北邮音响放大器实验报告.docx

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北邮音响放大器实验报告

2014-2015学年第2学期

电子电路综合设计实验

实验报告

实验名称：

音响放大电路

学院：

信息与通信工程学院

专业:

_______________

班级：

班内序号：

学号：

姓名：

任课教师：

北京邮电大学

时间：

2015年4月20日

音响放大器实验报告

【项目特点】

所设计的电路具有音质调整，电路稳定的特点，具有一定的实用性和特定用途

【实验目的】

1.了解集成运放，集成功放等器件的应用；

2.掌握运算放大，音质调整，功放增益的设

计方法；

3.进一步熟悉集成功放电路的工作原理和基本特性；

4.提高独立设计电路和验证电路的能力；

【实验要求】

在面包板上实现从信息传输、电压放大、信号调理、功放电路、音频传输放大到发声的整个过程的设计和实现

【主要器件】

电解电容:

47μF：

6个4.7μF：

1个1μF：

1个220μF：

1个1000μF：

1个

独石电容：

0.068μF：

1个3300PF：

1个20PF：

1个0.068μF：

2个10μF：

2个

电阻：

1K：

2个3.6K：

1个3.9K：

1个7.5K：

3个10K：

1个

33K：

1个100K：

2个150K：

1个180K：

1个500K：

1个

100K滑动变阻器：

2个

TA7205AP：

1个

8550：

2个

LM741:

1个

【实验设计思路】

【电路分析】

第一级：

第一级电路采用传统的741放大的方式（uA741通用高增益运算通用放大器,早些年最常用的运放之一）

电路图（mutisim仿真图）

输入中频：

1kHz

理论上放大倍数Av=Vo/Vi=-R4/R1=-51

仿真放大倍数：

Av=-187/3.60=-51.9

实际电路放大倍数：

Av=-560/10=-56

输出波形：

总结：

第一级实现了将输入信号放大的功能。

C1,C2在实现隔直流，通交流以及R3在实现直流输入电阻匹配时会对电路的放大倍数产生一定的影响.

第二级：

第二级为音质调理电路

电路图（multisim仿真图）：

实验过程中在不同频率下测得的数据：

（输入电压有效值为187mv）

频率（Hz）:

20406080100120140160180200220

输出最大增益（mV）:

1090973761612510440387348318294275

输出最大衰减（mV）:

15.924.634.24453.462.571.179.286.893.8100

频率（Hz）:

240260280300350400450500550650

输出最大增益（mV）:

259247236227210198197192188184

输出最大衰减（mV）:

106112117122132140141142143144

频率（Hz）:

700750800850900950100012001400

输出最大增益（mV）:

184183183184185186187200214

输出最大衰减（mV）:

142145143145144143143137132

频率（Hz）:

16001800200022002400260028003000

输出最大增益（mV）:

229245262278298316334352

输出最大衰减（mV）:

12712111611010510196.191.9

频率（Hz）:

32003400360038004000420044004600

输出最大增益（mV）:

371389407422443460478495

输出最大衰减（mV）:

88.084.481.178.075.272.570.067.7

频率（Hz）:

48005000

输出最大增益（mV）:

512528

输出最大衰减（mV）:

65.663.3

备注：

实验中测得更多组数据，此为根据趋势选择的合适间隔

分析：

音调控制器用于对低音频与高音频的增益进行提升与衰减，中音频的增益基本保持0dB不变。

因此，可由低通滤波器与高通滤波器构成。

中低频时，C4，C3（以仿真图上标号为准，下同）断路，R5划片位于最左端时，此时对应最大增益

当R5滑片位于最右端时，此时对应最大衰减

中高频时，C2，C5，C7短路，R6划片位于最左端时，此时对应最大增益

当R6滑片位于最右端时，此时对应最大衰减

第二级在频率为1kHz时的输出波形图

第三级

电路图：

实验中发现当Rf使用参考值82Ω时，电路会出现饱和失真

经调试后，选择了10kΩ的电阻，输入为500Mv,增益Av=-4.74/0.5=9.48

输出波形（高分辨率模式）：

整机联调：

输出波形（平均模式下）：

输入：

1000Hz，有效值为5.3mV

输出：

电压有效值为1.98V，电流有效值为0.267A

输出功率：

P=I*U=1.98*0.267=0.529w

实验中出现的问题及建议：

第一级uA741非常容易损坏，一定要确保正负电源接对，若电路确认搭建无误且连接正确但仍得到不正确结果时，可尝试替换uA741。

第二级用的是8550PNP管，要确保接负电源，另外要注意一下电阻管脚之间接触，防止短路。

第三级要不停对Rf调试，直到选到合适的值。