Discrete Rail Splitter & Virtual Grounds & Rail Splitting

 

OPA Pre-AMP 電路通常用 Dual Power Supply，使用 Traditional Analog Power Supply 體積大不方便；用 Switching Power Supply 但基本上都是正電源輸出。
網路上有個用離散電路將正電源當成正負電源使用的設計，原理為把原本的電壓切半，得到高中低三個電位，個別當正電位，虛接地電位，負電位。缺點是如果正負兩端負載不平衡的話，當虛接地的中點電位相當於會壓降。

Audio-Mixer

Audio-Mixer 電路是設計來接在訊號源 跟 後級功率放大器之間，用來切換多訊號源輸入。
綜合以下功能:前級放大器、音量調整、混音器、輸入選擇器(其他音量調小)。我設定是3輸入1輸出，有三個輸入音量調整旋鈕。

關於聆聽體驗

MP3 的頻譜圖從 15kHz 開始觀察到缺失 到 20kHz 以上的訊號幾乎消失。但 MP3 的聲音卻比 CD 跟 無損音樂來的好聽，耐聽，而且更有包圍感。

Dual Bridge Power AMP - STA540 TDA7266 TDA7297

Dual Bridge Audio Power AMP 是因應我久租在外所設計出來的單電源輸入的音頻功率放大器，
考慮到不能用線性雙電源太過於厚重且龐大不好攜帶，於是找了單電源的主IC來設計，篩選出來的IC功率需要足以應付多種環境，失真不能高，聆聽效果不能犧牲，IC 周邊電路也需要合理。我從最原始的原廠電路實際上電測試，用累積下來的經驗總結來強化它，比如 電源濾波電路 RRS，一開始設計它主要用當前級的穩壓器，後來被我修改成降低 Switching Power 的雜訊，效果不錯，慢慢調整移植到後級上，可當穩壓器兼濾波器，中間經過了幾個複雜的版本，前級穩壓器版本同時有串聯並聯穩壓、恆流源、多級、堆疊、濾波後穩壓；最後勝出的是最簡化也最通用的版本。
電路上的被動零件也都被我進行篩選過，得到的結果也很滿意。

以 3 吋全音域喇叭測試, 靜音時沒有煩人的底噪音，播放音樂聲音清晰明亮，樂器表達力道足夠，人聲清楚，各種聲音分離度相當不錯。電路優化後, 頻寬聽起來更廣而且背景更安靜了。後來我帶到老家以4吋全音域跟落地式被動三頻分音喇叭測試，推力甚至比我預想的好很多，體積縮小，散熱片縮小的情況下還可以很好的推動低音。

總結特點如下:

 - 體積小
 - 發熱量小
 - 待機耗電量小
 - 失真低
 - 雜訊小
 - BTL 橋接輸出，推力好
 - 回授電路在內部，干擾小
 - 輸入靜電放電 ESD 保護
 - 輸出端、電源端 Ringing 抑制

Ubuntu共享資料夾給Windows

如何在Ubuntu上把資料夾，利用區域網路共享給Windows

* 環境 Ubuntu 20.04.3 LTS

Op Amp Circuit Design Tip

這裡整理了音頻擴大電路常使用到的參數

原子筆推薦

介紹的是外出時我外出會帶的原子筆

音頻運算放大器 推薦 Audio op amps

品質好適用於音頻的運算放大器

最常見
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NE5532     ( 9V/uS )
TL072        ( 13-20V/uS )
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首先說前兩顆最容易取得，便宜好用的OPA。

NE5532電壓迴轉率速度偏中低，CMRR/PSRR都蠻高，高頻穩定不容易震盪，本身雜訊很低也不容易被雜訊干擾。輸出阻抗低推力高。輸入阻抗 30k(min)-300k(typ) Ohm 稍偏低，但在敏感的環境反而可以避免天線效應，不過使用在訊號源微弱或用在訊號檢測/ DC-Servo 時須注意。聲音聽感上頻率響應曲線應該聚焦在中低頻，低頻量蠻多且聲音寬鬆。不得不說NE5532從1979年到現在再音頻電路上都幾乎還是最常見。 GBWP 10MHz

