语音放大器的设计(全面).
音响放大器 课程设计
第1章音响放大器的基本组成
1.1 音响放大器的基本组成
音响放大器的基本组成如图1-1所示:
1.2 各部分电路的作用
1.2.1 话筒放大器
由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ(亦有低输出阻抗
的话筒如20Ω，200Ω等)，所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率
达到10kHz)，其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
1.2.2 电子混响器
电子混响器的作用是用电路模拟声音的多次反射,产生混响效果,使声音听起来具有一定的深度感和空间立体感。对于一定位数的BBD器件，可以通过调节反馈量的大小来调节混响时间的长短，也可以通过调节时钟脉冲的周期来调节混响时间。在BBD电子混响器中，输入信号经前置放大后，由低通滤波器滤去高频信号，然后送入BBD延时电路，延时后的信号再低通滤波器恢复原有信号波形，并将时钟脉冲产生的高频开关脉冲滤除，以免产生高频杂音。这一延时信号分两路输出，一路经放大后至混响器输出，另一个反馈至前置放大器，在次经过上述处理过程，如此循环往复，便形成混响声信号。在“卡拉OK” (不需要乐队,利用磁带伴奏歌唱)伴唱机中,都带有电子混响器,它的基本功能是混合和延时混响。其组成框图如图1-2所示。
图1-2 电子混响器组成框图
图中,集成电路BBD 称为模拟延时器,其内部有由场效应管构成的多级电子开关和高精度存储器。在外加时钟脉冲作用下,这些电子开关不断地接通和断开,对输入信号进行取样。保持并向后级传递,从而使BBD 的输出信号相对于输入信号延迟乐一段时间。BBD 的级数越多,时钟脉冲的频率越高,延迟时间越长。BBD 配有专用时钟电路,如MN3102时钟电路与MN3200系列的BBD 配套。电子混响器的实验电路图所示(附录一),其中两级二阶低通滤波器(MFB)A 1、A 2滤去4kHz(语音)以上的高频成分,反相器A 3用于 隔离混响器的输出与输入级间的相互影响。RP 1调节混响器的输入电压,RP 2调节 MN3207的平衡输出以减少失真,RP 3控制延时时间,RP 4控制混响器的输出电压。
音频功率放大器
通过对两种方案的比较我们可以看出，第一种方案无疑是比较好的方案，我们可以从 这几个方面来作为依据选择第一种方案。
按照第一种方案我们可以达到课程设计所要达到的要求，结果比较准确，受外界干 扰较小， 而且第一种方案的实现非常的简单，电路容易理解，实验容易进行，能够尽 少的减小实验的成本，而且这种方案的主要器件有自我保护的措施，能够更好的保护实 验器件，减少不必要的损失。
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 等。
2.2 设计思想
音频功率放大器实际上就是对比较小的音频信号进行放大，使其功率增加，然后输出。 前置放大主要完成对小信号的放大，使用一个同向放大电路对输入的音频小信号的电压进行 放大，得到后一级所需要的输入。后一级的主要对音频进行功率放大，使其能够驱动电阻而 得到需要的音频。设计时首先根据技术指标要求，对整机电路做出适当安排，确定各级的增 益分配，然后对各级电路进行具体的设计。
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。
北京交通大学模拟电子电路实验报告
《模拟电子技术》课程实验报告
集成直流稳压电源的设计
语音放大器的设计
集成直流稳压电源的设计
一、实验目的
1、 掌握集成直流稳压电源的设计方法。
2、 焊接电路板，实现设计目标
3、 掌握直流稳压电源的主要性能指标及参数的测试方法。
4、 为下一个综合实验——语音放大电路提供电源。
二、技术指标
1、 设计一个双路直流稳压电源。
