音频放大器 实验报告
音响放大器实验报告
音响放大器实验报告音响放大器实验报告引言:音响放大器是音频系统中至关重要的一部分,它能够将低电平的音频信号放大,以便我们能够听到清晰、高质量的声音。
本实验旨在通过搭建一个简单的音响放大器电路,探究其工作原理以及对音频信号的放大效果。
一、实验材料和方法1. 材料:- 电源:直流电源供应器- 放大器芯片:TDA2030- 电容:1000μF、220μF、10μF- 电阻:10KΩ、100KΩ、1KΩ- 音频输入:手机或电脑等音频源- 音箱:连接放大器输出的扬声器2. 方法:- 按照电路图连接电路:将电源正极连接到芯片的正极引脚,负极连接到芯片的地引脚;将音频输入信号连接到芯片的输入引脚;将扬声器连接到芯片的输出引脚。
- 打开电源供应器,调节输出电压为12V。
- 播放音频源,观察放大器的放大效果。
二、实验结果经过搭建和连接电路后,我们成功地搭建了一个简单的音响放大器电路。
在实验过程中,我们使用了一首流行歌曲作为音频源。
1. 放大效果:通过观察和听觉感受,我们可以清晰地感受到音响放大器对音频信号的放大效果。
原本微弱的音频信号在经过放大器的放大后,变得更加清晰、高亢,并且能够更好地传达音乐的细节和情感。
2. 音质:在实验过程中,我们发现音响放大器对音质的影响是显著的。
经过放大器的放大后,音乐的低音和高音更加丰富,中音更加饱满,整个音域得到了更好的平衡。
音响放大器的存在使得音乐听起来更加立体、自然,给人一种身临其境的感觉。
3. 噪声:在实验过程中,我们也观察到了一些噪声的存在。
这些噪声可能来自于电源供应器、音频源以及电路本身。
为了减少噪声的影响,我们可以采取一些措施,如使用高质量的电源供应器、优化音频源的输出以及增加滤波电路等。
三、实验讨论音响放大器作为音频系统的重要组成部分,其放大效果和音质对整个音频系统的表现起着关键作用。
通过本次实验,我们深入了解了音响放大器的工作原理和对音频信号的放大效果。
1. 放大原理:音响放大器主要通过放大器芯片来实现对音频信号的放大。
音频功率放大电路实验报告分析
实验报告课程名称: 电路与模拟电子技术实验 指导老师: 成绩:__________________实验名称: 音频功率放大电路 实验类型: 研究探索型实验 同组学生姓名:__________一、实验目的和要求1、理解音频功率放大电路的工作原理。
2、学习手工焊接和电路布局组装方法。
3、提高电子电路的综合调试能力。
4、通过myDAQ 来分析理论数据和实际数据之间的关系。
二、实验内容和原理(必填)音频功率放大电路,也即音响系统放大器,用于对音频信号的处理和放大。
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。
作为音响系统中的放大设备,它接受的信号源有多种形式,通常有话筒输出、唱机输出、录音输出和调谐器输出。
它们的输出信号差异很大,因此,音频功放电路中设置前置放大级以适应不同信号源的输入。
为了满足听众对频响的要求和弥补设置了音调控制放大器,希望能对高音、低音部分的频率特性进行调节扬声器系统的频率响应不足,。
为了充分地推动扬声器,通常音响系统中的功率放大器能输出数十瓦以上功率,而高级音响系统的功放最大输出功率可达几百瓦以上。
扩音机的整机电路如下图所示,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。
专业: 姓名:学号: 日期: 地点: 桌号装订线点名册上的序号前置 放大级 音调控制 放大级 功率 放大级前置放大电路:前置放大级输入阻抗较高,输出阻抗较低。
前置放大级的性能对整个音频功放电路的影响很大,为了减小噪声,前置级通常要选用低噪声的运放。
由A1组成的前置放大电路是一个电压串联负反馈同相输入比例放大器。
理想闭环电压放大倍数为:231R R A vf +=输入电阻:1R R if = 输出电阻:0of =R 功率放大级:对于功率放大级,除了输出功率应满足技术指标外,还要求电路的效率高、非线性失真小、输出与音箱负载相匹配,否则将会影响放音效果。
集成功率放大器通常有OTL 和OCL 两种电路结构形式。
音响放大器实验报告
REPORTING2023 WORK SUMMARY音响放大器实验报告目 录CATALOGUE •实验目的•实验设备与材料•实验步骤与操作•实验结果与分析•实验总结与建议PART01实验目的0102了解音响放大器的基本原理放大器主要由输入级、电压放大级、功率放大级和输出级组成,各部分协同工作,实现对音频信号的放大和输出。
音响放大器的基本原理是利用电子元件将微弱的音频信号进行放大,然后推动扬声器发声。
学习音响放大器的设计和制作在设计和制作音响放大器时,需要考虑电路设计、元件选择、布局布线等因素,以确保放大器的性能和稳定性。
掌握音响放大器的性能测试方法音响放大器的性能测试主要包括频率响应、失真度、动态范围等指标的测量。
频率响应是指放大器在不同频率下的增益变化情况,失真度是指放大器对音频信号的畸变程度,动态范围是指放大器能够处理的最低信号和最高信号之间的范围。
