高保真末级音频功率电流放大器的制作方法

文档序号:7952883阅读:340来源:国知局
专利名称:高保真末级音频功率电流放大器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种末级音频功率电流放大器,特别适合于将已有家庭影院经济的升级,使之同时具有家庭影院的多功能和发烧音响的优良音质。
现代音响器材逐渐的演化成AV(家庭影院)和Hi-Fi(高保真音响)两大阵营,其中家庭影院功率放大器朝着多声道、多功能、数字化的方向发展,使得家庭影院功率放大器电路越来越复杂,这种类型功放,一般包含了遥控、显示屏、音频信号处理、多路功率放大器等多种电路,很难完全排除相互干扰,如偏置漂移、环路反馈,扬声器反电动势和变压器漏磁等。功放的输出电流也不足,对音箱的适应性较差,很难推出阻抗较低或复杂阻抗的音箱,因此,用家庭影院的音响播放音乐时,对声音的音质会略打折扣,难以满足音响发烧友的需要。
而高保真音响(俗称“发烧音响”)却是功能简单、电路较简洁、用料精良以追求高保真的音响效果,虽然欣赏音乐时音质接近完美,但是用发烧音响搭配成家庭影院时,必须另配解码器、混响器、低音炮等等器材才能达到较好的效果,但功能较少,而且这样搭配而成的音响系统使用、安装、调试十分复杂,价格也较高,可见上述两类音响系统各有千秋,鱼和熊掌难与兼得。
中国专利文献95208682公开了一种将电压放大与电流放大分电分机箱的方案,以消除环路反馈,扬声器反电动势和变压器漏磁对音频放大器音质的影响。
中国专利文献97205669公开了一种静态偏置高稳定的功率放大器末级电流器,以消除环境温度变化导致偏置漂移而产生的失真,但影响偏置的元件多,精度要求高,偏置电流调节难,控制精度有限。
中国专利文献94119553公开了一种多路输出的功率放大器,以隔离不同路扬声器电抗相互作用所引起的干扰。
上述已有技术消除静态偏置移动和扬声器电抗相互干扰的方案,并不能使已有家庭影院的音响升级为发烧音响级,而且缺乏扩展性。
本发明的目的在于提供一种高保真末级音频功率电流放大器,当多个声道的电流放大器并联输出时,功放工作在静态电流更大的甲乙类或甲类状态、比独立输出的电流放大器线性更好、电流更强劲、对扬声器的控制力更好,音质更佳。它做为多路输出设备之一时,具有优良的隔离不同路负载电抗之间干扰的能力,音质优良,和与前级后级设备的多种连接形式的可选性,因而有良好的升级能力。
本发明的进一步的目的在于使之具有静态偏置高稳定的优点,元件少,对温度、电压、元件精度的变化不敏感,大功率输出高保真。
本发明的高保真末级音频功率电流放大器,由电流放大电路和电源组成,其特征在于电流放大器前端有输入信号切换电路,其后端有输出信号切换电路,控制电路分别与输入信号切换电路和输出信号切换电路相连接。
如上所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于
输入信号切换电路为下列方案之一方案一(图二)由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1、J2-2,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,分别连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点及常闭触点,和第二组开关J2-2的常开触点,第二个继电器J2的第一组开关J2-1的动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常开触点和第二组开关J1-2的常闭触点上,继电器J1的第二组开关J1-2的动触点连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-2的常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-2的动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案二(图三)输入信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1、J2-2,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点共同连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点及常闭触点和第二组开关J2-2常开触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第二组开关J1-2动触点上,继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点共同连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-2常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-2动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上方案三(图四)输入信号切换电路由二个继电器的2组触点开关组成,分别是J1-1、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点上,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案四(图五)输入信号切换电路由二个继电器的2组触点开关组成,分别是J1-1、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