模电课设—音频功率放大器报告
模电课程设计报告-音频放大器
模电课程设计报告1)设计题目：音频功率放大电路2)设计任务：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。
设计要求：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。
3)原理电路和程序设计：（1）方案比较：①利用运放芯片 LM317和各元器件组成音频功率放大电路，有保护电路，电源分别接+30v和-30v并且电源功率至少要50w，输出功率30w。
②利用运放芯片TDA2030和各元器件组成音频功率放大电路，有保护电路，电源只需接+15v，另一端接地，输出功率大于8w。
通过比较，方案①的输出功率有30w，但其输入要求比较苛刻，添加了实验难度。
而方案②的要求不高，并能满足设计要求，所以选取方案②来进行设计。
（2）整体电路框图（3）单元电路设计及元器件选择：（4）系统的电路总图4)理论计算：①放大倍数分析由于电路引入电压串联负反馈（图中R6，R7，C4组成反馈网络），所以其阻态为电压串联负反馈，由电压串联负反馈放大倍数公式（Aus=1+R7/R6）可知，其放大倍数约为11.303。
②频率响应分析中频电压放大倍数：11.303.③反馈对输入输出电阻的影响由于电路引入电压串联负反馈，故其输入电阻增大，输出电阻减小，增大驱动负载的能力。
输出电阻：Rof=Ro/（1+AF)，输入电阻：Rif=（1+AF）Ri。
4)电路调试过程与结果：①测量输出电压放大倍数测试条件：直流电源电压15v，输入信号10mv，输入频率0.1KHz。
数据分析：理论计算中频放大倍数为11.303，由于输入信号频率为0.1KHz，在中频放大范围内，所以测试结果与理论计算值误差很小。
仿真截图：②测量允许的最大输入信号（0.1KHz ）和最大不失真功率测试条件：直流电源电压15v 。
当输入信号越来越大时，该放大电路开始出现失真，经过测试，其允许的最大不失真输入信号为Ui=790mv。
模电课设—音频功率放大器报告
学号：课程设计题目音频功率放大器的设计仿真与实现学院信息工程学院专业班级姓名指导教师年月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: 音频功率放大器的设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成功放，电容、电阻、电位器若干；或自选元器件。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。
要求完成的主要任务:（1）设计任务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。
完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试，并自制直流电源。
（2）设计要求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。
③ 利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。
④ 安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。
⑤ 选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
时间安排：1、2016年12月查阅资料，确定设计方案；2、2017年01月4日-2017年01月7日完成仿真、制作实物等；3、2017年01月8日-2017年01月9日调试修改；4、2017年01月9日-2017年01月10日完成课程设计报告；5、2016年01月11日完成答辩。
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..................................................................................................... 错误!未定义书签。
1引言...................................................................................................... 错误!未定义书签。
2音频功率放大器的工作原理及组成.................................................. 错误!未定义书签。
模电课设报告-音频功率放大器1
模电课设报告-音频功率放大器11.设计思路此次课程设计要求我们做一款音频功率放大器，通过在网上查找资料，我们发现TDA203是一款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TDA2030在内的几种。
TDA2030集成电路的另一特点是输出功率大，而保护性能以较完善。
根据掌握的资料，在各国生产的单片集成电路中，输出功率最大的不过20W，而TDA 2030的输出功率却能达18W，若使用两块电路组成BTL电路，输出功率可增至35W。
另一方面，大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大，在使用中稍有不慎往往致使损坏。
