高保真音频功率放大器设计报告书
高保真音频功率放大器电路上海大学
电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器电路上海大学机自学院自动化系电气工程及其自动化专业姓名:*****学号:******指导老师:徐昱琳2015年6月26日一、任务及要求用中小型规模集成电路设计一个高保真音频功率放大器的电路，在EDA软件上完成硬件系统的仿真。
高保真音频功率放大器的技术指标如下：①正弦波不失真输出功率Po＞5W (f=1kHz,RL=8Ω)②电源消耗功率PE＜10W ( Po＞5W )③输入信号幅度VS=200～400mV （f=1kHz，RL=8Ω， Po＞5W )④输入电阻 Ri＞10kΩ ( f=1kHz )⑤频率响应 BW=50Hz～15kHz二、总电路图：方案特点：该电路是较典型的OTL电路，局部反馈稳定了工作点，总体串联负反馈控制了放大倍数并提高了输入电阻和展宽频带，退耦滤波电容及矫正电容是为防止寄生震荡而设。
三、详细的设计过程如下：（1）电源电压的确定当负载电压一定时，电源电压的大小直接与输出功率有关，，其中n 为电源电压利用系数，通常取n=0.8左右。
在本例子中，输出电压P0>5W，。
（2）功率级的设计功放管的要求：功率管可使用3DD15、2Z730C三极管。
功率管需推动电流： 1.375A/50=27.5mA：，取2200/25V耦合电容C6稳定电阻；过大则功率损失太大，过小温度稳定性不良，通常取0.51Ω。
现取1Ω1W。
（3）推动级（中间级）的计算取.=22VV未超过3DG12的700mV，故仍可选用3DG12消除交越失真选择二极管 2CP12(100mV,0.9V)一般故取，取0.33mA典型电路中，支路电流应（取选择=2K,进行调节以达到最佳工作点。
当功率级达到尽限运用时，故推动级基极信号电流的峰值应与静态值相等即0.33mA,由于推动级用的是中功率晶体管，故其输入电阻为：（ ）Ω（γbb’很小）推动级的负载电阻可等效为：+(1+其中，为功率的输入电阻，由于乙类放大是变化的，不好准确计算，只好以为的计算值。
高保真音频功率放大器设计
高保真音频功率放大器设计高保真音频功率放大器是一种能够放大电信号的设备，用于驱动扬声器或头戴耳机等音响设备。
它的设计目标是尽可能地保持输入信号的原始特性，同时输出高质量的音频信号。
本文将介绍高保真音频功率放大器的设计中的关键因素和步骤。
首先，设计一个高保真音频功率放大器的关键因素之一是选择合适的放大器拓扑结构。
通常使用AB类放大器作为高保真音频功率放大器的基本拓扑结构。
AB类放大器有两个工作状态，A类状态用于低功率操作，而B类状态用于高功率操作，这可以提供高效率和低失真的输出。
其次，使用线性化技术对放大器进行线性化处理也是关键因素之一、线性化技术的目的是减小失真并提高放大器的线性度。
常见的线性化技术包括负反馈、反噪音技术、温度补偿技术等。
负反馈是一种将输出信号与输入信号相比较的技术，通过调节放大器的增益和频率响应来减小失真。
反噪音技术通过消除输入信号中的噪音来提高放大器的信噪比。
温度补偿技术可以有效地消除温度对放大器性能的影响。
另外，选取合适的元件和电路参数也是设计高保真音频功率放大器的重要步骤之一、首先，选取合适的功率管要求其具有低失真、高带宽等特性。
其次，电源的设计也很关键。
音频功率放大器的电源设计需要保证输出信号的稳定性和供电的整洁性，以避免电源噪声对音频信号的干扰。
辅助电路、滤波器、阻抗匹配网络等也需要合理选取和设计。
最后，进行实际的电路实现和调试是设计过程的最后一步。
设计者需要通过仿真和实际测量来验证设计的性能和指标。
同时，还需要不断地调整电路参数和元件选择，以达到设计要求。
综上所述，设计高保真音频功率放大器需要考虑到拓扑结构的选择、线性化技术的应用、元件和电路参数的选取等关键因素。
通过合理设计和调试，可以实现高保真和低失真的音频放大效果。
音频功率放大器设计报告
音频功率放大器设计报告1. 引言音频功率放大器是将低功率的音频信号放大到足够大的功率级别，以驱动扬声器等音频设备的关键电子设备。
本报告旨在介绍音频功率放大器的设计过程，并提供一种逐步思考的方法。
2. 设计目标在开始设计之前，我们需要明确设计目标。
在本次设计中，我们的目标是设计一个能够提供高质量音频输出的功率放大器。
我们希望该放大器具有以下特性： -广泛的频率响应范围 - 低失真和噪声水平 - 高功率输出能力 - 能够适应不同的音频输入源3. 设计步骤3.1. 选择放大器类型第一步是选择适合我们设计目标的放大器类型。
在音频功率放大器中，常见的类型包括A类、AB类、D类等。
我们需要根据设计要求和应用场景选择最合适的放大器类型。
3.2. 确定放大器的工作参数在设计中，我们需要确定放大器的工作参数，包括输入电阻、输出功率、供电电压等。
这些参数将指导我们在后续步骤中进行元件选择和电路设计。
3.3. 元件选择根据放大器类型和工作参数，我们需要选择合适的元件来构建电路。
包括选择适当的功率晶体管、电容、电阻等元件。
我们需要根据元件的参数和特性曲线进行选择，以满足设计要求。
3.4. 电路设计在进行电路设计时，我们需要根据选定的放大器类型和元件进行电路拓扑设计。
这包括放大器的输入阶、放大阶和输出阶等。
我们需要考虑电路的稳定性、能效和音频性能等方面。
3.5. 仿真和优化在设计完成后，我们可以使用电路仿真软件对设计进行验证和优化。
通过仿真，我们可以评估放大器的频率响应、失真水平和功率输出等性能，并进行必要的调整和优化。
3.6. 原型制作和测试在完成仿真和优化后，我们可以制作放大器的原型并进行测试。
通过测试，我们可以验证设计的性能是否符合预期，并进行必要的调整和改进。
4. 结论本报告介绍了音频功率放大器的设计过程，并提供了一种逐步思考的方法。
通过明确设计目标、选择合适的放大器类型、进行元件选择、进行电路设计、进行仿真和优化，最后进行原型制作和测试，我们可以设计出具有高质量音频输出的功率放大器。
高保真音频功率放大器设计书
高保真音频功率放大器设计书摘要本文介绍了采用集成功放芯片TDA2030A设计高保真音频功率放大器的原理与方法，主要是阐述如何使用集成功放TDA2030A设计并制作高保真音频功率放大电路。
