音频功率放大电路
音频小信号功率放大电路设计全文编辑修改
精选全文完整版可编辑修改目录1 选题背景 (2)1．1 指导思想 (2)1．2 方案论证 (2)1．3 基本设计任务 (2)1．4 发挥设计任务 (2)1．5电路特点 (3)2 电路设计 (3)2.1 总体方框图 (3)2.2 工作原理 (3)3 各主要电路及部件工作原理 (3)3.1 第一级--输入信号放大电路 (4)3.2 NE5532简要说明 (5)3.3 第二级--功率放大电路 (6)3.4 直流信号过滤电路 (6)4 原理总图 (7)5 元器件清单 (7)6 调试过程及测试数据（或者仿真结果） (7)6.1仿真检查 (8)6.1.1第一级仿真检查。
(8)6.1.2第二级仿真检查 (9)6.2 通电前检查 (10)6.3 通电检查 (10)6.3.1第一级电路检查 (10)6.3.2第二级电路检查 (10)6.3.3完整电路检查 (10)6.4结果分析 (10)7 小结 (10)8 设计体会及今后的改进意见 (11)8.1 体会 (11)8.2本方案特点及存在的问题 (11)8.3 改进意见 (11)参考文献 (12)1 选题背景在科技发达的现代社会随声听、收音机、mp3、mp4、电视机、手机、电脑……极大丰富了我们的日常生活，这些产品在使用时时常会有音频的播放，而这些产品本身配带的音频播放装置往往功率较小，难以带给人们想要的音乐效果与震撼。
因此音频小信号功率放大器就有着广泛的运用空间，能够让人们尽情享受音乐激情与活力。
正因为如此我对音频小信号放大电路产生了浓厚的兴趣，希望通过自己的知识和能力亲自动手设计和制作这样一款产品。
1．1 指导思想利用运算放大器构成第一级放大电路对输入信号进行放大；把放大后的信号接入第二级功率放大电路进行功率放大。
1．2 方案论证方案一：可使用NE5532配合集成功放TDA2030进行功率放大。
这样实现电路简单方便且电路的实现效果会很好，但由于题目要求不允许使用集成音频功放所以此方案不符合，故舍弃此方案。
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。
基于multisim的音频功率放大电路分析与设计
图 7 输出信号电压波形
信息技术与信息化 电子与通信技术
摘 要 关键词
网络安全监测装置的设计与应用
刘晓亮 * 杨广建 刘志国 许文波 LIU Xiao-liang YANG Guang-jian LIU Zhi-guo XU Wen-bo
电力作为关系国计民生的重要基础设施领域 , 已被不少国家视为“网络战”首选攻击目标，电力监控系 统的网络安全形势日益严峻。国家各部委及国家电网公司相继出台了相关的政策来要求及指导电力监控 系统网络安全管理体系的建设。本文首先对电力监控系统网络安全监测装置的建设背景进行介绍，并对 PNSMD-1000 装置整体设计及关键技术进行详细的分析。目前装置已在全国各地部署应用，运行结果验 证了装置的可行性及有效性。
，
，
，如图 3 所示。由于
电路对称
，则有
，
， 则有：
Q4 管静态工作点合适时，UCE 为电源电压的近一半，即 ，则有：
差分放大电路、恒流源电路的三极管可以选取 2N5551，
其参数为
,
，
，可以电
路满足要求。R8、R14、C2 组成级间负反馈网络，使电路频带展宽， 电路稳定性提高。
按照设计要求，通过以上电路设计、元器件的选取和
，则有：
1.1 电压激励电路的确定 电压激励级可以采用共射组态放大电路，差分放大电路
和集成运算放大电路。共射组态放大电路即能放大电压，也 能放大电流。差分放大电路采用对称的共射放大电路，射级 连接在一起，对抑制零点漂移起到了很好的作用，因此电路 性能稳定。集成运算放大电路内部采用差分放大电路、中间 电压放大电路、输出电路和偏置电路组成，电路性能稳定且 功率消耗小。对于该电路设计由于功率放大电路采用 OCL 电 路是双电源分立元件电路，故电压激励级采用双电源的差分 放大电路，前后级电路均为双电源，电路设计和应用较为方 便。
各类音频放大电路
D类音频功率放大器（Class D Audio Power Amplifier）近二十年来电子学课本上所讨论的放大器偏压(Bias)分类不外乎A类、B类、C类等放大电路，而讨论音频功率放大器仅强调A类、B类、AB类而却把D类放大器给忘掉了，事实上D类放大器早在1958年已被提出(注一)，甚至还有E 类、F类、G类、H类及S类等(注二)，只是这些类型的电路与D类很接近，运用机会低，所以也就很少被提及。
音频功率放大器最大目的在提供喇叭得到最大功率输出，而卫衍生与电源所供给功率不对等的关系，即所谓功率放大器的效率(输出功率与输入功率之比)如表一所示:表一各類功率放大器的效率比随着轻、薄、短、小手持电子装置的发展，诸如手机、MP3、PDA、IPOD 及LCD TV…数位家庭等，寻求一个省电的高效率音频功率放大器是必然的。
