最後，以pda麥克風的前置放大器為例，列舉了設計步驟及相關注意事項。
2元件選擇原則
前置放大器是指置於信源與放大器級之間的電路或電子裝置，例如置於光碟**機與高階音響系統功率放大器之間的音訊前置放大器。前置放大器是專為接收來自信源的微弱電壓訊號而設計的，已接收的訊號先以較小的增益放大，有時甚至在傳送到功率放大器級之前便先行加以調節或修正，如音訊前置放大器可先將訊號加以均衡及進行音調控制。無論為家庭音響系統還是pda設計前置放大器，都要面對乙個十分頭疼的問題，即究竟應該採用哪些元件才恰當？
由於運算放大器積體電路體積小巧、效能卓越，因此目前許多前置放大器都採用這類運算放大器晶元。我們為音響系統設計前置放大器電路時，必須清楚知道如何為運算放大器選定適當的技術規格。在設計過程中，系統設計工程師經常會面臨以下問題。
(1)是否有必要採用高精度的運算放大器？
輸入訊號電平振幅可能會超過運算放大器的錯誤容限，這並非運算放大器所能接受。若輸入訊號或共模電壓太微弱，設計師應該採用補償電壓（vos）極低而共模抑制比（cmrr）極高的高精度運算放大器。是否採用高精度運算放大器取決於系統設計需要達到多少倍的放大增益，增益越大，便越需要採用較高準確度的運算放大器。
(2)運算放大器需要什麼樣的供電電壓？
這個問題要看輸入訊號的動態電壓範圍、系統整體供電電壓大小以及輸出要求才可決定，但不同電源的不同電源抑制比（psrr）會影響運算放大器的準確性，其中以採用電池供電的系統所受影響最大。此外，功耗大小也與內部電路的靜態電流及供電電壓有直接的關係。
(3)輸出電壓是否需要滿擺幅？
低供電電壓設計通常都需要滿擺幅的輸出，以便充分利用整個動態電壓範圍，以擴大輸出訊號擺幅。至於滿擺幅輸入的問題，運算放大器電路的配置會有自己的解決辦法。由於前置放大器一般都採用反相或非反相放大器配置，因此輸入無需滿擺幅，原因是共模電壓（vcm）永遠小於輸出範圍或等於零（只有極少例外，例如設有浮動接地的單供電電壓運算放大器）。
(4)增益頻寬的問題是否更令人憂慮？
是的，尤其是對於音訊前置放大器來說，這是乙個非常令人憂慮的問題。由於人類聽覺只能察覺大約由20hz至20khz頻率範圍的聲音，因此部分工程師設計音訊系統時會忽略或輕視這個「範圍較窄」的頻寬。事實上，體現音訊器件效能的重要技術引數如低總諧波失真（thd）、快速轉換率（slew rate）以及低雜訊等都是高增益頻寬放大器所必須具備的條件。
3深入了解雜訊
在設計低雜訊前置放大器之前，工程師必須仔細審視源自放大器的雜訊，一般來說，運算放大器的雜訊主要來自四個方面：
熱雜訊 （johnson）：由於電導體內電流的電子能量不規則波動產生的具有寬頻特性的熱雜訊，其電壓均方根值的正方與頻寬、電導體電阻及絕對溫度有直接的關係。對於電阻及電晶體（例如雙極及場效應電晶體）來說，由於其電阻值並非為零，因此這類雜訊影響不能忽視。
閃爍雜訊（低頻）：由於晶體表面不斷產生或整合載流子而產生的雜訊。在低頻範圍內，這類閃爍以低頻雜訊的形態出現，一旦進入高頻範圍，這些雜訊便會變成「白雜訊」。
閃爍雜訊大多集中在低頻範圍，對電阻器及半導體會造成干擾，而雙極晶元所受的干擾比場效應電晶體大。
射擊雜訊（肖特基）：肖特基雜訊由半導體內具有粒子特性的電流載流子所產生，其電流的均方根值正方與晶元的平均偏壓電流及頻寬有直接的關係。這種雜訊具有寬頻的特性。
爆玉公尺雜訊（popcorn frequency）：半導體的表面若受到汙染便會產生這種雜訊，其影響長達幾毫秒至幾秒，雜訊產生的原因仍然未明，在正常情況下，並無一定的模式。生產半導體時若採用較為潔淨的工藝，會有助減少這類雜訊。
