一种音频放大电路的制作方法

本发明涉及音频电路，特别是涉及一种音频放大电路。

背景技术：

1、音频设备包括了功放机、音箱、多媒体控制台、数字调音台、音频采样卡等。音质是判定音频设备好坏的重要标准，其中包括信噪比、采样位数、采样频率、总谐波失真等指标，这些参数的高低决定了音频设备的音质。

2、在hi-fi数字音频设备cd播放机、音频解码器、网络播放器等设备中，为了具有高保真的音质，大都内置高性能高指标的解码芯片(dac数模转换芯片)。而dac芯片是音频设备的核心部件之一，dac芯片负责将解码后的数字音频流转换成模拟音频信号，dac芯片模拟信号输出所接的模拟信号处理电路将取决于音频设备的性能参数和音质听感。由于成本的或者生产工艺原因，一些音频设备dac芯片输出模拟信号处理的电路使用性能比较差，成本比较低的运放或者无源的元件组成的处理电路，功率输出小，失真，信噪比，动态范围，输出电流，分离度等参数很难得到保证。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有的音频设备失真大，转换速率、输出阻抗无法满足高音质要求的问题，提供一种音频放大电路。

2、一种音频放大电路，包括依次通信连接的运算放大电路、低通滤波电路及缓冲放大电路；所述运算放大电路，将dac芯片输出的电流转换成模拟电压信号；所述低通滤波电路，滤除目标频带外的残留高频噪声；所述缓冲放大电路由分立元件组成。

3、进一步地，所述缓冲放大电路包括钻石缓冲电路及恒流源电路；所述钻石缓冲电路的输入端与所述低通滤波电路的输出端连接；所述恒流源电路设置于外接电源与所述钻石缓冲电路的电源端之间，驱动所述钻石缓冲电路的三极管处工作状态。

4、进一步地，所述钻石缓冲电路包括第五电阻、第十二电阻、第二三极管、第四三极管、第五三极管和第八三极管；所述第四三极管、第五三极管的基极都与所述低通滤波电路的输出端连接；所述第四三极管、第五三极管的集电极分别与负极电源及正极电源连接；所述第四三极管、第五三极管的发射电极分别与所述第二三极管的基极、所述第八三极管的基极连接；所述第二三极管、所述第八三极管的集电极分别与正极电源、负极电源连接；所述第二三极管、所述第八三极管的发射极通过所述第五电阻、所述第十二电阻相连接。

5、进一步地，所述恒流源电路包括第一双晶体管、第七双晶体管、第一电阻、第二电阻、第十四电阻、第十五电阻；所述第一双晶体管的两个发极与正极电源之间分别设有所述第一电阻、所述第二电阻，所述第一双晶体管的一集电极与所述第四三极管的发射极连接；所述第七双晶体管的两个发极与负极电源之间分别设有所述第十四电阻、所述第十五电阻，所述第七双晶体管的一集电极与所述第五三极管的发射极连接。

6、进一步地，所述钻石缓冲电路的输出端设有茹贝尔网络。

7、进一步地，音频放大电路还包括第三过流保护三极管及第六过流保护三极管；所述第三过流保护三极管的基极与所述第二三极管的发射极连接，所述第三过流保护三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第三过流保护三极管的发射极与所述第五电阻、所述第十二电阻的公共端连接；所述第六过流保护三极管的基极与所述第八三极管的发射极连接，所述第六过流保护三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第六过流保护三极管的发射极也与所述第五电阻、所述第十二电阻的公共端连接。

8、进一步地，所述运算放大电路包括运算放大器、第六电阻、第十一电阻、第三电阻、第十电阻、第一电容和第六电容；所述第六电阻及所述第十电阻分别与所述运算放大器的负输入端及正输入端连接，所述运算放大器的的正输入端通过所述第十一电阻接地，所述第三电阻的两端分别与所述运算放大器的输出端及负输入端连接；所述第六电容的第一端与所述运算放大器的的正输入端连接，所述第六电容的第二端接地；所述第一电容的两端分别与所述第三电阻的两端连接。

9、进一步地，所述运算放大器包括型号为opa1656或op275的运放芯片。

10、进一步地，所述低通滤波电路包括第七电阻、第八电阻、第四电容及第八电容；所述运算放大器的输出端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述缓冲放大电路的输入端连接；所述第八电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，所述第八电容的第二端接地；所述第四电容的第一端与所述第八电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述缓冲放大电路的输出端连接。

11、进一步地，音频放大电路还包括耳机插入检测电路、第一继电器开关和第二继电器开关；所述缓冲放大电路的输出端通过第一继电器开关与耳机插口连接，所述缓冲放大电路的输出端通过所述第二继电器开关与前级输出端连接；所述耳机插入检测电路的检测端与所述耳机插口连接，当检测到耳机线插入时，所述第二继电器切断所述前级输出端的信号输出。

12、本发明技术方案，由运算放大电路、低通滤波电路、缓冲放大电路(耳机放大电路)组成一体的音频放大电路，由于输出级的缓冲电路由分立元件组成，具有高电流，高线性，输出阻抗低，失真低，也非常适用于耳机输出，且可以节省下一个缓冲放大芯片的成本。本项目使用在音频设备中带来高性能的声音表现，具有更低的失真、更高的转换速率、输出阻抗低和推动电流大等优点，能很好地满足音乐爱好者的听音乐的需求。

