【P07】DIY推荐：OPA604高电压耳放

【P07是一个比较早的项目，后来整理的时候才编号。【P07这个电路比较简单，非常适合入门 DIY，而且很容易达到很好的效果和性能。

【P07结构与《无线电与电视》杂志成立50周年纪念版耳机放大器基本相同，但使用单个放大器，滤波处理差异较大，噪声处理较好，本文也有助于优化50年耳机放大器的性能。

王世杰：《无线电与电视》杂志创刊50周年耳机放大器全分析

放大电路部分：

反馈电阻导致增益 R8 和 增益电阻 R5 决定，放大倍数 Gain = 1 R8 / R5，这里约为 5 倍，但输出电阻 R19 提供了大约 2.4db 衰减，最终最大增益从原来开始 14.4db 下降为 12db，一半时间电位器总增益为 5db。

运放：

选择操作放大器 OPA604，因此无需设置调零电路，其输出失调电压非常小，其电源电压可达到 ±24V，它基本上是目前直流电路应用的最大电压。事实上，耳放根本不需要这么高的电压，但许多爱好者坚信，高电源电压的效果远远好于一半，这可能来自于数据表给出的测试结果。

图表显示，随着电源电压的增加，放大器的带宽和压力摆放率增加，这确实证明了性能的积极发展，但作为一个音频应用程序，这些改进没有多大用处，噪声抑制能力减弱，功耗增加（详见数据表）。噪声抑制能力更为重要。

输出级：

输出级是典型的推拉输出，使用两个二极管进行偏置，因此与标准相匹配 AB 类状运行时，要偏置为 A 类，可以增加两个二极管与之串联，使输出晶体管一直保持导通。偏置电流约为 4.7mA，偏置电阻值 Ri(kΩ) = ( VD - 0.7) / 4.7 ，在双 AC24V 因为 VD/VS 未经稳压，电压约为 ±33V，所以现在的环境 R11/R12 取值约为 6.8k，如果调整了电源电压，可以用这种方法重新计算值。

注意 R11/R12 与射极电阻 R15/R16 都应该用 1/2W 无需调整电阻、射极电阻值。

滤波：

低阻高敏耳机对噪声敏感。虽然不建议使用耳机输出，但也许你必须尝试。抗噪声的方法主要是接地处理、电源处理和信号滤波。这里只谈信号放大线上的滤波处理。

• 输入耦合：C1 可放在电位器前(如本电路)或电位器后。在电位器之前，它将与电位器形成一阶高通滤波器。如果电容值较小，则会影响低频响应 50k 电位器的值不得小于 0.68uF，取值超过 1.2uF 时，对于 20Hz 以上完全没有影响，如果放在电位器后面，则与 R3 计算取决于 R3 阻值，但会增加输出失调，本电路在使用失调较大的运输时会更好。
• 输入滤波：C3 它可以过滤输入信号的高频干扰，对周围环境中的高频电磁干扰有一定的影响，但由于它与电位器和 R1 由于电位器位置的影响，构成低通滤波器。大多取值 100pF，但在电位器处和 50% 位置时，会对 10kHz 以上频率有一定影响，后面有补偿措施，所以折中选择 47pF~56pF 比较合理。未连接 C3 与 C9 会在 1.5MHz 有明显的尖峰，可能有自激振荡(只有 OPA604 发现这种现象)。

• 反馈补偿：C9 它可以像电路中那样直接连接到运输输出端，也可以与 R8 并联，此时其截止频率可与 R8 按照 RC 计算一级低通滤波器的截止频率约为 300kHz，按照电路图中的方式，截止频率会稍微低一点，大致在 220kHz，但斜率较大，对高频部分的影响较小。

• 茹贝尔网络：R21 与 C17 由茹贝尔网络组成 R19 形成低通滤波，提高斜率，增强滤波效果，R19 值会影响滤波器的截止频率，增加输出电阻值可以更有效地消除底部噪声，但会降低高频率，当前参数 R19 值的范围可以是 10Ω~47Ω，但也会影响整体增益。R21 对曲线斜率影响较大，目前设定的值相对合理。

最终响应曲线如下图所示，低频响应非常好，但要节省成本，使用 2.2uF 耦合电容器不会受到太大影响。高频部分受电位器位置的影响。 50% 位置时高频截止频率最小，所以开到 50% 位置噪声情况最佳，但是滤波没算好的话可能会比较闷，现在这个参数下影响几乎听不出来。上面列出的电容器，输入耦合和茹贝尔中的电容器 CBB 电容器或薄膜校正电容器，小电容器应使用陶瓷独石电容器或高频性能更好的电容器，不使用 Y 电容或瓷片电容。

电源部分：

电源是一种常见的线性双直流稳压电源方案案，需要注意电容器的耐压值，三端稳压芯片应选择安森美的品牌，稳定性最好。该电源在双交流输入时以全桥整流的形式工作，在单交流输入时以半桥的形式工作。当然，整个桥的整流效果会更好。如果需要单交流输入，其中一条线应连接到 AC-1 或 AC-二、另一端应接收 GND。

接地需要注意电位器金属轴应该与 GNDS 机箱与信号连接 GND 连接时，不得从电源输入处引线。使用金属外壳或支架的变压器可以连接到底盘，也可以在良好的市电接地环境下与底盘绝缘连接到底盘（PE）。

如果使用其他操作放大器，应调整电源电压，即更换变压器和三端稳压芯片，并重新计算 R11/R12 一般供电电压为双 15V，绝大多数在这种电压下工作最好。

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正弦声学 HIFI耳放电路板 单运放晶体管AB类推挽缓冲

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