模电课设—音响功率放大器概述

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音频功率放大器

音频功率放大器
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。
Ui Ui
经过前级运放的放大,由 Av’= =
=40,可以得到 Ui=400mv。于是我们得到了下
Ui0 10mv
一级功率放大电路的输入电压。
2、2、2 功率放大器的设计
这一部分的功率放大电路选用了 分立元器件组成的功率放大器,其结构就是集成功率 放大器的的内部结构,其特点就是对于电路结构了解的清晰明了,更好的掌握电路。缺 点就是复杂,难理解,使用起来非常不方便,而且容易损坏器件。
2
2 需求分析
2.1 设计任务及要求
2.1.1 设计任务
采用运算放大集成电路和功率放大集成电路设计音频功率放大器
2.1.2 设计要求
直流稳压电源供电,多级电压、功率放大,要求: ① 3dB 通频带:20Hz~20kHz ② 放大倍数:≥40dB ③ 输入阻抗:≥10kΩ ④ 输出功率:5W / 8Ω负载
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。

模拟电子技术课程设计-OCL音频功率放大器的设计

模拟电子技术课程设计-OCL音频功率放大器的设计

模拟电子技术课程设计-OCL音频功率放大器的设计OCL(开环放大器)音频功率放大器(Power Amplifiers,简称PA)在众多影音系统中具有重要作用,它可以将信号从入口功率放大到输出功率,提供音频设备更大的输出能力。

本文针对OCL音频功率放大器的设计,构成了一套有效的设计方案,以满足多种应用需求。

首先,将放大器分成三个部分,即核心部分、驱动部分和外部部分。

其中,核心部分是使模拟电路正常工作的关键部件,它包括电源模块、放大电路模块和调节模块。

核心部分有效地实现了放大器发挥功能的基本规则,如输入输出参数的设计,过电流、热保护以及通信信号的设计要求。

接着,是放大器的驱动部分,它的电路设计和实现是实现放大器功率放大功能的关键。

其中包括低频网络电路、高频网络电路、振荡网络电路以及功率放大器电路。

驱动部分使用了先进的电子元件,实现了信号功率放大、音质优化和阻抗调整的功能,以便根据不同的工作环境实现平滑的音频效果。

最后,放大器的外部部分,其设计主要包括声音控制、连接端口以及控制按钮等与用户接口相关的内容。

这些设计可以实时调整和监控放大器的工作参数,使用者可以更轻松地使用和控制设备。

通过以上三个部分,完成了OCL音频功率放大器的基本设计方案,并通过实验确认了其输入电平、输出电平、负载阻抗、线性度、信噪比等主要性能指标,以及高。

质量的音频失真和优良的视听效果,达到了实用的应用效果。

本文的研究主要针对OCL音频功率放大器,分析了全面覆盖其主要工作特性的设计要素,并给出了实用的设计思路,以及实验精度调节等具体实现技术,有效解决了放大器在实际应用中的质量问题。

模电课程设计音响放大器(功率放大器)(最全)word资料

模电课程设计音响放大器(功率放大器)(最全)word资料

沈阳工业大学信息科学与工程学院设计题目:音响放大器专业:小组成员:2021年11月29日第一章方案设计与论证1.基本要求:(1)正弦信号输入电压幅度为5~700mV,等效负载电阻为R L为8Ω条件下,应满足:①额定输出功率P OR ≥10W;②带宽B W ≥50~10 000Hz;③在P OR下和B W内的非线性失真系数≤ 3%;④在P OR下的效率≥ 55%⑤在前置放大级输入端交流短接到地时,R L=8Ω上的交流声功率≤10mW;⑥整体电路的联调与试听。

(2)设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源2.设计方案:由于设计要求不是对单一信号频率实施放大,而是对一个输入电压变化幅度大(5—700mV),频带范围宽(50—10000Hz)的频带信号实施功率放大,所以不能只从简单的功率放大上考虑,至少应从以下几方面作较为全面的考虑:1、解决本设计的电路对信号源,尤其是信号幅度小的时候的影响。