阐述了音频的前置放大电路，集成芯片的结构分析以及比较选取，重点分析了TDA2030A功放电路的结构，以及其外围电路，利用两个对称正相、反相集成功放的平衡电路使得整个电路的输出功率更大，效率更高。
并且TDA2030A集成功放上升速率高、瞬态互调失真小、保护性能以较完善、电源接通时冲击噪声小、外围电路简单，使用方便。
同时在电路中加入了几个电位器实现对输出功率可调，使功放的实用性更好。
关键词：TDA2030A；高保真；失真小；输出功率大；效率高1、设计要求及技术指标1．1、设计题目：高保真音频功率放大器的设计与实现1．2、初始条件:可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。
集成运算放大器uA741、NE5532。
电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。
直流电源±12V，或自备电源。
可用仪器：函数信号发生器，示波器，万用表，毫伏表1．3、设计要求1、选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。
计算电路元件参数与元件选择、并画出体电路原理图。
根据技术指标和已知条件，。
2、选定元器件和参数，并设计好电路原理图，阐述基本原理；3、在万能板或面包板上完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试；4、实际电路性能指标测试结果，并与理论指标进行对比分析；5、撰写设计报告。
1．4、设计任务据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。
完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。
1．5、主要技术指标输出功率：10W/8Ω；频率响应：20~20KHz；效率：>60﹪；失真小。
音频功率放大器设计报告
音频功率放大器设计报告1. 简介音频功率放大器是一种用于放大音频信号的电子设备，通常用于音响系统、电视和无线电等设备中。
本报告介绍了一个音频功率放大器的设计过程和实现。
2. 设计目标本次设计的目标是实现一个功率放大器，能够放大音频信号并输出高质量的声音。
以下是设计要求：- 输入电压范围：0.2 V - 2 V- 输出功率范围：10 W - 50 W- 频率响应范围：20 Hz - 20 kHz- 输出失真率低于1%3. 设计步骤3.1 选择放大器类型根据设计目标，我们选择了类AB功率放大器作为设计方案。
该放大器能够提供高质量的放大效果，并且具有较低的失真率。
3.2 电路设计经过电路设计和计算，我们决定使用以下主要元件：- BJT（双极型晶体管）：NPN型三极管- 电容和电感：用于构建频率响应滤波器- 可调电阻：用于调节放大器的增益和偏置- 电源电路：用于提供适当的电压3.3 PCB设计为了实现电路的稳定性和可靠性，我们进行了PCB（Printed Circuit Board）设计。
通过将元件布局在PCB上并进行连接，可以减少干扰和噪声。
3.4 元器件选择根据设计需求和可靠性要求，我们选择了适当的元器件进行组装。
在选择元器件时，我们重点考虑了其性能指标、价格和供应情况。
3.5 调试和测试完成电路装配后，我们进行了调试和测试。
通过连接音频信号源、功率负载和测试仪器，可以确保放大器能够正常工作，并且满足设计要求。
4. 结果和讨论经过测试，该音频功率放大器满足了设计要求，并且具有很好的音质和稳定性。
其输出功率范围为10 W至50 W，输入电压范围为0.2 V至2 V，频率响应范围为20 Hz至20 kHz。
失真率低于1%，音质清晰、饱满。
5. 总结在本次设计过程中，我们成功实现了一个高性能的音频功率放大器。
通过选择合适的放大器类型、进行电路设计和PCB设计、选择优质的元器件以及进行严格的调试和测试，我们达到了设计要求。
课程设计报告 高保真音频功率放大器
题目名称：高保真音频功率放大器姓名：朱**班级：测控112学号：日期：2013年*月*日模拟电子电路课程设计任务书适用专业：测控技术与仪器、电子信息工程、电气工程及其自动化设计周期：一周一、设计题目：高保真音频功率放大器的设计与调试二、设计目的音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，效率尽可能高。
非线性失真尽可能小。
三、设计要求及主要电路指标设计要求：设计并仿真高保真音频功率放大器。
1、方案论证，确定总体电路原理方框图。
2、单元电路设计，元器件选择。
3、仿真调试及测量结果。
主要电路指标输出功率10W/8Ω，频率响应20~20KHZ，效率>60﹪，失真小。
四、仿真需要的主要电子元器件1、运算放大电路2、BJT 三极管3、滑线变阻器4、电阻器、电容器等五、设计报告总结（要求自己独立完成，不允许抄袭）。
1、对所测结果进行全面分析，总结消除交越失真的办法。
2、分析讨论仿真测试中出现的故障及其排除方法。
3、给出完整的电路仿真图。
4、体会与收获。
一、方案论证与比较1.1 方案提出方案一：甲类放大器作为一种最古老，效率最低，最耗电，最笨重，最耗资，失真最小的放大器它有吸引人的音质。
甲类放大器输出电路本身具有抵消奇次谐波失真，且甲类放大器管子始终工作在线性曲线内，晶体管自始自终处于导通状态。
因此，不存在开关失真和交越失真等问题。
甲类放大器始终保持大电流的工作状态。
方案二：OCL互补对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级，前者为后者提供一定的电压幅度，后者则向负载提供足够的信号频率，以驱动负载工作。
驱动级应用运算放大器μA741来驱动互补输出级功放电路。
功率输出级由双电源供电的OCL互补对称功放电路构成。
电子技术课程设计报告 高保真音频功率放大器
河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题:高保真音频功率放大器高保真音频功率放大器一、设计任务与要求1、选择电路方案，完成对确定方案电路的设计，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路，计算电路元件参数与元件选择、并画出电路原理图；2、选定元器件和参数，并设计好电路原理图，阐述基本原理；3、在电路板上完成对高保真音频功率放大器的设计、装配和调试；4、实际电路性能指标测试结果，并与理论指标进行对比分析；5、撰写设计报告。
