音频放大电路的电源抑制比(PSRR)与稳定性
发布时间:2013/7/19 20:00:31 访问次数:2202
设计好的各级音频放大电路,CD4051连接后构成一个音频系统整机电路。每一级路都需HT电源,也就是,需由共用的源来供电。虽然AC市电近似有输出电阻为零,但现实中的源,都不具有为零的输出电阻。
共用输出电阻不为零的电源,潜在着一个棘手问题。因为一级音频电路所消耗的电流,是在变化着的(随着音频信号而变),于是,就会在电源昀源电阻上形成变化着的电压。这个电压会输入到其他各级电路——虽然这些电路的PSRR能对这个电压起到衰减作用,但如果多级相连电路的总增益很高(比如RJAA均衡放大电路)、各级电路的PSRR又低,那么,包含电源通路在内的环路,其环路增益有可能会高于单位增益,从而引发电路振荡。
各级电路通常在电源线与地线之间并联一只旁路电容,这只电容决定了源电阻(严格来说应为源阻抗),因此,低频下的源阻抗更大。
如果这个RC网络(译注:指源电阻与旁路电容构成的RC网络)的时间常数足够大,那么,它与电子管阴极偏置的RC网络一起共同作用,会令这个电子管放大电路变成一个间歇振荡器(blocking oscillator) [12]。出现这种低频振荡(约1Hz)现象,以往称作发出汽船声(motorboating)。但如果出现的是临界振荡,则在很多时候没有明显的外在迹像,因为扬声器纸盆有很强的悬挂,会把这些由振荡带来的纸盆振动滤除掉。
使用稳压电路的现代电源可获得延伸至DC的极佳Z源。但是,由于误差放大器为了保证本身的稳定性,必须具有以6dB/oct速率下跌的频响,因此,Z溯是电感性的,随着频率而下降,可能会带来高频稳定性问题。
总之,实际的电源总是有非零的输出阻抗,只有在各级电路相对于共用电源的PSRR足够大时,才能保证整个系统电路的稳定性。
为了作清楚的区分,需要给如下两个名词下定义。
· 原生PSRR (intrinsic PSRR):指本级电路本身具有的PSRR。
·共源PSRR (common supply PSRR):等于原有PSRR再加上另外得到的、相对于共用电源点的附加PSRR(不论何种方式得到)。
共阴极放大电路的原生PSRR,是由ra与RL构成的隐形分压器决定的。使用ECC88时,有ra=6kQ,若阳极负载电阻RL=lOOkQ,则只能得到24dB的原生PSRR(就输出而言)。若将这只电子管改为“式跟随器,则原生PSRR增至50dB;若改为差分对电路,则可能能达到70dB。但是,如果ECC88是用作级联管(译注:指接成共栅极放大),则这个24dB数值将降为零(因为铲oo)。
通过增设本级的电源旁路电容或稳压电路,任何一级电路都可以提高它的共源PSRR。这样的做法,除了增加成本之外,却不会改变共源PSRR的构成,即共源PSRR仍是等于原生PSRR再加上电源旁路电容或稳压电路贡献的附加PSRR。在原生PSRR之外做文章,极端的做法包括:为每一级电路各配一个电源变压器,这样,就可以增大对AC市电(此时为共源点)的共源PSRR;电力公司的电缆分线处直接拉一条专用市电支线到家里,这样,可降低Z源。不那么疯猛的终极做法是,每一级电路都用电池独立供电。
共用输出电阻不为零的电源,潜在着一个棘手问题。因为一级音频电路所消耗的电流,是在变化着的(随着音频信号而变),于是,就会在电源昀源电阻上形成变化着的电压。这个电压会输入到其他各级电路——虽然这些电路的PSRR能对这个电压起到衰减作用,但如果多级相连电路的总增益很高(比如RJAA均衡放大电路)、各级电路的PSRR又低,那么,包含电源通路在内的环路,其环路增益有可能会高于单位增益,从而引发电路振荡。
各级电路通常在电源线与地线之间并联一只旁路电容,这只电容决定了源电阻(严格来说应为源阻抗),因此,低频下的源阻抗更大。
如果这个RC网络(译注:指源电阻与旁路电容构成的RC网络)的时间常数足够大,那么,它与电子管阴极偏置的RC网络一起共同作用,会令这个电子管放大电路变成一个间歇振荡器(blocking oscillator) [12]。出现这种低频振荡(约1Hz)现象,以往称作发出汽船声(motorboating)。但如果出现的是临界振荡,则在很多时候没有明显的外在迹像,因为扬声器纸盆有很强的悬挂,会把这些由振荡带来的纸盆振动滤除掉。