TL072 由接面場效電晶體當輸入級，輸入阻抗1T (1000000k)Ohm ，電壓迴轉率速度快，而且近年在繼續更新(TLE*系列/ TL072A/ B/ H/ M)。CMRR/ PSRR偏低，自身雜訊相對NE5532比較多。聲音聽感比較快，細節比較多，聽起來毛邊(雜訊)也比較多。 GBWP 3MHz

日本機種最常見
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JRC NJM4565 4V/uS
JRC RC4580 5V/uS
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起源自 Raytheon RC45XX ex: RC4558=(TI)LM4558=(ONsemi)KA4558=(JRC)NJM4558 很多廠家都有生產 只是名稱前段不同

這系列有很多相似的產品4556/ 4558/ 4565/4580/ 4585，內部電路簡單，這幾款的等校電路幾乎都非常相似，似乎一直在對同樣的架構進行優化設計。設計上內部頻率補償元件較少，因而電壓迴轉率速度偏低，各項技術參數都很普通，增益帶寬普通，輸入阻抗不高，輸入偏壓偏流不高，CMRR/ PSRR不高。

雖然電路設計精簡，迴轉率速度不快，頻段不寬，但是在頻段內的相位/ 增益 相對於 頻率的曲線圖，變化相當線性，用在音響音頻上，不同音頻之間轉換時流暢度很高，聽音樂用相當順滑，耐聽。

這顆在網路上評價很兩極，如果你想要真實或傳真感這顆可能不適合你，但是如果你要音樂感，這系列可以修飾聲音讓聲音圓潤整體和諧有彈性，距焦在人耳敏感的頻段，讓人很容易融入音樂的氣氛中。 GBWP 10MHz/ GBWP 15MHz

進階
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OPA2132 20 V/μs
OPA2134 20 V/μs
OPA2604 25V/μs
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接下來介紹比較進階的專業音頻IC，這個層級以上的IC在音響電路上聲音缺點比較細微，這幾顆電壓迴轉速度都相當高，而且電路抗雜訊能力也都很好，基本上聆聽上質感跟解析度都相當不錯。

這三顆都是BB(Burr-Brown)公司設計的音頻IC，OPA2132/ OPA2134 規格相近，OPA2134 是專為音頻應用而設計的。OPA2132 更貴一些，應用場合較廣泛，適合通用、音頻、數據採集和通信應用。

*OPA2132/ OPA2134 的技術規格都領先於普通運算放大器，電壓迴轉率速度高但使用上也經起考驗，在專業音響電路的常常出現，聲音細節與真實度都相當良好。  CMRR 100dB PSRR 106dB GBWP 8MHz

*OPA2604 在規格上更強一些，供電電壓可以支援的更高+-24V，更高的電壓迴轉率跟增益帶寬，不過相對OPA2134穩定性較低一點:PSRR相對低一些/ 溫度電壓飄移相對高一些。OPA2134與OPA2604差別不是非常明顯，OPA2134高音較到位，細節刻劃較深，OPA2604中低頻量跟深度比較到位。 CMRR 100dB PSRR 80dB GBWP 20MHz

專業
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**OPA1642 20 V/μs
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電壓迴轉率速度雖然與前面OPA2134相同，並且低於OPA2604，但是互調失真/ 總諧波失真+噪音更低，CMRR更高，高音響亮清楚且明顯，具JFET的低輸入雜訊電流，適合在高輸入阻抗的環境。CMRR 126dB GBWP 11MHz
BB公司的這系列音頻OPA頻寬中，速度中高，JFET輸入阻抗高，高音細膩。


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LM4562/ LME49860/ LME49720 20 V/μs
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上面列的編號都是指同一個運算放大器，只是不同時期有改名，聲音廣闊清楚且平衡，聽音樂很有臨場感。但是這顆在製造商網站很多人反映有爆米花聲跟噪音問題，後來也被反應跟晶圓加工過程有關，這問題在生產商也很難被檢測及篩選。
CMRR/ PSRR 120dB GBWP 55MHz
National 公司的這系列音頻OPA ，輸入阻抗中，速度中高，頻寬高，音場寬。


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*LME49990 ±22V/μs
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規格是Ti 裡最好的，數值都超優良，實際使用頻寬，音場，速度最好。
CMRR 137dB/ PSRR 144dB GBWP 110MHz