通过这些性能指标的测试,可以全面评估音响放大器的性能和表现,为进一步优化和改进提供依据。
PART02实验设备与材料用于产生不同频率和幅度的正弦波信号,作为音频放大器的输入信号。
音频信号源信号发生器如LM386等,具有低噪声、高带宽、低失真等特点。
集成放大器芯片将放大后的音频信号进行功率放大,驱动扬声器发声。
功率输出级电路音频功率放大器模块电容、电阻、电感等电子元件电容用于滤波、耦合、去耦等,以改善音频信号质量。
电阻用于限制电流、调节音量等。
电感用于扼流圈、滤波等。
面包板用于搭建电路,便于连接和调试。
杜邦线用于连接各个电子元件的引脚。
面包板、杜邦线等搭建工具示波器、万用表等测量工具示波器用于观察信号波形,分析电路性能。
万用表用于测量电压、电流、电阻等参数,确保电路正常工作。
PART03实验步骤与操作准备所需元件电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
搭建电路按照电路图将各个元件连接起来,搭建音响放大器电路。
设计电路图根据音响放大器原理图,绘制详细的电路图。
音响制作实验报告
音响制作实验报告实验目的本实验旨在了解音响的基本工作原理,并通过实际制作一个简易的音响系统来加深对音响原理的理解。
实验材料•振膜•磁铁•音频放大器•喇叭•电源线•电源适配器•音频信号源实验步骤1. 准备工作在开始实验前,确保实验环境安全可靠,并将所需材料整理好。
2. 准备振膜和磁铁将振膜和磁铁准备好。
振膜可以是一个薄膜或者一个纸盆,而磁铁可以是一个强磁或者一个电磁铁。
3. 将振膜安装到磁铁上将振膜固定在磁铁上,确保振膜和磁铁之间的接触牢固且紧密。
4. 连接音频放大器和喇叭将音频放大器的输出端与喇叭的输入端连接。
确保连接线的插头与接口匹配,并牢固连接。
5. 连接音频信号源将音频信号源的输出端与音频放大器的输入端连接。
同样,确保连接线的插头与接口匹配,并牢固连接。
6. 连接电源将电源适配器的输出端与音频放大器的电源输入端连接,并将电源适配器的另一端插入电源插座。
7. 调节音量和音频源根据需要,调节音频放大器的音量大小,并选择适当的音频源。
8. 测试音响效果打开音频源并播放音乐或其他声音,观察并记录音响的效果。
可以尝试不同的音频源和音量设置,以便对比和评估音响效果的差异。
9. 实验总结总结实验过程中的观察结果,分析音响的工作原理,并提出对音响效果改进的建议。
实验注意事项•在操作过程中,要注意安全,避免发生电流触电或其他意外事故。
•尽量避免将音量调得过大,以免对听力造成伤害。
•请妥善保管好实验材料,避免损坏或丢失。
实验结果与讨论本次实验我们制作了一个简易的音响系统。
在测试中,我们发现音响效果与振膜和喇叭的质量、音频放大器的功率以及音源的质量有关。
振膜和喇叭的质量决定了音响的音质和音量,而音频放大器的功率越大,可以提供更大的输出功率,从而获得更高的音量。
音源的质量对音质有直接影响,高质量的音源能够提供更好的音乐或声音。
通过实验我们可以了解到音响的基本工作原理:音频信号经过音频放大器放大后,通过连接的喇叭将电信号转换成声音。
音响放大器 实验报告
音响放大器实验报告音响放大器实验报告一、引言音响放大器是音频信号放大的关键设备,用于将低电平的音频信号放大到适合扬声器的水平。
本实验旨在通过搭建一个简单的音响放大器电路并进行测试,了解放大器的工作原理和性能。
二、实验步骤1. 实验器材准备本实验所需器材包括:电源、信号发生器、示波器、电阻、电容、晶体管、扬声器等。
2. 搭建电路按照电路图搭建音响放大器电路,确保连接正确可靠。
3. 调试电路将电源接入电路,调节电源电压,确保电路工作在正常范围内。
通过示波器观察输出信号波形,调节信号发生器的频率和幅度,观察放大器对不同频率和幅度的信号的响应情况。
4. 测试性能使用示波器测量放大器的增益、频率响应和失真等性能指标。
通过改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化情况,并记录相关数据。
三、实验结果与分析1. 增益测试通过改变输入信号的幅度,测量输出信号的幅度变化情况,计算出放大器的增益。
根据实验数据绘制增益-频率曲线图,分析放大器在不同频率下的增益变化情况。
2. 频率响应测试通过改变输入信号的频率,测量输出信号的幅度变化情况,计算出放大器的频率响应。
根据实验数据绘制频率响应曲线图,分析放大器在不同频率下的响应情况。
3. 失真测试通过改变输入信号的幅度和频率,观察输出信号的波形变化情况,判断放大器是否存在失真现象。
使用示波器测量输出信号的失真程度,计算出失真率,并与理论值进行比较,分析放大器的失真情况。
四、实验结论通过本次实验,我们成功搭建了一个简单的音响放大器电路,并对其进行了测试。
根据实验结果分析,我们得出以下结论:1. 放大器在不同频率下的增益存在差异,频率响应不均匀。
2. 放大器对于低幅度的输入信号具有较高的增益,但在高幅度下可能出现失真。
3. 放大器的失真率与输入信号的频率和幅度有关,需要根据实际需求进行调整。