因此最近几年音频功率放大器由AB类功率放大器转以D类功率放大器为主流。
如图1所示(注三)，在实际应用上D类放大效率可达90%以上远超过效率50%的AB类放大。
所以D类放大的晶体管散热可大大的缩小，很适合应用于小型化的电子产品。
圖 1 D類及AB 類效率比A类放大器(又称甲类放大器)的特点是不论是否输入信号，其输出电路恒有电流流通，而且这种放大器通常是在特性曲线的线性范围内操作，如图2所示，以求放大后的信号不失真。
所以它的优点，是失真度小，信号越小传真度越高，最大的缺点是“功率效益”（Power Efficiency）低，最大只有25%，不输入信号时丝毫不降低消耗功率，极不适合做功率放大。
但因其高传真度，部分高级音响器材仍采用A类放大器。
图1图2(a)、(b)皆属A类放大器，设计时让V CE=1/2V CC，以求最大不失真范围。
注意到V i 不输入时仍有0.5V CC/R L的电流流过晶体管，所以晶体管需要良好的散热环境。
由于“共集极”组态（图2(a) Common Collector组态又称“射极跟随器”）转移特性曲线较“共射极”组态（图2(b) Common Emitter组态）有较佳的线性度（亦即失真较低）及较低的输出组抗，因此，同属于A类放大器，射级随耦器却较常被当成输出级使用（“共射级”组态较常被当成“驱动级”使用）。
音频功率(100W)放大电路的设计
模电研讨题目音频功率（100W）放大电路的设计姓名班级电子信息工程学院学号时间2011-5-22音频功率（100W）放大电路的设计Xxx北京交通大学电子信息工程学院摘要：随着现代电子技术的发展，集成电路被广泛地应用于各类电子电路中。
随着半导体技术的进，功率放大电路也得到了飞速的发展和应用。
音频功率放大器是功率集成电路的重要组成部分，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，音频功率放大器的需求日益倍增。
因此研究音频功率放大器有着非常重要的现实意义。
本文通过对音频功率放大电路知识和技术指标的学习及研究，设计了一款100W的音频功率放大电路，对这个电路分别进行了仿真，并且对并进行了比较。
这款功率放大电路采用甲乙类（也就是AB类）互补推挽功率放大电路中的OCL互补功率放大电路。
关键词：音频放大电路；功率放大电路；OCL互补功率放大中图分类号：文献标志码：AAudio power (100W) amplifier designXXXElectronics and Information Engineering,Beijing Jiaotong UniversityAbstract: With modern electronic technology, integrated circuits are widely used in various types of electronic circuits. With the progress of semiconductor technology, power amplifier has also been rapid development and application. Audio power amplifier is an important part of power integrated circuits, and is widely used in consumer electronics products. China is the world's largest consumer electronics market and production base, increasing the demand for double audio power amplifier. Therefore, the audio power amplifier research has very important practical significance.Based on the audio power amplifier circuits of knowledge and technical indicators of learning and research, designed a 100W audio power amplifier circuit, this circuit was simulated, respectively, and on and compared. The power amplifier circuit is Class A and B (that is, class AB)complementary push-pull power amplifier circuit Power Amplifier OCL complementary.Key words:Audio Amplifier ; Power amplifier ;Complementary power amplifier OCL1.综述(引言)1.1音频功率集成电路概况音频功率放大电路是一种很常用的电子电路，广泛应用于家庭影院、音响系统、立体声唱机、伺服系统、车载娱乐系统、手机、掌上电脑以及工业制造中的电机驱动等电子系统。
