耳放制作HIFI耳机放大器 PCB 电路图 及全套设计资料
对于47耳放的完美改进制作高保真耳机放大器之前一直折腾功放听桌面音箱,半年前忽然打算用用耳机了,于是入了森海的HD595。
虽然50欧的阻抗不算高,但是要发挥出设备的实力耳放还是少不了的。
所以,决定自己动手做一个耳放。
这期间参考了大量关于耳放的资料,最终决定以47耳放电路为基础并加以改进制作一个比较完美的耳机放大器。
便动手做了起来。
一、放大部分47耳放是一位外国人设计的电路,电路如图。
因为电路中有较多以47为参数的元件所以称作47耳放。
传说中的47耳放结构其实是很简单的,第一级运放进行负反馈控制放大倍数进行比例放大,第二个运放进行电压跟随,降低放大器内阻,增加了输出电流,并做声音修饰。
两个运放输出经过两个47欧匀流电阻输出致耳机。
因为反馈取样点在47电阻之后,所以不用考虑电阻带来的损耗。
曾经在网上看过很多47耳放的PCB设计,虽然47耳放的电路十分简单,但是很多PCB却存在着或多或少的布线问题,有些抗干扰能力不是很强,甚至在淘宝上看到很多看似很漂亮的板子却有很大的交流声。
所以自己决定做一个比较完美的47耳放以便把这个电路的能力发挥出来。
于是,开工了。
首先线路图电路没有添加音量电位器,只做了放大部分。
这样一来功能比较独立,方便以后的各种组合。
47原设计使用的运放是OPA2132,这个运放是FET输入型的,所以内阻极高。
而且在低电压下可以正常工作,失调电压与失调电流极小,算是比较高档的运放了。
当然OPA2132的价格也是很高档的。
我作为0收入人士必然不能把这种高档传承下去,于是我选用了这年头满大街都是的NE5532。
NE5532虽然指标相对于OPA2132较差,但是工作于+-15V时音色总体来说还是比较讨人喜欢的。
单片5532耗电相对较大,两片并联就更不用说了,双15V下耗电可想而知。
这就意味着这款耳放将要脱离便携式耳放的范畴转型向台式耳放了。
由于5532失调电压较高而且又是NPN管输入的,如果使用原设计必然会引来较大的输出中点漂移,经过测试最大有30多MV。
所以我在反馈电阻的位置串联了电容,也就是C03 C04两个电容,将直流反馈变为交流反馈,这样可以使输出中点控制在1MV以下。
换成其他运放如果没有中点问题这个电容的位置可以直通。
反馈采样部分依然从输出取,并在R05 R06 上面并联了C05 C06,作用是超前补偿,不需要的话可以留空。
电源部分增加了两个退耦电解电容C07 C08,并习惯性的在两个电解上并联了小电容C09 C10。
最后增加伏地电阻R。
伏地可以吸收一部分地线的干扰信号让信号地更加纯净。
当然还有一个作用,那就是在布线的时候可以在视觉上隔离信号地与电源地,为合理布线带来方便。
线路做好了,接下来的工作就是布线了。
话说这个47耳放市面上卖的款式很多,但是在设计PCB的时候好像只注重外观而忽略了对布线的要求,最终导致一些电路声音不好,严重的甚至出现交流声。
吸取了别人的经验教训,所以在画这个板子的时候就注意了很多。
退耦电容两两一组,原则为电源经过退耦电容再连接至IC,这样可以有效吸收放大器工作时候产生的耦合信号,也可以避免由于电源线过长引起的干扰信号进入放大器。
简单说下地线。
地线主要分为电源地和信号地,这两个地也可能是连在一起的,但是作用不同。
电源地主要提供大电流电源,一般功率输出地都要接这根。
信号地主要提供参考电位,电流很小,所以也比较容易受到干扰。
一般说来越靠近电容引脚的地方电容对交流信号抑制作用越强,所以两个并联在电源上的电容的交点可以认为是比较稳定的地,放大器输出的地一般从这里引出。
而信号地上各点到电容地交点的途中是不能有大电流存在的,否则会将耦合信号注入信号地从而干扰基准的稳定,造成声音不耐听甚至交流声等严重后果。
在地线处理上我将两个退耦电容交点作为电源地,并采用1点接地处理。
又从交点上引出一根地线经过伏地电阻拉到前面作为信号地,使信号地与电源地彻底隔离提供稳定的基准。
输出是两个运放并联的,每个运放又接有匀流电阻。