2、 输出电压 Uo = ±12V ， 最大输出电流 Iomax = 1A 。
3、 输出纹波电压 ΔUop-p ≤ 5mV , 稳压系数 S U ≤ 5×10-3 。
4、 选作：加输出限流保护电路。
三、实验原理与分析
直流稳压电源的基本原理
直流稳压电源一般由电源变压器T 、整流滤波电路及稳压电路所组成。 基本框图如下。各部分作用：
1、电源变压器：降低电压，将220V 或380V 的电网电压降低到所需要的幅值。
2、整流电路：利用二极管的单向导电性将电源变压器输出的交流电压变换成脉动的直流电压，经整流电路输出的电压虽然是直流电压，但有很大的交流分量。
直流稳压电源的原理框图和波形变换
整流 电路
U i
U o
滤波 电路 稳压 电路
电源 变压器 ～
3、滤波电路：利用储能元件（电感、电容）将整流电路输出的脉动直流电压中
的交流成分滤出，输出比较平滑的直流电压。负载电流较小的多采用电容滤波电路，负载电流较大的多采用电感滤波电路，对滤波效果要求高的多采用电容、电感和电阻组成的复杂滤波电路。
单向桥式整流滤波电路
不同R L C的输出电压波形
4、稳压电路：利用自动调整的原理，使输出电压在电网电压波动和负载电流变化时保持稳定，即输出电流电压几乎不变。
语音放大器的设计和仿真实验报告
模拟电路课程设计实验报告
实验名称:语音放大器的设计
一、实验目的：
1、掌握集成运算放大器的工作原理及其应用；
2、掌握低频小信号放大器电路和功放电路的设计方法；
二、设计要求及性能指标
（1）前置放大器：
输入信号：Ui ≤5mV 输入阻抗：Ri <20k Ω。 （2）有源带通滤波器：
频率范围：300 Hz ～ 3 kHz （3）功率放大器：
最大不失真输出功率：Pomax ≤0.5W 负载阻抗：RL= 8 Ω （4）整个电路的增益:
增益Au = 400
三、电路设计
1. 基本原理框图：
如图，语音放大电路由输入电路、前置放大器、有源带通滤波器、功率放大器、扬声器几部分构成。其中，为了达到整个电路的增益: Au = 400的要求，可以设前置放大器增益Au = 5，带通滤波器增益Au = 4，功率放大器增益Au = 20。
→ → →
2. 各级电路设计：
（1）前置放大器：
如图1，采用同向放大电路，取R3=4R2时，可实现电路的增益放大5倍，则取R2= 1.5k Ω时 R3= 6k Ω ，为了保持同向端和反相端输入电阻大致相同，取R3= 1k Ω。
图1 前置放大器电路图
采用Multisim 软件仿真结果如下：
输入信号
前置放大器 带通滤
波器 功率放大器
图2 前置放大电路输入输出波形图
仿真分析：由图2可知在输入端采用20mv/div量程，输出采用100mv/div时,输入和输出波形基本重合，由此可知，该放大电路的增益Au = 5
（2）有源带通滤波器：
如图，带通滤波器可通过一个高通滤波电路和低通滤波电路级联实现，对于高通滤波器，要实现截止频率f=300Hz，由公式f=1/2πRC可得，当取C1=C2=0.1uF时，R3=R4=5.3 kΩ。同理，对于低通滤波器C1=C2=0.01uF时，R3=R4=5.3 kΩ。为了实现增益Au = 4，可通过负反馈电路实现，取R4=R5=R10=R11=10 kΩ即可实现，同时负反馈电路还具有稳定输出电压的作用。
基于Multisim的语音放大电路设计
为此 ，语音放 大 电路应 由输入 电路、前置 放大 器、有源 带 通滤波器、功率放大器和扬声器几部分构成 。
技术指标
１ ） 前 置 放 大 器： 输 入 信 号
≤ １ ０ ｍ ｖ ，输 入 阻 抗
图 １ 前置 放大器 电路
Ｒ≥１ ０ ０ｋ ｌ，共模抑制 比 Ｋ ｆ ｃ 埘 ≥６ ０ ｄ Ｂ 。
２ ）二阶有源高通滤波器 。高通滤波器 与低通滤 波器 具 有对偶性 ，若把 图 ２中的 Ｃ 、ｃ ２ 和Ｒ 、Ｒ 位置 互换，就可
得 到 二 阶 有 源 高 通滤 波 器 。 电压 放 大 倍 数为 ：