常闭触点上,继电器J1的第一组开关J1-1动触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1常闭触点上,第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案五(图六)输入信号切换电路由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,和第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点上,继电器J1的第二组开关J1-2动触点连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案六(图七)输入信号切换电路由由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,以及第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点共同连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第二组开关J1-2动触点上,继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点共同连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上方案七(图八)输入信号切换电路由一个继电器的1组触点开关组成,为J1-1,Ain端输入信号连接到继电器J1的第一组开关J1-1的常开触点和A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点上,继电器J1的第一组开关J1-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;输出信号切换电路为下列方案之一方案一(图九)由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1的动触点和继电器J6的第二组开关J6-2的动触点上,继电器J5的第一组开关J5-1的常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1的常开触点,连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2的动触点和继电器J6的第一组开关J6-1的动触点上,继电器J5的第二组开关J5-2的常开触点和继电器J6的第二组开关的J6-2的常开触点连接到B声道扬声器端子上;方案二(图十)输出信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点,继电器J5的第一组开关J5-1动触点和继电器J6的第二组开关J6-2动触点上连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第二组开关J6-2常开触点上,继电器J5的第二组开关J5-2动触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上;方案三(图十一)输出信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点,继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第二组开关J6-2动触点上连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2动触点和继电器J6的第二组开关J6-2常开触点上,继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上;
方案四(图十二)输出信号切换电路由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1,A声道电流放大器的输出端子连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点上,继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子连接到继电器J5的第二组开关J5-2动触点上,继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上。
方案五(图十三)输出信号切换电路由一个继电器的一组触点开关组成,为J5-1,A声道电流放大级的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1常开触点,和A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点上,和B声道扬声器端子上。
如上所述的高保真末级音频功率电流放大器,由电流放大电路、偏置电路组成,其特征在于高保真末级音频功率电流放大电器的偏置电路,由负载电阻I1、I2,放大/偏置晶体管Q1、Q2,分压电阻R1,和反馈电阻组成,负载电阻I1、I2的一端分别接于Q1、Q2的集电极,另一端接电源,Q1、Q2射极与高保真末级音频功率电流放大器信号输入端相连,分压电阻R1连接在Q1、Q2基极间,反馈电阻接在电流放大电路信号输入端与Q1、Q2基极之间。
如上所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于放大/偏置晶体管基极与相应电流放大电路中第一和第二级达林顿放大器射极之间,单独或同时连接有反馈电阻R2、R3、R4、R5。
