前置放大器

1 高保真前级（HIFI 前级，前置放大器）的作用1.1 高保真前级（HIFI 前级，前置放大器）音量控制很多高保真音频信号都很小，有的信号输出1Vrms（2.8Vpk-pk），有的信号源2Vrms，这样功放不能发挥足够的功率，需要把信号幅度放大，输入到功率放大器，然后通过高保真前级（前置放大器）调整音量，这是大部分人对前级（前置放大器的理解），当然这也是前置放大器或者前级最重要的功能，其实前级的作用远不止这些，后面会分别介绍。

前级信号幅度的放大（有些前级只是buffer，增益为0dB，1倍放大关系，常见的是10倍放大关系）是一个非常大的挑战，不仅要保证高保真信号源的原汁原味，更加重要的是要符合信号源输出的特性，引入尽量低的噪音（噪声），保持原来的信号的动态范围和信噪比，这就对电源的设计，器件的选择，系统的组装和设计提出了巨大的挑战，这也是很多前级为什么比后级昂贵的重要原因，尤其很多时候HIHG \\nEND 前级的价格都是出人意料的昂贵。

模拟HIFI 前级结构：【为什么非要用高保真前级（HIFI 前级，前置放大器）调整音量呢，利用声卡或者其他的数字方式可以实现吗？】答：数字调整音量用的数字算法，比如16bit的DAC，通过乘除实现音量的变化，但是问题在于，计算机或者数字设备存储信息的时候才用的二进制的方式，没有办法除尽（余数不准确），只能取近似的数值，尤其音量衰减比较大的时候，会引入严重的误差和错误，这个误差和错误直接导致音质和听感的本质变化，这种误差和错误可以计算出来，详细的计算（纯粹的数学运算）这里不做讨论。

采用高保真前级（前置放大器），保证数字信号的原汁原味，然后通过模拟的方式调整音量（也有部分是数字前级，采用高级的DAC技术，比如32bit\\nDAC技术），这样就可以减小上面所提到的错误和误差（这种误差和错误仍然存在，只是影响非常小），模拟的方式也并非没有缺点，模拟的处理技术会引入多余的噪声（噪音），会引入低噪，同时还会改变信号的模拟特性，这些特性很难得到一个全面的优秀，更加多时候我们只有平衡各个因素的影响进行取舍，这也造成前级设计的困难和代价的高昂。

公共广播中前置放大器的作用和特点公共广播系统中的前置放大器（Pre-Amplifier）是一个重要的组成部分，它主要承担信号放大和信号处理的功能，起到提升音频信号质量和音频传输距离的作用。