： ： — １ 一 — 一
ｆ ， ０ １
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Βιβλιοθήκη Baidu
１ ｆ ｏ
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电位 器 图３ Ｌ Ｍ ３ ８ ６的典 型应 用 电路 ，可 使 电压 增 益 在 ２ ０～ ２ ０ ０之 间变 化 ： 为 去
设 品 质 因 数 Ｑ＝ ｏ ． ７ ０ ７ ， 得Ａ ＝ １ ． ５ ８ ，故 取 Ｒ ３ ＝ ４ ７ ｋ ｇ ｌ ， Ｒ ４ ＝
２ ７ ｋ ． Ｑ。 由 于 ｆ ｏ ＝ ３ Ｏ Ｏ ｔ ｔ ｚ ，若 取 Ｃ １ ＝ ｃ ２ ＝ ６ ８ ｎ Ｆ ，则 有 Ｒ １ ＝ Ｒ ２ ＝
大 器 应 该 是 一 个 高 输 入 阻 抗 、 高共 模 抑 制 比 、低 漂 移 的 小
语音放大电路的设计与制作-电子课程设计
目录
1 设计实验的目的及其任务要求 (2)
1.1设计实验目的 (2)
1.2设计实验要求 (2)
2 设计原理及其方案 (2)
3 单元电路的设计 (4)
3.1 话筒放大电路的设计 (4)
3.2 混合前置放大电路的设计 (4)
3.3 线路信号输入电路的设计 (5)
3.4功率放大电路的设计 (5)
3.5单元电路之间的线路连接 (6)
4整体电路原理图 (6)
5 安装调试与性能测试 (7)
5.1运放的调试 (7)
5.2功放的调试 (8)
5.3系统调节 (8)
6器件清单 (8)
6.1 集成运算放大电路LM324的管脚图及其基本参数 (8)
6.2 集成功率放大电路TDA2003的管脚图及其基本参数 (9)
6.3 语音放大电路的元件清单 (10)
7 心得体会 (10)
8 参考文献 (11)
1.设计实验的目的及其任务要求
1.1 设计实验目的
1.1.1熟悉设计电路的基本方法及其电路的制作、安装、调试
1.1.2学会运用理论知识分析电路，了解LM324TDA2003的基本方法
1.2 设计实验要求
设计并制作一个由集成电路组成的具有话筒放大电路、混合前置放大器，对其输出信号进行扩音的语音放大电路，能够对输入的声音信号进行清晰的放大。
2．设计原理及其方案
本实验是要求制作一个由集成电路组成的具有语音信号放大作用的语音放大电路，其基本原理图如下
图2.1 语音放大电路原理图
由图可知，话筒输入信号可通过两级放大电路进行放大，再通过功率放大电路放大后输入。另一方面，线路信号也可以通过混合前置放大器放大输出。
根据要求，输出功率P=2W，电阻R=4Ω，由功率公式可得U=2.8V，对TDA2003输入100mv电压时，可达到设计要求。
音响课程设计报告 小型音响电路设计 音响放大器的基本组成
音响电路设计与制作
一.项目：小型音响电路设计
二.内容摘要：(1)了解音响放大器的基本组成和总体设计
(2)了解音响放大器各组成部分的具体设计
（3）了解其调试与安装过程
三.设计的作用和目的以及意义
在很多电气设备中都有音响功率放大器，集成音响功率放大器具有工作稳定、性能好、易于安装调试、成本低等优点。集成功放加上前置放大器、音调控制电路就可构成音响放大器。前置放大主要完成对输入信号的放大，一般要求输入阻抗高，输出电阻低，频带宽，噪声小；音调控制主要实现对输入信号高、低音的提升和衰减；功率放大器决定了整机的输出功率、非线性失真系数等指标，要求功率高、失真尽可能小、输出功率大。
【目的】：
1．通过多语音放大器的设计，掌握低频小信号放大电路的工作原理和设计方法。
2．进一步理解集成运算放大器和集成功放的工作原理，掌握有源滤波器和功放电路的设计过程。
3．了解一般电子电路的设计过程和装配与调试方法。
【设计意义】：
1. 音响技术的发展经历了电子管、晶体管、场效应管的历史时期，
在不同的历史时期都各有其特点。预计音响技术今后的发展主流为数字音响技术。