反馈采样避开两个输出电阻的线,直接从输出端子引脚引出,这样反馈取样线上就不会出现较大电流了,保证了反馈取样的准确性。
整体布线采用酷似70年代手工布线风格比较爽眼。
之后的一段时间就是更换各种零件听各种声音了。
要确定一个放大器比较合理的参数个人的实际听感是少不了的。
经过4个整夜的试听终于确定下来自己认为比较合理的参数了。
下面说一下参数的选择。
4个匀流电阻R07 R08 R09 R10 理论上电阻值越大,两个运放输出电流一致性越好,但是输出电流能力也随着下降。
本人测试过10欧、22欧、33欧、47欧、100欧这样的参数,听感差距基本没有,所以维持原设计用47欧电阻。
反馈网络的电阻原设计为4.7K、10K,放大倍数为3倍多一点。
实际测试感觉增益过高,后来改为33K(R03 R04) 47K(R05 R06) 倍数为2.4左右,虽然降低了然是依然能保证正常放大。
C05 C06用10P环保瓷片电容,作用主要是针对高频。
如果不装感觉也没什么区别,稳妥起见我还是装上吧。
C03 C04用22U ELNA无极电解电容,经过计算此时截至频率为0.22HZ。
实测对低频影响不大。
由于此电容的存在将反馈模式变为交流反馈,所以中点可以稳定在1MV以内。
不同IC对于中点表现也有不同,失调电压低的运放即使使用直流反馈中点也会很接近0。
输入对地电阻R01 R02 参数与反馈电阻一致用47K,对于BJT输入的运放可以使两个输入差分管偏置相同以便更好的稳定中点。
47K相比之前100K小了很多,同时也增强了抗干扰能力。
输入耦合电容使用10U ELNA无极电解。
经过计算低频截至频率为0.34HZ,对声音也不会造成影响。
最后,伏地电阻4.7欧,电源退藕用100U ELNA 电解并联飞利浦0.1U小电容。
标好参数放大电路装好后拍了几个照片二、电源部分47耳放设计为标准OCL放大器,自然也是需要双电源供电的。
最简单的电源设备可以用双电源变压器直接经过整流桥或者4个整流整流二极管,并在用两个电解电容滤波得到双电源。
虽然这种电源结构简单并可以提供较大的瞬间电流,但是电源的稳定性以及抗干扰能力较差。
一般情况下大功率功放选用这种电源而功率比较小且对电源质量比较严格的耳机放大器用这种电源就不太适合用这种了。
而相对比较合适的就是线性稳压电路了。
NE5532理想电压为双15V,对于+-15V电源有专用的三端稳压IC,使用起来非常方便,比如7 815、7915系列。
基本稳压电路双15V变压器三线经过D1 D2 D3 D4 四个整流二极管和C05 C06两个滤波电容形成基本的整流滤波电路结构,在大电解上并联小电容也是我的习惯,这样做可以降低电容高频内阻减少电容温升提高电容寿命,而且对瞬间放点电流也有提升。
此时,电容C05、C06两端分别有大约21V的直流电压,形成双21V电源。
接下来就是三端稳压管了。
三端稳压管可以理解成一个具备分压功能的可变电阻,这个神奇的电阻会根据参考端与输出端之间的电压对内部分压电阻进行动态调整,使得输出与参考之间的电压维持在一个定值。
7815与7915分别是+15V以及-15V的稳压管,将参考端接地输入双21V电源通过两个IC便可以得到稳定的双15V电源。
为了降低电源内阻提高电源瞬态相应,再输出端分别并联了两个小电解,同样在电解上也并联了小电容。
虽然用三端稳压构成的稳压电源相对于直接整流滤波的电源要好很多,但是还是存在一些弊端。
三端稳压虽然稳定但是波纹抑制却不是很出色,输出电压检测灵敏度也不够强。
于是乎又做了一个用运放做伺服的稳压电路。
第一步还是先对交流电进行整流滤波,交流电通过4个二极管形成的整流桥进行整流,然后给滤波电容充电,不同的是在4个二极管上分别并联有小电容。
对于二极管来说类似旁路电容的电容,因为后面的滤波电容的存在,二极管是在前方交流电电压值大于后面电容电压值0.7V左右时开启的。
二极管波形类似方波,方波含有大量奇次谐波,而电容的作用就是过滤掉这些谐波。
参数要求不是很严格,取10 2~104均可。
后面的滤波电容同样并联有小电容。
电容后面接三端稳压管,三端稳压管输入输出端根据电流方向接有反向的二极管,作用是消除电路中由于感性元件的存在产生的反向电动势。