五、实验改进与展望本实验仅搭建了一个简单的音响放大器电路,未考虑到更复杂的电路结构和性能优化。
otl功率放大器实验报告(共8篇)
otl功率放大器实验报告(共8篇)OTL功率放大器实验报告课程设计课程名称题目名称专业班级学生姓名学号指导教师二○一三年十二月二十三日目录引言 (2)模拟电子技术功率放大器12网络工程本2郭能51202032019 孙艳孙长伟一、设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)二、方案设计...................................................(3)三、总原理图及元器件清单....................................(4)四、电路仿真与调试.............................................(6)五、性能测试与分析..........................................(7)六、总结......................................................(8)七、参考文献 (8)OTL功率放大器引言: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)。
音响放大器的实验报告
音响放大器的实验报告篇一:实验5 音响放大器报告东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称:电子线路实践第5次实验实验名称:院(系):专业:姓名:学号:实验室:103实验组别: \同组人员: \ 实验时间:XX年6月3日评定成绩:审阅教师:实验五音响放大器设计【实验内容】设计一个音响放大器,性能指标要求为:功能要求话筒扩音、音量控制、混音功能、音调可调(选作) 额定功率≥0.5W(失真度THD≤10%) 负载阻抗10Ω频率响应fL≤50Hz fH≥20kHz 输入阻抗≥20kΩ话音输入灵敏度≤5mV音调控制特性(扩展) 1kHz处增益为0dB,125Hz和8kHz 处有±12dB的调节范围1. 基本要求功能要求话筒扩音、音量控制、混音功能额定功率≥0.5W(失真度THD≤10%) 负载阻抗10Ω频率响应fL≤50Hz fH≥20kHz 输入阻抗≥20kΩ话音输入灵敏度≤5mV2. 提高要求音调控制特性 1kHz处增益为0dB,125Hz和8kHz处有±12dB的调节范围。
3. 发挥部分可自行设计实现一些附加功能【实验目的】1. 了解实验过程:学习、设计、实现、分析、总结。
2. 系统、综合地应用已学到的模拟电路、数字电路的知识,在单元电路设计的基础上,利用multisim软件工具设计出具有一定工程意义和实用价值的电子电路。
3. 通过设计、调试等环节,增强独立分析与解决问题的能力。
【报告要求】(1) 根据实验内容、技术指标及实验室现有条件,自选方案设计出原理图,分析工作原理,计算元件参数。
1)音响放大器电路包含4个模块:话音放大器、混合前置放大器、音调控制器及功率放大器。
电路设计框图如下:2)各级电路增益分配3)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。
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20kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
音频功率放大器的制作与调试
音频功率放大器的制作与调试第一部分自行设计电路---基于声卡的一种声光报警装置的设计摘要本文提出了一种利用计算机声卡,配合继电器控制电路实现声光报警功能的方法,实现了对环境或对象的健康监测。
并讨论了电路设计的具体方案,给出了PSpice模拟仿真结果。
仿真结果表明:该报警电路简单可靠实用,完全可以实现声光报警功能。
1、设计目标设计一个报警电路,该电路与计算机声卡相连,计算机声卡的输出信号为其输入信号。
当计算机声卡有输出时,电路中的继电器线圈导通吸合,继电器的常开触点闭合,反之,其常开触点断开。
将继电器的常开触点串入声光报警器的工作回路中,可以控制声光报警器的工作状态。
电路的原理框图如图1所示。
2、声卡的输出信号声卡的输出信号是极其微弱的信号,音箱的工作原理是将声卡的输出信号先经过功放进行放大,然后驱动扬声器来发声的。
同理,要设计一个报警装置,首先要做的就是对信号进行放大。
声卡的输出信号与电脑播放的音频文件关系密切。
当播放音乐和电影等文件时,声卡的输出为脉动成分很高的电平信号,用示波器观察的波形跳变激烈,其幅值电平大概在50mV~2V左右。
为了保证电路中的固体继电器的正常工作,本电路中采用标准的正弦信号。
考虑到音频文件的频率特性和放大电路的带宽等因素,利用Test Tone Generator软件产生一个频率为1K Hz,振幅为0.5V的正弦信号。
如图2所示。
3、设计方案及Orcad PSpice模拟仿真[1]结果对声卡输出信号的放大,有两种方案。