音频放大电路是一种对音频信号进行放大的功率放大电路
音频放大电路是一种对音频信号进行放大的功率放大电路，与电压放大电路实质上都是能量转换电路，但二者所要完成的任务不同，功率放大电路主要是为负载提供一定不失真、功率大、效率高的输出功率。
在设计电路时考虑到晶体管发射结正向偏置时才导通，所以选用两个性能对称的异型管，组成互补对称电路。
音频放大电路的设计考虑•就最简单的音频放大电路的理解而言，可以不必考虑声音的不同频率段的处理，只要直接将所有的信号都共同放大，共同输出就可以了，但是在实际中，这种简单的处理方式会存在以下几个方面的问题：一是放大电路和扬声器的频率响应问题，即必须保证放大电路对所有频率的信号都有相同的放大性能（放大倍数），也必须保证扬声器对所有频率的信号都有相同的响应性能，这在实际设计中是难以实现的。
单就放大电路而言，在音频范围内保证放大电路对所有频率的信号都有基本相同的放大性能并不困难，但是要保证扬声器对所有频率的信号都有相同的响应性能则几乎不可能，因为扬声器并不是简单的纯阻性负载，而是线圈和永磁体复合组成的，具有电阻性，电感性（线圈）以及能够感生电动势的特性（线圈切割磁力线），因此具有很复杂的频率响应特性；同时，不同结构，不同大小的扬声器的频率响应特性也是不同的。
因此在现代的音响器材上，往往采用多个不同的扬声器来分别对高、中、低音进行处理和表现，力争尽可能真实地还原出声音信号。
二是人们在不同的场合下，对声音信号的还原需求是不同的，例如在欣赏轻音乐时，声音信号主要集中在中、高音频段，此时可以消弱低频信号，增强高频信号，能够使音色明亮清晰。
而如果是在听摇滚乐或观看DVD中的战争场面时，则应当增强低频音量，使声音具有更强的节奏感和震撼力。
三是不同的人对相同声音的感知情况是不同的。
因此现在的各种音响器材上都有对声音频率进行调节处理的电路（称音调电路），以适应不同的需要。
另一方面还要说明的是，不同档次的音响器材对音频放大的品质要求也是不同的，因此放大电路本身的设计要求也不同。
音频功率(100W)放大器设计
波形的失真是由于在正弦波上加了多种高 次谐波造成的（如3次谐波、5次谐波等） 所以称为总谐波失真。理想的音频功率放 大器没有谐波失真及噪声，所以 THD+N=0%。实际的音频功率放大器有各 种谐波造成的失真及由器件内或外部造成 的噪声，它有一定的THD+N的值。这个值 一般在0.00n%-10%之间(n=1～9)。0.1% 以下耳朵基本感觉不出来。
音频功率（100W）放大 电路的设计
1、功率放大电路类型的选择
甲类功放的主要优点就是电路简单易行，非线性失真 小，适用于小功率的线性音频放大器 乙类功放与甲类功放最主要的不同点就是静态电流小， 因此无信号时消耗功率小，可获得较高的效率；但是， 乙类功放在工作时，由于两只晶体管交替导通与截止， 因而，在两管输出信号波形的衔接处，会产生交越失 真；而且功放管在从反偏到零偏再转为正偏转换时， 随着信号频率升高，输出信号就会在时间上延迟，出 现所谓的开关转换失真。
由于B1和B2输入的音频信号要求反相，故 音频信号在进入功率放大级之前，要先经 过反相处理。
反相电路原理图
图中VT组成的单管放大电路没有电压放大 作用，它采用分压式偏置供给VT关静态工 作电流，从集电极和发射极输出的音频信 号大小分别为IcRc和IeRe，由于Ic≈Ie， Rc=Re，所以两路的信号大小相等而极性 相反，可将它们分别通过电容耦合到电路 的两个反相输入端。
仿真时所用电路
XWM1
V I
VCC 30V 0 R1 1.2kΩ R3 4kΩ 4 Q1 C5 GND GND 10uF C2 10uF VDD BD135-10 -30V V1 C1 1 2 R2 1kΩ R4 4kΩ C3 10uF
2 5
XSC1
otl功率放大电路
otl功率放大电路OTL功率放大电路摘要：OTL功率放大电路（Output Transformerless Power Amplifier）是一种常用于音频放大器设计中的电路。
与传统的功率放大电路相比，OTL功率放大电路不需要使用输出变压器，因此具有结构简单、成本低廉等优点。
