文章目录
- 前言
- 一、运放选用
- 二、使用步骤
前言
这是一款用运放设计的降噪耳机，所谓“降噪耳机”就是使用者戴上它之后在比较吵闹的环境中感到相对安静。
下面笔者介绍它的工作原理。我们知道声音是一种机械波。它是靠机械振动产生的。我们感知声音是声波推动耳朵中的鼓膜，根据声波干涉的原理，如果两列频率相同，相位相反的波相遇。它们将会相互减弱，假如这两列波的振幅也相等，理论上它们会相互抵消。也就是说，如果我们能用耳机发出一个与噪声声波的频率相同，相位相反并且振幅相等的声波。噪声声波与耳机发出的声波将相互抵消，理论上将听不到任何声音。但实际中是很难做到的，以这种原理制作的降噪耳机虽然不能完全消降噪声，却可以大幅的降低噪声，这也就达到了设计的目的，电路中还设计了外部音源的输入端口。接上CD随身听、MP3等外部音源，可以在吵闹环境中得到相对安静聆听音乐的感受。
一、运放选用
NE5532是高性能低噪声双运算放大器（双运放）集成电路。与很多标准运放相似，但它具有更好的噪声性能，优良的输出驱动能力 及相当高的小信号带宽，电源电压范围大等特点。因此很适合应用在高品质和专业音响设备、仪器、控制电路及电话通道放大器。 用作音频放大时音色温暖，保真度高，在上世纪九十年代初的音响界被发烧友们誉为“运放之皇”，至今仍是很多音响发烧友手中必备的运放之一。
下图为NE5532的芯片参数。
可见NE5532的增益带宽为10MHz，根据运放的知识我们知道，如果我们要提高运放的电压增益，就要牺牲带宽；反之，如果我们要保证带宽，就要牺牲增益。
下图为用NE5532组成的单级运放放大100倍的放大电路。
二、使用步骤
/R6=(33+1)/1=34倍
放大后的信号分为两路，一路直通相位切换开关S1，另一路进入IC2-a及IC2-b进行反相放大。放大倍数为：
A2=R12/R10=10/10=1倍
从反相放大器输出的信号只是相位相反，幅度并没有变化，由S1-a及S1-b进行相位切换，然后进入音量电位器R14，调整音量可以使耳机发出的声波幅度与噪声波幅度相等，以达到最佳的降噪效果，从音量电位器输出的信号进入由IC3-a及IC3-b构成的耳机驱动放大器，放大倍数为：
A3=R18/R14=100/10=10倍
整个噪声反相放大的放大倍数为A1A2A3=34x1×10=340倍。R23是外部音源输入信号的音量电位器。IC3对从外部音源输入的信号进行放大。其放大倍数为：
A4=R19/R15=100/10=10倍
以上就是对电路的简要分析。
因为要使耳机输出声波的频率、振幅与噪声相同，相位相反，所以MIC应尽量靠近耳鼓膜，故将MIC安装在耳机上，可以用胶将MIC粘在耳机的机壳上。即左声道的MIC安装在左耳机上，右声道的MIC安装在右耳机上，由于MIC与耳鼓膜的距离较近。因此引入的误差比较小，可以忽略。耳机最好用头戴式耳机。因为这样MIC比较好安装。
电源用的两节9V的叠层电池，也可以用附图2的稳压电源，两个声道的阻容元件误差要尽可能小。两个MIC的特性要一致，否则会影响降噪性能。运放用NE5532，如果想用两节3.6V的锂电池供电。则将NE5532换成TDA1308，性能也相当不错。由于电路比较简单，可以用万能板做，省去做印板。
