有源音箱的设计毕业设计论文报告 精品.docx

1、有源音箱的设计毕业设计论文报告 精品常州信息职业技术学院学生毕业设计（论文）报告专 业： 电子信息工程技术 设计（论文）题目： 有源音箱的设计 毕业设计（论文）任务书 专业 电子信息工程技术 班级 姓名 一、课题名称： 有源音箱的设计 二、主要技术指标：1.电源电压：AC220V50Hz；2.频响范围：90Hz20KHz；3.负载阻抗：8；4.最大不失真输出总功率：15W。三、工作内容和要求：1.根据技术指标，查阅、学习相关资料，选择设计方案；2.根据掌握的知识和资料，针对提出的任务，要求和条件、进行方案确定；3.根据系统的指标和功能框图，明确各部分任务，进行各单元电路的设计，参数选择。四、主

2、要参考文献：1.林卫民音频功放与音箱制作，王一群 陈凤斌，2002.1 2.音响原理与电路分析，刘晓东、刘春新、张帮凤，2000.5 3.电路原理图与电路板设计教程, 夏路易、石宗义, 2002.6 学 生（签名） 2010 年 月 日 指 导 教师（签名） 2010 年月日 教研室主任（签名） 2010 年月日 系 主 任（签名） 2010 年月日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目有源音箱的设计一、 选题的背景和意义：音乐是生活的一部分，音箱又是提高音乐享受的必要工具音箱的成本低，价格极易被接受，独立的外置功放的机壳应该具备足够的机械强度并有良好的屏蔽性，有源音箱的功放设置在音箱内部，

3、比功放要少一套机壳，成本得以大幅降低。而且有源音箱连接简单，使用方便。 人对音速浓厚的兴趣，故而希望将此因素运用到毕业设计中，带给更多的人美的享受。二、 课题研究的主要内容：1. 有源音箱组成；2. 集成功率放大器的原理；3. 集成前置放大器的原理；4、集成稳压电源的原理；5. 电路的装配和调试。三、 主要研究（设计）方法论述：1. 采用集成电路的设计；2. 采用集成电路设计集成前置放大器电路；3. 采用集成电路设计集成功率放大器电路；4. 集成稳压电源的设计。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容2010.7.2-7.5（第1周）理解并确认毕业设计任务书，撰写完成毕业设计开

4、题报告2010.7.6-7.11 （第2周）完成调研与资料收集、整理2010.7.12-7.15 （第3周）设计方案及原理框图确定2010.7.16-7.20（第4、5、6、7周）电路资料收集，单元电路设计 2010.7.21-7.26 （第8、9周）电路改进、完善 2010.7.27-8.1 （第10、11周）电路图的设计及资料整理 2010.8.2-8.8 （第12周）书写毕业设计报告 2010.8.9-8.16 （第13周）修改毕业设计报告并整理装订五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日有源音箱的设计目录摘要Abstract摘 要 5第1章

5、 前言 71.1 本设计的意义 71.2有源音箱的认识 7第2章 有源音箱的系统介绍 82. 1有源音箱的组成 82. 2有源音箱的工作原理 82. 3有源音箱的主要元件介绍 82.3.1 LM1875的介绍及其应用电路 82.3.2 NE5532前置放大器 102.NE5532的极限参数与电气参数 11第3章 有源音箱系统硬件设计 123.1稳压电源电路图的设计 123.2 前置放大电路的设计 13第4章 PCB板的设计 144.1 设计软件的介绍 144.2 设计步骤 144.3 PCB板图设计中应注意的要点 15第5章 电路故障及解决方法 10第6章 结束语 11答谢辞 12参考文献 1

6、3附图3 检修图 15摘 要有源音箱主要由功放组件和电源变压器组成。功放组件主要是前置放大器和功率放大器组成，前置放大器主要负责信号的电压放大、音量控制、多路音源的切换、音调调整以及阻抗匹配等功能，而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用，在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出，电源变压器则为功放组件提供电能。通过对集成前置放大器，集成功率放大器的设计和集成稳压电源的设计完成有源音箱的设计。关键词：前置放大器；功率放大器；电源AbstractActive Speaker mainly composed of amplifier components and powe

7、r transformer .Power amplifier module is mainly composed of pre-amplifier and power amplifier, preamplifier is mainly responsible for the signal voltage amplification, volume control, multi-source switching, tone adjustment and impedance matching functions, and power amplifiers in the sound system p

8、layed a organization, coordination, the pivotal role, in a way to dominate the whole system can provide good quality output, power transformer to provide power per power amplifier. By integrating pre-amplifier, integrated amplifier design and the design of integrated power supply to complete the des