2. 通过音响放大器设计，使我们认识到一个简单的模拟电路系统，应当包括信号源、输入级、中间级、输出级和执行机构。信号源的作用是提供待放大的电信号，如果信号是非电量，还须把非电量转换为电信号，然后进入输入级，中间级进行电流或电压放大，再进入输出级进行功率放大，最后去推动执行机构做某项工作。
四、音响设计与制作
（1）系统原理图
（2）5点LED电平指示集成电路
(3)8002功放电路部分
lm386音频功率放大器论文
滨江学院
微电子实验基础课程设
计
题目语音放大器的设计
院系电子工程系
专业电子科学与技术
学生季琛、季煌盛、胡剑飞、
效楠、何菲
二Ｏ一五年六月十七日
目录
摘要 (1)
关键词 (1)
1 绪论 (2)
2 需求分析 (3)
2.1 设计任务及要求 (3)
2.1.1 设计任务 (3)
2.1.2 设计要求 (3)
2.2 设计思想 (3)
3 设计方案 (3)
3.1 方案论证 (3)
3.1.1 前置放大电路 (8)
3.1.2 功率放大电路 (9)
_Toc2879969923.2 工作原理 (10)
4 电路详细设计 (10)
4.1 前置放大电路分析 (10)
4.2 功率放大电路分析 (11)
_Toc2879969975 实验结果 (12)
5.1 前置放大实验 (14)
5.2 各级单元电路测试结果实验 (15)
5.3 总评测试实验 (15)
5.4 结果分析 (15)
6 结论 (16)
6.1 设计成果 (16)
6.2 设计特点 (16)
6.3 存在问题及改进方法 (16)
参考文献 (17)
附录B 元器件清单 (19)
音频功率放大器
摘要
这次的模拟电路课程设计题目为音频功率放大器，简称音频功放，音频功率放大器主要用于推动扬声器发声，凡发声的电子产品中都要用到音频功放，比如手机、MP4播放器、笔记本电脑、电视机、音响设备等给我们的生活和学习工作带来了不可替代的方便享受。
我主要采用了两种方法对其进行了分析和设计，一种利用了LM386集成芯片对其进行放大输出，另一种是利用二极管进行偏置的互补对称电路，即分立元件进行设计放大。期间遇到了不少问题，不过好在在老师的指导，同学的帮助下终于成功调试成功，听到了悦耳的嗡嗡声，设计题目也算比较圆满的完成了。
音响放大器课程设计与制作
音响放大器课程设计与制作
《专业综合课程设计》任务书
题目: 音响放大器设计与制作
课程设计目的:
1. 学习音响放大器设计与制作的方法;
2. 通过音响放大器设计，深刻理解模拟电路的原理;
3. 熟练基本的焊接技术;
4. 提高正确地撰写论文的基本能力。
课程设计内容和要求
1. 根据理论知识书写课程设计报告。
2. 按照要求焊接实物，利用分离元件或集成电路制作一个音响放大
器，可以放大话筒信号或毫伏级音频信号。 3. 其他实验项目可以选做。
4. 查阅不少于6篇参考文献。
初始条件:
1. 模电知识基础，尤其是功放部分;
2. 电路板焊接知识。
时间安排:
第17周，安排设计任务;
第18周，完成重点测试项目;
第19周，进行一般测试项目;答辩。
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 (4)
Abstract .................................................. 4 1设计要求 ................................................ 6 1.1设计任
务 ............................................ 6 1.2设计要求和技术指标 .................................. 6 1.3发挥部
分 ............................................ 6 2设计总体方
