A Maxim (www.maxim-ic.com) em seu Application Note 1931 apresenta um interessante circuito de um pré-amplificador de áudio de alta fidelidade de precisão, alimentado pela USB de um PC. Veja nesse artigo como implementar o circuito associado à edição de música via computador. (2005)
Utilizando um amplificador operacional de baixo ruído quádruplo além de um regulador de tensão de baixa queda de tensão LDO, é possível implementar um pré-amplificador com equalização RIAA para edição de sinais de discos, que podem ser gravados em CDs num computador.
Esse tipo de equalização não é muito comum atualmente, dado o uso dos CDs, mas são muitas as pessoas que possuem antigos discos de vinil e desejam passar seu conteúdo para CDs o que exige um circuito como o que descrevemos.
O circuito tem a vantagem de poder ser alimentado pela tensão de 5 V da porta USB a qual é reduzida para 3,3 V através de um LDO na configuração mostrada na figura 1.
Outra vantagem que deve ser ressaltada é que, além de não usar fonte externa a alimentação não precisa ser simétrica.
Na figura 2 temos o circuito do pré-amplificador que é alimentado por uma tensão de 3,3 V.
O circuito integrado usado é de baixo ruído, tipo rail-to-rail com uma elevada taxa de rejeição de ruído que chega aos 120 dB.
Na figura 3 temos a curva de resposta desse circuito, que é justamente a de equalização.RIAA usada nos antigos discos de vinil.
Os capacitores de valores elevados podem ser de tântalo ou eletrolíticos comuns de alumínio. Os capacitores de menor valor devem ter uma tolerância de 2,5% para que a curva de equalização se mantenha a mais fiel possível. Capacitores comuns podem ser selecionados para se obter os que tenham os valores mais próximos dos ideais.
Os resistores também devem ser de 1% de tolerância de filme metálico, para que o nível de ruído seja o menor possível.
Na montagem, deve-se tomar muito cuidado com o ruído da rede de energia, já que se trata de circuito de alto ganho.
O ganho do circuito em 1 kHz é de 40 dB (100), o que significa que um sinal de 5 mV de uma cápsula fonográfica comum fornecerá um sinal de saída de 500 mV.
Nas baixas freqüências o ganho é maior chegando a 60 dB (1000) para 20 Hz.
Para alterar o ganho, basta modificar o resistor de 100 k Ω na realimentação da segunda etapa de pré-amplificação.
O consumo do circuito é extremamente baixo, não sobrecarregando a porta USB que pode continuar sendo usada para outras aplicações na comunicação entre periféricos.
Informações sobre as características dos componentes usados e pinagem, para o projeto da placa de circuito impresso, podem ser obtidas no site da Maxim.
