利用 OPA 實現 Bass Boost 案例分享

1、Bass Boost 調整電路的應用場景

音箱設備對于音樂不同頻率成分的還原能力不相同，通常利用頻響曲線標識這一特性. 拋開是否好聽等主觀因素，理想的系統頻響曲線為一條直線。但是實際應用中，由于結構設計與成本的考量，理想頻響曲線是無法實現的. 每一個音頻設備都有其頻率響應曲線.圖 1.1 常見動圈式 SPK 頻響曲線：

從圖上可以看出，在 100～1KHz 10K～20K 喇叭本身電聲轉換效率較差, 為了讓系統的頻響曲線更接近理想的一條直線，工程師在設計驅動模塊時，通常會設計一些電路來調整低頻和高頻部分的增益，使系統的頻率響應曲線更理想化。

2、Bass/Treble 調整電路理論基礎及優化設計

有源低通 invert Shelving Filter 電路結構及頻率特性曲線如圖 2.1 所示

從如圖 2.1 所示曲線與 Shelving 低通濾波器頻率響應曲線高度一致。因此，可以設計一個 Shelving Filter 來實現該 Bass Boost 功能. 由圖可以直接確定，Shelving Filter 的基本參數 G1 = 3dB，G2 = -1.5dB，本文中，為了簡化設計與計算，將目標曲線整體上抬 1.5dB, 取 G2 = 0dB，G1 = 4.5dB, f1 = 400hz,f2 = 800hz ，取 R2 = R3。同時設計一個前置高通濾波器達到目前曲線低頻抑制效果,本文利用一個簡單的 DC-Blocking電路來實現。