2、要求对整个频带内不同频率成分,不同电压幅度信号都要均匀放大。

因此,本设计所要求的功率放大电路,应该是一个既能有效实施隔离,完成电路阻抗匹配;又能在所规定的频带内进行信号均衡放大额定一种实用型电路。

所以将输入信号通过均衡电路处理之后,送入功率放大器,提升到所需的额定输出功率。

依据设计要求,我们可确定音响放大器的基本组成框图如下,电路由话音放大器、电子混响器、前置放大器、音调控制器、功率放大器以及稳压电源组成:话音放大器:话音放大器的作用是不失真地放大音频信号。

电子混响器:电子混响器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。

混合前置放大器:混合前置放大器的作用是将音乐信号和电子混响后的声音信号混合放大。

音调控制器:音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。

功率放大器:功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL提供一定的输出功率。

第二章各模块电路原理与仿真1、话音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20K 亦有低输出阻抗的话筒如(20欧,200欧等),所以话筒放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10KHz)。

模电课程设计——OTL音频功率放大器

模电课程设计——OTL音频功率放大器

OTL—音频功率放大器一、设计任务与要求1.设音频信号为vi=10mV, 频率f=1KHz;2.额定输出功率Po≥2W;3.负载阻抗RL=8Ω;4.失真度γ≤3%;5.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源二、设计思路:1.功率放大器的作用是给负载RL 提供一定的输出功率,当RL 一定时,希望输出功率尽可能大,输出信号的非线性失真可能小,且效率尽可能高。

由于OTL 电路采用直接耦合方式,为了保证电路工作稳定,必须采取有效措施抑制零点漂移。

为了获得足够大的输出功率驱动负载工作,故需要有足够高的电压放大倍数。

因此,性能良好的OTL 功率放大器应由输入级、推动级和输出级等部分组成。

2. OTL 功放各级的作用和电路结构特征1) 输入级:主要作用是抑制零点漂移,保证电路工作稳定,同时对前级(音调控制级)送来的信号作低失真,低噪声放大。

为此,采用带恒流源的,由复合管组成的差模放大电路,且设置的静态偏置电流较小。

2) 推动级的作用是获得足够高的电压放大倍数,以及为输出级提供足够大的驱动电流,为此,可采用带集电极有源负载的共射放大电路,其静态偏置电流比输入级大。

3) 输出级的主要作用是级负载提供足够大的输出信号功率,可采用由复合管构成的甲乙灯互补对称功放或准互补功放电路。

此外,还应考虑为稳定静态工作点须设置直流负反馈电路,为稳定电压放大倍数和改善电路性能须设置交流负反馈电路,以及过流保护电路等。

电路设计时,各级应设置合适的静态工作点,在组装完毕后须进行静态和动态测试,在小型不失真的情况下,使输出功率最大。

动态测试时,要注意消振和接好保险丝,以防损坏元器件。

三、1 直流电源部分(1)变压:用变压器(220~15 的变压器)将交流220 变为副边电压U2=15v,(2)整流部分:用桥式整流法对交流进行整流,(用1N4007 二极管)整流后电压为Uo1=0.9U2=13.5V(3)滤波部分:用大电容(4700uf 的电解电容),因为设计中要求输出正负12V 所以要用两个大电容,滤波之后电压为Uo2=1.2U2=18V (4)稳压:分别用LM7812 和LM7912 进行稳压,将电压稳定在正负12V,要注意对稳压块的保护,所以安装保护二极管,最后的输出部分应装发光二极管,观察电路是否导通。

模电课程设计 音响放大器讲解

模电课程设计 音响放大器讲解

《模拟电子技术》课程设计说明书音响放大器院、部:电气与信息工程学院学生姓名:**指导教师:张松华职称副教授专业:电子信息工程班级:电子1201班学号: **********2014年6月课程设计任务书1.设计题目带音调控制器的音响放大电路2.设计目的1、了解集成功率放大器内部电路工作原理2、掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3、掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术3.设计要求1、设计混合前置放大器、音调控制级和功率放大级;2、选定元器件和参数,并设计好电路原理图;3、在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测;4、撰写设计报告。