第一种方案是用二极管、三极管、电阻、电容等元器件直接搭建;第二种方案利用集成运放搭建。
3.1 基于三极管等元器件的放大电路及仿真结果基于三极管等元器件的放大电路[2] [3]如图3所示,其Pspice仿真结果如图4所示。
分别对上图两个探测点进行仿真结果如下:电路的工作原理为:输入信号通过三极管放大电路放大后,再经过整流和滤波,得到一个比较稳定的电平信号(见仿真图上的红色曲线)。
音频功率放大电路的设计 实验报告
课程名称:电路与电子技术实验Ⅱ指导老师:成绩:__________________实验名称:音频功率放大电路的设计类型:___________________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1.了解复杂电子电路的设计方法。
2了解集成功率放大器的基本特点。
3了解放大电路的频率特性及音调控制原理。
4.学习复杂电子电路的分模块调试方法。
5. 学习扩音机电路的特性参数的测试方法。
二、实验内容和原理1. 整机电路设计整机电路主要分为:前置电路、音调电路、功放电路、音量调节、退耦电路、电路负载、电源保护电路几部分。
其中主要部分为前置放大电路、音量调节电路、功率放大电路。
2.前置放大电路前置放大级的主要功能是:进行功率放大,同时消除自激震荡。
为了减小噪声,前置级通常选用低噪声的运放。
由A1组成的前置放大级是一个同相比例放大器,具有较高的输入电阻。
前置放大级的放大倍数:输入电阻Rif=R1,输出电阻Rof=03.音调控制级电路音调控制级的主要功能是:分别对高音和低音的信号进行调节,来满足不同声音的要求。
音调控制级通过不同的负反馈网络和输入网络,使得放大器的Af随信号频率的不同而改变,从而达到音调控制的目的。
音调控制级由音调控制网络和运算放大器A2组成,为电压并联型负反馈电路。
调节RP1和RP2可以改变放大器的Af,达到音调控制的效果。
(1)低音部分在低频区,C6、R7支路可视为开路,反馈网络主要由上半部分电路起作用,R5的影响可忽略;低音时上半部分电路实质上是一个一阶有源低通滤波器。
①RP1活动端移至A点转折频率为:②RP1活动端移至B点时转折频率为:(2)高音部分高音时,下半部分电路实质上是一个一阶有源高通滤波器。
①RP2活动端移至C点转折频率为:②RP2活动端移至D点转折频率为:4.功率放大级功率放大级的主要功能:主要进行功率放大。
功率放大器实验报告(终)
功率放⼤器实验报告(终)南昌⼤学实验报告学⽣姓名:王晟尧学号: 6102215054 专业班级:通信152班实验类型:□验证□综合□设计□创新实验⽇期:实验成绩:⾳频功率放⼤电路设计⼀、设计任务设计⼀⼩功率⾳频放⼤电路并进⾏仿真。
⼆、设计要求已知条件:电源9±V 或12±V ;输⼊⾳频电压峰值为5mV ;8Ω/0.5W 扬声器;集成运算放⼤器(TL084);三极管(9012、9013);⼆极管(IN4148);电阻、电容若⼲基本性能指标:P o ≥200mW (输出信号基本不失真);负载阻抗R L =8Ω;截⽌频率f L =300Hz ,f H =3400Hz扩展性能指标:P o ≥1W (功率管⾃选)三、设计⽅案⾳频功率放⼤电路基本组成框图如下:⾳频功放组成框图由于话筒的输出信号⼀般只有5mV 左右,通过话⾳放⼤器不失真地放⼤声⾳信号,其输⼊阻抗应远⼤于话筒的输出阻抗;滤波器⽤来滤除语⾳频带以外的⼲扰信号;功率放⼤器在输出信号失真尽可能⼩的前提下,给负载R L (扬声器)提供⼀定的输出功率。
应根据设计要求,合理分配各级电路的增益,功率计算应采⽤有效值。
基于运放TL084构建话⾳放⼤器与宽带滤波器,频率要求详见基本性能指标。
功率放⼤器可采⽤使⽤最⼴泛的OTL (Output Transformerless )功率放⼤电路和OCL (Output Capacitorless )功率放⼤电路,两者均采⽤甲⼄类互补对称电路,这种功放电路在具有较⾼效率的同时,⼜兼顾交越失真⼩,输出波形好,在实际电路中得到了⼴泛的应⽤。
对于负载来说,OTL 电路和OCL 电路都是射极跟随器,且为双向跟随,它们利⽤射极跟随器的优点——低输出阻抗,提⾼了功放电路的带负载能⼒,这也正是输出级所必需的。
由于射极跟随器的电压增益接近且⼩于1,所以,在OTL电路和OCL电路的输⼊端必须设有推动级,且为甲类⼯作状态,要求其能够送出完整的输出电压;⼜因为射极跟随器的电流增益很⼤,所以,它的功率增益也很⼤,这就同时要求推动级能够送出⼀定的电流。
扩声系统实验报告
一、实验目的1. 了解扩声系统的基本组成和原理。
2. 掌握扩声系统的安装、调试和维护方法。
3. 通过实验验证扩声系统的性能指标。
二、实验原理扩声系统是一种将声音信号进行放大、传输和还原的设备。
其基本原理是:将声音信号输入到放大器中,放大后的信号通过扬声器播放出来,使听众能够清晰地听到声音。
扩声系统主要由以下几部分组成:1. 演讲者或音乐播放设备:提供原始声音信号。
2. 麦克风:将声音信号转换为电信号。
3. 放大器:对电信号进行放大处理。
4. 扬声器:将放大后的电信号还原为声音。
