理论同上所诉可以得到对低频区的衰减幅频特性
（2）当f﹥f0时
当f﹥f0时，原理图如图7（a）所示，等效电路图如图7（b）所示。
图中R1 R2 R4组成星行连接。
如果我们取R１＝R２＝R４可以得到Rａ＝Rｂ＝Rｃ、3R１＝3R２＝3R４
（a）（b）
图7f>f0时音调控制器分析
Rp2滑到最左端时等效电路图如图所示。
图为一阶高通滤波器电路，利用虚短虚断可以得到电压传递函数。
其中
当 f＜fh1时，C3视为开路电压增益Ａv0＝Ra/Rb＝１
当 f＝fh1时，将数据代入公式
（2）得
可以知道对应提升了3dB
当f＝fh2时，同低通时一样提升17dB
当f当f>fh2时，C3视为短路，此时电压增益为AVH=（Ra+R3）/R3
综上只要调节RP1和RP2就可以控制音调。
4、功率放大器
图8功率放大器电路
功率放大器的作用是给音响放大器的负载RF提供一定的输出功率，本次实验采用LA4102功率放大器。
集成功放LA4102是一个单电源（+9V）供电音频功放，通过改变6脚的反馈电阻来改变增益大小。
①CB为相位补偿电容。
CB减小，带宽增加，可消除高频自激。
②CC为OTL电路的输出端电容，起隔直流通交流的作用。
③CD为反馈电容，消除自激振荡，CD一般取几百皮法。
④C43、C44用来滤除纹波。
⑤C42为电源退耦滤波，可消除低频自激。
二、PCB版图及实物图
1、整机电路
图9整机电路
2、PCB板图
图10PCB板图
3、实物图
图11实物图（a）
图12实物图（b）
三、音响放大器主要技术指标及测试方法
（1）额定功率
音响放大器输出失真度小于某一数值时的最大功率称为额定功率。
其表达式为：
P0=V02/RL
测量P0的步骤如下：
功率放大器的额定输出端接额定负载电阻RL（代替扬声器），逐渐增加输入电压Vi,直到V0的波形刚好不出现削波失真，此时对应的输出电压为最大的输出电压，而后根据公式可得额定功率P0。
注意：
在最大电压测量完成后应迅速减小Vi,否则会破坏功率放大器。
（2）音调控制特性
输入信号Vi从音调控制级输入端的耦合电容加入，输出信号从输出端的藕和电容引出，分别测试低音频提升-高音频衰减和低音频衰减-高音频提升两条曲线。
（3）频率响应
整机放大电路的电压增益相对于中音频f0=1kHz的电压增益下降3dB对应低音频截止频率fL和高音频截止频率fH，称fL~fH为整机电路的频率响应。
测量步骤是：
放大器的输入端接Vi,（保持5mV）,RP1和RP2置于中间位置使函数信号发生器输出20Hz-50kHz变化测出负载上的输出电压V0，绘出频率响应曲线如图13所示。
图13频率响应曲线
（4）输入阻抗
将从音响放大器输入端看进去的阻抗称为输入阻抗。
本实验接高阻话筒，Ri远大于20k，接录音机Ri远大于500K。
（5）输入灵敏度
输入灵敏度是使音响放大器输出额定功率时所需的，输入电压有效值。
测量方法是Vi从零逐渐增大，直到输出为V0（额定）此时的Vi即为输入灵敏度。
（6）噪声电压
输入为零时，输出负载上的电压称为噪声电压VN。
（7）整机效率
其表达式为：
效率=P0/PC×100%.
上式中P0为输出的额定功率；PC为输出额定功率时所消耗的电源功率。
四、电路安装与调试技术
1.合理布局，分级安装
作为一个小型系统，安装前要对整机合理布局，安装时应按顺序（如从输入级到输出级）逐步安装。
安一级调试一级，直到整机安装完毕。
2.电路的调试
电路的调试采用先分级调试，再联级调试，最后进行整机性能测试。
分级调试采用静态和动态两种方式。
测静态时，将输入接地，测量输出端、话放级、音调级功放级。
由图知其值均为Vcc/2。
动态测试时，输入端接入确定信号（如正弦信号）并用示波器观测，观察输出波形是否符合要求。
进行联级测试时，由于级间相互影响，可能使单级的技术指标发生很大的变化，甚至多级不能共联。
产生的原因：
一是布线不合理，形成级间耦合，可考虑重新布线；二是电流流经电源内阻产生的压降引起的自激，可RC滤波电容来消除。
另外，集成块内部多极点引起的正反馈易引起自激，增强外部电路的负反馈可消除这种现象。
五、整个设计过程应注意的地方
1、布线时应按照电路的功能一级一级地布线，输出级应远离输入级，连线间尽量短，以减少可能出现的自激。
2、由于电源线和地线的电流较大应使用粗线。
3、本次实验中滑动变阻器的封装（VR4）与实物不匹配，因此元件封装应与实物为依据。
4、在制作印制电路板过程中，首先应将腐蚀液加热（加快腐蚀时的反应速率，节省制版时间），再进行曝光、显影等操作。
曝光时间以6分钟为宜，显影时应时时注意是否出现电路线条，以防止因曝光不成功而使电路板损坏（这种情况下可将电路板用清水清洗后重新曝光）。
5、腐蚀过程中每隔一段时间应检查腐蚀是否完毕。
以避免过度腐蚀使电路板全部被腐蚀的现象。
其次，要特别注意安全性操作。
显影液和腐蚀液具有很强的腐蚀性，应防止液体溅到皮肤上（若皮肤沾到液体，立即用清水冲洗）。
6、在电源两端接两个电容，一个为几百微法的大电容和一个0.1uf的小电容这两个电容并联在电源的两端。
大电容是减小低频自激（其产生的主要原因是输出信号通过电源及地线产生了正反馈）；小电容是减小高频自激（其产生的主要原因是由于:
功放级的输出信号较大，对前级容易产生影响，引起自激。
集成块内部电路多极点引起的正反馈引起高频自激）。
7、在电源的接入的地方接个二极管防止因电源的反接把芯片烧坏。
8、在话筒的输入级加个10K的电阻给话筒一个静态偏置电压。
9、钻孔的时候要小心。
板子要控制好防止因钻针断裂二造成安全事故。
六、整机功能试听
①话音扩音。
将话筒接入话音放大器的输入端。
应注意，扬声器输出的方向与话筒的输入方向相反，以防止自激。
讲话时扬声器传出清晰的声音。
调动滑动变阻器可改变音量的大小。
②音乐欣赏。
将录音机的英豪接入混合前置放大级，改变音调控制器的可变电阻，扬声器的输出音调发生明显的变化。
③卡拉OK伴唱。
录音机输入音乐信号，自激对着话筒伴唱调节可变电阻控制唱歌音量与音乐音量之间的比例。
总结：
这次音响放大电路的设计实验让我收获颇丰，同时也让我发现了自身的不足。
在这次设计中我深刻的发现光有理论知识是不够的，还要有丰富的实践经验，因为很多的问题不是只在书本中才有，而且对着实物，我们更发现光有知识是不够的，动手能力是必不可少的。
在这次设计实验中获得的经验，我将把它们发挥到其它中去，也将在今后的学习和工作中不断提高、完善；在此间发现的不足，我将努力改善，通过学习、实践等方式不断提高，克服那些不应成为学习、获得知识的障碍。
在今后的学习、工作中有更大的收获，在不断地探索中、在无私的学习、奉献中实现自己的人身价值！
升级会员 