案 ............................................ 7 2.1 音响模块流
d类音频放大器介绍及设计
• 引言 • D类音频放大器的工作原理 • D类音频放大器的特点 • D类音频放大器的应用场景 • D类音频放大器的设计要点 • D类音频放大器的未来发展 • 结论
01
引言
目的和背景
目的
介绍D类音频放大器的基本原理、特 点和应用，以及如何设计一个高效的 D类音频放大器。
工作原理
D类音频放大器的工作原理基于开关电路，通过高速开关来控制音频信号的功率放大，具 有高效率、低失真、低噪音等特点。
优点
D类音频放大器的优点在于其高效率和高性能，能够提供更高的输出功率和更低的失真率 ，同时还能有效地降低噪音和散热问题。
02
D类音频放大器的工作原理
模拟信号输入
模拟信号输入
D类音频放大器接收模拟音频信号作为输入，这些信号通常来自音频源，如麦 克风、CD播放器或音频文件。
功率放大
放大后的音频信号需要进行功率放大，以驱动扬声器或其他输出设备。
滤波器
为了消除高频噪声和杂波，需在功率放大前对信号进行滤波处理。
输出信号
输出信号质量
经过功率放大和滤波处理的音频信号， 以低失真、低噪音的方式输出，提供 高质量的音频体验。
输出功率与效率
D类音频放大器的输出功率和效率较 高，能够驱动高阻抗负载，满足各种 音频应用的需求。
市场前景与展望
音频功率放大器课程设计
哈哈
电子技术综合训练
设计报告
题目：音频功率放大器
姓名：梁一一
学号：10086
班级：兰州
成员：恩恩
指导教师：哈哈
日期：2011/12/29
摘要
设计的音频功率放大器完成了音源的切换，音频的放大，音量的调节等功能。本次设计的只是一个很基本的音频功放，失真度比较大，放大倍数一般，只是实现了一些基本的功能。
关键词：音频功放，切换，放大，调节
目录
1 设计任务和要求 (4)
1.1设计任务 (4)
1.2设计要求 (4)
2 系统设计 (5)
2.1系统要求 (5)
2.2方案设计 (5)
2.3系统工作原理 (6)
3 单元电路设计 (9)
3.1前置放大电路 (9)
3.1.1电路结构及工作原理 (9)
3.1.2元器件的选择及参数确定 (12)
3.1.3 前级放大电路仿真 (13)
3.2后级放大部分 (13)
3.2.1电路结构及工作原理 (15)
3.2.2电路仿真 (16)
3.2.3元器件的选择及参数确定 (17)
3.3音源选择电路 (17)
3.3.1电路结构及工作原理 (17)
3.3.2电路仿真 (18)
3.3.3元器件的选择及参数确定 (19)
3.4电源 (19)
4系统仿真 (23)
5 电路安装、调试与测试 (26)
5.1电路安装 (26)
5.2电路调试 (28)
5.3系统功能及性能测试 (28)
5.3.1测试方法设计 (28)
6.结论 (31)
参考文献 (32)
总结、体会和建议 (33)
附录 (35)
1 设计任务和要求
1.1设计任务
设计并制作一个音频功率放大器，将MP3输出的音乐信号放大
1.2设计要求
1.放大器有两个MP3输出输入接口；
驻极体话筒放大电路
一．设计思路
1、语音放大器的基本构成
根据要求，输出功率P=2W，电阻R=4Ω，由功率公式可得U=2.8V，对TDA2030输入100mv电压时，可达到设计要求。
另外，由于语音通过话筒输入信号为5mv，放大后要求达到100mv
，放大倍数需
在20倍以上，由电路设计要求得知，该放大器由三级组成，其总的电压增益
AUf=AUf1AUf2AUf3。应根据放大器所需的总增益AU，来合理分配各级电压增益（AUf1.AUf3）。
为了提高信噪比S/N，前置放大器的增益要适当取大。为了使输出波形不致产生饱和失真，输出信号的幅值应小于电源电压。
2、性能指标
（1）集成直流稳压电源
①同时输出12V的电压
②输出纹波电压小于5mV
(2) 前置放大器
①输入信号：Uid.10mV
②输入阻抗：Ri=100k.