然而在TDA2030集成电路中，设计了较为完善的保护电路，一旦输出电流过大或管壳过热，集成块能自动地减流或截止，使自己得到保护（当然这保护是有条件的，我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用）。
TDA2030集成电路的第三个特点是外围电路简单，使用方便。
现有的各种功率集成电路中，它的管脚属于最少的一类，总共才5端，外型如同塑封大功率管，这就给使用带来不少方便。
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。
该电路可供低频课程设计选用。
12.电路选择通过学习模电，我们对OCL、OTL和BTL 功率放大电路有的一定的认识，经过比较，我们决定选择其一进行设计。
下面是对三个功放电路的比较及介绍：2.1 OCL电路简介：OCL电路称为无输出电容功放电路，是在OTL 电路的基础上发展起来的。
主要特点：1采用双电源供电方式，输出端直流电位为零；由于没有输出电容，低频特性很好扬声器一端接地，一端直接与放大器输出端连接，因此须设置保护电路；2具有恒压输出特性；允许选择4Ω、8Ω或16Ω负载；3最大输出电压振幅为正负电源值，额定输出功率约为/(2RL)2.2 OTL电路简介：OTC称为无输出变压器功放电路。
模拟电路课程设计报告-OTL功率放大器设计报告
课程设计任务书内容摘要音频功率放大器电路是音响系统中不可缺少的重要部分，其主要任务是将音频信号放大到足以推动外接负载，如扬声器、音响等。
功率放大器的主要要求是获得不失真或较小失真的输出功率，讨论的主要指标是输出功率、电源提供的功率。
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。
OTL 功率放大器，它具有非线性失真小，频率响应宽，电路性能指标较高等优点，也是目前OTL电路在各种高保真放大器应用电路中较为广泛采用的电路之一。
本设计所用的集成电路功率放大器主要有TDA2030a构成，TDA2030a是一块性能十分优良的功率发大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，内部设有过热保护，外围电路简单，可以做OTL使用，也可做OCL使用。
关键字： OTL功放、OCL功放目录课程设计任务书----------------------------------------------2内容摘要----------------------------------------------------------------3一、设计任务和要求-------------------------------------------------5二、总体方案设计-----------------------------------------------------52.1电路设计方案-----------------------------------------------------5 2.11 集成功率放大器的选择------------------------5 2.12 TDA2030A简介---------------------------------5 2.13 TDA2030A集成功放的典型应用-------------------6 2.14 单电源供电音频功率放大器---------------------72.2电路图-----------------------------------------8三、电路仿真---------------------------------------83.1电路仿真测试-----------------------------------83.2器件选择---------------------------------------9四、电路的安装与调试------------------------------94.1 电路板的焊接与安装----------------------------94.2 电路板的测试---------------------------------10五、总结-----------------------------------------10六、参考文献-------------------------------------11一、设计任务和要求1、采用全部或部分分立元件电路设计一种音频功率放大器。
高效音频功率放大器-模电课程设计报告
高效音频功率放大器-模电课程设计报告高效音频功率放大器一、设计任务与要求1、设计任务设计并制作一个高效率音频功率放大器。
功率放大器的电源电压为+5V（电路其他部分的电源电压不限），负载为8Ω电阻。
2、设计要求（1）3 dB通频带为300～3400Hz，输出正弦信号无明显失真。
（2）最大不失真输出功率≥1W。
（3）输入阻抗>10kΩ，电压放大倍数1～20连续可调。
（4）低频噪声电压(20kHz以下)≤10mV，在电压放大倍数为10、输入端对地交流短路时测量。
（5）在输出功率500mW时测量的功率放大器效率(输出功率/放大器总功耗)≥50％。
3、设计说明（1）采用开关方式实现低频功率放大(即D类放大)是提高效率的主要途径之一，D类放大原理框图如下图所示。
本设计中如果采用D 类放大方式，不允许使用D类功率放大集成电路。