本文将介绍OTL功率放大电路的基本原理、电路结构与应用特点，并对其性能进行评估。
1. 引言OTL功率放大电路是一种在音频放大器设计中常用的电路，其主要特点是不需要使用输出变压器，因此具有结构简单、成本低廉等优点。
在音响设备、电视、收音机等领域广泛应用。
本文将详细介绍OTL功率放大电路的原理和设计要点。
2. OTL功率放大电路的原理OTL功率放大电路的基本原理是利用晶体管的功率放大特性，将音频信号放大到足够大的电压和电流，以驱动扬声器工作。
传统的功率放大电路通常使用输出变压器实现电压与电流的升压与降压变换，而OTL功率放大电路则使用晶体管的特性直接进行功率放大。
这样的设计不仅简化了电路结构，而且提高了效率和稳定性。
3. OTL功率放大电路的电路结构OTL功率放大电路的典型电路结构包括输入级、放大级和输出级。
输入级用来将输入电源转化为准备放大的信号；放大级用来放大信号到足够大的电压和电流；输出级将放大后的信号输出到扬声器。
其中，放大级是OTL功率放大电路的核心，其设计和选用的晶体管对性能有很大影响。
常见的OTL功率放大电路有单端式和双端式两种。
单端式OTL功率放大电路使用单个晶体管进行放大，结构简单，适合于小功率放大；双端式OTL功率放大电路使用两个晶体管相互驱动，能够提供较大的功率输出。
4. OTL功率放大电路的设计要点在设计OTL功率放大电路时，需要注意以下几个要点：4.1 晶体管的选用：晶体管是OTL功率放大电路的核心元件，其性能对电路的稳定性和放大效果有重要影响。
选用时应考虑参数包括工作频率、功率承受能力、线性度等。
4.2 回路设计：合适的回路设计可以提高OTL功率放大电路的稳定性和音质。
音频功率放大电路第一二级静态工作点计算
音频功率放大电路第一二级静态工作点计算一、引言音频功率放大电路是电子电路中的重要组成部分，广泛应用于各类音响设备、通信设备等领域。
静态工作点是指晶体管在无信号输入时的工作状态，它对电路的性能有着重要影响。
因此，正确计算和选取静态工作点至关重要。
二、音频功率放大电路概述1.电路结构音频功率放大电路主要由输入级、输出级、偏置电路等部分组成。
其中，输入级负责将输入信号进行放大；输出级负责将放大后的信号驱动负载；偏置电路则为晶体管提供稳定的工作电压。
2.工作原理音频功率放大电路的工作原理主要包括信号放大、电流放大、电压放大等过程。
在输入级，信号经过电容耦合后，进入晶体管进行放大；在输出级，晶体管的电流输出与输入信号成正比，从而实现电压和电流的放大。
三、静态工作点计算方法1.计算公式静态工作点是指晶体管的电流和电压关系，可用以下公式表示：Iceo = (Vcc * Rb / Re) * (1 + Av)其中，Iceo为晶体管的静态电流；Vcc为电源电压；Rb为偏置电阻；Re 为负载电阻；Av为放大倍数。
2.计算步骤（1）确定偏置电阻Rb的取值，使其满足电路的静态工作点要求；（2）根据电路的放大倍数Av，计算晶体管的静态电流Iceo；（3）根据负载电阻Re的取值，调整偏置电阻Rb，使晶体管工作在合适的静态工作点。
3.注意事项（1）静态工作点的选取要使晶体管工作在安全工作区，避免过载和截止；（2）静态工作点的选取要使电路具有较高的效率和稳定性；（3）在实际应用中，可采用仿真软件对静态工作点进行优化。
四、第一二级静态工作点计算实例1.电路参数假设电路的电源电压Vcc为12V，放大倍数Av为20，负载电阻Re为4Ω。
2.计算过程（1）根据放大倍数Av，计算晶体管的静态电流Iceo：Iceo = (12V * 100Ω / 4Ω) * (1 + 20) ≈ 1.2A（2）根据静态电流Iceo，计算偏置电阻Rb的取值：Rb = Iceo * Re / (Vcc * Av - Iceo) ≈ 100Ω3.结果分析通过计算得到的静态工作点，可使晶体管工作在安全工作区，且具有较高的效率和稳定性。
音频功率放大器原理图
音频功率放大器原理图
音频功率放大器是一种用于提高音频信号功率的电路，通常用于音响系统和放大器中。
它能够将输入的低功率音频信号转换为输出的高功率音频信号，从而驱动扬声器发出更大的声音。
音频功率放大器的原理图如下所示：
（在此插入音频功率放大器原理图）。
原理图中包括输入端、放大电路、输出端和电源端。
输入端接收来自音源的低功率音频信号，放大电路对该信号进行放大处理，输出端将放大后的高功率音频信号传送至扬声器，电源端则为整个电路提供所需的电源电压。
放大电路是音频功率放大器的核心部分，它通常由功率放大器芯片、电阻、电容和电感等元件组成。
功率放大器芯片是最关键的部分，它能够将输入信号进行放大，并输出到扬声器。
电阻、电容和电感则用于对输入信号进行滤波和匹配，以保证信号质量和稳定性。
音频功率放大器的工作原理是将输入的音频信号转换为相应的电压信号，并通过放大电路进行放大处理，最终输出为高功率音频信号。
