音頻光耦合器是一種能夠?qū)㈦?a target="_blank">信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)并進(jìn)行傳輸?shù)脑O(shè)備。它通常由發(fā)光二極管（LED）和光敏電阻（光電二極管或光敏電阻器）組成。

在音頻光耦合器中，音頻信號(hào)經(jīng)過放大和調(diào)節(jié)后，被轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)出相應(yīng)的光信號(hào)。這個(gè)光信號(hào)會(huì)通過光纖或其他光導(dǎo)體傳輸?shù)浇邮斩?。在接收端，光敏電阻?huì)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換回電信號(hào)，然后經(jīng)過放大和恢復(fù)處理后，可以得到原始的音頻信號(hào)。

音頻光耦合器的主要作用是實(shí)現(xiàn)電與光信號(hào)之間的互相轉(zhuǎn)換和傳輸。它具有抗干擾性強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、信號(hào)傳輸質(zhì)量好等特點(diǎn)。因此，在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)景中，比如比如音頻信號(hào)傳輸距離較遠(yuǎn)或需要抗干擾的環(huán)境中，音頻光耦合器可以起到很好的作用。

使用4N25進(jìn)行音頻

音頻光耦合器4N25通過光電晶體管光耦合器用于音頻應(yīng)用，它通常用于低頻數(shù)字信號(hào)（在飽和模式下）或直流應(yīng)用（線性模式），需注意的是，音頻光耦是一種專用的設(shè)備，通常用于特定的音頻傳輸需求，而不是普遍存在于常規(guī)的音頻設(shè)備中。

4N25它具有可用的光電晶體管基極以及集電極和發(fā)射極，如下圖(1)中所示的三種不同鏈接方法，其中光電晶體管可以在共發(fā)射極模式(a)、共集電極（射極跟隨器）模式(b)下運(yùn)行，或用作光電二極管(c)。

當(dāng)光電晶體管輸出取自基極連接（發(fā)射極未連接）時(shí)，如圖(1)連接選擇(c) 所示，基極/集電極結(jié)被用作光電二極管。由于光電晶體管現(xiàn)在不用作放大器，因此“米勒效應(yīng)”（結(jié)電容值乘以晶體管的電流增益）不適用，因此基極/集電極結(jié)的有效大電容大大增加減少，允許光耦合器以更高的速度工作，這意味著在音頻應(yīng)用的情況下，可以使用更寬的帶寬，盡管這種操作模式大大降低了輸出信號(hào)幅度。

在圖(1)所示的任何配置中，負(fù)載電阻的選擇對(duì)輸出信號(hào)都有顯著影響；RL的值越高，輸出信號(hào)的幅度越大，但帶寬越窄，因此所選擇的RL值是取決于電路目的的折中方案。

為了使4N25 為音頻信號(hào)提供隔離，紅外 LED 的輸入必須使用 DC 電壓進(jìn)行適當(dāng)偏置，以便在施加調(diào)制 AC（音頻）信號(hào)時(shí)，可以改變通過 LED 的電流，而無需光耦合器輸出達(dá)到飽和或截止。這實(shí)際上是線性操作模式的擴(kuò)展，并且可以使用兩種基本配置（光電晶體管或光電二極管）之一來應(yīng)用。

審核編輯 黃宇