图1 D类放大原理框图（2）效率计算中的放大器总功耗是指功率放大器部分的总电流乘以供电电压(+5 v)，制作时要注意便于效率测试。
、（3）在整个测试过程中，要求输出波形无明显失真。
二、方案论证与比较根据设计任务的要求，对本系统的电路的设计方案分别进行论证与比较。
1、高效率功率放大器⑴高效率功放类型的选择方案一：采用A类、B类、AB类功率放大器。
这三类功放的效率均达不到题目的要求。
方案二：采用D类功率放大器。
D类功率放大器是用音频信号的幅度去线性调制高频脉冲的宽度，功率输出管工作在高频开关状态，通过LC低通滤波器后输出音频信号。
由于输出管工作在开关状态，故具有极高的效率。
理论上为100％，实际电路也可达到80％～95％，所以我们决定采用D类功率放大器。
图2 脉宽调制器电路①脉宽调制器(PWM)方案一：可选用专用的脉宽调制集成块，但通常有电源电压的限制，不利于本题发挥部分的实现。
方案二：采用图2所示方式来实现。
三角波产生器及比较器分别采用通用集成电路，各部分的功能清晰，实现灵活，便于调试。
OTL音频功率放大器--模电课设报告
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：OTL音频功率放大器学院名称：南昌航空大学信息工程学院专业：通信工程班级：学号：姓名：评分：教师：2013年 3 月13日模拟电路 课程设计任务书2012－2013 学年第 2学期 第 1 周－ 3 周题目 OTL 音频功率放大器内容及要求一、设计要求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%进度安排第1周：查阅资料，到机房学习仿真软件，确定方案，完成原理图设计及仿真；第2周：领元器件、仪器设备，制作、焊接、调试电路，完成系统的设计；第3周：检查设计结果、撰写课设报告。
学生姓名：指导时间：周一、周三、周四下午指导地点：E 楼 311室 任务下达2013 年2月25日 任务完成 2013 年 3 月15日 考核方式1.评阅 □√2.答辩 □3.实际操作 □√4.其它□ 指导教师系（部）主任摘要功率放大器的作用是给音响放大器的负载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，输出的信号的非线性失真尽可能小，效率尽可能高。
如今功率放大器常见的是OTL和OCL电路。
本文设计的是一个OTL音频放大器，该放大器采用LM386芯片，确保功率大于2W，并减少失真。
关键词：OTL功频放大电路，交越失真，输出功率目录第一章设计任务 (5)1.1课设题目 (5)1.2设计内容与要求 (5)第二章电路设计原理 (5)2.1电路原理 (5)2.2设计思路 (6)2.3OTL功放各级的作用和电路结构特征 (6)2.4功放计算过程 (7)第三章安装与调试 (8)3.1电路调整与测试 (8)3.2通电观察 (8)第四章仿真结果与说明 (9)第五章结论 (10)第六章参考文献 (10)附录元器件清单 (11)LM386的特性 (11)UA741的特性 (12)第一章设计任务1.1课设题目OTL音频功率放大器1.2设计内容与要求1.设音频信号为vi=10mV, 频率f＝1KHz。
音频功率放大器课程设计报告
《音频功率放大器》模拟电子技术课程实习报告二○一五年十一月二十三日目录1.系统设计 (1)1.1设计任务 (1)2.电路设计原理 (1)2.1系统原理 (1)2.2主要元件参数 (1)2.3电路各单元工作原理 (3)3.电路的调试及问题解决 (6)4.成品测试 (7)5.设计总结 (8)参考文献 (9)1.系统设计1 .1设计任务1.1.1名称:音频功率放大器1.1.2可实现功能：构成简易音频功率放大器,音频功率放大器主要用于推动扬声器发声。
1.1.3需达到的性能参数：输入信号Vi=10mV，频率f=1kHz，负载电阻L R=8Ω时，输出功率0P=1W。
1.1.4掌握技能：通过LM386和LM358两个芯片设计并制作一个音频功率放大器。
2.电路设计原理2.1系统原理系统采用+9V单电源供电，主体部分由LM358前置放大器，LM386构成功率放大器。
滑动变阻器实现音量可调。
2.2主要元件参数2.2.1LM358芯片简介LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。
它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合L。
LM358芯片的引脚排列如下图所示：2.2.2 LM358相关参数及描述内部频率补偿直流电压增益高(约100dB)单位增益频带宽(约1MHz)电源电压范围宽：单电源(3—30V)输出电压摆幅大(0 至Vcc-1.5V)2.2.3 LM386芯片简介专为低损耗电源所设计的功率放大器集成电路。
它的内建增益为20，透过pin 1 和pin8脚位间电容的搭配，增益最高可达200。
LM386可使用电池为供应电源，输入电压范围可由4V~12V，无作动时仅消耗4mA电流，且失真低.LM386芯片的引脚排列如下图所示：2.2.4 LM386相关参数及描述静态功耗低，约为4mA, 可用于电池供电。
OTL音频功率放大电路(模电课程设计报告)
课程设计报告设计题目：OTL功率放大器系别：专业：班级：学生：2010年12月24日课程设计任务书摘要本报告包括两个容。
第一部分，设计并实现OTL功率放大器，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，输出的信号的非线形失真尽可能的小，效率尽可能的高。