下面将详细介绍公共广播中前置放大器的作用和特点。

作用：1.放大弱信号：前置放大器可以将来自音源设备（如麦克风、CD播放器等）的微弱音频信号放大到适当的电平，以便后续处理和传输。

这样可以确保信号在公共广播系统中的信噪比良好，不会出现信号过弱的情况。

2.调音：前置放大器通常具有调音台的功能，可以提供音频输入和输出的调节，包括调节音量、音质、音调等参数，以满足不同音源设备和广播环境的需求。

这样可以根据实际情况调整声音的平衡和均衡，使得广播音质更加逼真和清晰。

3.处理特殊信号：前置放大器还可以对特殊信号进行处理，如抑制噪声、消除杂音、增加低音等。

这样可以提高广播系统的抗干扰能力，减少信号失真和杂音干扰，使得广播音质更加清晰和稳定。

4.控制输入输出：前置放大器可以控制音频信号的输入和输出，方便对广播系统进行管理和控制。

比如可以控制音频输入源的选择，切换不同的音源设备进行广播；可以控制音量的调节，保证合适的音量水平；可以控制音频信号的路由，方便对广播系统进行分区管理等。

特点：1.高增益：前置放大器通常具有高增益，可以将来自音源设备的微弱信号放大到适当的电平，以满足广播系统的要求。

这样可以保证声音在传输过程中不会因为信号衰减而降低质量，同时也可以提高信号的传输距离。

2.低噪声：前置放大器在信号放大的过程中，通常会添加低噪声放大器，以减少噪声的引入。

这样可以提高广播系统的信噪比，使得广播音质更加清晰和稳定。

此外，前置放大器还会采用低噪声元器件和电路设计，以降低噪声干扰的影响。

3.宽频响：前置放大器可以提供宽频响，即能够处理较宽的频率范围。

这样可以满足不同音源设备的需求，如处理高音乐器、低音乐器、人声等。

同时，宽频响还可以保证广播系统在不同频率范围内的信号传输质量，避免因为频率衰减而导致音质变差。

电气121 何强
低噪声前置放大器
设计目的：
放大器本身存在噪声微弱信号常常埋在噪声中，所以要求检测一起必须具有抑制噪声，是信噪比良好的性能。

设计要求：
输入形式;不平衡的单接地BNC连接器
输入阻抗：100千欧
输入换算噪声电压密度：5nv√hz（100hz~100khz）
动态范围：60DB
增益频率特性：1hz~100khz
最大输出电压：+10v以上（正弦波用在7v以上）
输出阻抗：1欧以下
最大输出电流：±10MA以上
电源电压：直流±15V以上
设计注意：
（1)第一级要求功率增益大，以减少后级引入噪声
(2)前置放大器不应有负反馈因为反馈会使增益下降，从而使后级噪声增大
（3）低噪声的前置放大级的偏置电阻也会引入附加噪声电流设计思路
（1）芯片的选择
计算压摆率：SR=2*PI*F*Vpk
SR=6.28×10^6
根据情况选择芯片为OPA2228
设计电路
（1)根据要求放大60db（1000）故采用二级放大（2)去除直流部分，在电源和输出接上瓷片电容
（3)根据实际需要选择同向放大器
（4)输入换算密度噪声
（5)设计电路图
设计计电路图
仿真图。

前置电流放大器原理嘿，朋友们！今天咱来唠唠前置电流放大器原理。

你想想看啊，电流就像是一群小蚂蚁在电线里忙忙碌碌地跑。

有时候这些小蚂蚁太弱小啦，我们得想办法让它们变得强壮些，能被我们更好地察觉和利用，这时候前置电流放大器就登场啦！前置电流放大器啊，就好比是给小蚂蚁们吃了大力丸，让它们一下子变得活力满满。

它可以把微弱的电流信号放大，就像把小芝麻变成大西瓜一样。

这可太重要啦，没有它，那些细微的电流信号可能就会被我们忽略掉呢。

它的工作原理呢，其实也不难理解。

就好像我们要把一个小玩具车变得跑得更快，我们就得给它加足马力呀。

前置电流放大器就是给电流信号加马力的那个角色。

它能捕捉到那些小小的电流，然后通过一些神奇的电路和元件，把它们变得大大的。

比如说吧，里面有一些晶体管之类的东西，它们就像是一个个小魔法师，能把微弱的电流变得强大起来。

而且啊，这些小魔法师还特别聪明，知道怎么恰到好处地进行放大，不会过度也不会不足。

咱再打个比方，前置电流放大器就像是一个优秀的翻译官。

电流信号就像是外语，我们普通人听不懂，但这个翻译官就能把它翻译成我们能明白的语言，还能大声地告诉我们。

你说这多神奇呀！要是没有它，我们很多电子设备都没法好好工作啦。

比如我们听音乐的时候，那些细微的声音信号要是没有经过前置电流放大器的处理，可能我们听到的音乐就会是模糊不清的，那多扫兴啊！在各种电路中，前置电流放大器都发挥着重要的作用呢。

它就像是一个默默奉献的小英雄，虽然我们平时可能不太注意到它，但它却一直在那里努力工作着，让我们的电子世界变得更加精彩。

所以啊，朋友们，可别小看了这个小小的前置电流放大器哦！它可是电子领域里的一个大宝贝呢！它让那些微弱的电流信号有了出头之日，让我们能更好地利用和感受电的魅力。

怎么样，是不是觉得很有意思呀？哈哈！。

集成运算放大器的组成及各部分作用
1. 前置放大器
前置放大器是集成运放电路中最重要的部分。

它可以放大微弱信号，使其变得足够大，以便进一步处理和使用。

前置放大器通常由一个差分放大器和一个放大器电路组成。

2. 差分放大器
差分放大器是集成运放电路中最基本的部分。

其作用是可以将输入信号进行差分处理，以提高信号的抗干扰能力和放大增益。

3. 反馈电路
反馈电路是集成运放电路中的重要部分，它通过反馈将输出信号引入到输入端，调整放大器的放大倍数和性能参数，稳定电压增益，减小失真和噪音。

4. 电源系统
用于提供集成运放电路所需的直流电源，它可以使硅片工作在恒流源模式下，从而提高高频带宽和下降失真。

5. 输出级
输出级是集成运放电路的最后一级，它用于从集成运放电路中获取信号，使其变得具有使用价值，输出的信号幅度和频率范围很广。

6. 其他
除了上述几个基本部分以外，集成运放电路中还有一些功能电路，如电压跟随器、滤波器等，它们可以使集成运放电路具有更多的功能。

综上所述，集成运放电路是一种高度集成化的半导体电路，具有
放大、滤波、信号调理等多种功能，被广泛应用于模拟信号处理、控
制系统、通信系统等领域。

第一节前置放大器与功率放大器一、前置放大器1.前置放大器的功能与主要性能在歌舞厅、会堂以及家庭等场合，广泛使用的放大器分为音频放大器（亦称声频放大器）TAV放大器（视听放大器）两类。

