实验五_音响放大器的设计说明
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。
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：音乐是人类生活中不可或缺的一部分，而音响放大器作为音乐播放设备中的重要组成部分，对音质的提升起着至关重要的作用。
本实验旨在通过对音响放大器的实验研究，探讨其工作原理、性能参数以及对音质的影响，从而为音响设备的选择和优化提供参考。
一、实验目的本实验的主要目的是通过实际操作和测量，了解音响放大器的工作原理、性能参数以及对音质的影响。
具体目标如下：1. 掌握音响放大器的基本原理和构造；2. 了解音响放大器的性能参数，并学会使用相应的测量方法；3. 分析音响放大器对音质的影响，探讨优化音响系统的方法。
二、实验仪器和材料1. 音响放大器：选用一款中低档次的家用音响放大器；2. 音频信号发生器：用于产生不同频率的音频信号；3. 示波器：用于观测音频信号的波形；4. 音箱：用于放置扬声器，测试音响放大器的输出效果；5. 电阻箱：用于调节电阻值，模拟不同负载条件；6. 音频线、电源线等辅助材料。
三、实验步骤1. 连接实验仪器：将音频信号发生器、示波器、音箱和音响放大器依次连接，确保电路连接正确并稳定；2. 测量输出功率：通过调节音频信号发生器的频率和幅度，观察音响放大器的输出功率，并记录数据；3. 调节负载条件：通过调节电阻箱的电阻值，模拟不同负载条件下的输出功率和频率响应，并记录数据；4. 观察波形变化：通过示波器观察音频信号的波形变化，分析音响放大器对信号的失真情况；5. 比较音质差异：将音响放大器与其他音响设备进行对比，主观评价其音质表现，分析不同因素对音质的影响。
四、实验结果与分析1. 输出功率：根据实验数据，绘制音响放大器在不同频率和负载条件下的输出功率曲线，并分析其变化规律；2. 频率响应：根据实验数据，绘制音响放大器的频率响应曲线，分析其在不同频率下的增益和失真情况；3. 波形失真：通过示波器观察音频信号的波形变化，分析音响放大器的波形失真情况，并探讨其原因；4. 音质评价：根据主观评价结果，对比不同音响设备的音质表现，分析音响放大器对音质的影响因素。
音响放大器综合设计实验
音响放大器综合设计实验龙从玉编写一、实验目的1．把握运用电路仿真软件进行模拟电路辅助设计的方式；2．把握用运放与功率管设计音频功率放大电路的方式；3．把握典型音频功率放大电路的安装、调试与参数测试的方式。
4. 学习音调操纵电路的设计、调试与测试方式。
5．尝试混响延时电路设计与调试。
二、实验说明1.该设计实验采纳电路设计软件仿真、单元电路安装调试和音响总装调试与性能参数测试分三步进行，以提高学生的综合设计与实践动手能力。
2.音响放大电路设计前应温习相关理论知识并了解相关实验测试技术;1）话筒信号放大（前置放大电路）的设计与测试部份：通用运放的大体应用与话筒信号的输入阻抗匹配；学习专用仪表运放在小信号前置放大电路的应用。
2）功率放大器的设计部份在两中有效设计方案可选（重点）①采纳通用运放驱动功率管的功率放大器的设计、调试与测试；②采纳运放驱动集成功放电路的功率放大器设计、调试与测试。
3）音调操纵电路的设计、调试与性能测试部份（选作部份）音响音调操纵电路的设计与计算测试方式；音响音调操纵电路的测试方式。
4)音响放大电路综合设计实验(扩展内容)：数字混响延时电路的应用。
1．音响放大器综合设计实验安排：第一时期：音响放大电路设计与软件仿真。
相关电路理论温习、音响放大电路设计方案选择及音响放大电路的电路理论设计在课外完成。
设计音响放大电路的Proteus仿真调试与测试，必需有相关的电路图及数据图表。
时刻为4学时。
第二时期：分单元电路进行调试与测试并验收。
话筒信号放大电路与混放电路、功放电路为大体要求。
音调操纵电路与专用前置放大电路设计与测试为选作部份。
一样在课前要接好电路板，在实验课堂做调试测试，实验时刻为8学时。
第三时期：音响放大电路的总装调试与性能参数测试并验收。
对通过测试的单元电路进行总装、调试与测试，实验验证设计的电路，记录测量结果。
该时期任务要求在课内完成，时刻为4学时。
课外完成标准的设计实验报告。
音响放大器的设计实验报告
音响放大器的设计实验报告姓名：黄巧华04麦妙仪16郭焕贤25林晓强05 专业班级：10电子信息工程课题名称：音响放大器的设计内容摘要：㈠了解音响放大器的基本组成和总体设计㈡了解音响放大器各组成部分的具体设计㈢了解Multisim 的基本操作和命令㈣利用Multisim 设计实验电路并进行仿真验证㈤音响放大器的实物安装与调试第一部分设计任务一设计任务及要求设计一个音响放大器，要求具有音调输出控制，对话筒输出信号进行扩音。