功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。
有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器，也有专集成电路功率放大器。
本文设计的是一个 OTL 功率放大器，该放大器采用TDA2030音频放大器芯片，TDA2030音频放大器电路是最常用到的音频功率放大电路，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3.5A，其部电路包含输入级、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，采用正输出单电源供电。
其次本次实物产品采用PCB印制电路板制作（单面板）使其性能良好满足设计要求和外表美观。
第二部分，用multisim软件对OTL 功率放大器进行仿真实现。
根据实例电路图和已经给定的原件参数，使用multisim软件模拟电路，并对其进行静态分析，动态分析，显示波形图，计算数据等操作。
关键词： OTL功率放大电路；multisim软件仿真；TDA2030音频放大器；交越失真；无输出耦合电容；输出功率；反馈网络；PCB单面板。
目录一、设计要求二、设计总体方案2.1设计思路2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征2.3简要原理分析2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点三、选择器件及参数计算3.1功率放大器芯片TDA2030介绍3.2参数计算3.2.1参数计算3.2.2功率的计算四、用multisim仿真OTC功率放大器五、实物电路安装调试及使用5.1电路调整与测试5.2通电观察六、设计体会与总结七、参考文献OTL功率放大器设计一、设计要求任务了与要求：1、采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器；2、额定输出功率Po≥10W；3、负载阻抗R L=8Ω；4、失真度γ≤3%。
音频功率放大器（课程设计报告）
1 概述在介绍音频功率放大器的文章中，有时会看到“THD+N”，THD+N是英文Total Hormonic Distortion +Noise 的缩写，译成中文是“总谐波失真加噪声”。
它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。
THD+N性能指标THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。
但这个指标是在一定条件下测试的。
同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。
这里指的条件是，一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN（一般常用1KHZ）、一定的输出功率Po下进行测试。
若改变了其中的条件，其THD+N值是不同的。
例如，某一音频功率放大器，在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32Ω、Po=25mW条件下测试，其TDH+N=0.003%，若将RL改成16欧，使Po增加到50mW，VDD及FIN不变，所测的TDH+N=0.005%。
一般说，输出功率小（如几十mW）的高质量音频功率放大器（如用于MP3播放机），它的THD+N指标可达10-5，具有较高的保真度。
输出几百mW的音频功率放大器，要用扬声器放音，其THD+N一般为10-4；输出功率在1～2W，其THD+N更大些，一般为0.1～0.5%.THD+N这一指标大小与音频功率放大器的结构类别有关（如A类功放、D类功放），例如D类功放的噪声较大，则THD+N的值也较A类大。
这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的，在实际上音频范围是20Hz～20kHz，则在20Hz～20kHz范围测试时，其THD+N要大得多。
例如，某音频功率放大器在1kHz时测试，其TDH+N=0.08%。
若FIN改成20Hz-20kHz,，其他条件不变，其THD+N变为小于0.5%。
输出额定功率的条件过去有用“不失真输出功率是多少”这种说法来说明其输出功率大小。
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。
音频放大实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展，音频设备在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
为了更好地理解和掌握音频放大器的工作原理和性能，我们进行了音频放大实验。
本次实验旨在通过实际操作，加深对音频放大器基本原理、电路设计以及调试方法的理解。
二、实验目的1. 掌握音频放大器的基本工作原理。
2. 学习音频放大器电路的设计与调试方法。
3. 了解音频放大器的性能指标及其测量方法。
4. 提高动手能力和团队协作精神。
三、实验原理音频放大器是一种将音频信号进行放大的电子设备。