这样的设计能够满足扬声器对音频信号的驱动需求，使得音响系统能够发挥出更好的音质和音量表现。
在实际应用中，音频功率放大器可以根据需要进行不同的设计和调整，以满足不同的音响系统和放大器的要求。
例如，可以根据功率放大器芯片的规格和电路参数进行合理的选择，以及根据扬声器的阻抗和灵敏度进行匹配，从而实现最佳的音频放大效果。
总的来说，音频功率放大器是音响系统和放大器中不可或缺的部分，它能够将输入的低功率音频信号转换为输出的高功率音频信号，从而驱动扬声器发出更大的
声音。
通过合理的设计和调整，可以实现更好的音质和音量表现，从而提升整个音响系统的性能和体验。
音频放大电路
音频放大电路简介音频放大电路是一种能够增加音频信号的振幅的电路。
通常，音频信号的幅值较小，需要经过一定程度的放大才能驱动扬声器或耳机，以产生足够大的声音。
音频放大电路主要用于各种音频设备，如手机、收音机、音响系统等。
本文将介绍音频放大电路的工作原理、常见的放大电路类型，在设计和实现音频放大电路时需要考虑的因素，以及一些常见的音频放大电路应用。
工作原理音频放大电路的工作原理基于电流、电压和功率的关系。
音频信号通常是一个交流电信号，其振幅随着声音的强弱变化。
音频放大电路通过增加这个振幅，使得信号能够驱动扬声器或耳机。
常见的音频放大电路主要由功率放大器组成。
功率放大器使用放大器晶体管或运放等电子元件，根据输入信号的变化，输出一个放大后的信号，以驱动扬声器或耳机。
通常，音频放大电路也需要包含一些其他电路来完成放大效果的实现，如滤波电路、偏置电路等。
常见音频放大电路类型A类放大电路A类放大电路是一种常见的音频放大电路类型。
它使用放大器晶体管，将输入信号放大到与扬声器或耳机的要求相匹配的电平。
A类放大电路具有简单、成本低廉的优点，但其效率较低，对功耗较为敏感。
AB类放大电路AB类放大电路在A类放大电路的基础上进行了改进。
AB类放大电路使用两个功率晶体管，一个用于放大正半周的信号，另一个用于放大负半周的信号。
由于两个晶体管的互补工作，AB类放大电路具有更高的效率，更低的失真，并提供更好的功率输出。
D类放大电路D类放大电路是一种数字式放大电路。
它使用PWM（脉宽调制）技术将音频信号转换为脉冲信号，然后通过开关电路放大输出。
D类放大电路具有高效率、高保真度和较小的尺寸优势，广泛应用于手机和便携式音频设备中。
设计和实现考虑因素设计和实现音频放大电路时，需要考虑以下因素：频率响应和带宽音频信号的频率范围通常在20 Hz至20 kHz之间，因此音频放大电路需要具有较宽的带宽，以确保信号在这个范围内的准确传输。
失真音频信号的失真会导致音质下降，因此在设计放大电路时需要降低失真的程度。
音频功率放大电路实验报告
电路与模拟电子技术实验 音频功率放大电路 一、实验目的和要求、理解音频功率放大电路的工作原理。
、学习手工焊接和电路布局组装方法。
、提高电子电路的综合调试能力。
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。
装订线前置放大电路：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。
OTL 功放的优点是只需单电源供电，缺点是输出要通过大电容与负载耦合，因此低频响应较差；OCL 功放的优点是输出与负载可直接耦合，频响特性较好，但需要用双电源供电。
（实验室提供本功能模块）本实验电路的功率放大级由集成功率器件TDA2030A 连成OCL 电路输出形式。
TDA2030A 功率集成电路具有转换速率高，失真小，输出功率大，外围电路简单等特点，采用5脚塑料封装结构。
其中1脚为同相输入端；2脚为反相输入端；3脚为负电源；4脚为输出端；5脚为正电源。
音频功率放大器集成电路(芯片概括)
音频功率放大集成电路(芯片概括)1．音频功率放大集成电路音响系统中使用的音频功率放大集成电路除上述介绍的厚膜功率放大集成电路外，还有半导体运算功率放大集成电路（具有高放大倍数并有深度负反馈的直接耦合放大器）。
常用的音频功率放大集成电路有TA7227、TA7270、TA7273、TA7240P、TDA1512、TDA1520、TDA1521、TDA1910、TDA2003、TDA2004、TDA2005、TDA2008、TDA1009、TDA7250、TDA7260、μPC1270H、μPC1185、μPC1242、HA1397、HA1377、AN7168、AN7170、LA4120、LA4180、LA4190、LA4420、LA4445、LA4460、LA4500、LM12、LM1875、LM2879、LM3886等型号。