如上所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于Q1、Q2和输出级晶体管一起紧贴在同一散热器上。
由于采用了输入与输出信号切换电路,本发明可以允许功率放大器的各个独立的声道并联成为一个工作在纯甲类状态的声道。当所有声道分开各自单独工作的时候,各个声道可以分别工作在甲乙类状态。此项技术方案使放大器具备了双声道并联合成为单声道的功能,它一方面可以提高放大器的音质性能和档次,另外一方面放大器具有新型的接口,使放大器具有了极强的灵活性和兼容性。有了这两项功能,末级功率放大器可以和目前普通的合并式功率放大器搭配成为前后级功率放大器、双功放分音前后级功率放大器、双单声道纯甲类前后级功率放大器、四单声道纯甲类功放分音后级功率放大器。也可以和普通的家庭院功率放大器搭配成为具有更高音质的家庭影院音响系统,如双功放分音前后级家庭影院音响系统、双单声道纯甲类前后级家庭影院音响系统……。以实现经济地持续升级的目的。
在本发明的高保真末级音频功率电流放大器中,其Q1、Q2既是信号放大管又是偏压控制管,通过反馈电阻R2、R3从第一级放大管或第二级放大管的射极取回负反馈电压信号,明显提高了输出级晶体管的静态电流控制精度,对电源电压变化、环境温度变化、电流放大中元件参数变化有很强的抑制效果,而且改变分压电阻R1的电阻值,输出级晶体管的静态电流大小还可以任意调节。反馈电阻R2、R3还同时送回了输出级晶体管基极的信号电压波形,通过Q1、Q2负反馈放大,还可以消除电压信号失真,这一个电路结构实际上将信号放大和偏压控制融为一体,同时起到了两个作用,与传统的放大电路、偏置电路各负其责的做法完全不同。这种电路十分简洁,减少了元器件的数量,降低了对元器件的要求,排除了复杂电路的不稳定因素,同时还提高了控制精度,与传统的电路对比起来,差别十分明显。
同时从第一级和第二级放大管的射极取负反馈,可以进一步加深对电源电压变化、环境温度变化、电流放大中元件参数变化的抑制效果,提高输出级晶体管的静态电流控制精度。
Q1、Q2和输出级晶体管一起紧贴在同一散热器上,其温度负反馈可以消除输出管的热升温导致的偏流增大。
图一,是本发明两路输出实施例的框图。
图二,是图一中输入切换电路实施方案一原理图。
图三,是图一中输入切换电路实施方案二原理图。
图四,是图一中输入切换电路实施方案三原理图。
图五,是图一中输入切换电路实施方案四原理图。
图六,是图一中输入切换电路实施方案五原理图。
图七,是图一中输入切换电路实施方案六原理图。
图八,是图一中输入切换电路实施方案七原理图。
图九,是图一中输出切换电路实施方案一原理图。
图十,是图一中输出切换电路实施方案二原理图。
图十一,是图一中输出切换电路实施方案三原理图。
图十二,是图一中输出切换电路实施方案四原理图。
图十三,是图一中输出切换电路实施方案五原理图。
图十四,是图一中控制电路的电原理图。
图十五,是用图一中实施例将已有家庭影院升级的连接示意图。
图十六,是用两台本发明将已有家庭影院再升级的连接示意图。
图十七,是本发明电流放大电路实施例电原理图。
以下结合


本发明的输入信号切换电路与输出信号切换电路组合工作的实例。
组合一如图二和图九所示。
输入信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J1不吸、J2不吸 L R LRJ1不吸、J2吸L R LLJ1吸、J2不吸L R RLJ1吸、J2吸 L R RR输出信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J5不吸、J6不吸 L R无(保护状态)无(保护状态)同上R L无(保护状态)无(保护状态)同上L L无(保护状态)无(保护状态)同上R R无(保护状态)无(保护状态)J5吸、J6不吸L R L R同上R L R L同上L L L L同上R R R RJ5吸、J6吸 L L L(并联状态) L(并联状态)同上R R R(并联状态) R(并联状态)组合二如图四和图十所示。输入信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J1不吸、J2不吸 LR L RJ1不吸、J2吸 LR L LJ1吸、J2不吸 LR R RJ1吸、J2吸 LR R L输出信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J5不吸、J6不吸 L R无(保护状态) 无(保护状态)同上R L无(保护状态) 无(保护状态)同上L L无(保护状态) 无(保护状态)同上R R无(保护状态) 无(保护状态)J5吸、J6不吸L R L R同上R L R L同上L L L L同上R R R RJ5吸、J6吸 L LL(并联状态) L(并联状态)同上R RR(并联状态) R(并联状态)组合三如图五和图十二所示。
输入信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J1不吸、J2不吸 L R L RJ1不吸、J2吸 L R L LJ1吸、J2不吸 L R R RJ1吸、J2吸 L R 无无输出信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J5不吸、J6不吸 L R无(保护状态) 无(保护状态)同上L L 无(保护状态) 无(保护状态)同上R R 无(保护状态) 无(保护状态)J5吸、J6不吸L R L R同上L L L L同上R R R RJ5吸、J6吸 L LL(并联状态)L(并联状态)同上R RR(并联状态)R(并联状态)组合四如图六和图十一所示。
输入信号切换电路实现的功能如下(同组合一)输出信号切换电路实现的功能如下(同组合一)组合五如图八和图十三所示。