二、设计的目的音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，效率尽可能高，非线性失真尽可能小。
为了获得足够大的输出功率，功放管的电压和电流变化范围应很大。
功率放大器是在大信号状态下工作，电压、电流摆动幅度很大，极易超出管子特性曲线的线性范围而进入非线性区，造成输出波形的非线性失真，因此，功率放大器比小信号的电压放大器的非线性失真问题严重。
三、设计的具体实现1.系统概述集成功率放大电路大多工作在音频范围，除具有可靠性高、使用方便、性能好、重量轻、造价低等集成电路的一般特点外，还具有功耗小、非线性失真小和温度稳定性好等优点。
从电路结构来看，集成功放是由集成运放发展而来的，和集成运算放大器相似，包括前置级、驱动级和功率输出级，以及偏置电路、稳压、过流过压保护等附属电路。
除此以外，基于功率放大器输出功率大的特点，在内部电路的设计上还要满足一些特殊的要求。
集成功率放大器品种繁多，输出功率从几十毫瓦至几百瓦的都有，有些集成功放既可以双电源供电，又可以单电源供电。
2.单元电路设计与分析1.电源TDA2030的额定输入电压为±6V~±18V，为了达到输出功率为10W的额定值，并且减少TDA2030的散热，我采用±12V供电。
高保真音频功率放大器设计
高保真音频功率放大器设计(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器上海大学机自学院自动化系自动化姓名:吴青耘学号:指导老师: 李智华2018年6月29日一、项目名称高传真音频功率放大器二、用途家庭、音乐中心装置中作主放大器三、主要技术指标1. 正弦波不失真输出功率Po＞5W (f=1kHz,RL=8)＜10W ( Po＞5W )2. 电源消耗功率PE3. 输入信号幅度VS=200～400mV （f=1kHz，RL=8Ω，Po＞5W )4. 输入电阻 Ri＞10k ( f=1kHz )=8，Po＞5W)5. 频率响应 BW=50Hz～10kHz ( RL四、设计步骤1．电路形式电路特点分析：较典型的OTL电路，局部反馈稳定了工作点，总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带，退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。
功率放大器通常由功率输出级、推动级（中间放大级）和输入级三部分组成。
功率输出级由互补对称电路组成。
推动级(中间放大级）一般都是共射极放大电路，具有一定的电压增益。
输入级的目的是为了增大开环增益，以便引入深度负反馈，改进电路的各项指标。
2.设计计算：设计计算工作由输出级开始，逐渐反推到推动级、输入级。
（1） 电源电压的确定输出功率 W P 50> )(228588.01V V cc =⨯⨯= （2） 输出级（功率级）的计算WP P V Vcc V ARL V I MM C ce cc CM 12.01121375.18/112/0=======功率管需推动电流：mA I I CM M b 5.2750/375.1/3===β耦合电容：uF R f C LL 200021)5~3(6≈=π,现取2200uF/25V 稳定电阻R 12：过大则损失功率过大，过小温度稳定性不良，通常取~1欧姆。
课程设计报告--音频功率放大器设计
课程设计报告--音频功率放大器设计音频功率放大器设计报告一、引言音频功率放大器是电子工程领域中的一个重要组成部分，它能将输入信号放大并驱动扬声器输出高质量的音频信号。
音频功率放大器设计的主要目标是提高音频信号的功率，同时保持音频信号的稳定和高保真度。
本报告将介绍一个音频功率放大器的设计过程，包括电路设计、原理图设计、仿真和测试结果等。
二、电路设计1. 器件选择首先需要选择适合的放大器芯片和其他必要的元件。
在音频功率放大器设计中，常用的芯片有TDA2030、TDA2050等，选择芯片时需考虑芯片的功率输出、输入电压、高保真度等参数。
2. 电路图设计根据所选芯片的数据手册和设计要求，进行电路图的设计。
电路图设计主要包括输入电路、放大电路、输出功率放大电路等部分。
在设计过程中应注意信号的阻抗匹配、滤波等问题。
三、原理图设计根据电路设计，绘制电路的原理图。
原理图将各个部分的连接关系以及元件的数值等信息展示出来，为后续的仿真和测试提供便利。
四、仿真基于设计好的原理图，进行电路仿真。
使用仿真软件（如Proteus、Multisim等）对电路进行仿真，验证放大器的性能指标，包括功率输出、频率响应、失真度等参数。
五、测试结果根据仿真结果，制作音频功率放大器的实物电路，并进行测试。
测试包括输入信号的幅值、频率、输出功率、失真度等参数的测量。
根据测试结果，评估设计的音频功率放大器的性能和有效性。
六、总结通过本次课程设计，了解了音频功率放大器的设计过程，掌握了电路设计、原理图设计、仿真和测试等技能。
同时也深入了解了音频功率放大器的重要性和应用领域。
在今后的学习和工作中，将进一步拓展音频功率放大器设计的知识，不断提高设计水平，为音频领域的发展做出更大的贡献。
高保真功率放大器
一、任务技术指标设计一个高保真音频功率放大器。
基本要求：1、输出功率10W/8Ω；2、频率响应20~20KHZ；3、效率>60﹪，失真小。
二、总体设计思想1、基本原理本设计主要由功率放大器、信号变换电路、辅出功率显示电路和保护电路组成。
功率放大器部分采用D类功率放大器确保高教率，在5V供电情况下输出功率大于l W，且输出渡形无明显失真，低频输出噪声电压很低；信号变换部分采用差分放大电路，将双端输出信号变为1:1的单端输出信号；电路简单合理，保护电路部分采用电赢互感器监控，实现输出短路保护2、系统框图图1 系统框图三、具体设计1、总体设计电路图2 总体设计电路其中DWQ是音量调节电位器，C1是输入耦合电容，R3是TDA2030同相输人端偏置电阻。
R1, R2决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。
该电路闭环增益为(R1+R2)/R1=(0.68+22)/0. 68=33. 3倍，C2起隔直流作用，以使电路直流为100%负反馈。