其基本原理是将输入信号经过放大电路放大后，输出到扬声器或其他负载，使声音得到增强。
音频放大器主要包括以下几个部分：1. 输入电路：将音频信号从外部设备引入放大器。
2. 放大电路：对音频信号进行放大，包括晶体管放大电路、运算放大器放大电路等。
3. 输出电路：将放大后的音频信号输出到扬声器或其他负载。
4. 电源电路：为放大器提供稳定的电源。
四、实验内容1. 音频放大器电路设计：根据实验要求，设计一个音频放大器电路，包括电路图、元件清单、原理图等。
2. 元件选型：根据电路设计，选择合适的电子元件，如晶体管、运放、电阻、电容等。
3. 电路焊接：按照电路图，将选好的元件焊接成完整的电路。
4. 电路调试：对焊接好的电路进行调试，调整电路参数，使放大器性能达到预期效果。
5. 性能测试：对调试好的音频放大器进行性能测试，包括增益、失真度、频率响应等指标。
五、实验结果与分析1. 电路设计：根据实验要求，我们设计了一个基于晶体管放大电路的音频放大器。
电路包括输入电路、晶体管放大电路、输出电路和电源电路。
2. 元件选型：根据电路设计，我们选择了合适的电子元件，如晶体管、运放、电阻、电容等。
3. 电路焊接：按照电路图，我们将选好的元件焊接成完整的电路。
4. 电路调试：通过对电路参数的调整，使放大器性能达到预期效果。
实验结果显示，放大器的增益约为30dB，失真度小于1%，频率响应范围在20Hz-20kHz之间。
音频功率放大器实验报告
音频功率放大器实验报告音频功率放大器实验报告引言：音频功率放大器是一种能够将输入信号放大到足够大的功率输出的电子设备。
它在音响系统、电视机、汽车音响等各种应用中都起到了至关重要的作用。
本实验旨在研究音频功率放大器的工作原理、性能参数以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作，了解音频功率放大器的基本原理和工作过程，掌握其性能参数的测量方法，并对其应用进行初步探索。
二、实验装置与方法实验所需装置包括音频功率放大器、信号发生器、示波器、电阻箱等。
首先，将信号发生器的输出与音频功率放大器的输入相连，通过调节信号发生器的频率和幅度，观察放大器输出的波形和幅度变化。
然后，通过示波器测量放大器的输入输出电压、电流，计算功率放大倍数等性能参数。
三、实验结果与分析在实验过程中，我们观察到音频功率放大器能够将输入信号放大到较大的幅度，并且保持波形的准确性。
通过调节信号发生器的频率，我们发现放大器对不同频率的信号有不同的放大效果。
在低频时，放大器的输出更加稳定，而在高频时，输出波形可能发生畸变。
通过示波器的测量，我们得到了音频功率放大器的输入输出电压、电流数据，并计算出了功率放大倍数。
实验结果显示，放大器的功率放大倍数与输入信号的幅度成正比，而与频率无关。
这说明音频功率放大器对信号的放大是线性的，没有频率响应的变化。
四、实验应用与展望音频功率放大器在现代生活中有着广泛的应用。
它不仅可以用于音响系统、电视机等娱乐设备，还可以应用于医疗设备、通信系统等领域。
在未来的研究中，我们可以进一步探索音频功率放大器的工作原理，优化其性能参数，提高其功率放大倍数和频率响应范围。
此外，随着科技的不断发展，音频功率放大器也在不断更新换代。
新型的功率放大器采用了数字信号处理技术，具有更高的效率和更低的失真。
未来的研究可以关注这些新技术的应用和发展，以满足人们对音频放大器的更高要求。
结论：通过本次实验，我们对音频功率放大器的工作原理、性能参数以及应用有了初步的了解。
模电课设—音频功率放大器报告
学号：课程设计题目音频功率放大器的设计仿真与实现学院信息工程学院专业班级姓名指导教师年月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: 音频功率放大器的设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成功放，电容、电阻、电位器若干；或自选元器件。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。
要求完成的主要任务:（1）设计任务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。
完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试，并自制直流电源。
（2）设计要求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。
③ 利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。
④ 安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。
⑤ 选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
时间安排：1、2016年12月查阅资料，确定设计方案；2、2017年01月4日-2017年01月7日完成仿真、制作实物等；3、2017年01月8日-2017年01月9日调试修改；4、2017年01月9日-2017年01月10日完成课程设计报告；5、2016年01月 11日完成答辩。