输入信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J1不吸 LR L RJ1吸 LR L L输出信号切换电路实现的功能如下切换电路前 切换电路后继电器状态Ain端输入信号 Bin端输入信号 Aout输出端信号 Bout输出端信号J5不吸 L RL R同上L LL LJ5吸L L L(并联状态) L(并联状态)控制电路如图十四所示,输入输出切换电路在控制电路的作用下完成上述切换操作。显然,可以有多种其他方式的控制电路可以完成此控制功能。
本发明使音响系统能够兼顾家庭影院和音乐欣赏的要求,而且又有良好的升级性、兼容性。具体如下一、可以将目前流行的家庭影院系统齐全的功能和发烧级音响器材完美的音质统一起来,成为一种新的音响系统,这种音响系统既具有家庭影院音响的功能,其音质水平又可以达到或超过发烧级音响器材的音质。从原理上博取了两者的长处,达到将两者的优点合二为一的目的。这种技术极有可能是音响系统的新的发展方向。二、可以实现在不淘汰原来的音响器材的情况下,提高功率放大器播放音乐的音质,以达到既提高音响的性能又保护用户的长期投资的目的。三、此项发明不光解决了传统的音频功率放大器升级困难的问题,还提出了一套持续升级功率放大器音质的办法,将用户对音响系统进行了第一次升级以后,仍然可以用同样的方法对音响系统进行第二次甚至第三次升级,即使是对功率放大器的音质有最严格的要求也会得到满足。
产品实施方案这项技术的基本原理和电路能够运用到现有的AV、HI-FI合并机和分体机中,可以设计成多种不同特色和档次的产品,使放大器具备功能多、音质好等特点,满足各种消费层次的需求。现举例如下实施方案一高音质的家庭影院系统设计方法在高性能的AV合并机上设计高品质的电压放大器和专用的接口,后级设计成可并联的电流放大器,即末级音频功率电流放大器。
特色前级放大器既可作为在高性能的AV合并机单独使用,又可和后级电流放大器配套组成更高音质的家庭影院系统,兼顾了大众化消费和个性消费,使HI-FI音质与AV效果两全其美,并易于升级为双功放分音,双单声道甲类功放等,使音乐欣赏和影院效果的音质达到更高水准。
前级放大器也可设计成为纯电压放大器,可降低成本。
后级电流放大器也可以和现有的HI-FI、AV合并机组成前后分体放大器,用于提升音质。
优点可在现有的高性能的AV合并机上修改设计,可并联的电流放大器单独设计,音质完美,功能齐全,可持续升级。是性能优先的实施方案。
对比系统现有豪华AV分体功放。
实施方案二多功能HI-FI音质的AV合并机。
设计方法在现有的内置杜比、AC3、DTS解码等AV功放(各声道必须功率相等)中,运用专利切换电路、电流放大器电路等。
特色在放影片时,保持了现有的AV功放的所有功能,音质有所提高。
由于成本和体积的限制,现有的AV功放各声道用料较省,以至于输出电流不足,对音箱的适应性较差,很难推出4欧等低阻抗音箱。在听音乐时只有两个主声道工作,其它声道闲置,整机只有不到2/5的功率放放大电路在发挥作用,其音质效果很难满足音乐欣赏的要求。
然而,在放音乐时,使用本技术对5、6或更多声道的AV功率放大器内部电路进行切换,将AV功放播放音乐时闲置的两或四个环绕等声道利用起来,同两个主声道一起并联工作,形成了线性更好、电流更强劲的2个主声道。并使功放工作在大电流甲乙类或甲类状态,推动力更强,控制力更好,音质更佳。也可以切换成“双功放分音”状态(高级HI-FI才采用的方式),由AV功放内部的4个声道的功放分别推动左、右主音箱的高音扬声器和低音扬声器。有必要时,还可以加上桥接功能。让用户在听纯音乐时,可以自由的选择多种高保真放音状态,选择最佳的方式欣赏音乐,使AV功放的音乐性达到较高的水准。
优点可在现有AV机型上修改设计,成本增加很少,在放音乐时,充分发挥了整机绝大部分功放的潜力,音质较好,特点十分突出,符合大多数消费者对音乐欣赏和影院效果均有较高要求的需要,是实用性好、性能价格比较高的实施方案。
对比系统现有“按HI-FI理念设计”的AV功放、普通的AV功放。
实施方案三多用途高音质的HI-FI前后分体放大器。
设计方法前级放大器包含全部的电压放大部分,后级设计成可并联的电流放大器。
特色;作为纯音乐功放使用时,保持了现有的HI-FI分体功放音质好的特点,但本功放玩法多和功能强,后级可用作普通的立体声后级功放,也可升级用作双功放分音,双单声道甲类功放,四单声道甲类功放等,升级成本低,音质效果更好!(电流放大器较普通的后级更简洁,精度更高)前级放大器也可设计成有专用接口的HI-FI合并机,可单独使用,只是成本稍高。
后级电流放大器,更可单独出售,可以和现有的HI-FI、AV合并机组成前后分体放大器,用于提升音质。
优点前级放大器可在现有的HI-FI合并机上修改设计,可并联的电流放大器单独设计,总成本与现有的同档次HI-FI分体功放相当,但玩法丰富,可持续升级,买点十分新颖独特,符合要求较高的音响发烧友的需要。
对比系统纯HI-FI分体功放。
实施方案四多用途高音质的HI-FI合并机。
设计方法在HI-FI合并机上设计专用的接口和并联功能。
特色作为纯音乐功放使用时,保持了现有的HI-FI合并机音质好的特点,用作双功放分音,单声道甲类合并功放,精度更高,音质更好。在放影片时,可以用专用的接口连接旧的AV功放,用于提升放影片时的音质,改善AV功放输出电流不足等问题。
优点可在现有的HI-FI合并机上修改设计,成本与现有的同档次眦-FI合并机功放相当,但玩法丰富,较为经济,也适合用于组建中档的HI-FI、AV音响系统。
对比系统HI-FI合并机+解码器实施方案五多用途的HI-FI前后分体放大器。
设计方法前级放大器同现有HI-FI前级,后级设计成可并联可以桥接的功率放大器。
