音响放大器设计与制作Word格式文档下载.docx

1、（1）a输出功率：0.5W； b负载阻抗：4欧姆； c频率响应：ff=50Hz20KHz； HL d 输入阻抗：20K欧姆； e整机电压增益： 50dB；（2）电路要求有独立的前置放大级（放大话筒信号）;（3）电路要求有独立的功率放大级。时间安排: 1、十六周布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格试的要求；课设答疑事项。 2、十九周提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 第一章.绪论.4 1.1引言.4 1.2音频功率放大器概述.4 第二章.设计方案选择.5 2.1方案的选取 .5 2.1.1放大电路设

2、计.5 2.1.2音量控制器的设计.6 2.1.3音频放大电路的设计.6 2.1.4输入稳压源的选取.6 2.1.5混响部分的处理.7 2.2主要元件介绍.7 2.2.1 LM324的介绍.7 2.2.2 TDA2030的介绍.9 第三章.设计与安装 .10 3.1 整体框图 . .10 3.2 话音放大器与混合前置放大器的设计 .11 3.3 功率放大电路的设计 .12 第四章.仿真 .13 4.1 单独话放性能测试.13 4.2 单独功放性能测试.15 4.3 整体电路的性能测试 .16 4.4 仿真中的问题及解决方法 .18 第五章.安装与制作 .18 5.1焊接技术 . .18 5.1

3、.1焊接注意事项 . .18 5.1.2电路板安装及焊接.19 5.1.3电路板和元器件检查.19 武汉理工大学模拟电子技术基础课程设计 5.2调试 .20 第六章.心得体会.21 原件清单.22 .22参考文献 第一章. 绪论 1.1引言 伴随着科学技术的迅速发展，人们生活水平的不断提高，对音频功率放大器的要求越来越高。音频是多媒体中的一种重要媒体。人能够听见的音频信号的频率范围大约是 60Hz-20kHz 其中语音大约分布在300Hz-4kHz之内，而音乐和其他自然声响是全范围分布的。 如何通过分析仪器让音频功放达到更高的要求是许多人为之努力的永恒的课题，声音经过模拟设备记录或再生，成为模

4、拟音频，再经数字化成数字音频，音频分析就是以数字音频信号为分析对象以数字信号处理的各种理论为分析手段，提取信号在时域，频域内一系列特性的过程。 本文基于所学知识模拟制作音响功率放大器，践实所学知识掌握程度，并通过对所学知识来制造和改进相关产品，实际动手的过程中遇见了很多问题，但是在老师的指导和帮助下解决相应的问题。同时在与同组人的讨论学习过程中加强可团队意识的培养，加强了相互间协调合作的能力，从而高质、高效的完成本项任务。1.2 音频功率放大器概述 音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。1906年美国的德福雷斯特发明了真空三极管，开创了揉电声技术的先河。1927

5、年贝尔实验室发明了负反馈NFB（Negative feedback）技术后，使音响技术的发展进入了一个崭新的时代，比较有代表性的如“威廉逊”放大器，而1947年威廉逊先生在一篇设计Hi-Fi（High Fidelity）放大器的文章中介绍了一种成功运用负反馈技术，成为了Hi-Fi史上一个重要的里程碑。 60年代由于晶体管的出现，使功率放大器步入了一个更为广阔的天地。晶体管放大器细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点，各种电路也相应产生，如：“OTL （Output Transformer Less）” 无输出放大器、“OCL（Output Capacitor Less）”放大器

6、等。直至70年代，晶体管放大技术的应用已相当成熟，1 各种新型电路不断出现，如：较成功地解决了负反馈电路的瞬态失真和高频相位反转问题的无负反馈放大电路；成功地将甲、乙放大器的优点结合在一起的超甲类放大电路；具有输出功率大、失真小的电流倾注式放大电路等等。从而使晶体管放大器成为音响技术发展中的主流。在60年代初，美国首先推出音响技术中的新成员集成电路，到了70年代初，集成电路以其质优价廉、体积小、功能多等特点，逐步被音响界所认识。发展至今，厚膜音响集成电路、运算放大集成电路被广泛用于音响电路。 第二章. 设计方案选取 2.1方案的选择 2.1.1 放大电路设计 方案一：采用uA741运算放大器设

7、计电路，uA741通用高增益运算通用放大器，早些年最常用的运放之一。应用非常广泛，双列直插8脚或圆筒8脚封装。工做电压22V，差分电压30V，输入电压18V，允许功耗500mW。 方案二：采用LM324通用四运算放大器，双列直插8脚封装，它内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端，Vi-（-）为反相输入端，表示运放，输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。 方案选取：uA741是

8、通用的放大器，性能不是很好，满足一般要求，而LM324 四运算放大器具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，本设计放大倍数不高，LM324能达到f=10KHz的频响要求，故选用LM324四运放大器。2 页 第 2.1.2 音量控制器的设计 由于话筒信号可以相应的进行大小调节即在输入的时候就可调节，因此就不再音量调节部分。2.1.3音频放大电路设计 方案一：采用SL34集成功率放大器，SL34是低电压集成音频功效，功耗低、失真小，工作电压为6V，8负载时，输出功率在300mW以上。主要用于收音机记其他功放。LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电

9、压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机中。LM386电源电压4-12V，音频功率0.5W。LM386音响功放是由NSC制造的，它的电源电压范围非常宽泛，最高可使用到15V，消耗静态电流为4mA，当电源电压为12V时，在在8欧姆的负载情况下，可提供几百mW的功率。他的典型输入阻抗为50K。 方案三：TDA2030芯片外接元件非常少，输出功率大，Po=18W（RL=4），采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度，开机冲击极小，内含各种保护电路，因此工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。DA2030A能在最低6V最高22V的电压下工作在19V、8阻抗时能够输出16W的有效功率，THD0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。方案选取：本课题要求音响放大器的输入功率在5W以上，然而LM386达不到这种功率，故选用TDA2030.频率响应最低到最高为50Hz到20kHz；二点电源供电音频功率放大器已经达到所需要的指标。并且他较少的元件组成单声道音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等