在五期系列博客的最终一期中，我将论说驱动耳机负载的运算放大器中的噪音以及一些下降噪音的技能。之前的文章论说了耳机负载功率、耳机阻抗以及耳机放大器的安稳性和失真原因。
通电或更改声频体系中的操作形式时，呈现的令人厌烦的可听杂音一般被称为噪音。因为耳机驱动器的高效率，产生的噪音成为高保真耳机体系中的严重问题。乃至信号电压中较小的瞬态也会在耳机中产生很吵、令人厌烦的声响。为了改进用户体会并避免耳机或其它灵敏电子设备损坏，许多体系运用电路学来按捺通电添加时放大器输出进程中产生的瞬态信号。
图 1：运算放大器驱动耳机负载
咱们来看看运算放大器中噪音的常见来历。
图1是驱动耳机负载的运算放大器的简化框图。它包含两个级——一个增益级和一个输出缓冲器，以及一个补偿电容器、Cc和一个补偿电压，Vos。如图所示，输出缓冲器是一个单位增益级，可以吸收电流和供给电流。
噪音一般与运算放大器输出引脚处的瞬态有关。噪音的首要来历是：
电源斜坡：通电时，VCC和VEE逐步上升。在运算放大器抵达其最低电源供给要求前，它没有抵达稳态运转，且不能调理输出。在此期间，输出引脚处会产生较大的瞬态。电源断开，VCC和VEE下降时或许随同相似的瞬态，也或许形成VCC和VEE的不对称斜坡。
启用/禁用放大器：许多运算放大器包含启用和封闭设备的选项。启用指令会打开运算放大器的内部偏压电路。偏压电流上升时，增益级开端将补偿电容器充电到恰当电压，输出缓冲器中的源电流和吸收电流开端安稳，运算放大器也挨近稳态。在这个阶段，输出缓冲器中不相等的源电流和吸收电流会导致电流被注入负载中。这或许导致巨大的噪音。封闭指令后也会产生相似的瞬态。
放大器的补偿电压：补偿电压是噪音的一个风趣来历。放大器挨近稳态后，放大器的输出跳到放大器的补偿上（或Vos/β，β=反应系数）。假如补偿足够大，输出中的改变就能听到。
集成噪音按捺功用的放大器可显著地简化声频体系。OPA1622高功能耳机放大器包含一个在部件处于启用或封闭形式时按捺噪音的解决方案。图2是OPA1622的简化框图。
图 2：OPA1622框图
启用电路(ENC)可在放大器处于启用或封闭形式时坚持对输入级和输出级的操控。启用后，ENC可以平稳地转换为驱动增益级和输出级。封闭后，ENC可以操控补偿%&&&&&%器的充电，并禁用增益级和输出级。优化进出封闭形式的过渡，可保证极小的电流注入到耳机负载中，然后最大极限削减噪音。
在OPA1622开发期间，TI侧重优化了补偿电压以及它导致的噪音。OPA1622的补偿电压是50µV典型，最高是500µV。
图3和图4别离显现了OPA1622在启用和禁用期间的功能。只要极小的输出瞬态会随同启用或禁用的进程。输出瞬态产生的时刻极短，因而运用耳机时听到的或许性不大。
图 3：启用高瞬态 (32Ω)时的输出电压
图 4：启用低瞬态 (32Ω)时的输出电压
有一些要素会影响驱动耳机的运算放大器的噪音功能。OPA1622经过运用一个噪音按捺电路，可提高声频使用中的全体用户体会。
您的耳机体系中呈现过噪音吗？欢迎与TI共享，让咱们了解您的体系规划。