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 (I)1引言 (1)2音频功率放大器的工作原理及组成 (2)前置放大电路 (2)功率放大电路 (2)3方案设计与选择 (4)功率放大器的选择 (4)OTL互补对称功率放大器 (4)用集成器件TDA2030实现 (5)基于TDA2030的双电源互补对称功放 (6)基于TDA2030的双电源桥式推挽互补对称功放 (6)比较与选择 (8)整体电路 (8)主要元件：TDA2030 (8)放大电路的基本设计 (9)各模块功能与设计 (10)放大模块 (10)输入模块 (11)4电路原理及分析 (13)电路图 (13)波特图输出如图 (13)输入输出波形仿真 (14)仿真波形情况 (14)灵敏度测量 (15)5 实际测试 (16)6 主要元件介绍及参数 (17)TDA2030 (17)TDA2030参数 (17)TDA2030介绍 (18)1N4007G基本参数 (18)2N2222A基本参数 (18)7 电路仿真与调试 (19)Proteus仿真 (19)Multisim软件对直流稳压电源仿真 (20)8 实物展示 (21)9 元件清单 (22)10 心得体会 (23)参考文献 (25)摘要音响放大器的设计目的是为了更好的掌握集成功率放大器内部电路工作原理，学会其外围电路的设计与主要性能参数测量方法以及掌握音响放大器的设计与电子线路系统的装试和调试技术。
音频放大电路实验报告（共9篇）
音频放大电路实验报告(共9篇)音频功率放大器实验报告一、实验目的1）了解音频功率放大器的电路组成，多级放大器级联的特点与性能；2）学会通过综合运用所学知识，设计符合要求的电路，分析并解决设计过程中遇到的问题，掌握设计的基本过程与分析方法；3）学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试，学会Altium Designer使用进行PCB制版，最后焊接做成实物，学会对实际功放的测试调试方法，达到理想的效果。
4）培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。
二、实验要求1）设计要求设计并制作一个音频功率放大电路（电路形式不限），负载为扬声器，阻抗8Ω。
要求直流稳压电源供电，多级电压、功率放大，所设计的电路满足以下基本指标：（1）频带宽度50Hz～20kHz，输出波形基本不失真；（2）电路输出功率大于8W；（3）输入阻抗：≥10kΩ；（4）放大倍数：≥40dB；（5）具有音调控制功能：低音100Hz处有±12dB的调节范围，高音10kHz处有±12dB的调节范围；（6）所设计的电路具有一定的抗干扰能力；（7）具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。
发挥部分：（1）增加电路输出短路保护功能；（2）尽量提高放大器效率；（3）尽量降低放大器电源电压；（4）采用交流220V，50Hz电源供电。
2）实物要求正确理解有关要求，完成系统设计，具体要求如下：（1）画出电路原理图；（2）确定元器件及元件参数；（3）进行电路模拟仿真；（4）SCH文件生成与打印输出；（5）PCB文件生成与打印输出；（6）PCB版图制作与焊接；（7）电路调试及参数测量。
三、实验内容与原理音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备，它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。
按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分，如图1所示。
v图1 音频功率放大器的组成框图1）前置放大级音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大，然后输出驱动扬声器。
音频功率放大器课设报告
一、设计要求1.1设计任务技术指标:1)输入信号Vi=10mV2)频率f=1Khz3)负载电阻为8Ω时，输出功率PO≥1W1.2设计要求1）．根据设计指标要求进行预设计，确定电路形式，估算元件参数并选择元器件。
2）．进行指标核算，根据设计的电路利用理论公式，核算有关指标能否达到设计要求。
3）. 利用Multisim软件完成对相关电路模块的仿真分析。
4）. 使用PROTEL软件完成对电路的PCB制版。
5）．按时提交课程设计报告，画出设计电路图，交一份A3图纸，完成相应答辩。
二、设计的作用、目的2.1课程作用：(1)综合运用模拟电子技术课程中所学到的理论知识去独立完成一个设计课题。
(2)通过查阅手册和文献资料，培养独立分析和解决实际问题的能力。
(3)进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。
(4)学会电子电路的安装与调试技能(5)进一步熟悉电子仪器的正确使用方法。
(6)学会撰写课程设计总结报告。
(7)培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度.由于集成电路技术的迅速发展，集成电路功率放大器也大量涌现出来，其工艺和性能指标都达到了很高的水平。
它的突出优点是体积小、电路简单、性能优越和保护功能齐全等。
电子管式功率放大器（俗称胆机）的生产工艺相当成熟，产品的稳定性很高，而离散性极小，特别是它的工作机理决定了它的音色十分燎人，动态范围很大，因而成为重要的音响电路形式。
电子管电路的设计、安装及调试都比较简单。
笔记本电脑中典型采用MAX9789A和MAX9713芯片的音频功率放大屯路。