静态工作点稳定性好。
C4,C5为电源高频旁路电容，防止电路产生自激振荡。
R4、R5组成茹贝尔网路，用以在电路接有感性负载扬声器时，保证高频稳定性。
DIODE1、DIODE2是保护二极管，防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。
2、模块设计（1）电源模块TDA2030功放板的电源电路如下图所示，为了保证功放板的音质，电源变压器的输出功率不得低于80W，输出电压为2*15V，滤波电容采用2个2200UF/25V电解电容并联，正负电源共用4个2200UF/25V的电容，两个104的独石电容是高频滤波电容，有利于放大器的音质图3 电源模块（2）TDA2030模块TDA 2030 是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，在目前流行的数十种功率放大集成电路中，规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030 在内的几种。
我们知道，瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素，该集成功放的一个重要优点。
高保真功放
一、任务技术指标设计一个高保真音频功率放大器。
基本要求：1.输出功率10W/8Ω；2.频率响应20~20KH Z；3.效率>60﹪，失真小。
二、总体设计思想1.基本原理NE5532特点：•小信号带宽：10MHZ•输出驱动能力：600Ω，10V有效值•输入噪声电压：5nV/√Hz(典型值) •直流电压增益：50000•交流电压增益：2200-10KHZ•功率带宽：140KHZ•转换速率：9V/μs•大的电源电压范围：±3V-±20V•单位增益补偿极限参数：电气参数NE5532引脚图：图1 NE5532引脚NE5532功能特点简介:NE5532/SE5532/SA5532/NE5532A/SE5532A/SA5532A是一种双运放高性能低噪声运算放大器。
相比较大多数标准运算放大器，如1458，它显示出更好的噪声性能，提高输出驱动能力和相当高的小信号和电源带宽。
这使该器件特别适合应用在高品质和专业音响设备，仪器和控制电路和电话通道放大器。
如果噪音非常最重要的，因此建议使用5532A版，因为它能保证噪声电压指标。
2.系统框图图2系统框图NE5532是典型的双极型输入运算放大器，用单个NE5532组成的小功率电路有很多版本，本人通过不断地对比和思考，对那些五花八门的电路图作了修改，最终确定了原理图(图1)。
放大倍数是由R3(R4)和R5(R6)来控制的，理论上说如果R3(R4)为1kΩ，R5(R6)为100kΩ，则其放大倍数为100倍，但对于耳放来说，这会引起自激，再说就算真的能达到100倍，效果也不可能好，所以这个电路用于前级时也最好别调成100倍。
当然，对于耳放定2～3倍可以让负反馈适量、音质柔和、清晰更通透，但放大倍数也不能太小，否则也会影响音质，大家可以反复调试，达到自己满意的效果。
笔者是将R3(R4)定为1k Ω，R5(R6)定为2kΩ，即2倍。
C5(C6)是输入回路的对地通路，在用于耳放电路时应该加大，原理图中的值为22 uF，但用于此耳放应该加大到100 uF。
高保真音频功率放大器设计
2020/3/2
Chapter 4:
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电子技术课程设计
四、功率放大电路设计
功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输 出功率。当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的 非线性失真尽可能地小，功率尽可能的高。
2020/3/2
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电子技术课程设计
五、调试与测量
（1）通电观察。接通电源后，先不要急于测试，首先观察功放电 路是否有冒烟、发烫等现象。若有，应立即切断电源，重新检查电 路，排除故障。
TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用 V型5 脚单列直插式塑料封装结构。按引脚的形状引 可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声 收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率 大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利 SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等 均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引 出脚位置及功能均相同，可以互换。
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第4章 模拟电子技术基础
引脚情况:
1脚是正相输入端
2脚是反向输入端 3脚是负电源输入端 4脚是功率输出端 5脚是正电源输入端。
电路特点：
[1].外接元件非常少。[2].输出功率大，Po=18W。 [3].采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度。 [4].开机冲击极小。 [5].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、电源极性反接等。 [6].TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、 8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率，THD≤。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。
高保真音频功率放大器设计报告书综述
