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標(biāo)題: 一代傳奇,四十年不朽-說說LM386音頻放大器(個(gè)人修訂版) [打印本頁]

作者: zhangshen2008 時(shí)間: 2022-4-20 21:55
標(biāo)題: 一代傳奇,四十年不朽-說說LM386音頻放大器(個(gè)人修訂版)
過去，音頻放大取決于大量的分立元件或耗電的真空管，以使聲音從音源傳遞到揚(yáng)聲器。像其他任何設(shè)備一樣，集成電路使進(jìn)入門檻降低了很多，讓我們可以使用任意數(shù)量的專為音頻設(shè)計(jì)的運(yùn)算放大器。這些IC統(tǒng)稱為音頻放大器IC，放大器芯片或芯片放大器。通常，它們只需要很少的外部元件，可以用簡單的電路設(shè)計(jì)進(jìn)行原型設(shè)計(jì)，并且比分立式和管狀的同類產(chǎn)品所需的電流更少。
今天我們說德州儀器（TI）古老的LM386。自從1983年以來，全世界低功耗，電池驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用中仍然可以找到它，甚至航空航天的音響系統(tǒng)

特點(diǎn)：
1. 易于供電（使用單個(gè)電源）
2. 低熱量（無需散熱器）
3. 高效率
4. 可在原型的DIP軟件包中獲得

LM386是一款運(yùn)算放大器，與大多數(shù)其他基本音頻放大器芯片一樣，它也可以用作常規(guī)運(yùn)算放大器。
它的默認(rèn)增益為20倍-意味著它將輸入上接收的電壓乘以20倍，然后將其傳遞到輸出。如果有需要，可以調(diào)整增益值。

1,8- 增益引腳1和8被用于調(diào)整20X的增益電平，通過連接的電容。
2- 負(fù)輸入
3 - 正輸入這些都是標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器的輸入。通常，在簡單的LM386電路中，負(fù)輸入將接地，而正輸入將接收音頻信號。
4- GND
5- Vout引腳5是運(yùn)算放大器的輸出。
6- Vs電壓電源引腳。
7- 旁路該引腳主要用于去除電源噪聲（噪聲防止被放大）。

技術(shù)指標(biāo)
LM386N（“ N”表示對我們而言是首選的DIP封裝）有4種：LM386N-1，-2，-3和-4。“ 3”和“ 4”版本的輸出功率略高，“ 4”版本的輸出功率更高，這是因?yàn)樗哂刑幚砀噍斎腚妷旱哪芰Γㄒ愿叩淖畹碗妷阂鬄榇鷥r(jià)）。對于本文的其余部分，我將參考LM386N-1。
電源電壓（Vcc）：芯片需要最低4V的電壓才能運(yùn)行，最高12V的電壓。
揚(yáng)聲器阻抗：LM386主要設(shè)計(jì)用于4Ω揚(yáng)聲器負(fù)載，但也額定用于8Ω和32Ω負(fù)載。
失真：在理想條件下，當(dāng)在低額定功率下以6V功率驅(qū)動(dòng)8Ω揚(yáng)聲器時(shí)，總諧波失真（THD）為0.2％，總諧波失真（THD）接近最大功率約10％。
輸出功率：在理想條件下，您可以獲得約700mW的輸出功率，即0.7W。

★什么，不到一瓦呢？

盡管市場上對于揚(yáng)聲器和放大器的功率輸出不滿意，但令人驚訝的是輸出功率高達(dá)1W。雖然您不會(huì)沉浸在震撼的低音中，但是1W的純凈功率足以驅(qū)動(dòng)小型臺式計(jì)算機(jī)揚(yáng)聲器和許多移動(dòng)音頻應(yīng)用。在耳機(jī)的世界中（揚(yáng)聲器就在您的耳膜旁邊），您正在談?wù)撎岣咭袅克璧膸资镣叩墓β省?br /> 將輸出功率加倍可獲得3dB的聲功率。
這意味著50W和100W之間的差異為3dB。
100W和200W之間的差異... 3dB。
500W和1000W？仍然只有3dB！
因此，您很快就會(huì)得到收益遞減的趨勢，并且隨著功率的增加，感知到的量幾乎不會(huì)增加。