来自声卡芯片的音频信号经耦合电容后送往音频功率放大器MAX9789A中，经其放大后输出用于驱动扬声器的左、右声道信号。
声码器输出的单声道音频信号送到MAX9713 IN端，经放大后去驱动单声道扬声器。
功率放大器简称功放，它可以说是各类音响器材中最大的一个家族了，其品牌、型号之多，实在举不胜举。
虽然都称为功放，,但以其主要用途来说,功放可以分为两个主要类别,这就是专用功放与民用功放。
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学号：课程设计题目音频功率放大器的设计仿真与实现学院信息工程学院专业班级姓名指导教师年月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: 音频功率放大器的设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成功放，电容、电阻、电位器若干；或自选元器件。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。
要求完成的主要任务:（1）设计任务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。
完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试，并自制直流电源。
（2）设计要求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。
③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。
④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。
⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
时间安排：1、2016年12月查阅资料，确定设计方案；2、2017年01月4日-2017年01月7日完成仿真、制作实物等；3、2017年01月8日-2017年01月9日调试修改；4、2017年01月9日-2017年01月10日完成课程设计报告；5、2016年01月 11日完成答辩。
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 (I)1引言 (1)2音频功率放大器的工作原理及组成 (2)2.1前置放大电路 (2)2.2功率放大电路 (2)3方案设计与选择 (4)3.1 功率放大器的选择 (4)3.1.1 OTL互补对称功率放大器 (4)3.1.2用集成器件TDA2030实现 (5)3.1.3 基于TDA2030的双电源互补对称功放 (6)3.1.4 基于TDA2030的双电源桥式推挽互补对称功放 (6)3.1.5 比较与选择 (8)3.2 整体电路 (8)3.2.1 主要元件：TDA2030 (8)3.2.2 放大电路的基本设计 (9)3.3 各模块功能与设计 (10)3.3.1 放大模块 (10)3.3.2 输入模块 (11)4电路原理及分析 (13)4.1电路图 (13)4.2 波特图输出如图 (13)4.3 输入输出波形仿真 (14)4.3.1 仿真波形情况 (14)4.3.2 灵敏度测量 (15)5 实际测试 (16)6 主要元件介绍及参数 (17)6.1 TDA2030 (17)6.1.1 TDA2030参数 (17)6.1.2 TDA2030介绍 (18)6.2 1N4007G基本参数 (18)6.3 2N2222A基本参数 (18)7 电路仿真与调试 (19)7.1 Proteus仿真 (19)7.2 Multisim软件对直流稳压电源仿真 (20)8 实物展示 (21)9 元件清单 (22)10 心得体会 (23)参考文献 (25)摘要音响放大器的设计目的是为了更好的掌握集成功率放大器内部电路工作原理，学会其外围电路的设计与主要性能参数测量方法以及掌握音响放大器的设计与电子线路系统的装试和调试技术。
本文主要介绍了基于TDA2030以及LM324的音响功放电路和前置放大电路。
其中前置放大电路基于2N2222型号的BJT共集放大电路，功放电路基于TDA2030芯片，功放电路采用单电源互补对称放大电路。
关键词TDA2030、射级跟随器输入级、单电源供电的TDA2030基本应用电路。
I1引言音频功率放大器是功率集成电路中的一个重要组成部分,并且广泛应用于消费类电子产品中。
我国是全球最大的消费类电子商品市场和生产基地,音频功放的需求日益增加,因此研究音频功率放大器具有非常重要的意义。
本文中介绍的是有前置放大电路和第二级功放电路构成的印象放大电路，其中前置放大电路主要作用是将通过3.5mm音频插头传入的微弱音频信号进行放大，TDA2030基本应用电路的作用是将前置放大后的音频信号进行二次放大并带动扬声器发声。
TDA2030的输出功率大，失真小，有内部保护电路，最大输出功率能够达到35W左右，其静态电流小，带负载能力强，可带动4~16Ω的扬声器。
共集放大电路则具有以下特性：1、输入输入信号与输出信号同相；2、无电压放大作用，电压增益小于1且接近于1，因此共集电极电路又有“电压跟随器”之称；3、电流增益高，输入回路中的电流i B≪输出回路中的电流i E和i C；4、有功率放大作用；5、适用于作功率放大和阻抗匹配电路。
