定参数,调整静态工作电流;R92是发射极电阻。(七)图10是本发明高清晰音响的一个分立元件实施例的示意图在本电路图中,包括采用了如下技术(1)在各组成电路的任意工作点的输出通道上,全面、广泛地溶入了共基放大电 路;(2)应用了电流负反馈伺服电路;(3)由二组高阻高保真电路及高压包组成平衡对称的高阻BTL电桥,作为功率推 动级;(4)采用包含有蚂蚁电路的甲类单端功率放大电路,作为大功率输出级。根据本发明人前述对清晰度Ω的定义,本电路图的清晰度,可根据电路结构计算 如下(1).平衡对称高阻BTL电路。不是以10个扩溶点的输出电阻,只能以差分级、激 励级、推动级和功率级中,各级别“短板”最少的那一点的输出电阻计算i青晰度Ω = KlsqrtRec*K2sqrtRec*K3sqrtRec*K4sqrt (RB8+3*Rec+Re);其中,RB8是推动高压包的初级线圈阻抗;Rec是功率晶体管e、c极间的内阻,Re 是发射极反馈电阻。(2).双路电流负反馈伺服电路。因为同类,只能以一组(“短板”最少的那一组) 计算清晰度Ω =KSsqrt (1+ -iF)Rx Rx是高阻高保真的开环输出电阻;(3).蚂蚁电路的单端功放。清晰度Ω = sqrt (RB9+n*Rec);其中RB9,是功率高压包B9的初级线圈阻抗;η是共基串联的数量。Rec,是共基 电路中功率晶体管e、c极间的内阻。由上述(1). (2). (3),式,高清晰音响的清晰度为Ω =KlsqrtRec * K2sqrtRec * K3sqrtRec * K4sqrt(RB8+3*Rec+Re) * K5sqrt (1+ A^)Rx*sqrt(RB9+n*Rec);若η = 12,它的输出阻抗远超IOK Ω以上,它的综合清晰度,Ω值很高。它的音色很美,它的音质可达到当今所有高保真音响的数十倍以上,确属高清晰音响中的旗舰电路。注本电路采用三组正负电源和一组高压直流电源供电。(八)图11是本发明高清晰音响电路应用高阻管的一个优选实施例的示意图本图采用高阻管,取代图10中的蚂蚁电路的另一种形式。因为高阻管是厚膜集成的蚂蚁电路,因此两个电路的性能、特征完全相同。本例电路简洁,性能更优异,利于生产线生产。(九)将Hi_Fi音响升级为高清晰音响的方法使用本发明上述高清晰电路制作的高清晰音响,根据实际制作,已经做到了输出阻抗R IOK Ω,它的音质Z = 100。高清晰音响的音色美可达到Hi_Fi旗舰音响的20倍, 所以,Hi_Fi音响升级为高清晰音响,很有必要。1、图12a是现有Hi_Fi音响的组成示意图目前,市场上售价过万元的Hi_Fi旗舰音响,其音色效果还可以。但声音还略显发硬、发散、粗糙、拥挤、背景朦胧,耗电量大。根本原因在于它的功率管采用了多管并联及射随输出,每并联一次,输出电阻少一半,6管并联,它的输出电阻,从R 800 Ω,缩小了 5次,输出电阻R 800/32 25,音质 Z = 5。2、为便于现有Hi_Fi音响的升级,本发明人提供了如下将Hi_Fi音响升级为高清晰音响的方法,在Hi_Fi音响接扬声器的输出端与扬声器之间,接入如下二种功放电路之(1)如图12c所示,接入图8所述蚂蚁甲类单端功放。所述推动高压包的初级线圈与该Hi_Fi音响的输出端相连,所述功率高压包的次级线圈与扬声器相连;所述推动高压 包及功率高压包,均采用魔鬼变压器;按图示,推动高压包的圈数比,主要由Hi_Fi音响,在推动高压包初级线圈的阻抗和决定的推动功率而定,以恰好使得以最大不失真推动功率去推动最大不失真输出功率。实践制作表明,升级后的高清晰音响,音色美可比原Hi_Fi音响提升数十倍。随着共基串联数η的变化,有η种不同的更新方式。如果能够去除Hi_Fi音响中并联的大功率管,只保留一对,音色效果会好很多。(2)如图12b所示,接入图9所述高阻管甲类单端功放,所述推动高压包的初级线 圈与该Hi_Fi音响的输出端相连,所述功率高压包的次级线圈与扬声器相连;所述推动高 压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。按图示,推动高压包的圈数比,主要由Hi_Fi音响在推动高压包初级线圈的阻抗、决定的推动功率而定,应恰好使得以最大不失真推动功率去推出最大不失真输出功率。随着高阻管参数η的变化,有η种不同的系列选择和η种不同的升级方式。如果能够去除Hi_Fi音响中并联的大功率管,只保留一对,音色效果会好很多。
权利要求