而稳压管的参考端并没有接在公共地上,取而代之的是运放的输出端。
这个运放便是伺服电路的核心。
前面说到稳压管的功能是始终保证输出与参考端电压不变。
但是在临界状态下输出端快速而小幅度的变化IC本身并不能快度的所出反应。
这里用运放构造了一个放大34倍左右的反向放大电路,参考点为地,输入端经过10U电容接到输出电源上。
这样,在输出端形成小范围的微弱变化会被运算放大器经过34被放大作用在三端稳压的参考端上,相当于对误差值进行了35倍放大,从而提高了对误差信号检测的灵敏度,也提高了整个电源电路对交流波纹的抑制,增加了电源的稳定性。
稳压管输出依然和前面的电路一样并联小电解,同样在电解上并联上小电容。
一个相对完整的伺服电源线路已经完成了,接下来进行PCB布线。
在PCB设计上主要注意地线和电容的接法就可以了,地线尽量做到“一点接地”就是根据地线的作用把不同功能的地点最终会聚到电容交点上,这样可以尽可能的较少地线的干扰。
电容尽可能在引脚上做成法放射状布线,这样可以使电容的性能发挥到最佳状态。
设计出来之后同样做了测试样板4个整流管在PCB最前端,地线用跳线飞入并与整流管并排。
整流管输出直接接电容引脚最底端。
地线由飞线分开,分别接入两个电容接地点再从电容处引出在后面电路下方汇聚,这样可以更好的过滤掉前面的波纹。
整流管输出一样直接指向电容。
电压取样、运放供电也是从电容单独飞出,把每一个线尽可能的独立开。
在这里我承认我有些较真,虽然这种布线效果较好但是浪费了大量面积,增加了做图难度,对于效果的改善却比较小,如果大家自己做大可以随意些,大电流的走线相对独立就好了。
PCB装好后整流管用的最常用的4007 并联在整流管上的电容。
我用的0.1U的CBB,看外形疑似松下电容。
耳机放大器保护电路原理图
耳机放大器保护电路原理图
基本功能:
1.开机延时接通耳机,按照我做的板子,在开机后大约延时3-5秒接通耳机,保护耳机不受开机电流冲击。
2.关机断电,由于电源部分的滤波电容选的比较小,关机后,几乎是同时断开耳机与放大器的连接,保护耳机不受关机的电流冲击。
3.输出直流电压异常保护,经过简单实验,当放大器输出端出现+1.5V的输出电压的时候,可以在1秒内断开连接,而放大器出现负电压输出的时候,则保护动作电压比较高。
工作原理:
原理比较简单,不再叙述了,从线路上分析,DW可以用电阻代替,这里用稳压管的作用就是可以使用比较小的延时电容而获得比较长的延时接通时间,而且在放大电路出现直流输出的时候切断动作也更加干脆,实验的结果确实也是如此。
三端稳压器的输入电容,是根据负载而定的,如果采用的是直流电阻很小的大功率继电器,因该用470UF以上的电容,由于本继电器的电阻比较大,实测为:1K左右,就是说本电路的消耗电流应该在20MA以下,实验中采用47UF的电容可以正常工作,电路中用100UF的电容是可行的,如果此电容过大,会使关机时不能即使切断负载与放大器的连接,对耳机造成冲击。
由于本电路的工作电流很小要是把三端稳压电路换成78M15或者78L15都是可以的。
整整3个小时的时间,终于把耳放的保护电路焊好了,由于元件不凑手,参数与上面的原理图有出入,可喜的是一次焊接成功,注意输入输出接线端子之间的小黑色长方体就是那个小日本的微型继电器,用来保护耳机是最合适的了,当然,你也可以采用大型的继电器,把她用做喇叭保护,PCB板子上已经按照双继电器的安装形式制作。
学着自己做耳机放大器
简单的耳机放大器,你也可以做得到
第一个简单耳机放大器:LM386耳放——便宜、好用、低音强劲
用两个LM386搭成一个便携耳放。
LM386音质一般,但对电源要求低,一个9伏的电池即可推得服服帖帖。
如果布局合理的话,成品比半个香烟盒都要小,非常适合随身携带。
电路图参考下面,经个人焊接测试,电路图完美出生,只是当音量调到最大的时候可以听到些许低噪,这个是不足的地方。
而LM386有低音加强的效果,低音控可以考虑尝试一下。
第二个电路耳放:参考拜亚动力E1的高档耳机放大器,效果不用说,一顶一!
