耳机放大器。方案、说明

耳机放大器。无线电电子电气工程百科全书

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阻抗约为 100 欧姆的耳机放大器只需两块 CMOS 逻辑芯片即可制成，并且附加部件最少。作者评价用这种放大器实现的音质相当高。

耳机放大器（以下简称 UGT）在业余无线电文献中很少受到关注。连接它们被认为是一项微不足道的任务。在音频功率放大器中，它们通常通过特殊的分压器或淬火电阻连接到输出而不是扬声器系统（AC）。在这种情况下，信号会经过整个放大路径，这对于放大高达数百毫瓦的功率来说绝不是最佳选择。 CD 播放器或盒式录音机通常使用一般 OOS 涵盖的低成本芯片。与高质量分立放大器相比，这是常见且可听见的。

UGT 可以有一条“更短”的路径，仅包含一个放大级；在这种情况下，耳机直接连接到其输出，无需淬灭电阻，从而提高了其阻尼。

上图。图1示出了UGT电路，其中使用并联连接的CMOS芯片(DD2和DD2)的逻辑元件1I-NOT和2OR-NOT。 2I-NOT元件中有四个CMOS晶体管，其中两个并联（在上臂），另外两个串联（在下臂）。

（点击放大）

在 2OR-NOT 元件中，臂中晶体管的连接方式相反（图 2）。如果将 2OR-NOT 和 2I-NOT 元件并联，并用反馈电路覆盖它们，就会得到一个对称的推挽放大级。在其下臂中，两个具有 n 型沟道的晶体管将并联连接，并且在其上臂中将两个具有 p 型沟道的晶体管（在这种情况下，通过晶体管串联连接的臂的电流非常小）。在所描述的UGT中，每个放大通道中使用两个2I-NOT和两个2OR-NOT元件，因此，我们在每个臂中并联了四个晶体管，这确保了器件具有可接受的负载能力。

耳机放大器

放大器电路简单。工作稳定，无励磁，安装正确，几乎不需要调整。该器件的增益由电阻器 R2 和 R3 的电阻之比设置（在本例中等于 3）。该放大器的输入阻抗几乎等于电阻器 R2 的电阻，应考虑到与信号源的输出阻抗的关系。耦合电容器C1和C2将左声道和右声道放大器级的输入在直流分量方面分开，电容器C3和C4将耳机的输出分开。

耦合电容器从下方限制带宽，并且由于电介质中的吸收过程而引入其自身的非线性失真。使用微电路的双极电源，可以排除所有隔离电容器（图1中的C4-C1）。该电源选件的电源整流器可按照图 3 所示的示意图进行组装。 XNUMX.

这些放大器需要稳定的电源，因为它们对纹波相对敏感。对于4000V系列CMOS微电路，电源电压不大于18V；对于K561系列，它被限制为15V。必须记住，微电路的电源电压越高，通过电流（线性模式下的静态电流）值就越高。考虑到这一特点，选择了整体稳定器。电源变压器必须在至少 1 A 的电流下提供比稳定器 DA0,3 的输出高几伏的整流电压。

耳机放大器

对于这两个版本的 UGT，都没有开发印刷电路板；它们被组装在面包板上。微电路 4011 和 4001 可以用俄罗斯的微电路代替：K561LA7 和 K561LE5 或 K176LA7 和 K176LE5，分别考虑到其电源的特殊性。两个“互补”微电路都安装在两层中（逐个案例），将相应的结论焊接在一起。其他部件安装在电路板的背面，电路板本身安装在外壳中，以便微电路紧紧地压在其中一个墙壁上（在安装过程中使用导热膏很有用），这提供了额外的散热。最好将稳压芯片固定在面积至少为20cm2的散热器上。

第一次打开放大器时，需要检查电流消耗；电压为 15 V 时，不应超过 100 mA。然后需要确保输出端的恒定电压等于电源电压的一半（在UGT中，根据图3中的电路，相对于公共线，它接近于零）。

两种 UGT 均可向 150 欧姆负载提供约 120 mW 的输出功率。对于UGT输出处的这个功率值，频率为1kHz的正弦信号的谐波失真水平相对较高——大约0,45%（低次谐波）。然而，与 CD 播放器和磁带机中的 UGT 相比，这些简单的放大器有多少好处，任何重复使用过此类放大器的人都将能够体会到。据作者称，差异是显着的。

在使用UGT之前，按照图3的方案进行组装。 XNUMX、需要确保信号源输出端没有恒压元件，否则需要在放大器输入端引入隔离电容。

可以通过电阻为 80 欧姆的限流电阻器将低电阻（小于 100 欧姆）耳机连接至所述放大器。

如果这种放大器的静态电流超过了作者指出的值，那么为了降低它，应该降低微电路的电源电压。

作者：M. Sapozhnikov，Ganei Aviv，以色列

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