2．数码延时集成电路数码延时集成电路主要用于卡接OK系统中，其内部通常由滤波器、A/D转换器、D/A转换器、存储器、主逻辑控制电路、自动复位电路等组成。
常用的数码延时集成电路有YX8955、TC9415、IN706、ES56033、CXA1644、CU9561、BU9252、BA5096、PT2398、PT2395、GY9403、GY9308、YSS216、M65850P、M65840、M65835、M65831、M50199、M50195、M50194等型号。
3．二声道三维环绕声处理集成电路音响系统中使用的二声道三维（3D）环绕声系统有SRS、Spatializer、Q Surround、YMERSION TM和虚拟杜比环绕声系统。
常用的SRS处理集成电路有SRSS5250S、NJM2178等型号。
Spatializer处理集成电路有EMR4.0、PSZ740等型号。
Q Surround处理集成电路有QS7777等型号。
YMERSION TM处理集成电路有YSS247等型号。
OTL音频功率放大电路(模电课程设计报告2)
采用集成运算放大器设计基本放大电路如图1-2
图1-2电路结构框图
图1-3电路基本原理图
图1-4电路在multisim中的仿真图
2.3
电路为音频功率放大器原理图1-3,其中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使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。
电源的正负、负极性有没有接反，正、负极之间有没有短路现象，电源线、地线是否接触良好。关于电源正、负极问题主要是在本次设计中的单电源供电的导线插在功放电路的插座上，在此应特别注意在测试极性的时候，应注意红、黑表笔不要弄反。红表笔接正极，黑表笔接负极。该设计为了避免次问题在PCB制图的时候将地线稍微加宽。不但满足制图制板的要求，而且使其极性区分明显。
由运放构成的放大单元功耗低、体积小、寿命长，使整机使用的元器件数大大减少，成本降低，工作可靠性大为提高。
第三章
3.1
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1-5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。
[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。如图1-6：
音频功率放大电路系统实验
实验2.4 音频功率放大电路系统一、实验目的1.了解音响放大器的构成，并组成一个简单的音响放大器。
2.理解音调控制器、集成功率放大器的工作原理和应用方法。
3.理解和掌握音响放大器的主要技术指标和测试方法。
4.根据给出的技术条件和指标，设计音响放大器。
5.能够独立搭接电路、掌握调试技术。
二、实验思路这是模拟电子技术最后一个实验。
前面已经做了晶体管单级放大器，含有负反馈的多级放大电路，集成运放构成的三角波—方波发生器。
这是一个从简单到复杂，由理性到感性步步深入地掌握电子电路实质的过程。
实验本身告诉同学们，只学会书本理论知识，还不能说已经掌握了电子技术，只有在科学实验中应用所学到的理论知识，不断地提高分析问题和解决问题的能力，才能逐步掌握电子技术，这是一个既要用脑又要动手，实实在在地积累过程。
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。
为了帮助同学们建立起电子电路系统的概念，在最后做一个音响放大器设计性实验。
音响放大器的框图如图2.4.1所示。
由图可见，这是一个小型的模拟电路系统，集装成箱就是一个小型的电子设备。
该实验从一个侧面使同学们了解到电子电路在人们日常生活中和生产实践中的作用。
提高了同学们学习电子技术的兴趣和自觉性。
三、实验原理1.音响放大器的基本组成音响放大器的基本组成框图如图2.4.1所示。
图2.4.1音响放大器组成框图框图所示各部分的作用如下：（1）话筒放大器话筒又称传声器，其作用是把声音信号转换为电信号，通常将输出阻抗低于600Ω的称之为低阻话筒，而将输出阻抗高于600Ω的称之为高阻话筒。
此外，选用话筒时还应考虑频率响应，固有噪声等要求。
话筒放大器的作用是高保真的放大较微弱的声音信号。
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1.2功率放大电路概述
能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路。从能量的控
制和转换的角度看，功率放大电路与其他放大电路在本质上没有根本的区别：
只是功放既不是单纯追求输出高电压，也不是单纯追求输出大电流，而是追求