这个电路仅献给DIY高手,因为单靠万用板是不可能完成的,想要完美出声,必须得要用双层板制作,且要有合理的布局。
6SA7(6N5P)阴极输出耳放的制作
6SA7(6N5P)阴极输出耳放的制作在95年的audio&techniek杂志上看到了一篇Rudy Van Stratum先生发表的一个电子管的耳机放大器电路,不过,Stratum先生也没有实作过,仅仅是一个电路,这个电路引起了我的注意,因为我发现他具有以下特点:1。
电路简洁,两个声道一个只需要2只双三极管,这个是我见到最简单的耳机放大器电路。
2。
可以驱动低阻耳机。
3。
两级放大之间使用直接偶合电路。
4。
无大环路负反馈。
5。
单端甲类输出。
我按照这个电路实作了一台,经过这段时间的试听(超过三个月时间,使用CD、磁带等不同信号源)我可以告诉大家,这是一台非常好的耳机放大器。
经过我略微修正的电路如图1所示,它第一级使用双三极管ECC88中的一个作共阴极放大,第二级使用双三极管6AS7G中的一个作阴极输出,两级之间直接藕合,在原来电路图上我加了一个音量电位器和ECC88的栅漏电阻,输出电容也由100uF增加到200uF,增加电容容量的原因很简单,一个是我要使用低阻抗的32-60欧的耳机,另外我手中也恰好有这种电容,经过测试,使用60欧耳机,-3db的下降点在12Hz,使用32欧耳机,-3db的下降点在22Hz。
这台机器的外观处理很简单,我的第一台原型机使用了装饰用的宝丽板作机壳,我几乎是立刻就喜欢上了它,他的声音细节非常精确,可以听出更多的细节和空气感,本来阴极输出器有声音暗淡的名声,令人厌烦不敢恭维,但是这个电路改变了我的认识,呈现一种与之完全相反的并能紧紧抓住你注意力的声音,弱音之间的区别变得非常明显,举个例子,你可以听出不同大提琴之间音色的区别,我的晶体管耳机放大器与之比较,就显得声音发硬,呆滞,高频有毛刺感,结像力不足,我想这是因为这台电子管耳放电路简洁,并且没有大环路负反馈的结果,当然本机为单端输出,而那台晶体管机器电路为推挽也是原因之一。
通过一段时间的试听,我非常满意这种声音风格,最后我使用了一个4*8*1英寸的铝合金壳子作为我这台机器的机壳,制作我使用了搭棚焊接,没有使用商品机常见的PCB电路板形式,经过搭配使用森海塞尔HD465,HD580,AKG K240,松下EAH-S30试听,低阻抗耳机的表现要比高阻耳机好,说明本电路适合搭配低阻耳机使用。
高保真耳机放大器电路
高保真耳机放大器电路高保真耳机放大器电路2018-01-14 11:29:10作者:佚名295我要评论这是一款高保真耳机放大器,见下图1所示。
乍一看,这种耳放的线路形式与AA类音频功放、S类音频功放很相似,实际上,它既有别于AA类音频功放,又有别于S类音频功放,是对两者的“扬弃”,主要的优点有5个,即:可以很好的克服非线性的耳机阻抗对反馈回路的不良影响,减小瞬态互调失真(TIMD)、互调失真(IMD);可提高放大电路增益的稳定性;可很好抑制干扰,抑制晶体管载流子热运动产生的噪音;可提高放大电路的上限频率,降低放大电路的下限频率;基本消除了非线性失真。
由图可见,该耳放主要由运放新贵LM4562构成。
LM4562是美国国家半导体(NS)公司全新推出的超低失真、低噪声、高转换速率、高保真音频运算放大器。
该运放拥有极低的电压噪声密度(2.7uV/Hz”)和THD +N(0.00003%),以及极高的增益带宽积(56MHz),可轻松满足最苛刻的音频应用需求。
LM4562具有±45mA 的电流输出能力,能顺利驱动最难应对的负载。
此外,有效输出动态范围大。
输出级驱动2K负载,输出电压摆幅仅比其供电电压低1V;而驱动600Ω负载,输出电压摆幅仅比其供电电压低1.4V。