学号：课程设计题目高保真音频功率放大器设计学院信息工程学院专业班级姓名指导教师2014 年 1 月15 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 高保真音频功率放大器的设计一、设计目的①根据设计要求，完成对高保真音频功率放大器的设计。
②进一步加强对Protel软件的应用和对模拟电子技术知识的理解。
二、设计内容和要求根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。
完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。
①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。
②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。
三、初始条件可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。
电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。
直流电源±12V，或自备电源。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表四、时间安排1、2014年1月13日集中，作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、2014年1月13日至2009年1月14日，查阅相关资料，学习电路的工作原理。
3、2014年1月14日至2014年1月15日，电路装配与调试。
4、2014年1月15日至2014年1月16日，撰写课程设计报告书。
5、2009年1月17日课程设计成果及报告，同时进行答辩。
课设答疑地点：鉴主14楼电子科学与技术实验室。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要.................................................................1 设计内容及要求 01.1设计目的及主要任务 01.2设计思想 02 方案论证及整体电路工作原理 (1)2.1 方案确定与论证 (1)2.2 整体电路工作原理 (1)3 电路单元模块设计 (2)3.1音频输入的设计 (2)3.2集成功放的设计 (2)4 器件选择及参数计算 (3)4.1输入电容的选取 (3)4.2自举电容的选取 (3)4.3反馈电阻电容的计算 (3)4.4音频输出器的选择 (4)5 电路安装与调试 (4)5.1电路的安装 (4)5.2电路的调试与数据测定 (4)6 设计电路的特点及改进意见 (5)6.1设计电路的特点 (5)6.2电路改进意见 (6)7元件列表 (6)8心得体会 (6)参考文献 (7)摘要本文介绍了采用集成功放芯片TEA2025设计高保真音频功率放大器的原理与方法，阐述了集成芯片的比较选取，重点分析了TEA2025功放电路的结构，记录了其各项性能指标。
高保真音频功率放大器设计报告书
学号：0120709330316课程设计题目高保真音频功率放大器设计学院信息工程学院专业电子科学与技术班级0703班姓名张逸帆指导教师吴皓莹2009 年 1 月15 日课程设计任务书学生姓名：张逸帆专业班级：电子科学与技术0703指导教师：吴皓莹工作单位：信息工程学院题目: 高保真音频功率放大器的设计一、设计目的①根据设计要求，完成对高保真音频功率放大器的设计。
②进一步加强对Protel软件的应用和对模拟电子技术知识的理解。
二、设计内容和要求根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。
完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。
①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。
②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。
三、初始条件可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。
电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。
直流电源±12V，或自备电源。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表四、时间安排1、2009年1月4日集中，作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、2009年1月12日至2009年1月13日，查阅相关资料，学习电路的工作原理。
3、2009年1月13日至2009年1月14日，电路装配与调试。
4、2009年1月15日撰写课程设计报告书。
5、2009年1月16日课程设计成果及报告，同时进行答辩。
课设答疑地点：鉴主13楼电子科学与技术实验室。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1)1设计内容及要求 (2)1.1 设计目的及主要任务 (2)1.1.1 设计目的 (2)1.1.2 设计任务及主要技术指标 (2)1.2 设计思想 (2)2 方案论证及整体电路工作原理 (3)2.1方案确定与论证 (3)2.2整体电路工作原理 (3)3电路单元模块设计 (4)3.1 电源电路的设计 (4)3.2 音频输入的设计 (4)3.3 集成功放的设计 (4)3.3.1 TEA2025B的OTL电路 (4)4器件选择及参数计算 (5)4.3 输入电容的选取 (5)4.3自举电容的选取 (5)4.3反馈电阻电容的选取 (5)4.4输出电容的计算 (6)4.5音频输出器的选取 (6)5电路安装与调试 (6)5.1 电路的安装 (6)5.2 电路的调试与数据测定 (6)5.2.1 输出电压的测定 (7)5.2.2 输出功率的计算 (7)5.2.3 电源供电功率的测定 (7)5.2.4 效率的计算 (7)5.2.5 输出电压波形图 (7)6 电路主要参数测定 (8)6.1 极限使用条件 (8)6.2典型工作点主要电参数 (8)6.3 波形参数 (9)7设计电路的特点及改进意见 (10)7.1 设计电路的特点 (10)7.2 电路改进意见 (10)8 元件列表 (10)9 心得体会 (11)参考文献 (11)摘要本文介绍了采用集成功放芯片TEA2025设计高保真音频功率放大器的原理与方法，阐述了集成芯片的比较选取，重点分析了TEA2025功放电路的结构，记录了其各项性能指标。
