原標題：用OPA2604等雙運放做的耳機功放

利用OPA2604等雙運放設計耳機功放電路是一種常見的高保真音頻放大方案。OPA2604作為一款雙通道、高性能、低噪聲、低失真運放，廣泛應用于音頻處理領域，其特性使其非常適合用于耳機功放設計。以下是基于OPA2604設計耳機功放電路的要點及示例：

一、OPA2604特性

1. 低失真與低噪聲：OPA2604具有超低諧波失真（THD）和低噪聲特性，適合高保真音頻應用。

2. 高帶寬與高共模抑制比：其帶寬達10MHz，共模抑制比超過100dB，可有效抑制噪聲干擾。

3. 雙運放設計：單芯片包含兩個獨立運放，便于設計雙聲道耳機功放。

4. 寬供電電壓范圍：支持±2V至±18V供電，適應多種電源設計。

二、耳機功放設計要點

1. 輸出電流能力：
   OPA2604單個運放典型輸出電流為±35mA，雙運放并聯可提供±70mA，足以驅動32Ω至300Ω阻抗的耳機。
   對于高阻抗耳機（如600Ω），可通過并聯多個運放或增加輸出緩沖級提升電流能力。

2. 電源設計：
   使用±15V雙電源供電，配合低噪聲電源濾波電路（如紅寶石電解電容），可降低電源噪聲對音質的影響。
   對于便攜式應用，可采用電池供電（如9V電池）并配合低壓差穩壓器（LDO）提供穩定電壓。

3. 反饋網絡：
   通過合理設計反饋電阻（R1、R2），可調整增益（Gain = 1 + R2/R1）。例如，R1=10kΩ，R2=100kΩ時，增益為11倍。
   反饋網絡中可加入補償電容，以優化頻率響應和穩定性。

4. 輸入緩沖：
   在信號輸入端加入緩沖級（如使用低噪聲運放OP134），可降低輸入阻抗對信號源的影響，提升音質。

5. 保護電路：
   加入輸出短路保護、過載保護和熱保護電路，確保功放安全運行。

三、典型應用電路示例

以下是一個基于OPA2604的耳機功放電路示例：

1. 電源部分：

• 使用±15V雙電源供電，正負電源端各接1000μF電解電容進行濾波。

• 在電源引腳附近并聯0.1μF陶瓷電容，進一步抑制高頻噪聲。

2. 輸入級：

• 信號輸入端通過10kΩ電阻連接至OPA2604的非反相輸入端（+）。

• 反相輸入端（-）通過反饋電阻（如100kΩ）連接至輸出端，形成同相放大器結構。

• 輸入端并聯100pF電容，構成低通濾波器，抑制高頻噪聲。

3. 輸出級：

• OPA2604輸出端直接驅動耳機負載（如32Ω耳機）。

• 對于高阻抗耳機，可并聯多個運放輸出端，或增加射極跟隨器作為緩沖級。

4. 增益調整：

• 通過改變反饋電阻R2的值，可調整增益。例如，將R2改為47kΩ時，增益降為5.7倍。

四、優化建議

1. 使用高品質元件：
   選擇低噪聲電阻（如金屬膜電阻）和電容（如聚丙烯電容），可進一步提升音質。

2. 布局與布線：

• 電源線與信號線分開走線，避免干擾。

• 輸出端使用粗導線連接耳機，降低線路損耗。

3. 散熱設計：
   對于連續大功率輸出場景，需為OPA2604加裝散熱片，確保芯片溫度在安全范圍內。

五、替代方案

• OPA2134：與OPA2604類似，但更適用于低電壓供電（如±5V），適合便攜式耳機功放。

• LME49726：高電流、低失真運放，適合驅動低阻抗耳機（如16Ω）。

六、注意事項

• OPA2604為雙運放芯片，設計時需注意兩個運放的獨立性與隔離性，避免相互干擾。

• 對于高靈敏度耳機，需特別注意功放的底噪水平，避免影響聽感。

通過合理設計電源、反饋網絡和保護電路，基于OPA2604的耳機功放可實現高保真音頻放大，滿足音樂發燒友對音質的苛刻要求。