LM4562工作电压范围较宽,约为±2.5~±17V,在这广阔的供电电压范围内,单位增益稳定可靠,不出现自激和不稳定的工作状态,与此同时,其输入电路的共模抑制比(CMRR)及电源抑制比(PSRR)可达108dB以上,输入偏置电流低至10uA。
此外,LM4562还具备输出短路保护功能。
在图1中,R1和C1构成一阶低通滤波器,滤掉音源信号中的高频杂波,阻止150kHz以上的信号进入,改善实际的放音效果和进一步加强本机的稳定性。
VR1和R3组成音量衰减器,这里的电位器VR1最好选用优质的指教型电位器。
这样做有两个好处,一是音量易于调节,不会惊吓到聆听者,尤其是要求在小音量使用情况下;二是音量的变化更符合入耳的听音习惯。
简单易制的十六管耳机放大电路
简单易制的十六管耳机放大电路现在高音质耳机大量普及,但大多数耳机在耳放驱动下会表现更好,通常会好于便携播放器的直接驱动下的表现。
耳放通常以较大功率功放简单的电路进行较小的电压提升和具有低输出内阻的电流输出能力。
最易制的耳放大多采用集成电路如功放或运放来制作,它的音质由选用芯片和具体电路来定。
因集成电路是一个较复杂的完整放大电路,所以不同的芯片有各自的声音特点,在方便用家得到想要的声音时也极大地对音频信号进行了改变产生了失真。
在使用分立元件的晶体管制作的耳放因电路简单并且对信号的失真较小,所以保真度较高,但通常制作难度较大,还需管的配对和调试,要求制作者有相应的知识和技术。
在这里介绍一款电路简单、无需调试的易制、音质好的十六管耳放制作放法。
晶体三极管作发射极跟随器时有最优的保真度和最强的电流放大能力。
本电路完全让所有晶体三极管都作发射极跟随器使用,由普通四个相互补的两对晶体管电路改进而来,采用四对互补的大小不同的晶体对管组成一放大电流能力很强的菱形缓冲器电路。
它虽没有电压放大能力,但高达正负十五伏的供电电压可让CD机二伏或解码器及优质前置放大器的高于二伏的输出电压通过它增强电流输出能力,然后以输入的电压幅度高保真地驱动耳机发音。
把十六个晶体管配成八个复合管,再按普通菱形缓冲器电路以复合管替代菱形缓冲器的单个晶体管。
于是这样的菱形缓冲器有更强的电流放大能力,强大到可直接放大通过五十千欧电位器调整幅度的音频信号电流将其变成输出能驱动耳机的功率电流。
电路如图所示,制作方法讲解如下:R6,C1与R7,C2组成放大电路的小信号部分的供电RC滤波电路,防止Q5,Q6和Q7,Q8的功率输出信号干扰前面的弱信号放大部份。
所有三极管放大倍数最好五十以上到一百左右。
图中所用三极管可用但并非唯一,可灵活使用。
但有一经验教训,我曾用,口碑很好的飞利浦C546B/C556B高频高放大倍数的小功率管。
实测放大倍数三百以上,在代替Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q7时即使只用一对也会发生严重的自激。
耳机放大器电路图
这里介绍一种驱动低阻抗耳机装置的低价位立体声放大器,电路如附图所示。
该电路使用了几只常用的晶体管(BC547、BC557)和无源元件.如电阻、二极管和电容器等。
为了驱动耳机,该电路使用了一级前置放大器和NPN、PNP组成的推挽电路。
立体声的前置放大器由晶体管T1和T6组成.分别供给左、右声道的输入信号使用。
被放大的左声道输入信号,馈入由晶体管T2、T3组成的推挽级,以驱动左声道耳机。
同理被放大的右声道输入信号,馈入由晶体管T4、T5组成的推挽级以驱动右声道耳机。
该电路在+6V~+12V供电时,其输出电压可达100~200mV。
由于电路耗电低,所以也可用一只+9V的PP3电池供电。
把附图电路安装在PCB板上,并把它装入适当的小盒内。
立体声耳机可从电子市场上购到。
在PCB板上应仔细焊接元器件,以避免虚焊。
电路安装焊接之后,可用一只+9V的PP3电池,此时电路即可使用了。
在交流电源的情况下.可使用任何一种普通的稳压器(+6~+12
v100mA)给电路供电工作。