已知话筒的输出电压为5mV，电路要求达到的主要技术指标如下：1 额定功率Po＝0.5W（失真度<10％）；2负载阻抗R＝20Ω（Vs＝15V）；3 频率响应fl～fH＝40Hz～10KHz；4音调控制特性：1KHz处增益为0dB，40Hz和10KHz处有±12dB的调节范围，A VL＝AVH>=+20dB；输入阻抗Ri>>20Ω设计方案的分析论证简述这次的课题设计。
我们根据这学期对模电知识的学习，和上一学期电路知识的学习的应用。
对要求进行设计。
第二部分设计方案根据要求，我们初步设计了一个电路原理，首先我们用12v的单电源的输入，输入5mv的交流信号，经过，语音放大——混合前置放大——音调控制电路——功率放大，最后输出6v的电压。
所以我们根据20lg(6/0.005)=62dB 语音一级音调放大5mv——10倍——2.5倍——0.8倍——45倍——6V20dB 8dB -2dB 36dBAvf=1+Rf/R1Avf=-Rf/R1Rp=Rf//R1运放集成块我们用lm324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相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端V o的与该输入端的相位相同。
由于LM324四运放电路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，因此被广泛应用在各种电路中。
音响放大器的设计与制作实验
测得三极管静态工作点如下：UBQ=1.04幅峰峰值范围：
四、心得体会
在本次的实验过程中，我遇到了一些困难，电路完成后，没有声音输出，但这并没有使我气馁，而是静下心来找原因。终于，我找到了问题所在，完成了实验。
通过本次实验，我们对书本的知识有更深一步的认识，也得到了很好的锻炼，再次证
明了理论结合实践的重要性。
指导教师批阅意见：
成绩评定：
指导教师签字：
年月日
备注：
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
低频功放电路，由1W纸盆扬声器输出放大了的声音。小信号放大电路和低频功放电路可以采用集成电路，单电源电压为9V。
三、实验过程
电路图：
各元件参数：
各电阻估算值
R1=1KR2=10KRb1=45KRb2=15K
Rc=4.5kRe1=0.15kRe2=1.5kRw=50KR3=10
单位：Ω
各电容大小：
C1=10 C2=10 C3=10 C4=220 C5=10 C6=0.1 C7-0.05
报告人：学号：班级：04
实验时间：2010.6.21
实验报告提交时间：2010.6.24
一、实验目的
进一步学会测试和调整放大器的静态工作点，深刻了解静态工作点对放大器性能的影响。
根据给定的技术指标设计与调试音响放大器电路。
二、实验要求
设计并制作一个音响放大器，从微型麦克风进入的语音经过声电转换，小信号放大和
音响放大器实验报告音响放大器设计音响放大器单管放大器实验报告音响功率放大器音频放大器实验报告音频功率放大器实验低频功率放大器设计音频功率放大器设计低噪声放大器的设计
音响放大器设计 东南大学要点
东南大学电工电子实验中心告报实验电子电路实践课程名称：次实验第音响放大器设计实验名称：业：院（系）：专名：学号：姓: 实验室实验组别：实验时间：年评定成绩：同组人员：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f≤50Hz f≥20kHz HL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f≤50Hz f≥20kHz HL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.实验要求：(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。
话音放大器：由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗可能高达到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。
话筒接入后可能会啸叫，这一般是话筒外壳接地不善引起的。
在话筒输入和地直接接一47uF电容，啸叫基本消除。
由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ（也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（取频率lkHz)。