特色作为纯音乐功放使用时,保持了现有的HI-FI分体功放音质好的特点,但玩法多和功能强,后级可用作普通的立体声后级功放,也可升级用作双功放分音,双单声道甲类功放,或大功率甲乙类功放。
优点总成本与现有的同档次HI-FI分体功放略高,但玩法丰富,买点多,可符合多种用途的需要。
对比系统纯HI-FI分体功放。
实施方案六多用途的前后分体家庭影院系统设计方法前级放大器同现有AV前级,后级设计成可并联可以桥接的功率放大器。
特色在放影片时,保持了现有的AV功放的所有功能,音质有所提高。
作为纯音乐功放使用时,保持了现有的HI-FI分体功放音质好的特点,但玩法多和功能强,后级可用作普通的立体声后级功放,也可升级用作双功放分音,双单声道甲类功放,或大功率甲乙类功放。
优点可在现有的高性能的AV合并机上修改设计,可并联的电流放大器单独设计,音质完美,功能齐全,是另一种性能优先的实施方案。
对比系统现有豪华AV分体功放。
权利要求
1.高保真末级音频功率电流放大器,由电流放大电路和电源组成,其特征在于电流放大电路前端有输入信号切换电路,其后端有输出信号切换电路,控制电路分别与输入信号切换电路和输出信号切换电路相连接。
2.如权利要求1所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于输入信号切换电路为下列方案之一方案一由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1、J2-2,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,分别连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点及常闭触点,和第二组开关J2-2的常开触点,第二个继电器J2的第一组开关J2-1的动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常开触点和第二组开关J1-2的常闭触点上,继电器J1的第二组开关J1-2的动触点连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-2的常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-2的动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案二输入信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1、J2-2,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点共同连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点及常闭触点和第二组开关J2-2常开触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第二组开关J1-2动触点上,继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点共同连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-2常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-2动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案三输入信号切换电路由二个继电器的2组触点开关组成,分别是J1-1、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点上,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案四输入信号切换电路由二个继电器的2组触点开关组成,分别是J1-1、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的常闭触点上,继电器J1的第一组开关J1-1动触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1的常开触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第二个继电器J2的第一组开关J2-1常闭触点上,第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案五输入信号切换电路由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,和第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点上,继电器J1的第二组开关J1-2动触点连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第二组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案六输入信号切换电路由由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J1-1、J1-2、J2-1,Ain端输入信号连接到第一个继电器J1的第一组开关J1-1的动触点,继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点和第二组开关J1-2的常开触点,以及第二个继电器J2的第一组开关J2-1常开触点共同连接到A