基于農(nóng)產(chǎn)品聲學(xué)特性的信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì)
2.2 音頻信號(hào)差分電路設(shè)計(jì)
單端信號(hào)指的是用一個(gè)線傳輸與地之間的電壓差信號(hào),但是由于地面會(huì)產(chǎn)生一定的電壓波動(dòng),這會(huì)影響單端信號(hào)的質(zhì)量,因此抗干擾性比較差。在設(shè)計(jì)中,音頭的輸出信號(hào)采用差分方式。差分信號(hào)指的是用兩根線傳輸?shù)男盘?hào),傳輸?shù)氖莾筛盘?hào)之間的電平差。因?yàn)閮蓚€(gè)信號(hào)都是相對(duì)于地的,當(dāng)?shù)氐碾妱?shì)發(fā)生變化時(shí),兩個(gè)信號(hào)同時(shí)浮動(dòng),差分兩根線之間的電壓變化就會(huì)變小。拾音器輸出信號(hào)的單端信號(hào)轉(zhuǎn)差分信號(hào),電路如圖2所示。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/148177.htm
由于放大電路的輸入信號(hào)為雙輸入及平衡式差分信號(hào),而音頻放大器產(chǎn)生單路信號(hào),因此,需要設(shè)計(jì)阻抗匹配電路實(shí)現(xiàn)接口連接。假設(shè)拾音器產(chǎn)生信號(hào)為sint,則R2-6左端信號(hào)為sint,右端信號(hào)為sint,E2-2右端信號(hào)為sint,R2-7左端信號(hào)為2sint,即可認(rèn)為放大器負(fù)端輸入信號(hào)為A sint,放大器正端輸入信號(hào)為2Asint,這構(gòu)成了差分電路的輸入,輸入差為Asint,與拾音器信號(hào)相位相等,實(shí)現(xiàn)了拾音器信號(hào)的放大,并消除了共模干擾。
2.3 音頻放大電路設(shè)計(jì)
INA217是TI公司的一款低噪聲、低失真的音頻放大器,具有電流反饋電路的設(shè)計(jì),可用于低電平音頻信號(hào)放大,如對(duì)稱低阻微型話筒信號(hào)放大。INA217具有低噪聲和寬頻帶,獨(dú)特的失真消除電路把失真減小到極低水平。差分輸入、低噪聲和低失真度這些優(yōu)越性能提供專業(yè)的微型話筒信號(hào)放大。
音頻信號(hào)放大電路如圖3所示,設(shè)計(jì)中所用的音頻采集器是電容式,在放大電路中提供一個(gè)48 V的幻象電源,R3-1和R3-2為幻象電源提供了一個(gè)電流通路,還設(shè)計(jì)有開(kāi)關(guān)用來(lái)使能與關(guān)閉幻象電源。E3-2和E3-3 2個(gè)電容將幻象電源和INA217輸入電路隔離。4個(gè)1N4148的接入對(duì)靜電釋放和熱插拔進(jìn)行了保護(hù)。R3-4和R3-5為INA217提供了輸入偏置電流。在反饋電路中的U3-2(OPA137)將直流輸出電壓調(diào)節(jié)為0 V,對(duì)音頻信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生任何影響。增益通過(guò)固定電阻R3-6和可變R3-7確定,R3-6決定了放大電路的最大增益。
評(píng)論