音频功率放大器的设计报告
高效率音频功率放大器的设计预习报告
一、实验目的
1、了解高效率功率放大器电路的基本构成
2、了解D类功率放大器电路低功耗、低失真、高效率的特点
3、熟悉D类功率放大器的设计过程
4、了解D类功率放大器电路设计的难点
5、熟悉功率放大管等器件
6、掌握小规模电子电路模块调试、联调方法
二、题目背景
D类功率放大器是基于PWM技术的开关放大器一般主要包括三角波发生器、PWM调制器功率电桥和低通滤波器等几部分
正弦波信号和高频三角波信号经过比较后可以产生PWM 信号只要调制平率告，通过低通滤波器后的波形会更接近原来的信号
三、系统组成框图
由运放构成同相比例放大电路对输入音频信号进行放大和增益调整。
三角波发生器产生大于100KHz的三角波信号调制一片信号生成PWM调制波形，通过双向跟随器驱动互补MOS管输出功率调制信号，再通过低通滤波器输出功率信号驱动负载
2 PWM脉冲宽度调制电路。
音频功率放大器设计报告(2)
音频功率放大器设计报告系别：物理系成员：张元，李春标，周淼森目录1引言.......................................................错误!未定义书签。
主要技术指标...............................................错误!未定义书签。
性能指标分析与说明 .........................................错误!未定义书签。
...........................................................错误!未定义书签。
电路设计流程...............................................错误!未定义书签。
直流稳压电源的设计 .........................................错误!未定义书签。
电路板调试步骤.............................................错误!未定义书签。
附录：电路图Protues仿真元件清单TDA2030是高保真集成功率放大器芯片，输出功率大于10W，频率响应为10~1400Hz，输出电流峰值最大可达。
其内部电路包含输入级、中间级和输出级，且有短路保护和过热保护，可确保电路工作安全可靠。
TDA2030 在电源电压±14V，负载电阻为4Ω时输出14瓦功率（失真度≤0．5％）；在电源电压±16V，负载电阻为4Ω时输出18瓦功率（失真度≤0．5％）。
该电路由于价廉质优，使用方便，并正在越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。
关键词：TDA2030 双声道集成电路电路原理说明：220V市电经过变压器，和开关S1.变压器的次级输出双12V交流，双12V送入由D1组成的桥式整流电路电路，经过桥式整流和C1,C4（2200UF,）的滤波，C2、C3（104）=为电源高频旁路电容，防止电路产生自激振荡。
高保真音频功率放大器设计
程序分频器工作时，吞脉冲计数器先按“＋１７”方式 工作，当计满Ａ个脉冲后，吞脉冲计数器产生输出控 制脉冲，迫使程序分频器转换成“＋１６”方式工作。当程 序分频器完成一个计数周期Ⅳ以后，吞脉冲计数器回 到“＋１７”的工作状态。
该设计主要技术特性要求：（１）输出功率：５ Ｗ；（２） 负载阻抗：８ Ｑ；（３）输入电压：５ ｍＶ；（４）音调控制功 能：在１ ｋＨｚ处为０ ｄＢ，在１００ Ｈｚ和１０ ｋＨｚ处有＋１２ ｄＢ的调节范围。
２ 设计
首先确定整机电路设计内容、级数，再根据各级的 功能、技术指标要求，对整机作适当安排，确定各级增 益分配，然后对各级电路进行具体的设计计算。 ２．１确定各级放大倍数
注意到调频波段频率较高，中波波段频率较低，笔 者对于不同波段采用不同的程序分频器工作模式（见 图４）。这３种程序分频方式（÷２吞脉冲计数程序分频， 吞脉冲计数程序分频及直接程序分频）分别对应于ＦＭ 波段、ＳＭ波段及ＭＷ波段的频率接收。
（２）中频计数器 当芯片工作于自动搜索电台状态时，按照一定步 长变化的本振频率与参考频率之间的差频信号从ＩＦ 输入引脚送入ＰＬＬ芯片的中频计数模块。该模块有２ 个控制信号：计数器开启信号ＣＥ和计数时间控制信
由已知条件知输出电压：Ｖｏ＝、／只．。鼻。＝ ５ｖ３涵＝
６．３２。所以电压放大倍数Ａ。＝鲁＝每警笋＝１ ２６５。因电
路可能出现衰减，因此取Ａ．。＝１ ３００倍（６２ ｄＢ）。
因Ａ。：ＨＡ。；Ａ。。Ａ。：Ａ。，。各级增益分配为：前置
ｎ＝ｌ
级电压放大倍数Ａ。为６５倍（３６ ｄＢ）；音调控制级电压 放大倍数Ａ以为１倍（０ｄＢ）；功率放大级电压放大倍数 Ａ以为２０倍（２６ｄＢ）。各级增益分配方案还可在调试中 适当调整。 ２．２各级单元电路设计
高保真音频功率放大器word资料7页
高保真音频功率放大器一、设计任务书二、总体方案三、设计单元电路一、设计任务书(一). 题目 :高保真音频功率放大器(二).设计任务：设计高保真音频功率放大器，接一个话筒实现伴音。
(三)、设计要求基本要求 :(1）设计指标：①输出功率10W/8Ω；②频率响应20~20KHZ；③效率>60﹪，失真小；(2).设计要求：选择合适的功率放大器，实现对音频的放大，从而实现伴音。
二 . 总体方案1．总体方案与原理说明Ocl功率放大器是一种直接耦合的功率放大器，它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。
性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。
集成功率放大电路具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点，因此在音频放大电路中得到了广泛的应用。
