双频道低频放大器的分频网路

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(红波)双频道低频放大器分频网路性能的优劣,是关系放大器各项质量指标的重要因素。为了保证高音频道及低音频道的放大器和扬声器工作在各自指定的频率范围内,分频网路必须具有良好的分频能力,即在所设计的分界频率以上的高音频经由高音通道放大器放大,分界频率以下的低音频经由低音通道放大器放大,两个频带彼此分开,互不相混。这样才能减少失真,提高放音质量。

分频网路分界频率的选择,也是相当重要的。在双频道低频放大器中分界频率一般选择在800赫左右,因为根据实验,这时的互调失真最小。但往往由于放音环境的声特性不同,放大器应用元件特性的不同,以及对放大器各项质量指标要求的不同,分界频率有时也需要作相应的调整,以得到满意的效果。

图1
图1 🔍原图 (542×327)

下面向大家介绍一种目前颇为流行的典型分频网路(图1)。它是由RC组成的三节滤波器,C\(_{1}\)R1、C\(_{2}\)R2、C\(_{3}\)R3组成高通滤波器,R\(_{4}\)C4、R\(_{5}\)C5、R\(_{6}\)C6组成低通滤波器。由于电容器的容抗X\(_{0}\)是与频率f成反比的(X0=1/2πfc),当f愈高时,Xc愈小;当f愈低时,则Xc愈大。因此正确地选择C\(_{1}\)C2C\(_{3}\)和R1R\(_{2}\)R3的数值,可以使分界频率以上的高音频信号顺利通过,而分界频率以下的低音频信号在这一通路中受到很大的衰减。正确地选择C\(_{4}\)C5C\(_{6}\)、R4R\(_{5}\)R6的数值,可以使分界频率以下的低音频信号顺利通过,而高音频信号在这里受到了很大的衰减。当分界频率选用800赫时,分频网路中C和R的数值如图1中所示,其中R\(_{1}\)~R6均为100千欧。

图2
图2 🔍原图 (756×492)

图1网路的分频特性示于图2。由图2可以看出,在高音频通道中,分界频率(800赫)以下的低音频信号在这里受到了每一倍频程约18分贝的衰减。在低音频通道中,分界频率以上的高音频信号也受到了每一倍频程约18分贝的衰减(每一个滤波节约衰减6分贝)。

这样的分频特性在应用中是相当满意的,当高音频及低音频通道以外的频率变化到一个倍频程以上时,已经几乎听不见了。这样可使各频道放大器正确地工作在自己的频率范围内,使放大器的质量得到可靠的保证。

应用图1的网路时其元件数值可用下式来计算。

C\(_{1、2、3}\)=\(\frac{1×10}{^{6}}\)2πf×R/2.68=4.268;f(微法)

C\(_{4、5、6}\)=\(\frac{1×10}{^{6}}\)2×f×R×2.68=0.593;f(微法)

式中:f-所需分界频率值(赫)

R=R\(_{1、2、3、4、5、6}\)=100千欧,π=3.14。