旁注：dB，功率和聲壓之間的關(guān)系很復(fù)雜，但是從本質(zhì)上講，您需要將放大器功率增加四倍，以使聲壓加倍，這取決于聽眾的音量大小。
實(shí)際上，一些最著名的集成功率放大器（例如傳奇的NAD 3020)能夠向8Ω揚(yáng)聲器提供“僅” 20W功率，按照當(dāng)今的標(biāo)準(zhǔn)，市場營銷人士不愿為此做廣告。但是事實(shí)仍然是，在滿足基本功率要求以理想的音量驅(qū)動(dòng)一組特定揚(yáng)聲器之后，諸如頻率響應(yīng)，總諧波失真和透明度之類的因素遠(yuǎn)比原始功率重要。

簡單電路
為LM386構(gòu)建基本功能電路非常容易。該原理圖是單聲道放大器，因此，如果要放大立體聲信號，則需要兩個(gè)電路（每個(gè)聲道和每個(gè)揚(yáng)聲器一個(gè)）。

1.我們需要將音頻信號提供給放大器的+ Input（引腳3）。音頻信號也需要自己的接地路徑。此外，信號輸入和GND之間的一個(gè)高阻值電阻（原理圖中為10KΩ）用作下拉電阻，當(dāng)未連接電源時(shí)將其驅(qū)動(dòng)到地。如果沒有此電阻，則如果音樂播放器未連接，您將聽到嗡嗡聲/嗡嗡聲。
2.由于我們使用的默認(rèn)增益為20x，因此引腳1和8保持懸空狀態(tài)。
3.在旁路引腳（7）和GND之間放置一個(gè)100uf的電容器，以防止某些電源噪聲被放大。
4。-輸入和GND引腳（2，4）連接到... GND :)
5.電源與并聯(lián)到GND的100uf去耦電容器一起饋入引腳6，以濾除低頻噪聲。
6.最后，來自引腳5的輸出被饋送到揚(yáng)聲器，另外兩個(gè)與GND并聯(lián)的電容器是：一個(gè)0.1uf（100nf）的以濾除高頻噪聲，以及一個(gè)1000uf的電源電容器以進(jìn)行濾波。

寫在測試的感想

插入舊的4或8Ω揚(yáng)聲和音頻源，然后慢慢調(diào)高音量。試用不同風(fēng)格的音樂，看看是否可以檢測到任何削波或噪音，尤其是在較高音量它比較明亮。
嘗試使用帶或不帶各種濾波電容器的電路，可以聽到一些差異。嘗試在引腳1和8之間添加10uf陶瓷電容器，以將增益從20倍增加到200倍。

實(shí)驗(yàn)推力測試
在驅(qū)動(dòng)8Ω虛擬負(fù)載時(shí)得到以下結(jié)果：
· 對于1kHz正弦波，削波之前的最大輸入為120mV RMS
· 輸出上約2.38V RMS
· 這意味著20倍增益（2380mv / 120mv = 19.83x）
· 707mW的輸出功率，大大超過了額定輸出。

總諧波失真：
通過頻譜分析儀在整個(gè)20Hz至20kHz音頻頻譜中運(yùn)行電路，得到的總平均值為-35dBc，即THD（總諧波失真）為1.7％。并不是所有發(fā)燒友都想像的那樣，但您想想一片也就是一、二元的音頻電路，物有所值，聲音遠(yuǎn)比你預(yù)想的要更好。

TDA2822也不錯(cuò)，但從性價(jià)比和一些只是簡單應(yīng)用來看，LM386依然會(huì)廉頗不老！！！

（新人一個(gè)，根據(jù)網(wǎng)上理解整理，整文有較大修改，只為51hei論壇，同時(shí)懇請各位老師指導(dǎo)）

作者: jjwangxu2008 時(shí)間: 2022-4-21 14:44
我懂單片機(jī)，不懂放大器

作者: 人工置頂員 時(shí)間: 2022-4-23 18:27
頂一下

作者: jfet 時(shí)間: 2022-4-24 14:06
早過時(shí)了，用d類功放ic替換。

作者: heicad 時(shí)間: 2022-10-19 05:31
LM386確實(shí)很經(jīng)典,我拆過很多小電器里面都有

作者: 飛非飛abc 時(shí)間: 2022-10-19 09:02
頂一下。。。好資料，51黑有你更精彩!!!

作者: coody_sz 時(shí)間: 2022-10-20 11:08
當(dāng)年的3個(gè)神片：LM358，LM386，NE555。
LM386其實(shí)用在3V不好，后來都還8002了，低壓，BTL。當(dāng)然更多的用D類，但是干擾大，帶收音機(jī)的最好還是用8002。

作者: lyxing 時(shí)間: 2022-11-17 20:32
TDA2822也很精典，現(xiàn)在電池供電已是D類的天下。

作者: yccll123 時(shí)間: 2022-12-10 08:41
做一般的放大或反饋電路足以。

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