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到第-个继电器J1的第二组开关J1-2动触点上,继电器J1的第一组开关J1-1常开触点和第二组开关J1-2常闭触点共同连接到第二个继电器J2的第二组开关J2-1常闭触点上,第二个继电器J2的第一组开关J2-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;方案七输入信号切换电路由一个继电器的1组触点开关组成,为J1-1,Ain端输入信号连接到继电器J1的第一组开关J1-1的常开触点和A声道电流放大器的信号输入端子上;Bin端输入信号连接到继电器J1的第一组开关J1-1常闭触点上,继电器J1的第一组开关J1-1动触点连接到B声道电流放大器的信号输入端子上;输出信号切换电路为下列方案之一方案一由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1的动触点和继电器J6的第二组开关J6-2的动触点上,继电器J5的第一组开关J5-1的常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1的常开触点,连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2的动触点和继电器J6的第一组开关J6-1的动触点上,继电器J5的第二组开关J5-2的常开触点和继电器J6的第二组开关的J6-2的常开触点连接到B声道扬声器端子上;方案二输出信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点,继电器J5的第一组开关J5-1动触点和继电器J6的第二组开关J6-2动触点上连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第二组开关J6-2常开触点上,继电器J5的第二组开关J5-2动触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上;方案三输出信号切换电路由两个继电器的4组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1、J6-2,A声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点,继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第二组开关J6-2动触点上连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第二组开关J5-2动触点和继电器J6的第二组开关J6-2常开触点上,继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上;方案四输出信号切换电路由两个继电器的3组触点开关组成,分别是J5-1、J5-2、J6-1,A声道电流放大器的输出端子连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点上,继电器J5的第一组开关J5-1常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1常开触点连接到A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子连接到继电器J5的第二组开关J5-2动触点上,继电器J5的第二组开关J5-2常开触点和继电器J6的第一组开关J6-1动触点连接到B声道扬声器端子上;方案五输出信号切换电路由一个继电器的一组触点开关组成,为J5-1,A声道电流放大级的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1常开触点,和A声道扬声器端子上;B声道电流放大器的输出端子分别连接到继电器J5的第一组开关J5-1动触点上,和B声道扬声器端子上。
3.如权利要求1、2所述的高保真末级音频功率电流放大器,由电流放大电路、偏置电路组成,其特征在于高保真末级音频功率电流放大电器的偏置电路,由负载电阻I1、I2,放大/偏置晶体管Q1、Q2,分压电阻R1,和反馈电阻组成,负载电阻I1、I2的一端分别接于Q1、Q2的集电极,另一端接电源,Q1、Q2射极与高保真末级音频功率电流放大器信号输入端相连,分压电阻R1连接在Q1、Q2基极间,反馈电阻接在电流放大电路信号输入端与Q1、Q2基极之间。
4.如权利要求3所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于放大/偏置晶体管基极与相应电流放大电路中第一和第二级达林顿放大器射极之间,单独或同时连接有反馈电阻R2、R3、R4、R5。
5.如权利要求4所述的高保真末级音频功率电流放大器,其特征在于Q1、Q2和输出级晶体管一起紧贴在同一散热器上。
全文摘要
高保真末级音频功率电流放大器,由电流放大电路和电源组成,其特征在于电流放大电路前端有输入信号切换电路,其后端有输出信号切换电路,控制电路分别与输入信号切换电路和输出信号切换电路相连接。具有优良的隔离不同路负载电抗之间干扰的能力,音质优良,和与前级后级设备的多种连接形式的可选性,因而有良好的升级能力。且静态偏置高稳定,元件少,对温度、电压、元件精度的变化不敏感,大功率输出高保真。
文档编号H04R5/04GK1299187SQ0011599
公开日2001年6月13日 申请日期2000年9月1日 优先权日1999年12月8日
发明者吴刚 申请人:吴刚
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