等信號輸出單端差分音頻放大器設計

　　圖4：運算放大器用于在差分音頻放大器中產(chǎn)生反向信號。

　　替代運算放大器產(chǎn)生差分信號的另一個(gè)方法是采用1:1的變壓器。該變壓器可簡(jiǎn)化電路，但增加了尺寸，特別是高度。需要注意的是，變壓器的頻率范圍必須處于系統能夠放大的音頻信號范圍之內。原始的輸入信號必須采用交流旁路電容來(lái)使直流與地隔離。模擬開(kāi)關(guān)用于使該放大器的增益在2倍（單端輸入）和1倍（差分輸入）之間進(jìn)行轉換。變壓器電路的簡(jiǎn)化實(shí)現方法如圖5所示。完整的電路還必須包括其它元件，以便平衡輸入。

　　圖5：變壓器簡(jiǎn)化了差分信號的產(chǎn)生。

　　利用標準單旋電位計可有幾種方法實(shí)現對音量的控制。如前所述，旋轉旋鈕時(shí)，具有對數特性的電位計能產(chǎn)生平滑的音量控制。該電位計可以對電路進(jìn)行計數，從而產(chǎn)生線(xiàn)性的響應。對于差分輸入，單聲道系統需要2個(gè)電位計，而立體聲系統則需要4個(gè)電位計。

　　最簡(jiǎn)單的實(shí)現方法是在電位計中的輸入音頻信號和地之間放置一個(gè)電阻，滑動(dòng)端與音頻放大器的輸入相連接?；瑒?dòng)端的輸出與輸入信號成比例。如果音頻放大器需要大電流輸入，則將影響音頻放大器的輸入電阻比例，因而不會(huì )產(chǎn)生期望的增益。當電容與電位計阻抗相關(guān)時(shí)，會(huì )出現其它問(wèn)題，很可能產(chǎn)生旁路濾波器（在電位計中濾掉某些頻率的信號）。

　　這個(gè)問(wèn)題的一種解決方案是在電位計的滑動(dòng)端增加一個(gè)運算放大器（圖6）。對于輸入端該電路呈現的是電位計的靜態(tài)阻抗。運算放大器直接驅動(dòng)音頻放大器，因而消除了增益的不同。對該電路來(lái)說(shuō)，由于音頻放大器無(wú)法真正實(shí)現軌至軌（rail-to-rai）輸出，因此電位計不能通過(guò)接地來(lái)消除輸出信號的噪聲。

　　圖6：在電位計上增加一個(gè)運算放大器會(huì )影響音頻放大器的增益變化。

　　有幾種方法可實(shí)現支持單端和差分輸入的音頻系統。這些方法需要克服一些問(wèn)題，特別是在牽涉到音量控制時(shí)。每種電路都有其優(yōu)點(diǎn)，這取決于設計者的喜好和系統驅動(dòng)的輸出揚聲器要求。