一種增益可調(diào)的電路分析
大家好,我是蝸牛兄。今天給大家分享一種增益可調(diào)的運(yùn)放電路。
背景
我們的音頻產(chǎn)品,比如數(shù)字功放,會根據(jù)不同的應(yīng)用場景,對現(xiàn)場的聲音進(jìn)行調(diào)節(jié),一般都會設(shè)置幾個不同的增益檔位,通過設(shè)置撥碼開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。
圖1 撥碼開關(guān)
在音頻領(lǐng)域,運(yùn)放NE5532用的比較多。因為它具有更好的噪聲性能,優(yōu)良的輸出驅(qū)動能力及相當(dāng)高的小信號帶寬,電源電壓范圍大等特點(diǎn)。
先來看一個基礎(chǔ)電路:同行相比例運(yùn)算放大電路,輸入輸出的關(guān)系我們來推一遍
根據(jù)虛短:
根據(jù)虛斷:R2,R3可近似看成串聯(lián),則流經(jīng)R2,R3的電流值相等,即:
化簡:
化簡:
然后我們將此電路進(jìn)行改良,控制運(yùn)放的放大臂,用MOS管來控制增益
以上增益可通過撥碼開關(guān)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)四種不同的增益。
1、當(dāng)S1閉合,S2斷開時
帶入阻值后
增益為
2、當(dāng)S1斷開,S2閉合時
增益為
3、當(dāng)S1斷開,S2斷開時
電路為運(yùn)放跟隨,Vout=Vin,此電路輸出信號等于輸入信號。
增益為1dB。
4、當(dāng)S1閉合,S2閉合時
化簡得
備注:一般數(shù)字功放產(chǎn)品的增益有26dB,28dB,30dB,32dB,此電路只是其中一部分增益。
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