[发明专利]单级功放

说明书

单级功放，属模拟音频功率放大器。主要用于高保真音响领域，它尤为适合对超宽频带SACD、DVD-Audio等超前机型输出的音频信号进行功率放大。

高音质表现的新技术--WRAT(Wide Range Amp Techonlogy)，是将音频频带扩阔，由频响20Hz--20KHz提升到20Hz--100KHz。这样可以大大增强高低音的层次感，令音色更趋稳定，降低失真度，提高听感的像真度。而这一由20Hz--100KHz的超宽频带音频信号要进行低功耗大功率(不是1W或10W、百瓦级)、超宽频带、高保真功率放大，的确需要新技术来支持。

现有的模拟音频功放，其电压增益，主要有差分式输入电压放大和后面跟一级电压放大，或是，交叉式输入电压放大和后面跟一级电压放大，它们大都有两极电压放大，因为多级电压放大的通频带，永远比它任何一级都要窄，所以，多级电压放大没有单级电压放大优秀。而且，有些电路还没有考虑密勒电容效应。既使有象CN2096845U专利电路，用变压器B升压来达到电压放大，也由于变压器通频带窄限制了整个功放的带宽，还有一些很简单的单级电压放大功放，由于信号传输质量太差，不具备高保真功放的基本要求。

一、用新技术实现超宽频带高保真功率放大

高标准SACD、DVD-Audio的出台，必然要求功放建立与之相适应的新的技术和其相配套。多根渥尔曼放大技术应运而生，这正是本发明的技术所在。

1、多根渥尔曼放大技术简介：单级电压放大电路相对于多级电压放大电路来说，具有频带最宽，转换速度最高，频率、相位失真最小等优点。渥尔曼放大电路，即共基一共射电路，它能大大降低密勒电容效应，具有增益大、线性好、频带宽等优点。常规的渥尔曼放大电路，由二只三极管组成，一只管集电极与另一只管发射极相串联，其特点是一只管集电极电流增大另一只管集电极电流亦增大。这种电路称为串置渥尔曼放大电路。而一只管集电极与另一只发射极相并联，其特点是一只管集电极电流增大另一只管集电极电流反而减小，这种电路称为并置渥尔曼放大电路。多只管(例如图1中T3、T4、T5，一只管可认为是多只管的特例)集电极与另一只管(例如图1中T6)发射极相连接(对于交流通路、T6基极接地，即共基)，多只管均称为T6管的根或根管，T6称为树干。这种电路称为多根渥尔曼放大电路，其特点是只共基不一定共射，这是与共基——共射电路的区别。即：根管的输出可以由集电极输出，也可以由集电极与发射极同时输出，输入则可以由基极输入，也可以由发射极输入，也可以由基极和发射极同时输入。根管与根管之间还可以有多种连接形式。这种连接形式的多样化构成一种传输技术。只有一级电压放大的放大电路，称单级电压放大电路，只有一级电压放大的多根渥尔曼放大电路，称单级多根渥尔曼放大电路。单级多根渥尔曼放大技术具有传输信号质量高、动态大、失真小，具有极宽的频带、极高的转换速度、极低的频率、相位失真和简洁的电路、适中的增益、稳定的输出。

1、下面结合附图详细说明这一技术在超频带高保真功率放大器上具体实施的电路例子

图1为单级功放总电路图，图2为图2中LS方框图内部电路图，a、b、c、d端点与图1中LS方框图a、b、c、d端点对应相连接。

单级功放有五部分组成，由三极管T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8及相应元件构成电压放大级，三极管T9、T10、T25、T26、T27、T42及相应的元件构成电流放大级，三极管T43、T44及相应元件构成功放偏置，集成电路A1及相应元件构成反馈网络，集成电路A2及相应元件构成直流伺服，具体分析如下：