音响放大器设计
2019/1/11
东南大学电工电子实验中心
17
? 电容采用 10uF~50uF ? 用信号源作为输出时左侧的 4.7K 上拉电阻可以不接
三、实验内容
2)混合前置放大器 ? 混合前置放大器的作用是将放大后的话音信号与 Line
In信号混合放大，起到了混音的功能。（ Line In 信号 可以用一般的 MP3输出） ? Line In ：100mV ? 信号如何合成：同相加法电路
2
二、相关知识点
在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动 一个实际的负载。如使扬声器发声、继电器动作、 仪 表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能 输出较大功率的放大器称为功率放大器。
2019/1/11
东南大学电工电子实验中心
3
电压放大：不失真地增大输出信号电压幅度，以驱动功放。 功率放大：以输出功率为重点，驱动负载。 电压放大和功率放大有不同的特点及指标要求，在多级 放大器中，电压放大器处于前置级和中间级，而功率放大 处在末级（也可能包括末前级），以驱动负载。
V3
V1
V6 V5
R3
VD2
同相输入
V4
3
50kΩ
V7
＋EC 6
V10 5
输出
V9 4 地
LM386 的典型应用电路如图所示。
page57
EC
6
10μF R2
2
18
－
C4
C1
LM386 3＋
5 C3
ui R1
7
4
C2
R3
RL
LM386 典型应用电路图
2019/1/11
东南大学电工电子实验中心
12
5脚输出: R3、C3构成串联补偿网络，与呈感性的负载 （扬声器）相并 , 最终使等效负载近似呈纯阻 , 以防止 高频自激和过压现象。
音响放大器设计报告
模电课程设计实验报告（音响放大器）姓名：陈立专业班级：电信二班学号：2009221105200182 指导老师：钟志峰一 设计课题：音响放大器（简单音频通带放大电路）（输入语音信号－麦克风）注：功放电路原则上不使用功放集成电路。
二 设计要求:1前置放大、功放：输入灵敏度不大于10mV ,f L ≤500Hz,f H ≥20kHz ； 2有音量控制功能；3额定输出功率 P O ≥5Ｗ(测试频率：1kHz)；4负载：扬声器（８ 、５Ｗ）。
5主要测量内容：最大输出功率，输出电阻，输入灵敏度，f L ，f H三 设计原理：1输入可用差分放大电路，用高放大倍数三极管增大放大倍数，中间级采用共射放大增大倍数，输出采用消除交越失真的互补输出，同时作为功放电路。
2采用阻容耦合电路，即利用电容的隔直流的特性将电路的三级分隔开来。
(一)差分电路：第一级作为输入放大，不需要太大的放大倍数，一般只需要几十变能达到要求。
射级电流 ：IRE=2IEQ差分电路仿真波形：（二）共射放大电路：电源电压分别为+18V和-18V经过仿真得到最佳值=27k =4.3k =2.4k =620仿真结果如下：（三）互补输出电路：因为采用了阻容耦合，所以前级对后级的影响较小，只有在输出与输入的反馈电路上有影响。
互补输出级最显著的特点:(1)就是在上述电路图中，Q4与Q5之间的电压应该为0。
调结R9，R10便能做到。
(2)Q6和Q7的基极电压分别为+1V和-1V,调节 R10便能做到。
四仿真分析：（一）静态工作点：(二) 动态分析：五 PCB制作：1布线方向：从焊接面看，元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致，布线方向最好与电路图走线方向相一致，因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测，故这样做便于生产中的检查，调试及检修。
2各元件排列，分布要合理和均匀，力求整齐，美观，结构严谨的工艺要求。
焊接注意事项：焊盘内孔边缘到印制板边的距离要大于1mm，这样可以避免加工时导致焊盘缺损。
音响放大器实验报告
IO
2VCC 2VD R4 R5 RP2
式中，VD 为二极管的正向压降 为减小静态功耗和克服交越失真，静态时 T1、T2 应工作在微导通状态，即满足下