三、实验仪器与设备1. 扬声器2. 麦克风3. 放大器4. 音频信号发生器5. 测量仪器(示波器、万用表等)6. 连接线、电源等四、实验步骤1. 系统连接(1)将麦克风与放大器相连,连接线选用质量较好的音频线。
(2)将放大器与扬声器相连,连接线选用质量较好的音频线。
(3)将音频信号发生器与扬声器相连,连接线选用质量较好的音频线。
2. 系统调试(1)打开电源,调整麦克风灵敏度,使麦克风能够正常拾取声音信号。
(2)调整放大器增益,使扬声器输出的声音信号足够大,但不过载。
(3)调整扬声器音量,使声音清晰、自然。
3. 性能测试(1)使用音频信号发生器产生一个稳定的正弦波信号,输入到扩声系统中。
(2)使用示波器观察放大器输出端的信号波形,分析信号放大效果。
(3)使用万用表测量扬声器输出端的电压和功率,分析扬声器的工作状态。
(4)调整系统参数,使扩声系统达到最佳性能。
五、实验结果与分析1. 放大器输出波形稳定,无失真现象,说明放大器性能良好。
2. 扬声器输出电压和功率满足设计要求,说明扬声器工作状态正常。
3. 通过调整系统参数,使扩声系统达到最佳性能,声音清晰、自然。
六、实验总结1. 通过本次实验,掌握了扩声系统的基本组成和原理,了解了各部分的作用。
2. 学会了扩声系统的安装、调试和维护方法,提高了实际操作能力。
3. 通过实验验证了扩声系统的性能指标,为今后的实际应用提供了参考。
初二物理声音强弱与那些因素有关实验报告的范文
初二物理声音强弱与那些因素有关实验报告的范文实验报告:初二物理声音强弱与影响因素的关系一、实验目的:探究声音强弱与哪些因素有关。
二、实验器材:音频发生器、扬声器、音频放大器、听音器、电源、电线等。
三、实验原理:声音强弱与振动源的振幅大小、音源与听音点距离、介质等因素有关。
四、实验步骤:1. 将音频发生器连接到音频放大器,再将音频放大器连接到扬声器。
2. 将听音器与扬声器连接。
3. 调节音频发生器的频率,使其发出一定的声音。
4. 固定音频发生器和听音器的位置,逐渐调节音频发生器的音量大小,记录下相应的声音强度。
5. 控制音频发生器的音量不变,逐渐调节音频发生器与听音器之间的距离,记录下相应的声音强度。
6. 将音频发生器与听音器之间增加一种介质(如玻璃板),记录下相应的声音强度。
五、实验结果及分析:1. 音量大小与声音强度的关系:通过调节音频发生器的音量,可以观察到声音的强弱发生变化,音量越大,声音强度越大。
2. 与听音点距离的关系:将音篇发生器与听音器之间的距离逐渐变远,可以观察到声音的强弱发生变化,距离越远,声音强度越弱。
3. 介质的影响:在音频发生器与听音器之间加入玻璃板,可以观察到声音的强弱发生变化,介质的添加使声音通过传播介质产生衰减,从而使声音强度降低。
六、实验结论:声音强弱与振动源的振幅大小、音源与听音点距离、介质等因素有关。
音量大小、距离远近以及传播介质的不同都会直接影响声音强度的大小。
七、实验中的注意事项:1. 实验中应确保实验器材的正常运行和安全使用。
2. 实验时应注意操作细节,尤其是音频发生器、音频放大器和电源的连接。
3. 实验结果的准确性需要反复测量和记录,减少误差。
4. 实验结束后,应正确清理和存放实验器材,并注意维护实验室的整洁。
以上为初二物理声音强弱与影响因素实验报告的范文,希望对您有所帮助。
实验过程中,您可以根据实际情况进行适当的调整和改进。
音频放大器实验报告
音频放大器实验报告音频放大器实验报告引言音频放大器是一种用于放大音频信号的电子设备,广泛应用于音响系统、电视机、收音机等各种音频设备中。
本实验旨在通过搭建并测试一个简单的音频放大器电路,探究其工作原理和性能特点。
实验目的1. 了解音频放大器的基本原理和工作方式;2. 掌握音频放大器电路的搭建方法;3. 测试并分析音频放大器的性能指标。
实验器材和材料1. 音频放大器芯片(例如LM386);2. 电容、电阻、电感等元件;3. 音频信号发生器;4. 示波器;5. 电源供应器;6. 音箱。
实验步骤1. 搭建音频放大器电路根据音频放大器芯片的数据手册,选择合适的电容、电阻和电感等元件,按照电路图连接电路。
确保连接正确并稳定。
2. 连接音频信号发生器和示波器将音频信号发生器的输出端与音频放大器的输入端相连,将示波器的输入端与音频放大器的输出端相连。
确保连接牢固且信号传输畅通。
3. 调节音频信号发生器和示波器调节音频信号发生器的频率和幅度,观察示波器上输出信号的波形和幅度变化。
记录下不同频率和幅度下的输出结果。
4. 测试音频放大器的性能指标通过调节音频信号发生器的频率,测量音频放大器的增益特性曲线。
记录下不同频率下的增益值,并绘制增益特性曲线图。
使用示波器观察音频放大器输出信号的失真情况,并进行分析和评估。
测量音频放大器的频率响应特性,记录下不同频率下的输出幅度,并绘制频率响应曲线图。
测试音频放大器的功率输出,通过连接音箱并调节音频信号发生器的幅度,测量音频放大器能够输出的最大功率。
实验结果与分析根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 音频放大器的增益特性随频率变化而变化。
