本帖最后由 hsiehwm 于 2025-9-6 10:10 编辑
要为 Beyerdynamic DT 880(600ohm) 耳机做一部耳机放大器,网上找到耳机的实测阻抗曲线
振动系统的谐振频率约在90Hz,20Hz的阻抗峰值像是低音反射式音箱的阻抗曲线
可能是利用耳机腔体以及背部开孔做出的低频延伸,实际听音色也像低音反射式喇叭,低音下沉多,
但是缺乏音色,比较不耐听
去除掉低音的阻抗峰值,只针对振动系统部分设置了一个电路模型,谐振频率设在88Hz
用这个电路模型当负载,配合264Hz合成音,用听感挑选耳机放大电路
决定用我的无大环负反馈功放电路修改,电源用19v笔电适配器,输出电流放大少掉最末级
放大倍率大约3倍,输入端有20kohm可调电阻调音量,电路和功放相似,声音也相似
可以说的是,播放 TELARC 的1812序曲是过关的
第一版电路,输出级射极电阻(R16 R17)是20ohm,电流20mA,因为觉得对600ohm负载已经足够
听了一些时间,觉得声音背景有些毛躁,把射极电阻改成10ohm(实际是再倂上一个20ohm电阻)
调高输出级电流,原想调到100mA,实测90mA,(偏压电路我用固定电阻串并联)
声音明显改善,毛躁感消失,在仿真电路做同样改变,合成音比对有相似的改变
想知道声音改善的原因,认真看输出级2SB649的特性资料,发现决定工作电流的关键,不是电路整体的谐波失真表现
而是元件的电流放大特性(hfe)
这个耳机放大器推Sennheiser HD800(300ohm)也合适
为保护耳机,送电10秒后再接通耳机,断电前先将耳机脱离
照着耳机放大器的做法修改功放电路,Q3 Q4射极电阻各并上 20ohm电阻
热稳定时,输出级电流分别约是 75mA / 200mA,散热片有些烫手,
看2SB686的资料,工作在高一点的温度,对声音应该有好处,(musical_fidelity_a1 ?)
缺点是容易零件老化而故障,
原先输入电容改 4.7uF,虽然低音好听些,但是整体声音变模糊,所以 C1改回 1uF,
输入级的射极旁路电容 C12加大到 220uF
以上两个修改,在仿真合成音比对和实际机器都可以听出明显差别
用264Hz合成音当音源,在仿真阶段就能听到不同功放电路声音的差别
造成声音差别的原因,可以在仿真的波形中看见
用EF103E的电路模型当负载,输入音源是1kHz 弦波,功放电路输出峰值调在4v,做 100ms的暂态分析
观察Res端电压的积分 (x1_idt x2_idt),相当于喇叭振模的位移
x1_idt 是由理想电压源驱动的,0ms到30ms的暂态现象主要喇叭的动态特性产生的
x2_idt(由功放电路驱动)与x1_idt的误差放大20倍观察
blameless amp (更换主动零件)与 lm1875 (官版电路) 有相似的现象,
暂态初始,误差只是极低频位移差,没有1kHz的成分,x1_idt和x2_idt的1kHz成分完全同相
数ms之后,误差出现1kHz的成分,blameless amp 是落后于x1_idt,lm1875 (官版电路)是超前
意思就是在暂态初期,在喇叭振模上1kHz发生相位变化(以及频率变动)
blameless amp的误差比lm1875 (官版电路)低,可以想成是用了比较低的负反馈量
amp_no1_t16 是无负反馈功放目前的电路
使用 LTspice,却只用电阻负载,在电路的输出波形上比较,很难发现电路和声音的关系
反馈-修正是事物运行最基本和广泛的规律。
就像人开车,眼睛观察发现错误后反馈给大脑,及时扭动方向修正错误。如果没有反馈机制,那只有撞车。
看不懂图:L图中的R2与R22算反馈电阻吗,如果不算那是什么作用,望大神科普一下:handshake
修改了 66Hz 合成音的封包档 <pwl500ms_7a.txt>
原来的声音尾音短,声音下沉,修改后声音近似 264Hz合成音,容易辨别功放的低音域特性
同时修改了 OTL 功放两个电容值
V1 : v_sine66
SINE(0 5m 66 0 0 180)
V2 : v_pwl500ms_7
PWL file=pwl500ms_7a.txt
V3 : v_sine264
SINE(0 5m 264)
V4 : v_sine528
SINE(0 5m 528 0 0 90)
V5 : v_sine132
SINE(0 5m 132 0 0 90)
B1 : vs66_3t
V=(0.39*v(v_sine66)+0.3*v(v_sine264)+0.3*v(v_sine132)+0.01*v(v_sine528))*v(v_pwl500ms_7)
B2 : vs66_3a
V=limit(5m,v(vs66_3t),-5m)
pwl500ms_7a.txt
0m 0
10m 2
20m 1
100m 0.5
410m 0
500m 0
有大环还是优点多多,特别增加输出阻尼,增加驱动力。
mqcing 发表于 2025-9-10 11:31
反馈-修正是事物运行最基本和广泛的规律。
就像人开车,眼睛观察发现错误后反馈给大脑,及时扭动方向修正 ...
这是车需要反馈,人不需要,人体完全没有反馈机制。