在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的功率。功放的主要技术指标为最大
结构复杂，也可以由集成功率器件TDA2030来实现，TDA2030是一块性能十分优良的功率放大电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，输出功率大，保护性能比较完善，并且外围电路简单，使用方便。本课程设计中采用
由NE5532P组成的前置放大电路放大器， 音调集成功率放大电路中采用了由阻容网络组成的RC型负反馈音调控制电路，功率放大级由集成功率器件
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。本次课程设计要求制作一个带有高
低音调节功能的音频功率放大电路，额定输出功率为10W，带宽大于
50Hz~15KHz，输入阻抗大于500KΩ，可以在Multisim仿真上进行测试。基本
设计思路如下图1所示。
Av2
0.998
Av3
7.478
Av
82.237
Vi1
14.142mV
Vi2
155.432mV
路。它是通过不同的负反馈网络和输入网络造成放大器闭环放大倍数随信号频
率不同而改变，从而达到音调控制的目的。设计图如图4所示。
图4音频控制电路原理图
3
电路图中电位器R4是低音调节电位器，R9是高音调节电位器，电容C6是
音频信号输入耦合电容，电容C2、C3是低音提升和衰减电容，电容C4、C5起
到高音提升和衰减作用。
计报告。
参考文献阅读：
[ 1]
童诗白.模拟电子技术基础
[ M ].北京：高等教育出版社，2005 .
[ 2]
臧春华.电子线路设计与应用
[ M ].北京:高等教育出版社，
2005 .
[ 3]
邱关源，罗先觉.电路（第五版
[ M ].北京：高等教育出版社，
2006.
[ 4]
阎 石.数字电子技术（第五版）
[ M ].北京：高等教育出版社，
课程设计说明书
课程名称：数字电子技术、模拟电子技术
设计题目：音频功率放大电路
院系：电子信息与电气工程学院
学生姓名：
学号：
专业班级：
指导教师：
年 月 日
课程设计任务书
设ห้องสมุดไป่ตู้题目
音频功率放大电路
学生姓名
电子 信息与电
所在院系
专业、年级、班
气工程学院
设计要求：
1、设计制作一个音频功率放大电路（带高低音调节）
TDA2030A
连成
OCL
电路来实现。验证电路可以由
Multisim
软件仿真
,电路
的输入阻抗大于
500KΩ,
最大不失真功率为
11.584W， 带 宽大 于
50Hz~15KHz。
关键词： 音频功放；音调控制；功率放大；电路仿真
1.设计背景 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1
1.1
了解模拟电路系统和模拟电路的定义和组成
；
2、负载电阻为
8Ω（扩音器的等效阻抗）；
3、额定输出功率为10W；
4、带宽大于50Hz~15KHz；
5、输入阻抗大于500KΩ。
学生应完成的工作：
设计音频功率放大电路，并利用Multisim软件进行电路仿真。利用DXP软件绘制电路原理图，
并设计制作电路的PCB板。根据设计原理对电路进行安装、调试，完成课程设计工作，并提交课程设
电路以及短路、过热保护电路等。电路如图5所示。
图5功率放大级原理图
图中D1、D2是两只起保护作用的二极管，反向并联在功率放大器的输出
端和电源之间，二极管D1、D2在电路正常工作时处于反向，是不导通的，对
电路工作没有影响，而如果感生电动势过大，超过了电源电压的范围，则开始
导通，将输出端的感生电动势进行钳位，保护功率放大器不会损坏。根据参考
1
与fH2
1
上下
fH1
之间，在15KHz
2 (3R R8)C4
2
R8C4
取fH1=2085Hz、fH2=15400Hz，近似计算可得到R8=4.7K、C4=C5=2.2nF。
3.功率放大级
TDA2030功率集成放大器的使用十分灵活，可以构成多种输出结构：即可
以在正负对称电源下工作构成OCL电路，也可以在单电源下工作，构成OTL
任务下达日期：年月日
任务完成日期：年月日
指导教师（签名） ：学生（签名） ：
音频功率放大电路
摘要：设计了一个音频功放控制电路，该电路具有音频功率放大功能。
电路由前置放大级，音调控制级，功率放大级组成。其中，前置放大级电
路由NE5532组成的同相比例运算电路来实现， 音频控制电路由阻容网络组
成的RC型负反馈音调控制电路来实现，功率放大级由集成功率器件
扩音机电路的增益是很高的，所以扩音机的噪声主要取决于前置放大器的性能。为了减小前置级放大器的噪声，第一级要选用低噪声的运放。另外，如
输入线的屏蔽情况， 地线的安装等等都对噪声有很大影响。 电路图如图3所示。
图3前置放大电路图