在低频段,增益较高,而在高频段,增益逐渐下降。
这是由于音频放大器电路的频率响应特性所决定的。
2. 音频放大器的输出信号存在一定的失真。
失真的程度与输入信号的幅度和频率有关。
在输入信号较大或频率较高时,失真程度较高。
这是由于音频放大器的非线性特性所导致的。
实验报告 设计一台OCL音频功率放大器
实验报告系班组实验日期年月日姓名学号指导老师课程设计: 设计一台OCL音频功率放大器一﹑实验目的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OCL音频功率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。
二、实验仪器4.7KΩ,47KΩ,4.3KΩ,6.8 KΩ,10 KΩ,22Ω,220Ω,0.5Ω,8Ω电阻;0.01uF,10uF,200uF的电容;D772,B882,TIP41C三极管;二极管;TL082芯片;可变1 KΩ电阻;电烙铁;锡;若干导线;剪刀三、实验原理P O = 6W(一)选择电路形式(二)、各级电压增益分配整机电压增益: iO um U U A = 由 L O O R U P 2= 有 9.68*6===L O O R P U V 691.09.6===i O um U U A 输入级、中间级、输出级增益分别为:321,,u u u A A A 有:321**u u u um A A A A = 输入级为射随器,A U1 = 1 ,取中间级增益都为8、输出级增益为9,稍有富裕。
(三)、确定电源电压通常取最大输出功率P om 比P o 大一些W P P O Om 96*5.1)2~5.1(===最大输出电压可由P om 来计算(峰值)128*9*22===L om om R P U V p考虑到晶体管饱和压降及发射极限流电阻上的压降,电源电压V cc 要大于U om ,一般为: ===128.011Om CC U V η15 V 取V CC =15 V (四)、功率输出级计算1、选择大功率管最大反压:3015*22==≈CC CEM V U V每管最大电流:85.1815==≈L CC CM R V I A 取I CM >=2.5 A 每管最大集电极功耗:8.19*2.02.0==≈Om CM P P W 取P CM >=2.5W 注意二个功放管参数对称、β接近。
实验报告-互感
互感演示实验
一、实验目的:
演示互感现象。
二、实验仪器:
线圈(两个)、磁芯、音乐信号发生器电源、音频功率放大器
三、实验原理:
当一个线圈中的电流发生变化时,不仅在自身线圈中产生自感电动势,同时在邻近的其它线圈中还产生感应电动势。
这种由于一个线圈中电流发生变化而在附近的另外一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感现象。
这种感应电动势叫做互感电动势。
原理图:
四、实验步骤:
1、将L1和功放相连接,L2和收音机耳机插口相连接。
将L1和L2并排放置约数十厘米,我
们接通音频功率放大器的电源,适当增大音量输出。
2、接通音乐信号发生器电源
3、观察现象。
4、改变L1和L2 之间的角度,听声音大小变化。
5、将铁芯插入线圈,再听声音大小变化。
6、回答老师问题。
五、注意事项:
由于初级线圈功耗较大,故不能长时间通电,观察到实验现象后,即关闭电源。
六、实验心得体会:
通过本次实验,我对互感概念更加清晰,能利用互感现象进行简单的无线通信。
更加理解了影响互感大小的因素。
OCL音频功率放大器设计实验报告
O C L音频功率放大器设计调试报告班级 11级电子(2)班学号 201172020247姓名芮守婷2013 年 6月 5日一、实验目的1、通过亲自实践,用分立元件搭接焊接成一个低频功放,在使其正常工作的基础上通过调试以达到优化的目的;2、通过此次试验验证模拟电子技术的有关理论,进一步巩固自身的基本知识和基础理论。
3、通过实验过程培养综合运用所学知识解决实际问题的工作能力;4、同时提高提高团队意识,加强协作精神。
二、指标要求1、输出功率:≧20W2、负载:8欧3、电压增益:40dB4、带宽:10HZ~40KHZ三、功放的分类及简单介绍功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载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,效率尽可能高。
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。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
功率放大电路的电路形式很多,有双电源供电的OCL互补对称功放电路,单电源供电的OTL功放电路,BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路,等等。