本设计的主要内容为了实现声频信号的功率放大，我们通过讨论拓展添加一个话筒来实现伴唱效果。
其基本电路包括将交变电压源转变为直流稳压源的电源电路，为实现声频与话筒信号相叠加我们使用加法电路以及功率放大电路。
考虑到话筒的声频较小，我们考虑利用运算放大电路用于话筒声频放大。
该设计任务选择比较合适的功率放大器，只能满足以下几个要求：①输出功率10W/8Ω；②频率响应20~20KHZ；③效率>60﹪，失真小。
另外还加了一个自制要求，加一个话筒可以进行伴唱。
该方案框图如图01所示。
图01 方案框图该方案的功率放大器选择了TDA2019来实现音频功率放大，由于它具有电流输出功能强，谐波失真和交越失真小，个引脚都有交、直流短路保护的优点。
2.电源电路在电子电路中，一般通用直流稳压电源供电。
由交流电压源转变为直流稳压电源通常要经过变压器、整流、滤波和稳压电路。
其流程图如图02所示。
图02 电源电路流程图电源变压器（TS_MISC_25_TO_1）是将220V的交变电压转变为我们所需的的电压值，然后通过全波镇流器（1B4B42）将转变后交流电压转变为直流电压，但整流过后的直流电压具有很大的的波纹，则需要滤波电路进行滤波得到较平滑的直流电压。
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学号：课程设计题目高保真音频功率放大器设计学院信息工程学院专业班级姓名指导教师2014 年 1 月15 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 高保真音频功率放大器的设计一、设计目的①根据设计要求，完成对高保真音频功率放大器的设计。
②进一步加强对Protel软件的应用和对模拟电子技术知识的理解。
二、设计内容和要求根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。
完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。
①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。
②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。
三、初始条件可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。
电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。
直流电源±12V，或自备电源。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表四、时间安排1、2014年1月13日集中，作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、2014年1月13日至2009年1月14日，查阅相关资料，学习电路的工作原理。
3、2014年1月14日至2014年1月15日，电路装配与调试。
4、2014年1月15日至2014年1月16日，撰写课程设计报告书。
5、2009年1月17日课程设计成果及报告，同时进行答辩。
课设答疑地点：鉴主14楼电子科学与技术实验室。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)1 设计内容及要求 (1)1.1设计目的及主要任务 (1)1.2设计思想 (1)2 方案论证及整体电路工作原理 (2)2.1 方案确定与论证 (2)2.2 整体电路工作原理 (2)3 电路单元模块设计 (3)3.1音频输入的设计 (3)3.2集成功放的设计 (3)4 器件选择及参数计算 (4)4.1输入电容的选取 (4)4.2自举电容的选取 (4)4.3反馈电阻电容的计算 (4)4.4音频输出器的选择 (5)5 电路安装与调试 (5)5.1电路的安装 (5)5.2电路的调试与数据测定 (5)6 设计电路的特点及改进意见 (6)6.1设计电路的特点 (6)6.2电路改进意见 (7)7元件列表 (7)8心得体会 (7)参考文献 (8)摘要本文介绍了采用集成功放芯片TEA2025设计高保真音频功率放大器的原理与方法，阐述了集成芯片的比较选取，重点分析了TEA2025功放电路的结构，记录了其各项性能指标。
该功放的设计避免了单立元件组合电路布线复杂，输出信号失真大的缺点，TEA2025单声道功率放大集成电路，该电路具有声道分离度高、电源接通时冲击噪声小、外接元件少，最大电压增益可由外接电阻调节等特点。
关键词：TEA2025；高保真；失真小；效率高1 设计内容及要求1.1设计目的及主要任务1.1.1设计目的①要求了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。
②要求掌握音频功率放大器的设计方法与小型电子线路系统的装调技术。
1.1.2 设计任务及主要技术指标根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL(Output Capacitorless)、OTL(Output Transformerless)或BTL(Balanced Transformerless)电路。
完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。
①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。
②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。
1.2设计思想本次设计首先在众多集成功率放大器中选出符合设计要求且工作性能最佳的集成芯片。
而整个设计的核心部分就在功放模块电路的设计，该模块完成的功能主要包括放大输入音频以及调节输出音频。
随后运用仿真软件中的仿真功能对其予以仿真，从仿真的结果中分析程序的正确性。
待所有模块的功能正确之后，运用原理图搭建顶层电路并进行整体仿真直至达到最初的设计要求，最后再在实验箱上检验设计的正确与否。
2 方案论证及整体电路工作原理2.1 方案确定与论证功率放大器的常见电路形式有单电源供电的OTL 电路和正负双电源供电的OCL 电路。
