USB供电高精度高保真音频前置放大器

为了前置放大和均衡录放机的摸拟输出，需要音频前置放大器。早先的Hi-Fi放大器包括1个音频输入。但是，现在音频前置放大器稀少。CD播放机具有线性输出，不需要线性化。
如果希望播放录音或用计算机音频卡实现LP，就会发现音频前置放大器是有用的。所用电源由计算机USB口提供的+5V提供。不需要外部电源，双电源或交流电源连接。
本文给出的电路示出3.3V供电的声频前置放大器。与其他运放方案相比，此电路的主要优点是低功率、低电压设计和单电源工作。
MAX4478低噪声四轨到轨运放是设计的核心。小的MAX8877线性稳压器稳压来自USB电源+5V到+3.3V

（图1）前置放大器电源从计算机USB接口的+5V获得。此电路转换有干扰的5V输出到驱动前置放大器所需的稳压+3.3V

另外，MAX4478运放提供非常高的电源抑制比（120dB）。此电路（图2）用于标准动磁式声频拾声器。

图2 音频前置放大器的1个通道

电路中所用100μF、22μF、10μF是钽或标准电解电容器。82nF和22nF电容器是2.5%容差的电容器。电阻器是1%金属膜电阻器。
表1给出前置放大器的频率响应，低于20 Hz频率没有滤声滤波器，所以要小心50_60Hz噪声。此应用对于低频需要商倍放大，对于20Hz大约为60dB(1000)。
表1  前置放大器的频率响应
频率（Hz）
测试值（dB）
基准值(dB)
误差
11.8
61.4

20
59.17
59.3
0.13
40
57.44
57.8
0.36
100
53.68
53.1
-0.58
200
48.52
48.2
-0.32
500
43.12
43.2
0.08
1000
40.83
40
-0.83
2000
38.41
37.4
-1.01
5000
33.28
31.8
-1.48
10000
27.82
26.3
-1.52
15000
23.85
22.8
-1.05
20000
21.53
20.4
-1.13

从表1可见，精度大约为1dB。若高频滤波采用更精密的电容器，可以增加精度。在1KHz其增益为40dB（100）左右，所以额定的5mV拾声头输出给出500mV输出。增大第2级100KΩ电阻器的数值，可以使输出增加。
图1 前置放大器电源从计算机USB接口的+5V获得。此电路转换有干扰的5V输出到驱动前置放大器所需的稳压+3.3V
图2 音频前置放大器的1个通道