目录第1章概述 (1)1.1 音响的介绍 (1)1.2 名词解释 (1)1.2.1 频率响应 (1)1.2.2 信噪比 (1)1.2.3 动态范围 (1)1.2.4 失真 (2)第2章音响放大器电路设计 (3)2.1 音响放大器的基本原理 (3)2.2 前置放大电路(A1) (4)2.3 音调控制电路(A2) (4)2.3.1 低音提升 (5)2.3.2 高音提升 (5)2.3.3 高音衰减 (5)2.3.4 低音衰减 (6)2.3.5 反馈型音调控制电路 (6)2.3.6 信号在低频区 (6)2.3.7 信号在高频区 (7)2.4 功率放大级 (8)2.4.1 TDA2030A介绍 (8)2.4.2 功率放大电路说明 (9)第3章用multisim仿真音响放大器电路 (10)设计心得与体会 (11)参考文献 (12)附录A 实物图 (13)附录B 元器件清单 (13)第1章概述1.1 音响的介绍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。

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。

【精品】模电课程设计音响放大器的设计

【精品】模电课程设计音响放大器的设计

【精品】模电课程设计音响放大器的设计一、框架(1)任务:设计一台具有50W功率音响放大器,要求声音清晰,具有良好的保护功能,支持3.5mm音频输入。

(2)实施:选用模拟式和数字式电路,设计和组装电路,调试音响放大器,完成实物演示。

二、设计1. 原理设计(1)电源部分采用折磨精度的运放作为电源的主要电路:运放采用LMi3320芯片,它能将外部直流电压转换成小压差(±25V)。

并且芯片内置保护功能,能以较宽的电流范围将输出电压维持在±25V,运放芯片在运行时可以根据音乐音量的增大减小时电流的输出,更好的驱动音响喇叭。

(2)信号处理部分本设计的信号处理部分采用模拟和数字相结合的方式处理音频信号:对于音频输入部分,采用高性能的功放放大器,它能够将输入的小信号充满的放大,使得各种音频设备输出的信号能被正确的携带进入放大器内部;信号经过后处理,将信号标准化并转化为数字信号,用于后面数字放大部分;最后,将数字信号转为模拟信号,并且通过功率放大器,最终将信号放大,推动音响驱动器实现有效播放。

(3)元器件及材料LMi3320运放,op07运放,NE5532运放,STM32单片机,电容,0.2mm铜厚的喷锡板,330ω电阻,220uF电容。

2. 电路设计音响放大器设计主要分为三部分:电源模块,信号处理模块和功率模块。

电源模块的主要功能是将外部的直流电压转换成±25V的电压,然后再交由信号处理模块和功率模块经行处理。

电源模块以固定的LMi3320运放实现,它可以将外部传入直流电压得到平衡的±25V的输出。

(3)功率模块该模块将从信号处理模块得到的模拟信号放大至±25V,然后再将其在实现50W功率的情况下,转入驱动器输出至音响放大器。

三、调试完成电路的设计后,进行音响放大器的调试,首先拆下电路,进行检查,确保电路结构完整,各种元器件牢固;接着根据说明书尝试与3.5mm入口相连,使得放大器可以接受外部传入的音频信号;然后,接入电源,开启开关,对放大器的功能和特性做出校准;最后,用音乐源测试放大器的效果,确保声音清晰完整,功能是否符合要求。

模电课设—音响功率放大器

模电课设—音响功率放大器

摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理,它由TDA2030芯片所组成的功放电路,LM324四运放大器为前置放大构成,本身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。

而TDA2030一款输出功率大,最大功率到达35W 左右,静态电流小,负载能力强,动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器,电路简洁,制作方便、性能可靠的高保真功放,并具有内部保护电路。

本设计的功能是将输入音频信号进行放大,可普遍用于家庭音响系统中,便于携带,适用性强。

关键词:LM324TDA2030 输出功率AbstractThis article describes the sound of the composition, function, and principle, it is formed by the TDA2030 chip power amplifier circuit, LM324 quad op amp as the preamp and itself with supply voltage range, the static power consumption can be a single power use and low cost advantages. The TDA2030 a high output power, maximum power reaches 35W or so, the static current, load capacity, dynamic current can drive large 4-16Ωspeaker, circuit simplicity, making convenient and reliable high-fidelity power amplifier, and an internal protection circuit. This design feature is the input audio signal amplification,is generally available for home audio systems,portable applicability.Key words :LM324TDA2030 Output power1 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。