③设定增益Auf1=30
(3) 有源带通滤波器
①带通频率范围：300Hz～3kHz
②增益：Au=1
(4) 功率放大器
①最大不失真输出功率：Pmax>=2W
②负载阻抗：RL=4Ω
③电源电压：+12V，-12V
(5) 输出功率连续可调
①直流输出电压：.50mV（输出开路时）
②静态电源电流：.100mA（输出短路时）
3、要求
（1）选取单元电路及元件
根据设计要求和已知条件，确定集成直流稳压电源、前置放大电路、有源
带通滤波器电路、功率放大电路的方案，计算和选取单元电路的元件参数。
（2）前置放大电路的组装与调试
测量前置放大电路的电压增益AUd、输入电阻Ri等各项技术指标，并与设
计要求值进行比较。
（3）有源带通滤波器的组装与调试
扩音器的设计与制作【范本模板】
Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx(大学)扩音器的设计与制作
院系：电子工程学院
专业：电子科学与技术
班级：
组员：
指导老师：
摘要
扩音机是生活中很常见的一类电子产品，使用非常广泛.扩音机电路是把微弱的声音信号放大成能推动扬声器的大功率信号，电路结构主要分为麦克风信号输入、前置放大器、有源带通滤波器、功率放大器等部分，前置放大主要完成小信号的放大，一般要求输入阻抗高，输出阻抗低，频带宽，噪声要小。在本次设计中前置放大级分为两级，第一级为共源放大电路，整个电路的放大倍数主要靠第一级；第二级为射级跟随器，保证音调控制电路有较好的效果，给音调控制电路以较小的信号源内阻。音调控制主要是实现对输入信号高、低音的提升和衰减；由于集成运算放大器具有电压增益高、输入阻抗高等优点，用它制作的音调控制电路具有电路结构简单、工作稳定等优点。
关键词：扩音机；前置放大；音调控制
ABSTRACT
Megaphone is very common life of a class of electronic products， the use of it is very extensive. Amplifier circuit is put the faint sound amplification can push into the high—powered signal, circuit structure is mainly divided into the preamplifier， tone control two parts。
音响放大器设计PPT课件
VS
放大器通常由输入级、放大级和输出 级三部分组成。输入级负责接收输入 信号，放大级通过电子元件（如晶体 管或电子管）将信号放大，输出级则 将放大的信号传输到扬声器或其他输 出设备。
放大器的分类
按照工作原理，放大器可以分为线性放大器和开关放大器。线性放大器通过线性方式改变信号幅度，以最小失真和噪音的方式放 大信号。开关放大器则通过开关电路来放大信号，通常用于脉宽调制（PWM）控制和开关电源等场合。
音响放大器设计的主要目的是提高音质，使声音更加清晰、逼真，同时确保系统 的稳定性。在背景方面，音响放大器的发展历程、相关技术和市场趋势也是重要 的考虑因素。
放大器的基本概念
放大器是一种电子设备，用于将微弱的电信号放大，以便驱 动更大的负载。在音响系统中，放大器将微弱的音频信号放 大，驱动扬声器产生足够响亮的声音。
总结词
wk.baidu.com
放大器性能测试是验证音响放大器性能 的重要手段。
详细描述
放大器性能测试包括输入输出电压、电流、功率、效率、失真度等参数的测量。通过测试，可以全面了解放大器 的性能指标，发现潜在的问题并进行改进。测试过程中需要使用专业的测试仪器和设备，确保测试结果的准确性 和可靠性。
05
音响放大器应用与实例
输入级电路类型
常见的输入级电路类型包括电压跟 随器、差分放大器和仪表放大器等， 每种类型都有其特点和适用场景。
课程设计-音响放大器设计
功率放大器在交流信号输入时的工作过程如下：当音频信号ui为正半 周时，运算放大器A的输出端电位UC上升，UB亦上升，结果T3、T4截 止，T1、T2导通，负载RL中只有正向电流IL，且随Ui增加而增加。反 之，当Ui为负半周时，负载RL中只有向电流IL且随Ui的负向增加而增 加。只有当Ui变化一周时负载RL才可获得一个完整的交流信号。
静态功耗使功率放大器的效率降低。综合考虑，对于数瓦的功率放大
