基于SRS环绕声家庭影院放音系统设计(3)

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表3-1 TA7325P的电气特性

参 数 典型值 电源电流 5.5mA 电压增益 100dB 最小输出电压 2.8Vrms 等效噪声输入电压 2.5uVrms 输入电阻 100kΩ 两通道分离度 110dB

抑制比率 70dB

3.2.3 TDA1029的性能介绍

TDA1029是飞利浦公司推出的一片用于音频领域的立体声四路高保真音源信号切换集成电路。工作电压为6到23V；最大允许输入信号为6V；失真小于0.01%;通道隔离度大于70dB；信噪比大于120dB；转换速率S=5V/us[4]。

3.2.4 NE5532性能介绍

NE5532是荷兰飞利浦公司生产的内部具有补偿功能的双低噪声运算放大器集成电路。NE5532集成运放有着优良的工作性能。它的工作频带宽、转换速率高、噪声低、通道分离度高。它的性能如表3-2所示：

表3-2 NE5532的电气特性

参 数 NE5532 电源电压范围 ±3V-±20V 电源电压变动抑制力 10μV/V 共模信号抑制 100dB 电源电流 8-16mA 增益带宽 10MHz 功率频带 100kHz 输入电阻 300KΩ 输入电压范围 ±13V 电压增益 10V/mV 输出电压 13V 输出阻抗 0.3Ω 转换速率 9V/μs

输入噪声密度 8nV/ 输入噪声电流 2.7PA/

Hz (f=30Hz) =30Hz)

Hz (f 两通道分离度 110dB 极限电流电压 ±22V 最大允许耗散功率 1W

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图3-3为NE5532的引脚封装图：

图3-3 NE5532的引脚封装图

3.3 前置放大器电路设计

前置放大器主要由音源选择、线路放大器和音量衰减等部分组成，可供MIC、CD唱机、AUDIO等作线路输入。电路采用TL072、TA7325P、TDA1029和NE5532集成芯片，具有高信噪比低瞬态失真等优点。其电路如图3-4所示。

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图3-4 前置放大器电路图

由于本设计中，音源包括RADIO、TAPE、VIDEO、CD和MIC，因此采用飞利浦公司生产的TDA1029作为音源选择开关。而MIC信号包括两个，则采用TL072组成混合放大器放大MIC信号。作为单纯的由反转放大器组成的加法器，对于所有的输入增益为了，则R1，R2，R3均相同，作为输入电阻，取为10k，R4它是接在有容性负载时，为防止振荡用的，在此取为1k。混合后的MIC信号经过TA7325进行56dB的放大。

C1和C5的计算如下：

C1是输入耦合电容，由表3-1可知，TA7325P的输入电阻为100kΩ，所以如设低频截止频率为10Hz，则C1为：

C1?11??0.159(uF)

2?fRIN2??10?100k这里取C1?0.22uF。

C5输出耦合电容，连接下一级负载电阻会变化，即使最低也为10kΩ以上。还有，如设低频截止频率为10 Hz，则C1为：

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C5?这里取C2?2.2uF。

11??1.59(uF)

2?fRL2??10?10kR5，R6和R7的计算如下：

TA7325P的输出电位VOUT（DC）与R6和R7有关，可以表示成：

VOUT（DC）?1.4?10u?(R6+R7)在此R6和R7以外的常数是由内部决定的。从动态范围来考虑，输出电位希望取为（1/2）VCC，所以R6?R7为： R6?R7?VOUT1/2?15?1.4（DC）?1.4??610(k?)

10u10u另一方面，R5为从TA7325P的IN-端看到的信号源电阻，所以从噪声来考虑，R5希望尽可能的小。但是，如果过不上，则必须有大容量的C2，故在此取R5?100?。

因此必须的增益GV为56dB，由此R6为：

R GV?20log?(16R5 )可推出R6?63(k?)，我们取R6?63(k?)。

因此R7为：

R7?610k?R2?610k?62k?548(k?)

所以，取其近似值R7?56k?。

C3和C4的计算：

MIC放大器输入的声音信号的频率成分是150Hz以上，不希望将频率特性扩展到不必要的低频范围。设截止频率为100Hz，如设由R5与C3的时间常数限制该带宽，则：

C3?11??15.9(uF) 2?fR52??100?100由此，取C3?22uF。

还有，C4是将R7进行交流短路、在频带内为了保持一定增益的电容，所以直至非常

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低的频率阻抗都必须比R7还要低。如高这个频率为5Hz，则C4为： C4?所以取C4?0.56uF。

关于C2和C6的确定：

11??0.0568(uF) 2?fR72??5?560kC2是为了在宽频带稳定工作用的电容，这里取C2?50pF。

C6是电源的去耦电容，可以使用几微至一百微法。这里取C6?10uF。

通过信号源选择开关NE5532选择后的信号，由NE5532集成运放进行放大。音量衰减电路由NE5532的一个运放及相关元件组成。通过调节开关，可根据不同的音源对其进行不同程度的音量衰减。线路放大器由NE5532的另一个运放及相关元件组成。它将输入信号，包括MIC、CD唱机等，作适当放大，以满足后级功放所要求的输入电平，同时还使前后级之间达到输出与输入阻抗的合理匹配。本级放大量的计算：

Z1?R24//11,Z2?R23? j?C17j?C17则

200001?1600??61600100?1020000?jjU0Z1?Z2220000?0.47220000?0.47?24.88。 AU???1UIZ21600?100?10?6j220000?0.47故本级的放大量约为25倍。

本电路采用优质原件组装，电阻使用金属膜电阻，I级精度。电容使用聚酯电容。TL072，NE5532电源使用?15V正负对称稳压电源，TA7325P、TDA1029采用+15V单电源供电。经过multisim进行仿真[6]。图3-5为输入峰峰值为0.1V信号源经过NE5532前级放大后无衰减的仿真图：

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