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运放电路扯电源内阻?这个理论比较高深。
运放本身就有很高的电源抑制比,尤其是在低频段,即使电源上有些许噪声,等效在输入端时也早就衰减到微乎其微了。
就拿OPA2604来说,10KHz处的正/负电源抑制比分别是88和65dB,也就是说10KHz的负电源对地波动等效在输入端的影响大约是2千分之一,正电源波动影响是2万分之一;
低频端的衰减就更大,100Hz的正负电源抑制比都是100dB,输入端等效衰减10万倍。
参考以上参数,即使电源内阻0.2Ohm,5mA的电源输出电流变化产生的电源波动是1mV,如果这个信号是10KHz,那么在输入端最大耦合信号大约是0.5uV(负电源耦合),
如果这个信号是100Hz,那么在输入端最大耦合信号是0.01uV。上述输入端耦合信号经过10倍的放大增益,会分别变成5uV和0.1uV的输出叠加噪声。
再回过头来,为了运放输出变动使得电源输出电流变化5mA,则对于600欧姆的负载来说,运放的实际输出电压是3V,那么5uV和3V相比,大约是115dB的信噪比,0.1uV与3V
相比的信噪比就更高达150dB。对于大多数音响系统来说,理论上这个信噪比应该是不会有什么影响的。
有一种情况例外,那就是两个声道共用电源。同样对于前面的例子,一个声道输出3V,另一个声道输出3mV,由于电源波动影响是共同的,此时3mV小信号声道的信噪比就会
下降到55dB,应该会有一定的影响了。但这个问题,好像应该归属到声道隔离度参数方面。
在一般情况下,电压源的内阻是不可能达到欧姆量级的,更别提几十上百欧姆了,根据内阻定义,输出个几百毫安电流,输出波动就要达到几伏几十伏,想想都不可能。几十
几百欧姆的电阻一般是放大及驱动电路的开环电阻,但实际应用中都是闭环,因此这个电阻要根据反馈系数等比例减小的,最终也就是毫欧姆量级,直流状态甚至是微欧姆量级。
100uF容量的电解电容,等效电阻一般也就是几十到百毫欧量级,因此直接电容滤波电压对于运放电路来说,用起来应该是完全没有问题。有一些前级设计方案中用到78/79系列
或317/337系列的稳压模块,其主要目的应该是安全考虑。这是因为当正常供电设计接近运放极限电压的时候,例如对OPA2604采用双22V供电设计,或对TL072采用双16V供电设
计,由于外部交流电压波动的影响,变压器输出波动有可能超出运放允许的工作电压,由正常的22V变到25V或由16V变到18.5V,此时就有必要增加增加稳压模块进行限压了。
个人认为,运放前级最关键的应该是变压器本身和地线设计,因为它的输出经过整流滤波,有可能直接影响地线,在前/后级之间造成地线波动,从而影响实际的信号输出,——这
个影响应该远大于前面分析的放大电路输出造成的影响。具体情况如何,就需要看有经验的老烧的意见了。
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