器，一般取I0=1mA～3mA,,以使T2、T4工作在甲乙类状态。
模拟电子技术
二、设计任务 1）音响放大器设计 要求具有话筒扩音、放音扩大、音调控制、电子混响、卡
拉OK伴唱等功能。
现有器材：电子混响延时模块一个，集成功率放大器
LA4100一只，高阻话筒20kΩ一个，其输出信号为5mV，集
成运算放大器（uA747）2块，10Ω/2W负载电阻一只， 8Ω/4W扬声器一只，磁带录音机一台，电源电压
音响放大器的基本组成框图如图9.1所示。各部分电路 的作用如下：
话筒
话筒放大器
电子混响器
磁带录音机
混合前置 放大器
音响控制器
功率放大器 扬声器
百度文库
1）话筒放大器
由于话筒的输入信号一般只有5mV左右，而输入阻 抗 达 到 20KΩ （ 亦 有 低 输 出 阻 抗 的 话 筒 ， 如 20Ω ， 200Ω等），所以话筒放大器的作用是不失真地放大 声音信号（最高频率达支10KHz）。其输入阻抗应 远大于话筒的输出阻抗。
基于Multisim的语音放大器设计
西北工业大学电路实验期末作业
语音放大器的电路设计
一、实验目的
1、掌握低频小信号放大电路的工作原理和设计方法；
2、深入了解集成运放和集成功放的工作原理；
3、掌握电子电路的设计过程及装配与调试方法。
二、实验内容
设计一个语音放大电路，话筒（拾音器）的输入信号小于10mv ，放大电路的指标如下：
1、输入阻抗大于100ΩK ，共模抑制比大于60dB 。
2、通带频率范围300Z H ～3Z kH 。
3、最大不失真输出功率不低于1W ，负载阻抗Ω=16L R ，电源电压10V 。
4、前置放大器输入信号小于10mV 。
三、实验要求
设计电路，给出两种以上方案进行比较，然后采用multisim 等仿真软件对各单元电路进行计算机模拟仿真，选取合理的参数，最后选取合适的元器件，连接电路，进行系统联调和性能指标测试。
四、实验原理
1、前置放大电路：
话筒的输出信号一般只有5mv 左右而共模噪声可能高达几伏，故在设计时，须考虑放大器的输入漂移和噪声因素及放大器本身的共模抑制比这些重要因素。前置放大电路应该是一个高输入阻抗、高共模抑制比、低温漂，且能与高阻抗话筒配接的小信号放大电路。 2、带通滤波电路
人耳可以听到的音频信号范围约为20Z H ～20Z kH ，而人的发音器官可以发出的声音频率为80Z H ～3.4Z kH ，但语音信号的频率通常在300Z H ～3Z kH ，所以前置放大后，需采用带通滤波电路。 3、功率放大电路
因电路的最终输出需推动扬声器完成电（信号）到声（信号）的转换，故输出级需采用功率放大电路，以便输出功率尽可能地大，转换效率尽可能地高，非线性失真尽可能地小。功放电路可采用集成功率放大器（比如LM386、LM1875）。
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电子电工教学基地
实
验
报
告
实验课程：模拟电路实验及仿真实验名称：语音放大电路的设计设计人员：
完成日期： 2012年6月27日
0、引言在电子电路中，输入信号常常受各种因素的影响而含有一些不必要的成份（即干扰），或者输入信号是不同频率信号混合在一起的信号，对前者应设法将不必要的成份衰减到足够小，而后者应设法将需要的信号提取出来。而且随着社会的发展，在我们的日常生活中也经常会出现一系列的问题：如在检修各种机器设备的时候，我们要根据故障设备的异常声来寻找故障，这种异常的声响的频谱覆盖面往往很广；同时另外的一种情况我们在打电话的时候，有时往往因声音或干扰太大而难以听清对方的声音，这时我们就需要一种既能放大语音信号又能降低外来噪声的仪器。而且语音放大电路目前的运用很广泛：适用于很多的家用电器上面的运用。例如：便携式收音机、对讲机等很多方面的运用。为了达到这样的一个目的，我们就要考虑到设计一个能识别300~3000HZ频率范围内的小信号放大系统，我们可以用设计一个集成运算放大器组成的语音放大电路。
一、设计目的及要求
【设计目的】1.通过实验培养学生的市场素质，工艺素质，自主学习的能力，分析问题解决问题的能力以及团队精神。
2.通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验，掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。
【设计要求】