列关系： VAB ≈ VD1 + VD2 ≈ VBE1 + VBE2 称此状态为有甲乙类状态。二极管 D1、D2 与三极管 T1、T2 应为相同类型的半导体材料。 RP2 用于调整复合管的微导通状态，其调节范围不能太大，一般采用几百欧姆或 1KΩ电 位器（最好采用精密可调电位器） 。搭装电路时首先应使 RP2 的阻值为零，在调整输出 级静态工作电流或输出波形的交越失真时再逐渐增大阻值。 否则会因 RP2 的阻值较大而 使复合管损坏。 R6、R7 用于减小复合管的穿透电流，提高电路的稳定性，一般为几十欧姆至几百欧 姆。R8、R9 为负反馈电阻，可以改善功率放大器的性能，一般为几欧姆。R10、R11 称为 平衡电阻，使 T1、T2 的输出对称，一般为几十欧姆至几百欧姆。R12、C3 称为消振网络， 可改善负载为扬声器时的高频特性，因扬声器呈感性，易引起高频自激，并入此容性网 络可使等效负载呈阻性。此外，感性负载易产生瞬时过压，有可能损坏晶体三极管 T3、 T4。R12、C3 的取值视扬声器的频率响应而定，以效果最佳为好。一般 R12 为几十欧姆， C3 为几千皮法至 0.1 微法。 功放在交流信号输入时的工作过程如下：当音频信号 Vi 为正半周时，运放的输出 电压 VC 上升，VB 亦上升，结果 T2、T4 截止，T1、T3 导通，负载 RL 中只有正向电流 IL， 且随 Vi 增加而增加。反之，当 Vi 为负半周时，负载 RL 中只有负向电流 I L 且随 Vi 的负向 增加而增加。只有当 Vi 变化一周时负载 RL 才获得一个完整的交流信号。 （2） 静态工作点设置 设电路参数完全对称。静态时功放的输出端 O 点对地的电位应为零，即 VO=0，常 称 0 点位“交流零点” 。电阻 R1 接地，一方面决定了同相放大器的输入电阻，另一方面 保证了静态时同相端电位为零，即 V+=0 。由于运放的反相端经 R3、RP1 接交流零点， 所以 V-=0 。故静态时运放的输出 Vo=0 。调节 RP1 电位器可改变功放的负反馈深度。 电路的静态工作点主要由 I0 决定，I0 过小会使晶体管 T3、T4 工作在乙类状态，输出信 号会出现交越失真，I0 过大会增加静态功耗使功放的效率降低。综合考虑，对于数瓦的 功放，一般取 I0 = 1mA ~ 3mA，以使 T3、T4 工作在甲乙类状态。 （3） 参数设计 已知条件：RL = 8Ω, Vi = 200mV，+VCC = +12V，-VEE = -12V。 性能指标要求：Po ≥ 2W，γ＜ 3%（1kHz 正弦波） 。 解：采用如图所示电路，集成运放用μA741，其他器件如图所示。功放的电压增 益
课程设计实验报告-音响放大器的设计
一实验目的一设计目的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的测试方法。
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。
二设计任务设计一个音响放大器，要求具有前置放大，音调输出控制，功率放大输出。
二方案选择一音响放大电路的设计方案的选择与比较论证:音响放大电路设计由三部分组成:混合前置放大模块，音调输出控制模块，功率放大模块。
混合前置放大模块作用是将磁带放音机输出的音乐信号混合放大。
音调输出控制模块作用是主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。
功率放大模块作用是给音响放大的负载R（扬声L器）提供一定的输出功率。
(一)混合前置放大模块比较论证与选择(二)音调输出控制模块比较论证与选择(三)功率放大模块比较论证与选择功率放大器可以选择芯片很多，经过比较觉的TDA2030A和TDA2040还可以。
（1）TDA2030TDA 2030 是一块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TDA 2030 在内的几种。
我们知道，瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素，该集成功放的一个重要优点。
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TDA 2030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。
在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。
音响放大器课程设计
广播系统：用于传输音频信号，如音乐、广播等 音响放大器：用于放大音频信号，提高音质和音量 应用实例：在学校、商场、车站等公共场所的广播系统中使用音响放大器 特点：音质清晰、音量适中、稳定性高
音响放大器在专业音响系 统中的作用
音响放大器在专业音响系 统中的应用实例
音响放大器在专业音响系 统中的性能要求
强
智能化：数字 放大器将更加 智能化，能够 自动调节音量、
音质等参数
节能环保：数 字放大器将更 加注重节能环 保，降低功耗，
减少噪音
集成电路：降低成本，提高 可靠性
晶体管：提高放大器的性能 和稳定性
场效应管：提高放大器的动 态范围和线性度
数字信号处理器：实现数字 信号处理和放大器的智能化