模电课程设计-音频功率放大器

模电课程设计-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A386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。

在设计的过程中,首先对自己的设计思路有个整体的认识,即对音频功率放大器的原理了解,在查阅了很多资料,以及对实验器材有了初步了解以后,利用课本及一些资料上所描述的同相放大电路和甲乙类互补对称功率放大电路的基本知识,通过对两种方法的对比评析确定了下面的课程设计。

总体设计步骤↓↓↓↓1 设计概述1、1音频功率放大器的设计作为模拟电子课程设计课题设计,本课题提出的音频功率放大器性能指标比较低,主要采用理论课程里介绍的运算放大集成电路和功率放大集成电路来构成音频功率放大器。

1、1、1 设计任务和要求采用运算放大集成电路和功率放大集成电路设计音频功率放大器,其要求如下:①输入信号为vi=10mV, 频率f=1KHz;②额定输出功率Po≥2W;③ 负载阻抗RL =8Ω。

1、1、2 功率放大器的基本原理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。

其原理如图(一)所示,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。

max Po =8W,输出电压U = L R Po max =8V ,要使输入为10mv 的信号放大到输出的8V ,所需的总放大倍数为800。

模拟电子课程设计音响放大器-V1

模拟电子课程设计音响放大器-V1

模拟电子课程设计音响放大器-V1尊敬的读者大家好,今天我将为大家介绍一下如何通过模拟电子课程设计一台音响放大器。

本文将从以下几个方面进行阐述:一、音响放大器的基本原理音响放大器的主要作用是将低电平信号放大到足够的水平,以驱动扬声器发出音响。

其基本原理是使用一个输入信号和一个电源作为其输入,通过不断放大和改变其电平和频率,从而使扬声器工作并发出音响。

放大器的输出功率与电源电压、负载阻抗、放大器的放大倍数等因素有关。

二、模拟电子的基本知识模拟电子技术是指运用电子器件(如二极管、晶体管、场效应管、三极管等)来处理模拟信号(即连续信号)。

它主要涉及的领域有电子电路、电源、放大器、滤波器、振荡器等。

在音响放大器设计中,我们需要掌握这些基本知识才能更好地进行设计。

三、设计步骤1、电源电路设计电源电路是音响放大器的基础,其主要作用是为放大器提供充足的电源,保证其正常工作。

常用的电源电路有变压器降压整流电路和桥式整流电路。

我们可以通过计算得到所需的电源电压和电流,然后根据电路的特性进行选择。

2、放大电路设计放大电路是电子放大器的核心部分,决定了放大器的性能优劣。

常见的放大电路有B类、AB类和A类,三种电路的区别在于偏置电流的方式和输出电压的偏置。

我们需要选择适合我们要求的放大电路,并通过计算和测试来不断优化其性能。

3、输出电路设计输出电路主要是将放大电路的输出信号传递给扬声器,其设计要考虑到负载特性和输出功率。

输出电路的设计有直接耦合和变压器耦合两种方式,我们需要根据我们的实际需求进行选择。

四、注意事项在进行模拟电子课程设计音响放大器时,需要注意以下几点:1、安全第一,必须严格遵守电路接线连接规定,并加装必要的保护电路。

2、电路电压应该控制在安全范围内,要使用适当的电容器和电阻器来保证电流的稳定。

3、应该注意电路降噪和滤波,以避免电磁干扰和杂波搅乱声音信号。

4、实践过程中要注意实验设备的选配和安装,尤其是扬声器的负载情况。

模电课程设计 音响放大器

模电课程设计 音响放大器

《模拟电子技术》课程设计说明书音响放大器院、部:电气与信息工程学院学生姓名:彭澎指导教师:张松华职称副教授专业:电子信息工程班级:电子1201班学号: 12303401362014年6月课程设计任务书1.设计题目带音调控制器的音响放大电路2.设计目的1、了解集成功率放大器内部电路工作原理2、掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3、掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术3.设计要求1、设计混合前置放大器、音调控制级和功率放大级;2、选定元器件和参数,并设计好电路原理图;3、在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测;4、撰写设计报告。