使用稳压电路的现代电源可获得延伸至DC的极佳Z源。但是,由于误差放大器为了保证本身的稳定性,必须具有以6dB/oct速率下跌的频响,因此,Z溯是电感性的,随着频率而下降,可能会带来高频稳定性问题。
总之,实际的电源总是有非零的输出阻抗,只有在各级电路相对于共用电源的PSRR足够大时,才能保证整个系统电路的稳定性。
为了作清楚的区分,需要给如下两个名词下定义。
· 原生PSRR (intrinsic PSRR):指本级电路本身具有的PSRR。
·共源PSRR (common supply PSRR):等于原有PSRR再加上另外得到的、相对于共用电源点的附加PSRR(不论何种方式得到)。
共阴极放大电路的原生PSRR,是由ra与RL构成的隐形分压器决定的。使用ECC88时,有ra=6kQ,若阳极负载电阻RL=lOOkQ,则只能得到24dB的原生PSRR(就输出而言)。若将这只电子管改为“式跟随器,则原生PSRR增至50dB;若改为差分对电路,则可能能达到70dB。但是,如果ECC88是用作级联管(译注:指接成共栅极放大),则这个24dB数值将降为零(因为铲oo)。
通过增设本级的电源旁路电容或稳压电路,任何一级电路都可以提高它的共源PSRR。这样的做法,除了增加成本之外,却不会改变共源PSRR的构成,即共源PSRR仍是等于原生PSRR再加上电源旁路电容或稳压电路贡献的附加PSRR。在原生PSRR之外做文章,极端的做法包括:为每一级电路各配一个电源变压器,这样,就可以增大对AC市电(此时为共源点)的共源PSRR;电力公司的电缆分线处直接拉一条专用市电支线到家里,这样,可降低Z源。不那么疯猛的终极做法是,每一级电路都用电池独立供电。
设计好的各级音频放大电路,CD4051连接后构成一个音频系统整机电路。每一级路都需HT电源,也就是,需由共用的源来供电。虽然AC市电近似有输出电阻为零,但现实中的源,都不具有为零的输出电阻。
共用输出电阻不为零的电源,潜在着一个棘手问题。因为一级音频电路所消耗的电流,是在变化着的(随着音频信号而变),于是,就会在电源昀源电阻上形成变化着的电压。这个电压会输入到其他各级电路——虽然这些电路的PSRR能对这个电压起到衰减作用,但如果多级相连电路的总增益很高(比如RJAA均衡放大电路)、各级电路的PSRR又低,那么,包含电源通路在内的环路,其环路增益有可能会高于单位增益,从而引发电路振荡。
各级电路通常在电源线与地线之间并联一只旁路电容,这只电容决定了源电阻(严格来说应为源阻抗),因此,低频下的源阻抗更大。
如果这个RC网络(译注:指源电阻与旁路电容构成的RC网络)的时间常数足够大,那么,它与电子管阴极偏置的RC网络一起共同作用,会令这个电子管放大电路变成一个间歇振荡器(blocking oscillator) [12]。出现这种低频振荡(约1Hz)现象,以往称作发出汽船声(motorboating)。但如果出现的是临界振荡,则在很多时候没有明显的外在迹像,因为扬声器纸盆有很强的悬挂,会把这些由振荡带来的纸盆振动滤除掉。
使用稳压电路的现代电源可获得延伸至DC的极佳Z源。但是,由于误差放大器为了保证本身的稳定性,必须具有以6dB/oct速率下跌的频响,因此,Z溯是电感性的,随着频率而下降,可能会带来高频稳定性问题。
总之,实际的电源总是有非零的输出阻抗,只有在各级电路相对于共用电源的PSRR足够大时,才能保证整个系统电路的稳定性。
为了作清楚的区分,需要给如下两个名词下定义。
· 原生PSRR (intrinsic PSRR):指本级电路本身具有的PSRR。
·共源PSRR (common supply PSRR):等于原有PSRR再加上另外得到的、相对于共用电源点的附加PSRR(不论何种方式得到)。