该电路实现典雅的放大倍数为：Au=1+R3/R1=11
2.音频控制电路
本音调集成功率电路中采用了由阻容网络组成的RC型负反馈音调控制电
2005.
[ 5]
张阳天，韩异凡. Protel DXP电路设计[ M ].北京：高等教育出版社，2005.
工作计划：
5月14号—16号完成仿真图的设计；5月17号 完成原理图设计；5月18号—5月21完成PCB图设计；5月22号—5月24完成PCB板的制作及电路的安装与调试；5月25完成实验报告。
2
3.1
原理图设计 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
2
3.2
电路仿真 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
5
3.3
PCB制作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
8
3.4
安装与调试 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
9
4.结果与结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9
5.
收获与致谢 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
9
6.
参考文献 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
10
7.附 件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 7.1电路原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10
7.2
PCB布线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
TDA2030A连成OCL电路输出形式。基本设计路线如图2所示。
NE5532
TDA20
音
P组成
负 反 馈
30A
频
的 放 大
音 调 控
组 成 的
输
级
制电路
功 率 放
出
大级
图2
基本设计线路图
3.
方案实施
3.1原理图设计
1.前置放大电路
2
由NE5532P组成的前置放大电路是一个同相输入比例放大器， 电路的闭环特性如下，理想闭环电压增益 ：Au=1+R3/R1。
Au(R4/ jwC3
R6) / R5
R4R5
1jwC3R4R6
R41/ jwC3
R5
1 jwC3R4
则其频率范围在
1
与fL2
1
之间，又电路中C2=C3，
fL1
2 R4C3
(R4/ / R5)C2
C4=C5，R5=R6=R，R4=R9=9R，R4>>R8，C2=C3>>C4=C5。
在50Hz上下取fL1=34Hz、fL2=340Hz，则近似计算出R=10K、R4=R9=100K、
C2=C3=47nF。
同样当R4的滑动端调到最右端时，电容C3被短路，其等效电路如上图所示。由于电容C2对输入音频信号的低音信号具有较小的电压放大倍数， 所以该电路可实现低音衰减。
电路对于高音信号来说，电容C2、C3的容抗很小，可以认为短路。调节高音调节电位器R9，即可实现对高音信号的提升或衰减。
高信号频率范围在
对于低音信号来说，由于C4和C5的容抗很大，相当于开路，此时高音调
节电位器R9在任何位置对低音都不会影响。当低音调节电位器R4滑动端调到
最左端时，C2被短路，由于电容C3对于低音信号容抗大，所以相对地提高了
低音信号的放大倍数，起到了对低音提升的作用。电路的频率响应分析如下：
电压放大倍数表达式为：
R4R6
11
7.3
元器件清单 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
11
1.设计背景
1.1了解模拟电路系统和模拟电路的定义和组成
对模拟信号处理的电路称为模拟电路。模拟电路系统一般包括放大电路，
滤波电路，运算电路，信号转换电路，信号发生电路，直流电源等。放大电路
主要作用是将信号的电压、电流或功率放大；滤波电路用于信号的提取、变换
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
1.2
功率放大电路概述 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
2.设计方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
1
2.1
任务分析 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