智能化：音响设备将更加智能化，能够自动识别和适应不同的环境和场景 网络化：音响设备将更加网络化，能够通过网络进行远程控制和共享 环保化：音响设备将更加环保化，采用更加环保的材料和工艺，减少对环境的影响 个性化：音响设备将更加个性化，能够根据用户的喜好和需求进行定制和调整
焊接工具：电烙铁、焊锡、 助焊剂等
焊接步骤：预热、焊接、 冷却等
焊接技巧：掌握温度、时 间、力度等
焊接注意事项：防止短路、 过热、虚焊等
外观设计：根据用户需求和审美进行设计，注重美观和实用性 材料选择：选择合适的材料，如金属、塑料等，保证音质和耐用性 组装工艺：按照设计图纸进行组装，注意细节和精度，保证音质和稳定性 测试与调整：组装完成后进行测试和调整，确保音质和性能达到设计要求
确定电路参数：根据需求确定放大器的增益、带宽、失真度等 参数
设计电路结构：根据电路类型和参数设计电路结构，包括输入、 输出、反馈等部分
仿真验证：使用仿真软件对电路进行仿真验证，确保电路性能 满足需求
音响放大器课程设计说明书
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：陈勇指导教师：贾雅琼职称：讲师专业：自动化班级：1002班完成时间：2012.05.27摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理，它由LM386芯片所组成的功放电路和LM324四运放的前置放大及音调调节等多模块电路构成，且具有电子混响效果。
所用芯片具有电源电压范围宽，静态功耗小，采用偏置电阻单电源供电，价格低廉等优点。
LM386是一款输出功率小、静态电流小、更新内链增益可调整、外接元件少和总谐波失真小等优点的音频功率放大芯片。
LM324是由四个独立的、高增益、有内部频率补偿的算放大器。
都具有内部保护电路。
本设计作品的功能是将输入音频信号和话筒信号不失真地进行放大，且伴有立体声，音色圆润，失真率低，信噪比高，适用性强，可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统。
关键词功放；失真;信噪比；输出功率；LM386ABSTRACTThis paper introduces the structure of the audio and the working principle of function, It consists of LM386 chip of power amplifier circuit and LM324 four op-amp preamplifier and tone of the many module circuit to form, and has the electronic reverberation effect with the chip supply voltage range wide, static power consumption is small, the bias resistors single power supply, price is low wait for an advantage LM386 is a power output small static current small updates can be adjusted in the chain gain external less component and total harmonic distortion of the advantages of small audio power amplifier chip LM324 is made up of four independent high power gain have internal frequency compensation is has the amplifier circuit design works the internal protection is the function of the input audio signal and microphone signal not distortion to enlarge, and with stereo, rounded toneKeys words Power amplifier; Distortion; Signal-to-noise ratio; Output power; LM386目录1设计目的与要求1.1设计目的 (1)1.2设计要求及技术指标 (1)2设计方案 (2)2.1音响模块图 (2)2.2各模块的功能作用 (2)2.3设计方案的选择 (3)3核心元器件简介 (4)3.1LM386简介 (4)3.2LM324简介 (5)4各模块电路原理 (6)4.1话筒放大与混合前置放大器 (6)4.2音调控制器 (7)4.3电子混响器 (8)4.4功率放大器 (9)4.6总电路图 (9)5仿真分析与PCB图制作............................. 错误！未定义书签。