1）选取单元电路及元件
根据设计要求和已知条件，确定前置放大电路、有源带通滤波电路、功率放大电路的方案，计算和选取单元电路的原件参数。
2）前置放大电路的组装与调试
测量前置放大电路的差模电压增益AU、共模电压增益AUc、共模抑制比KCMR、带宽BW、输入电压Ri等各项技术指标，并与设计要求值进行比较。
3）有源带通滤波器电路的组装与调试
测量有缘带通滤波器电路的差模电压增益AUd、带通BW，并与设计要求进行比较。4）功率放大电路的组装与调试
测量功率放大电路的最大不失真输出功率Po,max、电源供给功率PDC、输出效率η、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。
5）整体电路的联调与试听
6）应用Multisim软件对电路进行仿真分析
【性能指标】
1. 前置放大器：输入信号：Uid ≤ 10 mV
输入阻抗：Ri≥ 100 kΩ
2. 有源带通滤波器：频率范围：300 Hz ～ 3 kHz
增益：Au = 1。
3. 功率放大器：最大不失真输出功率：Pomax≥1W
负载阻抗：RL= 8 Ω（ 4 Ω）
电源电压：+ 5 V，+ 12V，- 12V
4. 输出功率连续可调
直流输出电压≤ 50 mV
静态电源电流≤ 100 mA
二、总原理框图及总电路图
1.语音放大电路由“输入电路”、“前置放大器”、“有源带通滤波器”、“功率放大器”、“扬声器”几部分构成：
2.实验总电路：
三、设计思想及基本原理分析。
【设计思想】
输入端采用麦克风形式，声音通过麦克风输入前置放大电路，进行一次放大后输入二阶有源带通滤波电路，对通频带（300Hz-3000Hz）以外的信号进行滤波，以消除杂音，最后将经过放大和滤波的信号输入功率放大电路，进行功率放大后将声音通过扬声器输出。
【基本原理】
1．前置放大电路
前置放大电路可采用两级负反馈放大器、差分放大电路，也可以用集成运放构成的测量用小信号放大电路等。在测量用的放大电路中，一般传感器送来的直流或低频信号，经放大后多用单端方式传输。一般来说，信号的最大幅度可能仅有几毫伏，共模噪声可能高达几伏。放大器输入漂移和噪声等因素对于总的精度至关重要，放大器本身的共模抑制特性也是同等重要的问题。因此前置放大电路应该是一个高输入阻抗、高共模抑制比、低漂移的小信号放大电路。在设计前置小信号放大电路时，可参考运算放大器应用的相关；
2.有源滤波电路
有源滤波电路是用有源器件与RC网络组成的滤波电路。有源滤波电路的种类有低通（LPF）、高通（HPF）、带通（BPF）、带阻（BEF）滤波器，本实验着重
讨论典型的二阶有源滤波器。
3.功率放大电路
功率放大的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，转换功率尽可能高，非线性失真尽可能小。
四、单元电路分析，元件介绍和元件参数计算。
【前置放大电路】
方案一：方案二：
方案一是一级放大，其增益过小，且不够稳定，带动不起后级电路。因此，在前置放大器的选择上，我们采用方案二的两级放大。
运算放大器使用LM324。通过第二级放大电路中的电位器来调节放大的倍数。这个电路非常简单，而且原理清晰。通过仿真可知，输出很完整，基本上没有噪声。在第一级放大电路中，AU1=1+R3/R1=1+10≈10。在第二级放大电路中，AU2=1+（R10+R5）/R6 ≈ 1～100。所以总的放大倍数为：AU=AU1.AU2 ≈100～200。前级放大部分最终设计电路如下：
【带通滤波器设计】
方案一：方案二：
方案二高通与低通是分开做的，在满足LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率的条件下，把相同元件压控电压源滤波器的LPF和HPF串联起来可以实现带通滤波器的功能，而且带通滤波器的低频截止频率fL由HPF的截止频率决定，高频截止频率fH有LPF的截止频率决定。与方案一相比较，方案二的通带较宽，通带截止频率易于调整。因此，我们采用的带通滤波器是方案二，电路图如下图所示，能抑制低于300Hz和高于3000Hz的信号。带通滤波器最终设计电路如下：
高通部分：令==C=0.1µF，=2,
由已知条件：fH=1/(2лC)=3000Hz，
得≈7.5KΩ，≈3.74kΩ。
低通部分：令=2=0.022µF，=0.01µF同理可得==R,