目录第1章概述 (1)1.1 音响的介绍 (1)1.2 名词解释 (1)1.2.1 频率响应 (1)1.2.2 信噪比 (1)1.2.3 动态范围 (1)1.2.4 失真 (2)第2章音响放大器电路设计 (3)2.1 音响放大器的基本原理 (3)2.2 前置放大电路(A1) (4)2.3 音调控制电路(A2) (4)2.3.1 低音提升 (5)2.3.2 高音提升 (5)2.3.3 高音衰减 (5)2.3.4 低音衰减 (6)2.3.5 反馈型音调控制电路 (6)2.3.6 信号在低频区 (6)2.3.7 信号在高频区 (7)2.4 功率放大级 (8)2.4.1 TDA2030A介绍 (8)2.4.2 功率放大电路说明 (9)第3章用multisim仿真音响放大器电路 (10)设计心得与体会 (11)参考文献 (12)附录A 实物图 (13)附录B 元器件清单 (13)第1章概述1.1 音响的介绍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。

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。

模电课程设计(高保真音频功率放大器)

模电课程设计(高保真音频功率放大器)

1 初始条件和设计要求1.1 初始条件具备模拟电子电路的理论知识;具备模拟电路基本电路的设计能力;具备模拟电路的基本调试手段;自选相关电子器件;可以使用实验室仪器调试。

1.2 设计要求1、不失真输出功率≥2.4 W,频率响应:20HZ~20KHZ2、输入阻抗≥ 50KΩ,输入电压≤ 5mv3、具备高音和低音的音调控制功能4、效率>60%5、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书3.1 电路组成我们设计的电路有两部分组成:(1)直流稳压电源首先我们考虑到直流稳压电源是每个电子设备的基础器件,应该与主电路分开设计,单独放置一个模块。

其次我们设计的是高保真音频功率放大器,因此对直流电源有着很高的要求,要尽可能的滤掉交流分量,达到稳压效果,使输出信号失真度达到最小。

(2)双声道高低音音频功率放大器实验要求是要有高低音可调电路,但是我们考虑到信号是由左右声道组成,所以为了达到最好的输出效果,我们设计了高低音调节外兼有左右声道的立体声高保真音频功率放大器。

此音频功率放大器所用的核心芯片是国际通用高保真音频功率放大集成电路TDA2030A。

4.1 直流稳压电源4.1.1 直流稳压电源原理图图4-1-14.1.2 直流稳压电源所选元件双24V变压器,二极管1N4007,1000uf电解电容,0.33uf独石电容,三端稳压管LM7815,LM7915,0.1uf瓷片电容,220uf电解电容4.1.3 直流稳压电源原理直流稳压电源分为四部分:变压,整流,滤波,稳压。

变压:此处我们选择双24V的交流变压器,输出相位相反的24V交流电。

整流:我们选择了耐压较好的整流二极管1N4007。

滤波:我们放置了多组电容,达到最好的滤波效果。

首先电流经过二极管整流后,先经过两个1000uf的大电容,滤掉直流中的交流分量,此处电容越大越好。

经过初步电容滤波的输出电压V0=(1.1-1.2)V2。

然后在经过两个0.33uf的电容,用以抵消输出端较长接线的电感效应,以防止自激震荡,还可抑制电源的高频脉冲干扰,一般取0.1-1uf。

模电课程设计(音响放大器)

模电课程设计(音响放大器)

:创#1丄弟晚《模拟电子技术》课程设计说明书音响放大器院、部: 电气与信息工程学院 ____学生姓名:_________ 彭澎 ____________指导教师:张松华职称副教授专业:电子信息工程班级:电子1201班学号:1230340136 _________________2014 年6 月课题三音响放大器的设计(一)设计目的1、了解集成功率放大器内部电路工作原理2、掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3、掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术(二)设计要求和技术指标1、技术指标额定功率P> 0.3W,负载阻抗为10Q,频率响应范围为50Hz-20KHz输入阻抗大于20K Q,放大倍数》20dB。

2、设计要求(1)设计话音放大与混合前置放大器、音调控制级、功率放大级;(2)选定元器件和参数,并设计好电路原理图;(3)在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测;(4)测试输出功率;(5)测试输出阻抗;(6)撰写设计报告。