此外，由於不同運算放大器的輸入級採用不同的結構，因此電晶體結構上的差異令不同放大器的雜訊量也大不相同。下面是兩個具體例子。
雙極輸入運算放大器的雜訊：雜訊電壓主要由電阻的熱雜訊以及輸入基極電流的高頻區射擊雜訊所造成，低頻雜訊電平大小取決於流入電阻的輸入電晶體基極電流產生的低頻雜訊；雜訊電流主要由輸入基極電流的射擊雜訊及電阻的低頻雜訊所產生。
cmos 輸入運算放大器的雜訊：雜訊電壓主要由高頻區通道電阻的熱雜訊及低頻區的低頻雜訊所造成，cmos放大器的轉角頻率（corner frequency）比雙極放大器高，而寬頻雜訊也遠比雙極放大器高；雜訊電流主要由輸入門極漏電的射擊雜訊所產生，cmos放大器的雜訊電流遠比雙極放大器低，但溫度每公升高10（c，其雜訊電流便會增加約40%。
必須深入了解雜訊問題及進行大量計算，才可將這些雜訊化為數字準確表達出來。為了避免將問題複雜化，這裡只選用音訊技術規格最關鍵的幾個引數。
輸入參照雜訊總量（）：
其中，指信源電阻；指放大器的雜訊電壓；指信源電阻的熱雜訊；指放大器的雜訊電流
雜訊數字（nf）是指輸入訊雜比與輸出訊雜比之間的比率的對數，即：
上述方程式中的s及n均為功率。
4 pda麥克風前置放大器電路
在這裡我們討論一下如何設計一款適合pda採用的麥克風前置放大器，正如上文所述，我們必須明白信源是輸入前置放大器的訊號。
首先，我們必須知道以下資訊：
計畫採用的麥克風型別
麥克風輸出訊號電平
麥克風阻抗及指定阻抗的頻率
增益規定，有關增益可能受運算放大器的增益頻寬積所限制
輸入訊號頻率範圍
雜訊規定
例如某種陶瓷麥克風的技術規格如下：
阻抗：2.2k（（以1khz的頻率操作）
輸出訊號：200（vpp
音訊輸入頻率範圍：100hz至4khz
熱雜訊：2nv/（hz
前置放大器的增益指標：500（非反相），第一級可達5倍增益，第二級可達100倍增益。
我們引用公式1：
等量輸入雜訊（ein）＝輸入參照雜訊總量（）×輸入頻率範圍
輸出雜訊=等量輸入雜訊×增益=545.81nv×5=2.73uv（適用於1級增益）或545.81nv×100=54.58uv（適用於2級增益）。
兩個放大級的輸出雜訊總量
1伏輸出電壓的訊雜比電平=20×log（1v÷54.58uv）≈85.3db
電路輸出雜訊總量大約是每一雜訊源均方根的平均均方值總和的平方根，此外輸出雜訊通常絕大部分來自雜訊量最大的信源。實際電路如圖1所示。
請注意，這款電路只適用於單電源供電的設計，其中輸入及輸出電容器（c1及c4）只是選項，工程師可根據實際情況考慮選用。適用與否取決於使用者系統的輸入與輸出如何連線。若麥克風輸出設有直流補償，那麼便需要增設c1輸入電容器，以便阻塞直流電訊號。
輸出電容器也可發揮相同的作用。
聲學低雜訊工作場所設計指南
第2部分 雜訊控制措施 1 範圍 gb t 17249的本部分涉及工作場所的雜訊控制的各個方面，它包括不同的技術措施 相關的聲學評價量 雜訊降低量及其檢測方法。本部分僅涉及可聽聲。注 參考文獻列出了和雜訊控制措施相關的標準和文獻。2 規範性引用檔案 下列檔案中的條款通過gb t 17249的本部分的...
前置音訊放大器實驗報告
院系名稱資訊工程學院電子系 班級 07普本電信 2 班 學號 070102080 姓名楊磊 指導教師王照平肜瑤 一 實驗電路 前置音訊放大器實驗電路原理圖和pcb版圖 圖1 前置音訊放大器實驗電路原理圖 圖2 前置音訊放大器電路pcb版圖 二 實驗分析 本次前置音訊放大器實驗採用的電路比較典型，是音...