我选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。
此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类。
推挽功率放大器的工作状态之所以设为甲乙类而不是乙类,其目的是为了减少“交越失真”。
若设置为乙类状态,由于两管的静态工作点取在晶体管输入特性曲线的截止点上,因而没有基极偏流。
这时由于管子输入特性曲线有一段死区,而且死区附近非线性又比较严重,因而在有信号输入、引起两管交替工作时,在交替点的前后便会出现一段两管电流均为零或非线性严重的波形;对应地,在负载上便产生了交越失真。
将工作状态设置为甲乙类便可大大减少交越失真。
这时,由于两管的工作点稍高于截止点,因而均有一很小的静态工作电流I CQ。
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。
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音响放大器的设计
一、 设计任务
1) 功能要求:具有话筒扩音、音调控制、音量控制,卡拉OK 伴唱
2) 已知条件:集成功率放大器LM386 1个,10K 欧姆高阻话筒一个(咪头,要加上拉电阻),输出电压为5mV ,集成运放LM324一只, +VCC = +9V ,8Ω/2W 负载电阻RL 1只,8Ω/4W 扬声器1只,MP3一台(连接输入线一条)
3) 主要技术指标:额定功率 Po ≥0.3W(γ <3%);
4) 负载阻抗 RL=8Ω;
5) 截止频率fL=50Hz ,fH=20kHz ;
6) 音调控制特性 1kHz 处增益为0dB ,125Hz 和8kHz 处有±12dB 的调节范围,A VL=A VH ≥20dB ;
7) 话放级输入灵敏度 5mV ;
8) 输入阻抗 Ri>>10K Ω。
二、 实验器材
实验所需元件、示波器、万用表、覆铜板、函数发生器、热转印机、钻孔机、环保腐蚀液、变压器、MP3、喇叭等等
三、 功能模块组成和增益分配
图 1功能模块组成 话筒输入
5mv 话音放大器(4.7倍)音频输入
100mv 混合前置放大(3倍)音调控制器(0.8倍)功率放大器(30倍)扬声器+9V 电源
四、功能模块设计
(一)工作电源(+9V)
电源模块由实验室稳压试验箱经过J1、J2接入电路模块,S1为电源开关,W1是7809稳压芯片,期中C3、C4为电源输入的滤波电容,C5、C6为电源输出的滤波电容,D1为发光二极管做上电指示用,P2为4个短接到地上的排针接口,作为测试用的接口。
图2稳压模块
(二)话筒输入和话音放大器
由于话筒的输出信号一般只有5mV左右,输出阻抗高。
所以话音放大器用来不失真地放大声音信号,输入阻抗需远大于话筒的输出阻抗,且符合阻抗匹配。
第一级设计成增益为:
A V1=1+R2/R4=47K/10K=4.7,
R2 =75KΩ; R4=10KΩ,放大后输出电压为V o1按设计要求应该达到24mv,原理图如下:
图3话音放大器
(三)音频输入和混合前置放大器
混合前置放大器的作用是将MP3输出的音乐信号与话音混合放大,音频信号输出100MV,话音信号放大3倍,此级电路的电压放大倍数可以表示为:
VO2 = - [ (R1/R5)*VO1 + (R1/R9)*V12 ]
A V2= VO2/VO1=3
其中R11为调节此级电路的输入阻抗的变阻器,用以控制此级电路的音量调控。
图4混合前置放大器
(四)音调控制器
音响放大器的性能主要由音调控制器与功率放大器决定,音调控制器主要是控制调节音响放大器的幅频特性。
已知fLx=125Hz,fHx=8KHz,x=12db。
由此可计算转折频率fL2及fH1;fL2=fLx*2^(x/6)=500Hz,则fL1 = fL2/10=50Hz; fH1 = fHx/2^(x/6)=2KHz,则fH2= 10fH1=20KHz,在本设计中的原理图和参数如下:
图5音调控制器
其中取R13=R15=R17=30kΩ,则AvL=(RP13+R15)/R15=14≈22db。
C9=C10=1/(2πRP31 fL1) ≈8000pf,取标称值6800uf,即C9 =C10=6800uf。
其中,C9=C10>C16,在中低音频区,C16可视为开路,在中高音频区,C9与C10可视为短路。
(五)功率放大器
功率放大器(简称功放)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,效率尽可能高。
A V4≈2R7/(R5+R6//R)=31.2
本设计中采用集成功率放大器,原理图如下:
图6集成功率放大器
五、仿真和安装调试
(一)设计仿真
本仿真采用ORCAD对音调级控制器进行仿真,在完成了仿真电路原理图的绘制后,安排合理的元器件初试参数,为音调控制的滑动变阻器设定参数扫描,并添加PARAMTER扫描参数控件,添加仿真电路激励源并设定合理的电源参数。
仿真原理图和波形如下列所示。
图7仿真原理图
1. 低频提升电路
把R3滑到最左端。