超快迴轉率 電流回授型
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LME49713 ±1900V/μs
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電流回授，電壓迴轉率速度極快，CMRR/ PSRR較低，聲音廣闊平坦偏薄，但是比較容易發熱跟震盪。GBWP 132MHz

通用 平衡 穩定 便宜
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*MC34072/ MC34072 13V/us
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如果給我測試用我會使用這顆，市面上比較少，這顆很特別，它輸入端雖是 BJT 輸入，但是使用達靈頓對，所以輸入阻抗很大，比 NE5532 大 500 倍，Slew rate 也高 13V/us，最高供電電壓可達+-22 V，綜合起來相當滿意。
Differential Input Resistance TYP 150 MΩ
offer 4.5MHz of gain bandwidth product,13V/us slew rate

測試 便宜 穩定 砲灰
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LM833/ MC33078  7 V/μs
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兩個名稱銷售相同的芯片。TI 的 LM833 是其 MC33078 的更名版本
輸入阻抗Typ 175k Ohm，稍偏低，速度也偏慢，不過他特點是相當便宜又非常穩定。

* 代表 推薦

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AD797
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很棒的一顆經典OPA 高品質 低失真 低噪音 精準 電路穩定 不易震盪 DC Servo

Name	GainBandwidth	SlewRate	PSRR	CMRR	THD+N	ZI(Diff)	ZI(Comm)	V+ to V–	Vn f = 1 kHz	In f = 1 kHz
NE5532	8 MHz	9 V/µs	100dB	100dB		300kΩ		30V	5nV/√Hz	0.7pA/√Hz
TL072H	5.25MHz	20 V/μs	±1μV/V	105dB		100MΩ || 2pF	6TΩ || 1pF	36V	37 nV/√Hz	80fA/√Hz
OPA2134	8 MHz	20 V/µs	106dB	100dB	0.00008-15%	10^13 || 2	10^13 || 5	36V	8nV/√Hz	3fA/√Hz
OPA2604	20MHz	25V/µs	100dB	100dB	0.0003%	10^12 || 8	10^12 || 10	48V	11nV/√Hz	4fA/√Hz
OPA1642	11MHz	20 V/μs	0.14μV/V	126dB	0.00005%	10^13 || 8	10^13 || 6	36V	5.1nV/√Hz	0.8fA/√Hz
LME49720	55MHz	±20	120B	120B	0.00003%	30kΩ	1000MΩ	34V	2.7nV/√Hz	1.6pA/√Hz

建議的Opamps

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不會太舊 有在維護 低噪音 高電源/共模拒斥比 高頻寬 高電壓迴轉率 高輸入阻抗 輸入阻抗  

use low noise, wideband and low distortion audio opamps like TL07x, LM833 and OPAx134.

OPAx134 have very low noise, distortion of only 0.00008%, a full output bandwidth to 230kHz

Many audio opamps such as the OPA134, 2134 and 4134 have very low distortion, very low noise and full output to 250kHz. This opamp or the dual or quad can be used to drive driver and output transistors in a very good audio amplifier.

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其他測試使用的Opamps
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平價 標準性能 容易取得 輸入阻抗高

MC33072, MC34072, MC33078=LM833, 

NE5532的輸入阻抗平均為300k低至30k , 高輸入阻抗BJT OPA替代有NJM2068(300kOhm),NJM4580,LM833(175kOhm),MC33072(150MOhm)

MC33172 do not have crossover distortion and work well up to 35kHz

MC34072  work well up to 100kHz. Their max supply is also nice and high at 44V.

they do not have crossover distortion, have the same inputs that work as low as 0V with a single supply voltage, an output that can also go down to almost 0V and have the same very low supply current.

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避開使用的Opamps
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老舊 產品沒繼續維護 低性能 低表現   高噪音 

ua741, MC1458, LM324, LM358, LM386   

MC1458 is simply two very old and very poor performance 741 opamps

The lousy old LM358 dual opamp and LM324 quad opamp are low power, have crossover distortion and has poor performance above only 2kHz.

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Some opamps like the LM324, LM358, TLE2141 and rail-to-rail opamps have inputs and an output that work down to 0V when the supply is only positive.