(三)设计报告要求1、选定设计方案;2、拟出设计步骤,画出设计电路,分析并计算主要元件参数值;调试总结3、列出设计电路测试数据表格;4、进行设计总结和分析,并写出设计报告。

(四)设计总结与思考1、总结话音放大器的设计和测试方法;2、总结设计话音放大器器所用的知识点;目录第1章绪论 (1)1.1音响的意义 (1)1.2音响的技术指标 (1)1.2.1 频率响应 (1)1.2.2 信噪比 (1)1.2.3 动态范围 (2)1.2.4 失真 (2)1.2.5 立体声分离度 (2)1.2.6 立体声平衡度 (3)第2章音响放大器电路设计 (4)2.1音响放大器的基本原理 (4)2.2 前置放大电路(A1) (5)2.3音调控制电路(A2) (5)2.3.1 低音提升 (6)2.3.2 高音提升 (6)2.3.3 咼音衰减 (7)2.3.4 低音衰减 (7)2.3.5反馈型音调控制电路 (7)2.3.6信号在低频区 (8)2.3.7 信号在高频区 (8)2.4功率放大级 (10)2.4.1 TDA2030A 介绍 (10)2.4.2 功率放大电路说明 (11)第3章用multisim仿真音响放大器电路 (12)第4章组装与调试 (13)4.1电路元件组装 (13)4.2作品调试 (13)结束语 (14)参考文献 (15)附录A实物图 (16)附录B元件清单 (17)第1章绪论1.1音响的意义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。

模电课程设计之音频功率放大器

模电课程设计之音频功率放大器

模电课程设计之音频功率放大器一、设计题目:音频功率放大电路二、设计的任务和要求1、主要要求:设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的音频功率放大电路,负载为扬声器,阻抗8Ω。

2、性能指标:频带宽50HZ ~20kHZ,输出波形基本不失真;电路输出功率大于8W;输入灵敏度为100mV,输入阻抗不低于47KΩ。

三、原理电路和程序设计3.1、方案的确定及论证1、OTA互补对称功率放大器OTL 电路通常由两个对称的异型管构成,因此又称为互补对称电路,图 3-1 为单电源 OTL 互补对称功率放大电路。

电路中 T1 是推动级(电压放大,也叫激励级),其中Rb1、Rb2是 T1 的基极偏置电阻,Re为 T1发射极电阻,Rb 为 T1集电极负载电阻,它们共同构成 T1 的稳定静态工作点;T2、T3 组成互补对称功率放大电路的输出级,且 T2、T3工作在乙类状态;C2 为输出耦合电容。

功率放大器采用射极输出器,提高了输入电阻和带负载的能力。

性能分析:乙类互补推挽功放(OTL)的输出功率的计算公式如下:输出功率:Po =UoIo=Uo2/RL输出最大功率:Pom =UoIo=Uo2/RL=Uom2/2RL=VCC2/8RL显然P与电源电压及负载有关om2/8R当输入功率为8w,阻抗8w时,有Pom=VCCV=8*8*8≈22.6v 则电路所需的电源为22.6v。

CC2、用集成器件实现Tda2030简介:TDA2030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。