POT(set-=1)把信号源频率改成低频(100Hz)。
进行瞬态仿真、交流仿真,其中
fre=1KHZ,Av=0dB;fre=125Hz,Av=12dB;Avl=20dB;fre=50hz,Av=Avl-3dB;fre=500H z,Av=Avl-17dB
图8低频提升交流特性仿真
10313231≥+=R R RP Av 125HZ 处提升12.2DB
低频提升20DB 以上
输出176mv
输入10mv
图9低频提升瞬态特性仿真
由图可见,在输入的交流源为低频情况下,输出电压得到了提升。
2.低频衰减电路
把R3滑到最右端。
POT(set-=0)把信号源频率改成低频(100Hz)。
进行瞬态仿真、交流仿真,其中:
fre=1KHZ,Av=0dB;fre=125Hz,Av=-12dB;Avl=-20dB;fre=50hz,Av=Avl+3dB;fre=50 0Hz,Av=Avl+17dB
低频衰减20DB
125HZ处衰减15.2DB
图10低频衰减交流特性仿真
输入10mv
输出0.87mv
图11低频衰减瞬态响应电路仿真
3.高频提升电路
把R3保持在中间位置,把R5滑到最右端。
POT(set-=0)把信号源频率改成
高频(10KHz)。
仿真瞬态响应(0~1ms)交流响应:
8KHZ提升13.1DB
高频提升20DB以上
图12高频提升交流特性仿真
图表2高频提升瞬态仿真
输入10mv
输出51mv
图13高频提升瞬态特性仿真
4.高频衰减电路
把R3保持在中间位置,把R5滑到最左端。
POT(set-=1)把信号源频率改成
高频(10KHz)。
:
注意:运放LM324的增益带宽积为1MHz。
人耳能听到的音频范围为20~20KHz
8KHZ衰减11.9DB
高频衰减20DB以上
图3高频衰减交流特性仿真
图表4高频衰减瞬态分析
输入10mv
输出2.8mv
图15高频衰减瞬态特性仿真
5.中频段特性
当R3与R5的POT参数在0-1之间变动时,得到音调放大器在中频段1KHZ 处的特性曲线,放大器的音调控制器应该在1KHZ处放大0DB,如图所示:
图表5中频交流特性仿真
图表6中频瞬态响应仿真
由此图可知,在中频段放大器的输出波形与输入波形幅值相等、相位相反。
(二)PCB绘制板图
通过使用Altium Designer 软件,绘制好原理图,电路原理图与PCB电路图如下图所示:
在进行PCB布局布线时,为了使电路具有良好的性能,采用了如下的一些常用规则:
(1)、电源线比信号线要粗,这样可使电源线上的导线电阻变小,已减小电源功率损耗;
(2)、当走线在转弯处应该有一个过渡,采用45或者135度角过渡,而不采用直角转弯,因为这样会减少信号受到干扰;
(3)、电源电路部分放在板子的边缘部分,因为电源会产生热量,这样可以避免电源部分对其它各部分电路造成干扰;
(4)、有对称的电路,尽量布置在一起,这样既方便了走线,也会给人以美观的感觉;
(5)、尽量使走线能够平行,这样会减少信号间的相互干扰,也会使布线变的容易
(6)、电路板的空余部分尽量放置覆铜,这样可以吸收部分外界杂波以及有利于散热,减小地线电阻
(三)制板
将绘制的板图印在铜板上,进行腐蚀,然后钻孔。
再将元器件焊接在板上。
(四)调试
从输入端开始,逐级调试(包括静态和动态的调试),然后再级联调试,最后整机调试。
静态调试时,将输入端对地短路,用万用表测该级输出对地的直流电压。
动态调试时,输入端接输入信号,用示波器观测该级输出波形,并测量各项指标,观察波形是否符合自己设计的预期,消除波形的失真,使调试的结果符合自己的预期。
使用mic伴唱时,应适当调节话音放大器和录音机输出音量的电位器,使得声音达到最好。
4.1话筒输入级波形4.2混合放大级波形
4.3音调调控级波形4.4功率放大级波形
六、实物成品
6.1电路板背面
6.2电路板正面
七、总结
7.1误差分析
本次实验作品基本符合实验要求,符合前期设计指标,在调试时能够达到理想的音质效果,其中音频放大清晰无噪声,话筒放大声音洪亮,但在用示波器观察功放级电路波形时存在低频干扰,此低频干扰应该是来自电源的低频杂波,在采用了在稳压电源输出端对地并联滤波电容后依然未能有效的解决此问题,但由于此干扰对实际的音频放大效果未产生强烈的干扰,所以可以忽略此干扰。
7.2心的体会
通过本次实验,我学会了制作一个音响的整个过程,并获得了很多经验,比如Orcad、Altium Designer软件的使用、运放参数的设计、元器件的参数设定等,而且整个过程从设计,确定元件参数,购买元件,印板,腐蚀板,打孔,焊接,调试等,特别在PCB的过程中,感觉自己还有很多这方面的欠缺知识,这些过程都使我在各方面有了很大的收获,不仅了解了集成功率放大器内部电路的工作原理,掌握了其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法;并且掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术。
希望在未来的日子里,在这次经验的基础上能做出更多的东西,让自己收获更多,不断进步。