技术特征：

1.一种音频放大电路，其特征在于，包括：依次通信连接的运算放大电路、低通滤波电路及缓冲放大电路；所述运算放大电路，将dac芯片输出的电流转换成模拟电压信号；所述低通滤波电路，滤除目标频带外的残留高频噪声；所述缓冲放大电路由分立元件组成。

2.根据权利要求1所述的音频放大电路，其特征在于，所述缓冲放大电路包括钻石缓冲电路及恒流源电路；所述钻石缓冲电路的输入端与所述低通滤波电路的输出端连接；所述恒流源电路设置于外接电源与所述钻石缓冲电路的电源端之间，驱动所述钻石缓冲电路的三极管处工作状态。

3.根据权利要求2所述的音频放大电路，其特征在于，所述钻石缓冲电路包括第五电阻、第十二电阻、第二三极管、第四三极管、第五三极管和第八三极管；所述第四三极管、第五三极管的基极都与所述低通滤波电路的输出端连接；所述第四三极管、第五三极管的集电极分别与负极电源及正极电源连接；所述第四三极管、第五三极管的发射电极分别与所述第二三极管的基极、所述第八三极管的基极连接；所述第二三极管、所述第八三极管的集电极分别与正极电源、负极电源连接；所述第二三极管、所述第八三极管的发射极通过所述第五电阻、所述第十二电阻相连接。

4.根据权利要求3所述的音频放大电路，其特征在于，所述恒流源电路包括第一双晶体管、第七双晶体管、第一电阻、第二电阻、第十四电阻、第十五电阻；所述第一双晶体管的两个发极与正极电源之间分别设有所述第一电阻、所述第二电阻，所述第一双晶体管的一集电极与所述第四三极管的发射极连接；所述第七双晶体管的两个发极与负极电源之间分别设有所述第十四电阻、所述第十五电阻，所述第七双晶体管的一集电极与所述第五三极管的发射极连接。

5.根据权利要求2所述的音频放大电路，其特征在于，所述钻石缓冲电路的输出端设有茹贝尔网络。

6.根据权利要求4所述的音频放大电路，其特征在于，还包括第三过流保护三极管及第六过流保护三极管；所述第三过流保护三极管的基极与所述第二三极管的发射极连接，所述第三过流保护三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第三过流保护三极管的发射极与所述第五电阻、所述第十二电阻的公共端连接；所述第六过流保护三极管的基极与所述第八三极管的发射极连接，所述第六过流保护三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第六过流保护三极管的发射极也与所述第五电阻、所述第十二电阻的公共端连接。

7.根据权利要求1所述的音频放大电路，其特征在于，所述运算放大电路包括运算放大器、第六电阻、第十一电阻、第三电阻、第十电阻、第一电容和第六电容；所述第六电阻及所述第十电阻分别与所述运算放大器的负输入端及正输入端连接，所述运算放大器的的正输入端通过所述第十一电阻接地，所述第三电阻的两端分别与所述运算放大器的输出端及负输入端连接；所述第六电容的第一端与所述运算放大器的的正输入端连接，所述第六电容的第二端接地；所述第一电容的两端分别与所述第三电阻的两端连接。

8.根据权利要求7所述的音频放大电路，其特征在于，所述运算放大器包括型号为opa1656或op275的运放芯片。

9.根据权利要求7所述的音频放大电路，其特征在于，所述低通滤波电路包括第七电阻、第八电阻、第四电容及第八电容；所述运算放大器的输出端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述缓冲放大电路的输入端连接；所述第八电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，所述第八电容的第二端接地；所述第四电容的第一端与所述第八电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述缓冲放大电路的输出端连接。

10.根据权利要求1所述的音频放大电路，其特征在于，还包括耳机插入检测电路、第一继电器开关和第二继电器开关；所述缓冲放大电路的输出端通过第一继电器开关与耳机插口连接，所述缓冲放大电路的输出端通过所述第二继电器开关与前级输出端连接；所述耳机插入检测电路的检测端与所述耳机插口连接，当检测到耳机线插入时，所述第二继电器切断所述前级输出端的信号输出。

技术总结
本发明涉及一种音频放大电路，包括依次通信连接的运算放大电路、低通滤波电路及缓冲放大电路；运算放大电路，将DAC芯片输出的电流转换成模拟电压信号；低通滤波电路，滤除目标频带外的残留高频噪声；缓冲放大电路由分立元件组成。本发明技术方案，由运算放大电路、低通滤波电路、缓冲放大电路组成一体的音频放大电路，由于输出级的缓冲电路由分立元件组成，具有高电流，高线性，输出阻抗低，失真低，也非常适用于耳机输出，且可以节省下一个缓冲放大芯片的成本。本项目使用在音频设备中带来高性能的声音表现，具有更低的失真、更高的转换速率、输出阻抗低和推动电流大等优点，能很好地满足音乐爱好者的听音乐的需求。

技术研发人员：闻雄伟
受保护的技术使用者：先歌国际影音股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14