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。

电路特点:[1].外接元件非常少。

(基本应用电路图3-2)[2].输出功率大,Po=18W(RL=4Ω)。

[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。

音响放大器课程设计与制作

音响放大器课程设计与制作

音响放大器的分类
按照工作原理 分类:有源放 大器、无器、小功
率放大器
按照输入信号 分类:模拟放 大器、数字放
大器
按照用途分类: 专业音响放大 器、家用音响 放大器、汽车
音响放大器
音响放大器的主要性能指标
频率响应:表 示音响放大器 在不同频率下
的输出能力
信噪比:表示 音响放大器输 出的信号与噪
电路设计与仿真
电路设计:根 据需求选择合 适的元器件和
电路结构
仿真软件:使 用仿真软件进 行电路模拟和
优化
电路调试:根 据仿真结果进 行电路调试和
优化
电路测试:进 行实际测试, 验证电路性能
和稳定性
制作过程记录与问题解决
设计阶段:确定放大器类型、电路原理图、元器件选择等 制作阶段:焊接、调试、测试等 问题解决:电路故障、元器件损坏、性能不佳等问题的解决 优化改进:根据测试结果进行优化和改进,提高放大器的性能和稳定性
功率放大级电路设计
功率放大级电路的作用:将音 频信号放大到足以驱动扬声器 的功率
功率放大级电路的设计原则: 高保真、高效率、低失真
功率放大级电路的组成:输入 级、中间级、输出级
功率放大级电路的常见问题: 失真、噪声、稳定性问题
反馈电路设计
反馈类型:正反馈、负反馈、混合反馈 反馈作用:稳定输出、提高增益、改善频率响应 反馈网络:电阻、电容、电感等元件组成 反馈参数:增益、相位、带宽等
经典音响放大器电路解析
电路组成:输入级、中 间级、输出级
输入级:信号放大,提 高信噪比
中间级:进一步放大信 号,提高功率
输出级:将信号转换为 音频信号,驱动扬声器
案例分析:某品牌音响 放大器电路设计特点及 应用效果

模电课程设计-音响放大器

模电课程设计-音响放大器

琼州学院本科生课程设计《模拟电子技术》课程设计设计题目:音响放大器学院:电子信息工程学院专业:电子信息科学与技术年级:学生姓名:学号:指导老师:2012年6月音响放大器的设计(琼州学院电子信息工程学院,海南三亚572022)摘要:音响放大器所需要设计的电路为话筒放大器,音调控制器及功率放大器。

话音放大器的作用是不失真的放大声音信号(最高信号达到10kHz)。

其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗;音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性,因此音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。

关键词:音响放大器;话放级;音调控制级;功放级1设计内容1.1设计目的(1)学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

(2)学会音响放大器的设计方法和性能指标测试方法。

(3)培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。

1.2设计要求(1)设计并制作一个音响放大器,主要技术指标要求:①额定功率:P。

>=1W②负载阻抗:R=8Ω③频率范围:40Hz~10kHz④话放级输入灵敏度:5mV⑤输入阻抗:R>>20Ω⑥系统的总电压增益A>560倍(55dB)(2)设计电路结构,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。

(3)自拟实验方法、步骤及数据表格,提出测试所需仪器及元器件的规格、数量,交指导教师审核。

(4).批准后,进实验室进行组装、调试,并测试其主要性能参数。

1.3参考方案(1).电路图设计①确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出音响放大器方框图。

②系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。

③参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。

④总电路图:连接各模块电路。

(2).电路安装、调试①为提高学生的动手能力,学生自行焊接电路板。

②在每个模块电路的输入端加一信号,测试输出端信号,以验证每个模块能否达到所规定的指标。

模电课程设计-OTL音频功率放大器

模电课程设计-OTL音频功率放大器

模拟电子技术课程设计报告设计课题:OTL音频功率放大器专业班级:电子信息工程专业0701班学生姓名:指导教师:设计时间:2009-6-25目录引言 (3)一.设计任务与要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)二. OTL音频功放满足的具体性能指标 (3)三.方案设计与论证 (3)四.原理图元器件清单及原理简述 (4)4.1 总原理图 (4)4.2 元器件清单 (4)4.3 电路原理简述 (4)五.安装与调试 (5)5.1 元件的安装 (5)5.2 元件的调试 (5)六.性能测试与分析 (6)6.1 波形测试 (6)6.2 主要参数的测试与计算 (6)七. 个人心得体会 (7)八.参考文献 (7)题目OTL音频功率放大器设计者蔡白洁张振山指导教师李艳萍引言OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。

过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式,以解决阻抗变换问题,使电路得到最佳负载值。

但是,这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点,目前已较少使用。

OTL电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是目前常见的一种功率放大电路。

它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。

两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出)。

1 设计任务与要求1.1设计任务:1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

2.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。

3.掌握OTL音频功率放大器的设计方法,基本工作原理和性能指标测试方法。

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摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理,它由TDA2030芯片所组成的功放电路,LM324四运放大器为前置放大构成,本身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。

而TDA2030一款输出功率大,最大功率到达35W 左右,静态电流小,负载能力强,动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器,电路简洁,制作方便、性能可靠的高保真功放,并具有内部保护电路。