47耳放_完整版(转自中国音响DIY)
47耳放完整版(2010年参赛作品)网通发贴表示压力很大之前一直折腾功放听桌面音箱,半年前忽然打算用用耳机了,于是入了森海的HD595。
虽然50欧的阻抗不算高,但是要发挥出设备的实力耳放还是少不了的。
所以,决定自己动手做一个耳放。
这期间参考了大量关于耳放的资料,最终决定以47耳放电路为基础并加以改进制作一个比较完美的耳机放大器。
便动手做了起来。
下面分贴发一下耳放各部分的设计和制作过程个大家分享。
、因为本人对电路没有进行过系统的学习文章中存在大量文字存在自己的主观性理解可能错在大量问题希望高手及时指出虫虫小林2010-12-07 23:12:49一放大部分47耳放是一位外国人设计的电路,电路如图。
图1.gif因为电路中有较多以47为参数的元件所以称作47耳放。
传说中的47耳放结构其实是很简单的,第一级运放进行负反馈控制放大倍数进行比例放大,第二个运放进行电压跟随,降低放大器内阻,增加了输出电流,并做声音修饰。
两个运放输出经过两个47欧匀流电阻输出致耳机。
因为反馈取样点在47电阻之后,所以不用考虑电阻带来的损耗。
曾经在网上看过很多47耳放的PCB设计,虽然47耳放的电路十分简单,但是很多PCB却存在着或多或少的布线问题,有些抗干扰能力不是很强,甚至在淘宝上看到很多看似很漂亮的板子却有很大的交流声。
所以自己决定做一个比较完美的47耳放以便把这个电路的能力发挥出来。
于是,开工了。
首先是线路见图图2.jpg电路没有添加音量电位器,只做了放大部分。
这样一来功能比较独立,方便以后的各种组合。
47原设计使用的运放是OPA2132,这个运放是FET输入型的,所以内阻极高。
而且在低电压下可以正常工作,失调电压与失调电流极小,算是比较高档的运放了。
当然OPA2132的价格也是很高档的。
我作为0收入人士必然不能把这种高档传承下去,于是我选用了这年头满大街都是的NE5532。
NE5532虽然指标相对于OPA2132较差,但是工作于+-15V 时音色总体来说还是比较讨人喜欢的。
从零开始DIY一台耳机放大器电路设计与分析
几个问题现在喜爱听音乐的朋友是越来越多了,为了听到更好的声音,很多朋友都购买了品质比较高的音源,比如高档声卡或HiFi入门级的CD台机,但却还是无法得到心目中的高品质声音表现。
问题到底出在哪里?在音响店里聆听高档音响,留下了难以磨灭的印象,想来不少朋友都有过这样的经历吧。
虽说一分钱一分货,但自己能否构建与之表现稍相近的系统呢?HiFi耳机的优异表现相信给过很多朋友以惊喜,但在很多地方都会留下一些底气不足的遗憾,这个问题应该怎么解决?关注HiFi音响的朋友们如果见识过名厂或高手制作的胆机,观摩过那如镜光滑的机箱和灵性四溢的胆管,再聆听过柔美醇和的声音,可能都会不禁揣测一下内部的结构。
如果打开外壳,见到内部并没有预想中的电路板,而是几根粗铜线纵横交错地搭成一个网状框架,各个元件都整齐地焊接在这个框架上,之间再用各色导线连接,不免会惊叹连连。
高手会说,这样的手法叫做搭棚焊接,简称搭焊,既是最传统的,也是最好声和最艺术的手法。
也许朋友们会想:我能不能拥有这样的一个艺术品呢?希望在大家看完本文后,这些疑问能够得到有价值的回答。
音响本是学无止境,笔者言语中若有不周或谬误,希望能与大家展开商榷和得到斧正。
下文的很多内容都涉及到DIY,如果要进行操作,请大家特别注意安全,在有经验的朋友的指导下进行。
由于实际电路中变数甚多,所以只有严格仔细地跟随必要步骤并加以耐心细致的调整,才会得到尽量好的声音品质。
由于具体情况有别且无法完全考虑到,所以请大家具体问题具体分析,笔者只尽量保证陈述的真实和贴切,而不对效仿操作的后果负责。
寻求解决众所周知,自从真正被运用到计算机上以来,音频技术的发展不断为我们创造着惊喜,从8bit到44.1KHz/16bit再到96KHz/24bit、从单声道到立体声再到多声道、从MIDI 到MP3再到APE和FLAC,无一不在刺激着我们对听觉享受的渴望和对声音品质的追求。
