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六月 4 2019

LM3886功放电路的设计与改进

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产品图片产品型号品牌商电源电压范围VCC+VEE总谐波失真+噪声转换速率(SLEWRATE)
LM3886LM3886TexasInstruments20V-94V60W20HzVIN=2.0VP-P、tRISE=2ns时的值为19V/us

  为了解决瞬态失真的问题,笔者将LM3886 功放典型应用电路改为电流负反馈型,用电阻把流过扬声器音圈的电流取样反馈给功放输入端,把扬声器系统也包含在反馈系统之内。

  典型的功放电路

  用LM3886制作的功率放大电路,它由前置和功放两部分组成。前置用一块集成运算放大器NE5534构成反相放大器,提供5倍左右的电压增益。后级功放则由LM3886担任,它提供约10倍的电压增益,因此只要在输入端输入约0.5V的信号即可达到满功率输出。图1只给出了LM3886双电源供电电路,它亦可以在单电源工作。从音质方面考虑,对音频音响功放电路一般不采用单电源而采用双电源。

典型功放电路图

  图1 典型功放电路图

  LM3886 的典型应用电路采用的是传统的电压负反馈模式。电压负反馈能改善功放的频率特性,降低非线性失真,但声音缺乏力度。随着音量的增大,低频会变得发紧、干硬,失真增加,同时高频变得尖刻、刺耳,音乐层次和清晰度大大降低,这就是通常所说的瞬态互调失其,主要是由于功放引入深度负反馈引起的。电压型负反馈对改善功放的非线性失真有效,但对瞬态失真却不能同时兼顾。

  改进的功放电路

  改进后的电路如图2所示。功放的低频谱益由R3 和R4 的比值决定,C3 和R5 决定功放的高频增益。由于C3在低频下的容抗较大,使电流反馈在低频终止,而高频则通过电流负反馈得到改善,结果是总的带宽得到改善,瞬态失真大大降低。反馈部分元件的取值应根据扬声器的阻抗和电感等参数作适当选择,使低频增益为高频增益的2~3 倍为佳。以往的功率放大器往往将频率特性设计为平坦型的,这并不能获得很好的音响效果。为了改善功率放大器的放音效果,应利用负反馈电路有意识地提升低频增益,才能达到最佳效果,这也符合当今家庭影院大动态音效的要求。

基于LM3886的功放电路原理图

  图2 基于LM3886的功放电路原理图

  该机放音效果极佳。低频延伸增加,富有弹性;高频清晰、流畅,解析力大大提高,金属声荡然无存。即使音量比改动前提高一倍也没有听到明显的失真。

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