有集成运放和晶体管组成的功率放大器，也有专用集成电路功率放大器芯片。
根据设计指标及要求，选择TEA2025B 功放芯片的OTL 典型电路，该芯片具有音色甜美动听、性能优良，工作可靠，外围元件少以及安装方便等特点，电源电压从2.2V 到16.8V 均可以正常工作，对电源电压的适应范围很宽，静态电流小，电源电压增高时，输出功率增大。
另有一种方案为集成功放芯片的OCL 电路，这种电路采用正负双电源供电，该电路全部是直流耦合的，当某一级电路某一点出现故障时，多数情况下都将造成其余放大级电路静态工作点的牵连变化，出现声音失真甚至烧机。
2.2 整体电路工作原理由一片TEA2025B 接成OTL 功率放大器，电路书要分为电源输入、音频输入、TEA2025功放主体电路和音频输出。
图1为设计电路整体框图：图1直流稳压电源TEA2025 集成功放电路音频 输入 音频输出3 电路单元模块设计3.1音频输入的设计音频输入用一般的耳机输出线改装而成。
去掉耳机头，刮掉信号线表面胶漆，直接到集成功放输入端。
3.2集成功放的设计3.2.1 TEA2025B的OTL电路TEA2025集成电路的输出功率由电源电压和负载阻抗大小决定。
既可以构成单声道OTL功放，又可以组成BTL功放。
本次课程设计采用其OTL典型电路，应用电路如图2所示：图2 TEA2025B的OTL电路下面以表格的形式对各引脚做功能说明：表1 TEA2025集成电路的引脚功能及数据说明引脚功能电压（V）引脚功能电压（V） 1 BTL辅助输出，双声道时悬空9 接地线端2 功放电路2信号输出端 4.5 10 功放电路1信号输入端3 功放电路2自举端 8.7 11 功放电路1负反馈元件端4 功放电路接地线1 0 12 功放电路接地线35 功放电路接地线2 0 13 功放电路接地线46 功放电路2负反馈元件端 14 功放电路1自举端7 功放电路2信号输入端 15 功放电路1信号输出端8 纹波滤波元件连接端 16 工作电源电压输入端4 器件选择及参数计算4.1输入电容的选取该电路要加一输入耦合电容，以减小噪声输入选取一小电容足矣，故取0.22μF瓷片电容。
4.2自举电容的选取自举电容使输出幅值增加。
建议值为100uF。
自举电容器避免减少输出信号。
此外，在低频和低电源电压时，有较好的减小失真的作用。
4.3反馈电阻电容的计算图3 TEA2025反馈电路输出电压由电阻人R1、R2、C1决定，其增益由(1)式决定：1211jwC R R R V V f inout ++=（1）当Rf=0，C1=100μF ，f=32Hz 时，增益为46dB 。
4.4音频输出器的选择本设计选取了8Ω10W 大纸盆喇叭。
5 电路安装与调试5.1电路的安装按照电路设计图，在线路板上合理布局后，将元件焊接在线路板上，安装过程中，注意将电容尽量焊得离主芯片近些，另外要避免虚焊。
这样制作出的TEA2025B 单声道OTL 电路。
其音效好，音质高，失真小；功率达标；响应频带宽；效率高。
5.2电路的调试与数据测定要想功放各项指标都达到要求，要求：(1)要求输入、输出滤波好。
滤波不好，会输出很大噪音或者产生严重失真。
音频信号输入端串接了0.22μF 瓷片电容，输出端串接100μF 电解电容，并联0.10μF 瓷片电容，起到了很好的滤波作用。
(2).要求喇叭性能好。
经试音比较，选取了大纸盆喇叭，音质更好。
5.2.1 输出电压的测定用函数发生器给安装好的电路提供频率为1KHz ，峰峰值为300mV 的正弦交流电压，用示波器观察输出端的波形，记录此时输出波电压的有效值，并记录下此时的波形图。
实际调试过程中，测得输出电压的值为176.8mV 。
5.2.2 输出功率的计算在加8Ω负载的情况下，根据功率计算公式2RLL U P R ≈求得输出功率为o P =4mW 。
5.2.3 效率的计算根据上面测量计算出的输出功率和电源供电功率，可根据公式η=oiP P ，可计算出实际测试的效率只有6.06%。
5.2.4 输出电压波形图根据5.2.1节的条件，示波器上显示的输出电压的波形图如下：图4 输出电压波形6 设计电路的特点及改进意见6.1设计电路的特点本次课程设计所用的电路具有性能优良，工作可靠，外围元件少以及安装方便等特点，电源电压从2.2V到16.8V均可以正常工作，对电源电压的适应范围很宽，静态电流小，电源电压增高时，输出功率增大。
6.2电路改进意见因在调试电路过程中发现输出功率和效率都不够指标的要求，分析电路可知，TEA2025B所构成的电路本身提供的输出功率就小，为了满足设计指标，可考虑添加电路中TEA2025B芯片的数量，也可扩展其外围电路，使得输出功率及效率满足设计要求。
7元件列表表2 元件列表元件名称及规格数量TEA2025B 1片100uF电解电容6个0.22uF瓷片电容1个0.1uF瓷片电容1个0.01uF瓷片电容1个200Ω电阻1个音频输出线1根8Ω10W喇叭1个8心得体会这次课程设计基本完成，在这次课程设计中，我对模拟电路这门课程有了更深的了解，课程设计本身就是要求将以前所学的理论知识运用到实际的电路设计当中去，在电路的设计过程中，无形中便加深了对模拟电路的了解及运用能力，对课本以及以前学过的知识有了一个更好的总结与理解；以前的模电实验只是针对某一个小的功能设计，而此次课程设计对我们的总体电路的设计的要求更严格，需要通过翻阅复习以前学过的知识来确定实验总体设计方案，然后逐步进行各模块的设计，最终我们可以做出我们的作品。
通过这次课程设计，我的动手能力及独立思考能力有了一定的提高，同时也对仿真软件的使用变的熟练。
同时，感谢指导老师以及同学的支持与帮助。
参考文献[1]康华光．模拟电子技术基础．武汉：高等教育出版社，2006．[2]郑国川，李洪英．电子管功放设计和装调技术．福州：福建科学技术出版社，2005．[3]科林，张贞．A V功放机实用单元电路原理与维修图说．北京：电子工业出版社，2004．[4]邱关源．电路原理(五版).北京：高等教育出版社，2006.[5]曹丙霞．Protel原理图设计，北京：电子工业出版社，2007.本科生课程设计成绩评定表姓名袁娜性别女专业、班级电子1201课程设计题目：课程设计答辩或质疑记录：成绩评定依据：最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指导教师签字：年月日。