音频放大器又分前置放大器和功率放大器两种，它们只接收、放大、处理音频信号；而AV放大器可以接收、放大、处理音频和视频信号。

在音频放大器中，前置放大器（又称电压放大器、控制放大器）的作用是对它的输入各种音频节目源信号进行选择和放大，并调整输入信号的频响、幅度等，以美化音质。

功率放大器则是将前置放大器送来的信号进行无失真的单纯功率放大，以推动扬声器放音。

前置放大器和功率放大器可以独立装成两台机器，也可以组装在一台机器内。

组装在一起的称为综合功率放大器或综合放大器港台或市场上则称为合并式功放，而把分开做成两台机器的有时又称为前级和后级功放。

①对各种节目源信号（如激光唱机、电唱机、调谐器、录音机或传声器）进行选择与处理；②将微弱的输入信号放大到0.5-1V，以推动后续的功率放大器；③进行各种音质控制、以美化音色。

因此它的控制旋钮多、性能高，对改善整个音响系统的性能，提高音质、音色，以高保真的指标对音频信号进行切换、放大、处理并传递到功放级，具有极为重要的作用。

它的地位和重要性相当于调音台，因为它的输入接自各种节目源信号，它的输出传输给功放和扬声器放大器也可以说是整个音响系统的控制中心。

显然，在设计和选用音响系统设备时，采用前置放大器就不必再用调音台，或者反之，采用了调音台就不必选用前置放大器。

从结构、能以及功能来说，前置放大器要比调音台简单些。

2.前置放大器的主要性能前置放大器的主要性能指标有：失真度、信噪比、频率响应、转换速率（SR）、输入阻抗和动态范围等。

①失真度。

失真包括谐波失真和互调失真等，当然其值越小越好。

作为高保真前置放大的最低要求，其谐波失真应≤0.5%。

目前，前置放大器的指标可做得很高。

谐波失真一般能做到小于0.01%，瞬态互调失真大多在0.05%以下。

前置放大电路的主要用途及形式
前置放大电路是一种电子电路，主要用于放大输入信号的幅度，并将其输出给后续的放大器或处理电路。

它可以用于各种应用，包括音频放大、通信系统、测量仪器和放大器等。

前置放大电路的形式可以有多种，根据其功能和应用需求的不同，可以采用不同的电路结构和元件组成。

以下是几种常见的前置放大电路形式：
1.共射极放大器：使用一个晶体管（如NPN型）作为放大器的核心元件，输入信号通过输入电容耦合到晶体管的基极，输出信号从晶体管的集电极获取。

这种形式的前置放大电路具有较高的电压增益和较低的输出阻抗，适用于高增益的放大要求。

2.共基极放大器：同样使用一个晶体管作为放大器的核心元件，输入信号直接耦合到晶体管的基极，输出信号从晶体管的发射极获取。

这种形式的前置放大电路具有较低的输入阻抗和较高的电流增益，适用于高阻抗信号源的放大要求。

3.共栅极放大器：使用一个场效应管作为放大器的核心元件，输入信号通过输入电容耦合到场效应管的栅极，输出信号从场效应管的源极获取。

这种形式的前置放大电路具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，适用于对输入信号的驱动能力要求较高的场合。

除了以上几种形式外，还可以根据具体应用需求设计其他类型的前置放大电路，如差分放大器、共模放大器等。

不同形式的前置放大电路各有优缺点，适用于不同的应用场景。

前置放大器的工作原理
前置放大器的工作原理是通过增加输入信号的幅度，并提供对应的增益，以增加晶体管的输出信号。

该放大器通常位于信号处理电路的输入端，它对输入信号进行调制、放大、滤波和适配等处理，以使信号能够适应后续电路的要求。

具体工作原理如下：
1. 输入信号传入放大器：输入信号经过信号源产生后，传入前置放大器。

2. 信号放大：在前置放大器中，输入信号经过放大器提供的放大增益，使得输出信号的幅度增加，通常使用晶体管将信号放大。

3. 滤波：放大后的信号可能带有噪声或其它干扰，为了去除这些干扰信号，前置放大器经常会配备滤波电路，以去除不需要的频率成分。

4. 输出信号传递到后续电路：经过放大和滤波的信号最终输出给后续电路，例如功率放大器或者后级放大器。

总的来说，前置放大器的主要工作原理是将输入信号进行放大，并经过滤波处理，提供适当的增益和频率特性，使得信号能够适应后续电路的需求。