课程设计-音响放大器设计
话筒放大
二阶低通 滤波器I
BB D 延时器
二阶低通 滤波器II
时钟脉冲产生器
缓冲级
图9.2 电子混响器组件框图
1) 混合前置放大器 混合前置放大器的作用是将磁带放音机输出音乐信号与电子混 响后的声音信号进行混合放大。其电路如图9.4所示，这是一 个反相加法器电路，输出与输入电压间的关系为：
+UCC
+12
I0
R4
R10 IC2
R P1
11K
47K
A
T1
3DG6
T2
3DD01
R2
10K
R3 + C1 1K
ui
+
R1
47K
2-
7
A
3+ C2
4
uA741
10uF
RP2
1K
D1 6C
2CP10*2 D2
B
R6
240
R11 T3
3CG21
R8 1O
R12
30
RL 8
T4 +
R5
3DD01 C3
11K
R7
240
0.1u
R9
-UCC
1
-12
图9.7 集成运放与晶体管组成的功率放大器
(1)电路工作原理简述
三极管T1、T2为相同类型的NPN管，所组成的复合管仍为NPN型。 T3、T4为不同类型的晶体管，所组成的复合管的导电极性由第一 只管决定，即为PNP型。R4、R5、RP2及二极管D1、D2所组成的 支路是两对复合管的基极偏置电路，静态时支路电流I0可由下式
3．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
音响放大器课程设计
音频功率放大器设计一、实验目的（1）要求了解集成功率放大器内部电器工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法；（2）要求掌握音响放大器的设计方法与小型电子线路系统的装调技术。
二、设计任务（1）音响放大器设计：已知条件：电子混响延时模块1个，集成功率放大器LA4100 1只，话筒20kΩ1个，其输出信号为5mV，集成运算放大器（µA747）2块，10Ω/2W负载电阻一只，8Ω/4W扬声器1只，磁带录音机一台，电源电压+Ucc=+6V。
（2）主要技术指标：额定功率Po=0.9W(γ<3%)；负载阻抗R L=9Ω；频率响应f L~f H=40Hz~10kHz；输入阻抗Ri>>20kΩ；音调调节控制1kHz处增益为0dB，100Hz和10kHz处有±12dB的调节范围，Av L=Av H≥±20dB。
三、设计过程根据设计任务所提供，首先确定整机电路的级数，再根据各级的功能及技术指标要求分配电压增益，然后分别计算各级电路参数。
已经给出了电子混响器电路模块，需要设计的电路为话筒放大器，混合前置放大器，音调控制器及功率放大器。
由所要求的条件，输入信号为5mV时输出功率为0.9W，因此电路系统的总电压增益A VΣ=PORL/Ui=569（55.1db），又由于实际电路中有损耗，所以取A VΣ=600（55.6db），各级增益分配如图1所示。
功放增益A V4由集成运放决定，现取A V4=110（40.8db），音调控制级在f0=1khz时，增益应为1（0db）但实际电路有可能产生衰减，取A V3=0.8（-2db）。
话放级与混响级采用运算放大器，这样会受到增益带宽积的限制，各级这样应不太大，现取A V1=6.28（16.7db），A V2=1（0db）。
（1）话筒放大器与混合前置放大器的设计：A．话筒放大器的设计如图2所示电路由话筒放大与混合前置放大两级电路组成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：电路与电子线路实验2第 5 次实验实验名称：音响放大器的设计院（系）：吴健雄学院专业：：学号：实验室: 实验组别：同组人员：实验时间：评定成绩：审阅教师：一、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。
二、实验容设计一个音响放大器，要现话筒扩音、音量控制、混音功能、音调可调（选作）等功能。
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：8Ω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的调节围。
3、发挥部分可自行设计实现一些附加功能。