9、ign of the active speakerKey words: Pre-amplifier; PA; power第1章 前言1.1 本设计的意义有源音箱实际上就是功放机与音箱的结合体。咱们过去在市场上见到的家庭影院组合，是把功放机与音箱分开的，而有源音箱就是把功放机放在了音箱里。在多媒体应用丰富的今天，一套多媒体音箱基本上是每一套系统中的标准配置。而大多数用户往往会忽视这方面的选择，为什么会存在这种现象呢？消费者一般存在两个极端的心态:1,本身对音频系统表现就没有过高要求,只要能发声就行了,装机商人送的音箱就能满足他们；2,本身对音频质量有着一定水准的要求,对电脑这方面能力不报什么希望

10、,所以也就迁就了。其实这些消费者对于有源多媒体音箱还是存在某些误解的,随着国内多媒体音箱产业在不断竞争中发展，也涌现出不少好产品,其实只要你明白自己需要什么,还是能有产品能满足你的需求的。1.2有源音箱的认识有源音箱（Active Speaker）又称为“主动式音箱”。通常是指带有功率放大器的音箱，如多媒体电脑音箱、有源超低音箱，以及一些新型的家庭影院有源音箱等。有源音箱由于内置了功放电路，使用者不必考虑与放大器匹配的问题，同时也便于用较低电平的音频信号直接驱动。 有源音箱是指在音箱内部装有自配功放的一类音箱。这些功 放是专门用于推动音箱内的喇叭，由于进行了专门的匹配设计，所以这 些功放都能较

11、好地用于推动音箱内的喇叭，从而让使用者不需再去考虑 功放的功率有多大以及阻抗是否匹配等问题。另外，由于在音箱内还装 有在放大器的前边便进行分频的电子分频器以及每台功放仅仅负责放大 一段频率的声频信号，所以放大器的效率往往可以做得高些，失真也相 对可以小些。 此外，还有一些专业用内置功放电路的录音监听音箱和采用内置电子分频电路和放大器的电子分频音箱也可归入有源音箱范畴。所谓有源音箱就是指将功放做在音箱内部，可直接与音源连接并正常工作的音箱。一些有源音箱不仅将功放集成到音箱内，还将解码器也集成到音箱内部，可以直接接受数字信号，这就是数字有源音箱。虽然从字面上看，有源音箱可以认为是必须插电源的音箱，

12、但严格地说这个“源”应理解为功放，而不是指电源，因为有不少需要插电源却仍需外部功放推动的音箱，这些音箱显然不属于有源音箱。第2章 有源音箱的系统介绍2. 1有源音箱的组成有源音箱主要由功放组件和电源变压器组成。功放组件主要是前置放大器和功率放大器组成，其功能是用来对音乐信号进行放大并实现各种操控功能，而电源变压器则为功放组件提供电能。有源音箱组成结构（图2-1） 2. 2有源音箱的工作原理从信号源得到信号经运放推动再送到后级放大推动扬声器2. 3有源音箱的主要元件介绍2.3.1 LM1875的介绍及其应用电路LM1875是美国国家半导体器件公司生产的音频功放电路，该集成电路内部设有过载、过热及

13、感性负载反向电势安全工作保护，在使用30V电源时可以为8负载提供30W的功率；当使用单电源供电时，它能为4的负载提供20W的功率，并且只产生0.015%的失真，广泛应用于中功率音响设备，具有体积小、输出功率大及失真小等特点。LM1875主要技术参数(1)单双电源(2)最大不失真功率为30W；(3)低失真输出（30W时小于1%）；(4)开环增益90db；(5)静态电流小于100mA；(6)最大输出电流4A；(7)最大摆幅率8V/s；(8)外引脚的排列及功能如图2-2所示。图2-2 LM1875引脚排列及功能 如图2-3所示电路是双电源时LM1875的典型应用电路。输入信号Ui由同相输入端输入，R

14、1、R2、C2构成交流电压串联负反馈。图2-3 LM1875构成的功率放大图中电容C4、C6、C7、C8为电源去耦滤波，其中0.1F小电容主要是滤除高频噪音，R5、C4构成扬声器补偿网络，可吸收扬声器的反电动势，防止电路震荡。2.3.2 NE5532前置放大器1.NE5532，它是美国SIG公司生产的低噪声前置放大集成电路，采用8端双列卧式封装结构。具有外围元件少、结构简单、低噪声、瞬态响应好、输出阻抗低等优点。它的引脚排列图如下：1脚为运放输出，2脚为反相输入端，3脚为输入，4脚为负电压，5脚为另一运放同相输入，6脚反相输入，7脚输出， 8脚正电压.（图2-4）图2-4 NE5532外部引脚排列图2.NE5532的极限参数与电气参数表2-1 NE5532的极限参数参数符号NE5532单位电源电压Vcc22V差分输入电压Vdif13V输入电压Vi提供电压V功耗，TA=25PD1100mW工作温度TOPR070表2-2 NE5532的电气参数参数符号测试条件最小值标准最大值单位输入失调电压VIO-0.54.0mv输入失调电流IIO-10150nA输入偏置电流IBIAS-200800nA供电电流ICC-6.016mA输入电压范围