本设计的功能是将输入音频信号进行放大,可普遍用于家庭音响系统中,便于携带,适用性强。

关键词:LM324TDA2030 输出功率AbstractThis article describes the sound of the composition, function, and principle, it is formed by the TDA2030 chip power amplifier circuit, LM324 quad op amp as the preamp and itself with supply voltage range, the static power consumption can be a single power use and low cost advantages. The TDA2030 a high output power, maximum power reaches 35W or so, the static current, load capacity, dynamic current can drive large 4-16Ωspeaker, circuit simplicity, making convenient and reliable high-fidelity power amplifier, and an internal protection circuit. This design feature is the input audio signal amplification,is generally available for home audio systems,portable applicability.Key words :LM324TDA2030 Output power1 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了团队意识的培养,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 音响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)”放大器等。

直至70年代,晶体管放大技术的应用已相当成熟,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。

2 设计方案的选择2.1 电路实验综合设计流程图2.1.1 音响电路设计实验流程图2.2 运算放大器的选择方案一:采用uA741运算放大器设计电路,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,为双列直插8脚或圆筒8脚封装。

工作电压±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,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。

两个信号输入端中Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;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是通用单运放大器,性能不是很好,满足一般需求,而且工作电压很高,而 LM324四运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能达到频响要求,故选用LM324四运放大器。

2.3 功率放大器的选择方案一:采用SL34集成功率放大器, SL34是低电压集成音频功放,功耗低、失真小,工作电压为6V,8负载时,输出功率在300mW以上。

主要用于收音机及其它功放。

方案二: 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之中。

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,最高可使用到15V,消耗静态电流为4mA,当电源电压为12V 时,在8欧姆的负载情况下,可提供几百mW的功率。

它的典型输入阻抗为50K。

方案三:TDA2030芯片所组成的功放电路,它是一款输出功率大,最大功率到达35W左右,静态电流小,负载能力强,动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器,电路简洁,制作方便、性能可靠的高保真功放,并具有内部保护电路。

方案选取:本课题要求音响放大器的输出功率为0.5W,带动负载为4Ω,故选用TDA2030芯片。

频率响应fL ~fH=50Hz~20kHz,而单电源供电音频功率放大器已经达到所需要的目标。

并且它较少元件组成单声道音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等特点。

3 核心元器件介绍3.1 LM324运算放大器LM324引脚图简介:LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。

与单电源应用场合的标准运算放大器相比,它们有一些显著优点。

该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下,静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。

共模输入范围包括负电源,因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。

每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,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,“V o”为输出端。

两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端V o的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端V o的信号与该输入端的相位相同。

LM324的引脚排列见下图。

LM324的特点:1.短跑保护输出2.真差动输入级3.可单电源工作:3V-32V4.低偏置电流:最大100nA5.每封装含四个运算放大器。

6.具有内部补偿的功能。

7.共模范围扩展到负电源8.行业标准的引脚排列图3.1.1 LM324引脚图9.输入端具有静电保护功能图3.1.2 LM324内部结构LM324系列采用两个内部补偿,二级运Array算放大器,每个运放的第一级由带输入缓冲晶体管Q21和Q17的差动输入器件Q20和Q18,以及差动到单端转换器Q3和Q4。

第一级不仅完成第一级增益的功能,而且要完成电平移动和减小跨导的功能。

由于跨导的减小,仅需使用一个较小的补偿电容(仅0.5pF),从而就可以减小芯片尺寸,跨导的减小可由将Q20和Q18的极电集分离而实现。

该输入级的另一特征是,在单电源工作模式下,输入共模范围包含负输入和地,无论是输入器件或者差动到单端变换器都不会饱和,第二级含标准电流源负载放大器级。

图3.1.3 LM324四分之一原理图3.2 TDA2030的介绍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。

如图1所示,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。

电路特点:[1].外接元件非常少。

[2].输出功率大,Po=18W(RL=4Ω)。

[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(Vsmax=12V)以及负载泄放电压反冲等。

[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≤0.1%。

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。

引脚情况(如图3-4):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。

图3.2.1 TDA2030引脚图4 音响放大器的基本组成与设计4.1 音响放大器的基本组成及其框图从根本上讲,音响放大器主要包括前置放大器和功率放大器两个主要部分。

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