三、电路设计1、项目分析1）话音放大器①话放的输入音源采用驻极体话筒；②话放增益一般为5~10倍左右，可采用同相放大器实现；③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10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
2）混合前置放大器① 混合前置放大器的作用是将放大后的话音信号与Line In （输出MP3作为背景音乐信号源）信号混合放大，起到了混音的功能；② 使用加法器实现信号的合成。
3）功率放大① 功率放大的作用是给音响放大器的负载提供一定的输出功率；② 当负载一定时，希望输出的功率尽可能的大，输出信号的线性失真尽可能的小，效率尽可能的高；③ 常用形式有OTL 电路和OCL 电路等。
4）电路结构框图5）电路增益分配（1）输出功率：W P o 5.0= （2）负载：Ω=8L R （3）对应输出电压：由公式L o o R U P /2=得：V R P U L o o 2== （4）电压增益：已知输入电压mV U i 5=，则电压增益400/==i o V U U A （5）方法倍数分配：2、电路原理图1）话音放大器话音放大器由如图所示电路组成，即由A1组成的同相放大器，具有很高的输入阻抗，能与高阻话筒配接作为话筒放大器电路。
电路满足条件：i o U R R U )/1(45+=故其放大倍数为：103/271/145=+=+=R R A V 电路中的所有电容的作用都是滤波。
2）混合前置放大器如图所示的是混合前置放大器，它的作用是将mp3输出的声音信号与话音信号混合放大。
它是一个反相加法器电路，输出电压与输入电压之间的关系为：)(4)(21236126i i i i o V V V R RV R R V +-=+-= 式中，1i V 为话音放大器的输出信号，2i V 为mp3的输出信号。
电位器4R 的作用是对输入的mp3信号进行衰减。
电路中的所有电容都用于滤除输入、输出信号中的低频段干扰信号。
3）音调控制器如图所示的是音调控制器，它的作用是控制、调节音响放大器输出频率的高低，控制曲线如下图所示：由图可见，音调控制器只对低音频或高音频的增益进行提升或衰减，中音频增益保持不变，所以音调控制器的电路由低通滤波器与高通滤波器共同组成。
音调控制器电路图中的上面部分是低通滤波器，上面的电位器2R 是低音电位器，可用于调节低频信号的增益；下面部分是高通滤波器，下面的电位器4R 就是高音电位器，可用于调节高频信号的增益。
在音频围的低频部分，电容相当于开路，因此有效的反馈是由1R 和2R 组成的。
运放起反相放大器的作用，它的电压增益B A 借助于低音电位器2R 在如下围可变：121211R R R A R R R B +≤≤+随着频率的增加，1C 逐渐旁路掉2R ，知道后者最终被短路而对响应没有影响为止。
在最大低音提升或抑制的情况下，1C 开始起作用的频率B f 近似等于：1221C R f B π=在音频的高频端，电容器相当于短路，因此增益就由高音电位器4R 控制。
如果满足)2(5314R R R R ++>>的条件，可以证明，高频增益T A 的变化围是：3531531322R R R R A R R R R T ++≤≤++低于频率T f 以下，高音控制逐渐失去对响应的影响，这个频率近似为：2321C R f T π=根据上述四个公式，令Hz f B 125=，kHz f T 8=，4==T B A A ，可计算得到如电路图中所示的参数。
4）功放电路因为Multisim中没有LM386，所以使用Proteus进行仿真。
功放电路采用LM386的典型电路，该电路的电压放大倍数是20倍，可以通过调节输入信号后面接的电位器来改变放大倍数，当电位器接入电路的电阻为50%时，电路的电压放大倍数为10倍。
3、电路的仿真结果1）话音放大器使用示波器进行仿真分析。
如下图所示，输入信号接通道A（绿线），输出信号接通道B（黄线）。
当输入信号峰峰值为4.533mV时，输出信号峰峰值为45.176mV，增益为10，符合实验要求。
2）混合前置放大器如下图所示，输入信号1接通道A（蓝线），输入信号2接通道B（黄线），输出信号接通道C（绿线）。
当输入信号1与输入信号2的频率相同时，电路仿真图如图(a)所示。
当输入信号1的峰峰值为-48.837mV，输入信号2峰峰值为-97.639mV时，输出信号的峰峰值为586.797mV，满足输出信号峰峰值为两路输入信号峰峰值之和的4倍。
结合输入输出波形，可以看出：输出信号是两路输入信号叠加后再放大四倍得到的。
图(a)当输入信号1与输入信号2的频率不同时，电路仿真图如图(b)所示。
当输入信号1的峰峰值为-49.987mV，输入信号2峰峰值为-99.343mV时，输出信号的峰峰值为598.688mV，满足输出信号峰峰值为两路输入信号峰峰值之和的4倍。