应该说随着“发烧级”声卡创新AWE64GOLD和帝盟MX200先后的横空出世,一群狂热的电脑音频发烧友开始形成,电脑也成了很多朋友的音乐欣赏中心。
NE5532经典电路图
NE5532功放说到小功率的耳放,不得不提到20世纪的运放之王NE5532,曾经出现在无数的优秀前级放大、调音电路之中,中频温暖细腻厚实,胆味十足,性价比很高!直到今天我们还能很容易地在一些中低档的音响产品中找到它。
由于其体积小、电路简单,所以是讲究实用性、低投入的动手派的首选。
因为NE5532从面世到如今已历经数载,大家对其电路也非常熟悉,有着多种多样的玩法。
在此介绍的耳放的特点是简单、功率小,侧重的是制作的过程。
一、原理分析NE5532是典型的双极型输入运算放大器,用单个NE5532组成的小功率电路有很多版本,本人通过不断地对比和思考,对那些五花八门的电路图作了修改,最终确定了原理图(图1)。
放大倍数是由R3(R4)和R5(R6)来控制的,理论上说如果R3(R4)为1kΩ,R5(R6)为100kΩ,则其放大倍数为100倍,但对于耳放来说,这会引起自激,再说就算真的能达到100倍,效果也不可能好,所以这个电路用于前级时也最好别调成100倍。
当然,对于耳放定2~3倍可以让负反馈适量、音质柔和、清晰更通透,但放大倍数也不能太小,否则也会影响音质,大家可以反复调试,达到自己满意的效果。
笔者是将R3(R4)定为1kΩ,R5(R6)定为20 kΩ,即2倍。
C5(C6)是输入回路的对地通路,在用于耳放电路时应该加大,原理图中的值为22 uF,但用于此耳放应该加大到100 uF。
在这里值得一提的是电源问题,如果你是使用的稳压电源,要注意稳压电源的滤波要给足,因为本电路本身就非常简单,那么对元器件的选取就比较挑剔,建议在选材时尽量选择质量好一点的元器件。
二、PCB绘制笔者使用Protel 99 SE进行布线设计,大家看到的这个PCB图(图2)是我画的第三版,也是我最满意的一版,前几版都存在着飞线,而这一版是没有的,网上的很多版本都存在着飞线的问题,这对挑剔的动手派是不能容忍的。
由于面积小,所以在接地方面要尽量争取一点接地,输入和输出端也可以根据实际情况进行改动。
一款带USB音频解码的耳放
五、试听与使用
几十 mV,不同的运放芯片这一电压不同,这里使用的 是德州仪器的 NE5532,实测直流电压为 2mV 左右。
接下来将 USB 接口通过延长线连接到电脑的 USB 口上,可以看到屏幕右下角工具栏里弹出如图 14 字样, 接着显示出图 15 字样,说明 USB 声卡安装成功了。在 每次插入声卡后,一般情况下 Windows 会默认优先使 用 USB 声卡。如果 Windows 仍然按内置声卡驱动方案 运行,就需要对控制面板中的声音和音频设备进行设置, 具体方法如下 :
选用笔记本电脑电源(+19V)就很合适。
3. 音频DAC电路
图 4 所示为使用 PCM2900 构成的 USB 音频 DAC 电路。PCM2900 是一款 USB 接口的音频 CODEC 芯 片,这里只是用了它的 DAC 部分,没有使用 ADC 部分。 PCM2900 可以使用 USB 总线的 +5V 电源供电,外围 电路十分简单,并且具有 16 位分辨率和低至 0.005%
SSPND 29 VDD1 27 DGND 26 TEST1 25 TEST0 24 Vccx1 23
AGNDX 22 XT1 21 XT0 20
Vccp21 19 18
AGNDP ACCPI1 17
VoutL 16 VoutR 1f
C18 22P
R13
Y1
1M
12M
C17 22P
C11 +
VoutR
IC3 LM1117
+3.3
Vout Vin
+5
