[发明专利]一种电子分频放大器

说明书

技术领域：

本发明属于模拟技术领域，是涉及一种电子分频放大器。

背景技术：

自从数字技术进入音频领域，音源和输入系统的音质得到了很大的改善，前置放大器变成几乎只是音源选择开关和音量电位器的简单东西。但与此相反，输出系统却与模拟时代时一样变化不大，其原因因主要是扬声器的原理并无大变。由于声频范围宽至九至十个倍频程，要使扬声器的振动系统在如此宽的频率范围内，完全线性地按照电信号振动十分困难，再要求具有线性的声辐射特性.几乎是不可能的。一个解决的途径是把声频范围分成数段.再用数只扬声器分段放音，这即是多扬声器系统，常见的是二单元和三单元系统。但是分割频带需要分频网络，一般是在功率放大器和扬声器之间插入L、C滤波器。由于扬声器并非纯电阻成分，给分频器的设计带来困难，不易得到良好的性能；且优质的分频器需要选用优质的电感器和电容器，价格不菲。此外，由于各种扬声器的效率不同(高音扬声器比低音扬声器约高6分贝)，为了平衡整个频带的声压，需要在分频器中插入衰减器，以降低高效率扬声器的电平.其结果是整个扬声器系统成为几个最低效率扬声器的组合。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供一种具有多通道的电子分频放大器。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明在前置放大器之后用有源滤波器分割频带，各频段有自己的功率放大器和扬声器，各频段的电平在各功率放大器之前用电位器调整。

本发明的有益效果：

由于本发明在前置放大器之后用有源滤波器分割频带，各频段有自己的功率放大器和扬声器，各频段的电平在各功率放大器之前用电位器调整；所以这种方式的优点是显而易见的，它取消了前述LC网络，又能有效地利用各个扬声器的效率；同时，也降低了对功率放大器的频率要求，输出功率也可以小一些。

附图说明：

图1是本发明的电路原理图。

具体实施方式：

本发明在前置放大器之后用有源滤波器分割频带，各频段有自己的功率放大器和扬声器，各频段的电平在各功率放大器之前用电位器调整。

首先用输入级为FET的运放LF357作电流缓冲，末级功放管采用高频特性好的MOSFET，偏置电路用二极管和电阻构成.利用半可变电阻VR2设置静态电流，静态电流的测定可在无信号时测量源级电阻(0.47Ω)两端电压。然后利用公式I＝″U″/R算出。末级负反馈从MOSFET的源极加到运放的反相端。由于用作驱动的运算放大器的电源电压不能过高，限制了功放的最大输出。如运放电源电压为±15V，驱动级最大输出电压为土12V＝24V，扬声器阻抗RL＝″8″Ω，则末级最大输出功率P＝″Vcc″×(VCC/8RL)＝24×24/64＝9W。这个功率似乎偏小，但实际上这只是一个频段的输出功率，加上另外两个频段的输出功率，已完全适用。

功放输出端的Rx、Cx及LY、RY是为稳定电路工作而设。由于扬声器不是纯电阻成分，在频率升高时，其电感成分会变大，相当于高频负荷变轻、高频增益提高，可能引起电路振荡；加入相当于高频负荷的Rx，就能避免振荡。

当用较长的电缆连接功放和扬声器时，由于电缆电容的存在.会加重高频负荷，使功放工作不稳定；加入LY，RY，可避免这种情况。LY和RY是用直径1mm漆包铜线在101Ω5W碳膜电阻上密绕10匝而成。

为了保护扬声器，在各功放的输出端要串人2A的熔丝，在高频通道，还要在功放和扬声器之间串人2.5μF的聚丙烯电容器，以保护高频扬声器。

各通道滤波器只要电阻、电容的数字准确.一般不需调试.功率放大器的调整：在无信号输入时调整VR1使输出电压为0V，然后调整VR2使源级电阻0.47Ω两端电压为0.1V(约200mA)即可。