结合输入输出波形，可以看出：输出信号是两路输入信号叠加后再放大四倍得到的。
图(b)3）音调控制器使用波特图仪进行仿真分析。
如下图(a)、图(b)所示，调节低音电位器，得到当频率为125Hz时，增益可调围是-12.382~12.378dB，且此时调节高音电位器，对低频和中频信号的增益几乎不产生影响。
曲线中点：1kHz, 0dB图(a)图(b)如下图(c)、图(d)所示，调节高音电位器，得到当频率为8kHz时，增益可调围是-11.291~11.496dB，且此时调节低音电位器，对高频和中频信号的增益几乎不产生影响。
图(c)图(d)此外，由图(a)、图(b)、图(c)、图(d)可以看出，无论是调节高音电位器还是低音电位器，1kHz的信号的增益始终约等于0dB。
综上所述，音调控制器的设计基本符合实验要求。
4）功放电路由于功放电路的设计是直接采用LM386的典型电路，比较有保障，所以省略了仿真过程。
四、硬件电路功能与指标，测试数据与误差分析1、硬件实物图（照片形式）：2、按照设计要求对调试好的硬件电路进行测试，记录测试数据，分析电路性能指标。
1）额定功率：音响放大器输出失真度小于某一数值时的最大功率称为额定功率。
其表达式为：L R V P 200=式中，L R 为额定负载阻抗；0V (有效值)为L R 两端的最大不失真电压。
0V 常用来选定电源电压VCC, 测量0P 的条件为：信号发生器的输出信号(音响放大器的输入信号)的频率kHz f i 1=，电压mV V i 5=，音调控制器的两个电位器置于中间位置，音量控制电位器置于最大值，用示波器观测i V 及o V 的波形。
实际搭建电路，用示波器观察输入输出信号如下图所示：话音放大器混合前置放大器音调控制器功放电路由上图可以看出，最大不失真电压V V 56.620=，因此电压有效值为：V V 64.40=，根据公式计算得：W R V P L 69.2864.42200===，这显然大于要求的W 5.0，因此设计是合理的。
2）频率响应：测量方法：① 音响放大器的输入端接i V (等于5mV)，两个电位器都置于最左端，使信号发生器的输出频率i f 从20Hz 至50kHz 变化(保持vi=5mV 不变)，测出负载电阻L R 上对应的输出电压o V ，用半对数坐标纸绘出频率响应曲线，并在曲线上标注L f 与H f 的值。
② 直接用扫频仪进行测量。
3）输入阻抗：在电源输出端串联一个Ωk 50的电阻作为s R ，测得mV U s 5.7=，mV U i 5=，则输入阻抗为100k Ω，远远大于要求的20k Ω，因此设计合理。
4）输入灵敏度：测量方法：将音调控制器的两个电位器调节到中间位置，音量控制电位器调到最大值，使i V 从零开始逐渐增大，直到o V 达到额定功率值时所对应的输入电压值即为输入灵敏度。
由图可知，输入灵敏度峰峰值为4.40mV ，小于题目要求的5mV ，故满足实验要求。
5）噪声电压：音响放大器的输入为零时，输出负载L R 上的电压称为噪声电压。
测量方法：将音调控制器的两个电位器调节到中间位置，音量控制电位器调到最大值，输入端对地短路，用示波器观测输出负载L R 端的电压波形，用交流毫伏表测量其有效值。
6）整机效率：整机效率的计算公式为：%100/C o ⨯=P P η式中，o P 为输出的额定功率；C P 为输出额定功率时所消耗的电源功率。
在输出额定功率的情况下，将电流表串入VCC 支路中，测得总电流I=0.5A ，又有Vcc=7.5V ，代入公式计算得：%6.58)5.7*5.0/(2.2%100/C o ==⨯=P P η7）音调控制特性（扩展）：所有的音调控制器的输入信号峰峰值均为100mV:① 当kHz f 1=时，调节两个电位器，输出信号的峰峰值不会产生太大变化。
由图可知，mV V o 104=，电压增益04.1=V A ，略大于实验要求的0dB （1倍），基本达到实验要求。
② 当kHz f 8=时，下图(a)所示是最大增益情况，图(b)所示是最小增益情况。
图(a)图(b)由图(a)可知，放大时，最大输出电压mV V o 360=，最大电压增益6.3=V A ，略小于实验要求的12dB （4倍），基本达到实验要求。
由图(b)可知，缩小时，最小输出电压mV V o 0.52=，最小电压增益52.0=V A ，大于实验要求的-12dB （0.25倍），有一定误差。
当Hz f 125 时，下图(c)所示是最大增益情况，图(d)所示是最小增益情况。
图(c)图(d)由图(c)可知，放大时，最大输出电压mV V o 344=，最大电压增益44.3=V A ，略小于实验要求的12dB （4倍），基本达到实验要求。