用于高清晰音响的高清晰电路,该电路包括有任意放大电路,其特征在于在所述任意放大电路的任意工作点的输出电流通路上,串联接入有一个共基电路,或者,多个串联的共基电路,或者,采用有倒置达林顿管的共基电路,或者,多个串联的采用有倒置达林顿的共基电路。
2.用于高清晰音响的高阻高保真电路,包括有高保真电路,其特征在于,所述高阻高保 真电路中包括有如权利要求1所述的高清晰电路。
3.根据权利要求2所述的用于高清晰音响的高阻高保真电路,其特征在于,还包括有电流负反馈伺服电路;所述电流负反馈伺服电路,取样于所述高阻高保真电路的输出电流,经运算放大电路 放大,反馈至所述高阻高保真电路的输入端。
4.用于高清晰音响的高阻BTL电路,包括有BTL电路,其特征在于,所述高阻BTL电路 包括有两路输入信号相位差180度的如权利要求2所述的高阻高保真电路,该两路所述高 阻高保真电路的输出端连接魔鬼变压器的初级线圈,形成BTL功率放大电路。
5.用于高清晰音响的蚂蚁电路,其特征在于,所述蚂蚁电路包括有如权利要求1所述 的高清晰电路,是在一个共发电路的输出电流到负载的通路上,大规模地接入若干个共基 电路的串联;所述共发电路,是只包含一个晶体管的共发电路,或者是包含一组倒置达林顿复合的 共发电路;所述共基电路,是只包含单个晶体管的共基电路,或者是包含一组倒置达林顿复合的 共基电路。
6.用于高清晰音响的高阻管,其特征在于所述高阻管是如权利要求5所述的蚂蚁电 路的厚膜集成产品。
7.用于高清晰音响的甲类单端功率放大电路,其特征在于本甲类单端功率放大电路 由功率推动级和大功率输出级组成,包括有如权利要求4的高阻BTL电路,包括有推动高压 包及功率高压包,还包括有如权利要求5的蚂蚁电路或者如权利要求6的高阻管;1)所述高阻BTL电路中的两路所述高阻高保真电路的输出端连接所述推动高压包的 初级线圈,构成本甲类单端功率放大电路的功率推动级;2)所述推动高压包的次级线圈,和所述蚂蚁电路或者所述高阻管的输入端相连,所述 蚂蚁电路或者所述高阻管的输出端与所述功率高压包的初级线圈相连,三者构成本甲类单 端功率放大电路的大功率输出级;3)所述功率高压包的次级线圈,与扬声器相连;4)所述推动高压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。
8.用于高清晰音响的双BTL功率放大电路,其特征在于本双BTL功率放大电路由功 率推动级和大功率输出级组成,包括有两个如权利要求4的高阻BTL电路,还包括有推动高 压包及功率高压包;1)一个所述高阻BTL电路中的两路所述高阻高保真电路的输出端,连接所述推动高压 包的初级线圈,构成本双BTL功率放大电路的功率推动级;2)所述推动高压包的次级线圈输出相位差为180度的两路信号,和另一个所述高阻 BTL电路的输入端相连,所述高阻BTL电路的输出端与所述功率高压包的初级线圈相连,三者构成本双BTL功率放大电路的大功率输出级;3)所述功率高压包的次级线圈,与扬声器相连;4)所述推动高压包及功率高压包,均采用魔鬼变压器。
9.高清晰音响,其特征在于包括有如权利要求7所述的甲类单端功率放大电路,音频 信号通过所述甲类单端功率放大电路输出至扬声器。
10.一种Hi_Fi音响升级为高清晰音响的方法,是在该Hi_Fi音响接扬声器的输出端与 扬声器之间,接入如权利要求7所述的甲类单端功放电路所述推动高压包的初级线圈与该Hi_Fi音响原接扬声器的输出端相连,其次级线圈和 所述蚂蚁电路或所述高阻管的输入端相连,所述蚂蚁电路或所述高阻管的输出端与所述功 率高压包的初级线圈相连,所述功率高压包的次级线圈与扬声器相连。
全文摘要
本发明公开了一种用于高清晰音响的高清晰电路,是在任意放大电路的任意工作点的输出电流通路上,串联接入有一个共基电路,或多个串联的共基电路,或采用有倒置达林顿管的共基电路,或多个串联的采用有倒置达林顿的共基电路。并由该电路产生高阻高保真电路及高阻BTL电路;及,在一个共发电路的输出到负载的电流通路上,大规模地接入若干个上述共基电路的串联,产生蚂蚁电路。本发明还推出了集成蚂蚁电路的全新电子器件——高阻管,为高清晰音响生产提供了器材保证。应用上述高清晰电路、蚂蚁电路及高阻管的甲类单端功率放大电路的音响音色甜美、环保节能,很好地解决了高电压、高增益、高阻抗、大功率输出的难题,音色效果直逼“重现大自然”。
文档编号H04R5/04GK101800924SQ20101010598
公开日2010年8月11日 申请日期2010年2月5日 优先权日2010年2月5日
发明者卢立立 申请人:卢立立
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