122音频功率放大器的工作原理及组成音频功率放大器最主要组成部分是音频放大器，用于对各种音源输出的音频信号进行加工处理和不失真的放大，使之达到一定功率，然后去推动扬声器发声。
音频功率放大器一般由两部分组成，第一部分是前置放大器，第二部分是功率放大器。
音频功率放大器的系统框图如图2.1。
图2.1 音响放大器的系统框图2.1前置放大电路日常生活中话筒的输出信号非常小，若直接通过功放电路输出则可能达不到功率要求，故应采用前置放大电路对输入信号进行第一次放大。
前置放大器是把音频信号放大，使放大后的信号在功率放大器的输入范围内。
音响放大器输入的声音差别很大，输出电压范围也很大。
前置放大器的主要作用有以下两个：第一是阻抗相匹配，第二是电压幅度和灵敏度相匹配。
前置放大器的要求一是功率管的噪声要很低，二是保证它的频带足够宽，这样才可以保证信号不失真的输出。
2.2功率放大电路功放应该具有向负载输出大信号功率的能力，即负载电阻上的信号电流、电压的幅度都要求较大。
功率放大器的主要任务是向额定的负载输出额定的“不失真”信号功率。
功率放大器是整个放大器系统的主体部分。
它的设计制作水平对整个系统的音质起着十分重要的作用。
功率放大电路的性能指标有以下几个：（1） 输出功率：输出功率是指功率放大器负载上所能获得的功率。
直接决定了功率放大电路的放大效果，是评定功放电路的主要性能指标。
本次课程设计所要求的输出功率为8W 。
（2） 频率响应：当频率超出放大电路的通频带时输出信号会有明显的衰减，所以音频信号输入前置放大（对输入的音频信号进行处理）功放电路(对音频信号进一步放大并推动扬声器发声)在设计中应该尽可能的是功放电路的通频带包含20Hz~20kHz的人可以听见的频率范围（本次课程设计要求20Hz~20kHz），功放电路的频率响应特性决定了音响电路对不同频率的音频信号的输出效果。
（3）输入阻抗：输入阻抗越大则其索取信号能力越强，所以较高的输入电阻可以减少信号的损失。
33方案设计与选择音频功率放大器电路设计已经比较成熟，前置放大器主要是对信号进行初步放大原理基本相同，效果相差不大故在此采用较为实用的基本共集电极放大电路。
功率放大电路采用基于TDA2030的放大电路，在此对几种普遍使用的功放电路进行介绍并对其主要特性进行比较。
3.1 功率放大器的选择3.1.1 OTL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R b1、R b2是T1的基极偏置电阻，R e为T1发射极电阻，R b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。
图3.1 单电源OTL互补对称功率放大电路性能分析：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：P o=U o I o=U o2/R l（3.1）输出最大功率：P om=U o I o=U o2÷R l=U om2÷2R l=V c c2÷(8R l)显然Pom与电源电压及负载有关4当输入功率为8W，阻抗8W时，有：P om=V c c2÷(8R)（3.2）另V cc=8×8×8≈22.6V则电路所需的电源为22.6V。
3.1.2用集成器件TDA2030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，P o=18W(R l=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（V s max=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%。
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。
图3.2 使用单电源供电的TDA2030基本应用电路53.1.3 基于TDA2030的双电源互补对称功放图3.3 基于TDA2030的双电源互补对称功放3.1.4 基于TDA2030的双电源桥式推挽互补对称功放67图3.4 双电源桥式推挽功放电路桥式推挽功放电路利用双电源供电，最大效率可达78.5%，并且使用使用双电源由计算公式：P v =2V cc V om ÷(πR L ) （3.3）知使用双电源时V cc 为单电源的2倍，可以获得更大的输出功率。
如图5为双电源互补对称放大电路的图解。
图3.5 双电源互补对称放大电路图解VceOVcesVcesAOQicVcomic3.1.5 比较与选择通过比较，使用分立元件需要的元件较多，且必须考虑三级管的各种性能上的差异，和保护电路，并且该电路所需要的电源要求较高，功耗也比较大，输出效率比较低。
使用集成电路，外围电路简单，容易实现各项功能。
运用集成芯片TDA2030完成音频功率放大电路的设计，能够更好地达到设计任务和要求。
而桥式推挽功放在相同的条件下，电源利用率（理想情况下）是100%，比OTL或OCL电路提高了50%，TL输出功率是OCL或OTL的四倍但电路形式更为复杂，使用不方便。
综上本次课程设计，单电源互补对称放大电路只需要一个电源，并且要求的输出功率为0.5W，单电源互补对称放大电路和桥式推挽功放两种电路均可以满足，故采用单电源互补放大电路。
3.2 整体电路3.2.1 主要元件：TDA2030TDA2030A的外形和引脚图如图3.1所示。
1-同相输入端，2-反相输入端，3-负电源端，4-输出端，5-正电源端。