共阴极放大电路的原生PSRR,是由ra与RL构成的隐形分压器决定的。使用ECC88时,有ra=6kQ,若阳极负载电阻RL=lOOkQ,则只能得到24dB的原生PSRR(就输出而言)。若将这只电子管改为“式跟随器,则原生PSRR增至50dB;若改为差分对电路,则可能能达到70dB。但是,如果ECC88是用作级联管(译注:指接成共栅极放大),则这个24dB数值将降为零(因为铲oo)。
通过增设本级的电源旁路电容或稳压电路,任何一级电路都可以提高它的共源PSRR。这样的做法,除了增加成本之外,却不会改变共源PSRR的构成,即共源PSRR仍是等于原生PSRR再加上电源旁路电容或稳压电路贡献的附加PSRR。在原生PSRR之外做文章,极端的做法包括:为每一级电路各配一个电源变压器,这样,就可以增大对AC市电(此时为共源点)的共源PSRR;电力公司的电缆分线处直接拉一条专用市电支线到家里,这样,可降低Z源。不那么疯猛的终极做法是,每一级电路都用电池独立供电。
共用输出电阻不为零的电源,潜在着一个棘手问题。因为一级音频电路所消耗的电流,是在变化着的(随着音频信号而变),于是,就会在电源昀源电阻上形成变化着的电压。这个电压会输入到其他各级电路——虽然这些电路的PSRR能对这个电压起到衰减作用,但如果多级相连电路的总增益很高(比如RJAA均衡放大电路)、各级电路的PSRR又低,那么,包含电源通路在内的环路,其环路增益有可能会高于单位增益,从而引发电路振荡。
各级电路通常在电源线与地线之间并联一只旁路电容,这只电容决定了源电阻(严格来说应为源阻抗),因此,低频下的源阻抗更大。
如果这个RC网络(译注:指源电阻与旁路电容构成的RC网络)的时间常数足够大,那么,它与电子管阴极偏置的RC网络一起共同作用,会令这个电子管放大电路变成一个间歇振荡器(blocking oscillator) [12]。出现这种低频振荡(约1Hz)现象,以往称作发出汽船声(motorboating)。但如果出现的是临界振荡,则在很多时候没有明显的外在迹像,因为扬声器纸盆有很强的悬挂,会把这些由振荡带来的纸盆振动滤除掉。
使用稳压电路的现代电源可获得延伸至DC的极佳Z源。但是,由于误差放大器为了保证本身的稳定性,必须具有以6dB/oct速率下跌的频响,因此,Z溯是电感性的,随着频率而下降,可能会带来高频稳定性问题。
总之,实际的电源总是有非零的输出阻抗,只有在各级电路相对于共用电源的PSRR足够大时,才能保证整个系统电路的稳定性。
为了作清楚的区分,需要给如下两个名词下定义。
· 原生PSRR (intrinsic PSRR):指本级电路本身具有的PSRR。
·共源PSRR (common supply PSRR):等于原有PSRR再加上另外得到的、相对于共用电源点的附加PSRR(不论何种方式得到)。
共阴极放大电路的原生PSRR,是由ra与RL构成的隐形分压器决定的。使用ECC88时,有ra=6kQ,若阳极负载电阻RL=lOOkQ,则只能得到24dB的原生PSRR(就输出而言)。若将这只电子管改为“式跟随器,则原生PSRR增至50dB;若改为差分对电路,则可能能达到70dB。但是,如果ECC88是用作级联管(译注:指接成共栅极放大),则这个24dB数值将降为零(因为铲oo)。
通过增设本级的电源旁路电容或稳压电路,任何一级电路都可以提高它的共源PSRR。这样的做法,除了增加成本之外,却不会改变共源PSRR的构成,即共源PSRR仍是等于原生PSRR再加上电源旁路电容或稳压电路贡献的附加PSRR。在原生PSRR之外做文章,极端的做法包括:为每一级电路各配一个电源变压器,这样,就可以增大对AC市电(此时为共源点)的共源PSRR;电力公司的电缆分线处直接拉一条专用市电支线到家里,这样,可降低Z源。不那么疯猛的终极做法是,每一级电路都用电池独立供电。
热门点击
- 多只整流二极管串联以提高耐压能力
- 采用晶体管恒流源作为电子管的阳极负载
- 陶瓷芯片载体( LCCC/LDCC)
- 音频放大电路的电源抑制比(PSRR)与稳定性
- 一字螺丝刀的特点
- 电感器色标法命名规格
- 阴极退耦电容
- LED闪烁式指示灯电路
- 放大器的输出电阻
- 电路保护分析
推荐技术资料
- FU-19推挽功放制作
- FU-19是国产大功率发射双四极功率电二管,EPL20... [详细]