模电实验报告_语音放大器..
模电实验报告模板 4 音频功率放大电路 .doc
实验报告专业: 物理1201班 姓名: 傅立承 学号: 3120103824日期: 2014/6/16桌号: F3课程名称: 模拟电子技术基础实验 指导老师: 蔡忠法 成绩:________________ 实验名称: 音频功率放大电路一、实验目的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。
二、实验器材1. 示波器、信号发生器、万用表。
2. 空电路板,电烙铁等工具。
3. μA741、TDA2030、电阻电容等元件。
三、实验内容 1. 静态调试 2. 动态调试3. 空载测量整机指标4. 加载测量整机指标5. 听音试验(选做)四、实验电路与原理 1. 实验电路:2. 电路原理1) 音频功放电路由哪三个部分组成?各级电路放大倍数的理论值分别是多少? 答:由前置放大级,音调控制级和功率放大级三部分组成,放大倍数理论值分别为6.1、1、33.32) 音频功放电路中各个电位器的作用分别是什么?若要提升/衰减低音/高音,应分别往哪个方向调?答:RP1控制低音,往左调低音上升,往右调低音下降。
RP2控制高音,往左调高音上升,往右调高音下降。
RP3控制音量,往左调音量上升,往右调音量下降。
3) C9起什么作用?若C9去掉会怎样?答:C9可以保证0输入时0输出,去掉C9则不行。
五、实验步骤和实验结果1. 静态调试实验步骤:1) 对照原理图,检查电路的正确性。
2) 加电源,注意观察(电源电流大小,有无冒烟)。
3) 静态测试:将输入接地,用万用表测试各级电路的静态工作点。
要求零输入时零输出。
2. 动态调试实验步骤:1) 输入信号频率为1kHz、幅度合适的正弦波。
2) 用示波器检查各级电路的输出,验证电路功能。
3) 分别调节音调控制电位器RP1和RP2,检查输出幅度如何变化。
4) 调节音量电位器RP3,检查输出幅度是否变化。
5) 电路功能正常后,将音量电位器RP3置于最大位置、音调控制电位器置于中心位置,用示波器测量主要节点的电压幅度,记录到表格中。
模电音频放大器实验
模拟电子技术课程设计设计题目:音频功率放大器班级:姓名:学号:指导老师:完成日期:2012年6月22日目录摘要 (3)1 概述 (4)2 元器件构成及功能 (5)2.1 TDA2030 (5)2.1.1 TDA2030实物 (5)2.1.2 TDA2030管脚功能 (5)2.1.3 TDA2030的参数 (6)2.1.4 TDA2030的特点和注意事项 (6)2.2 喇叭 (7)3 理论分析 (7)3.1 电路原理图 (7)3.2 实验原理 (8)4 电路安装与调试 (8)4.1 元器件焊接 (8)4.2 电路的调试 (9)5 设计体会与总结 (9)6 参考文献 (10)7 附录 (10)7.1 元器件清单 (10)7.2 课程设计评分标准 (11)摘要这次的模拟电子技术课程设计的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,音频放大器能够如实的反映出声音信号的音色。
凡发声的电子产品中都要用到音频功放,如手机,电视等。
本文介绍了音频功放的构成、功能及工作原理,它是由TDA2030芯片所组成的功放电路,并采用单电源供电。
TDA2030输出功率大,负载能力强,有自身保护功能,构成的电路简洁。
在实验前使用multisim软件模拟电路进行仿真实现。
本设计的功能是将输入音频信号进行放大。
关键字:TDA2030 、multisim仿真模拟电子技术课程设计实验报告1 概述细心观察我们身边,现在音响可以说是无处不在。
作为一个现代人,我们已经离不开音响。
它的出现与使用,丰富了我们的生活,而在实际生活中,它更是不可取代。
娱乐、工作、学习......生活的方方面面都有它的身影。
在现代音响普及中,人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同,令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。
所以,就高保真度功放而言,应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。
音频放大电路时典型应用电路,由一块TDA2030和较少元件组成的,装置调整方便,性能指标好等突出的优点。
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。
模电课程设计实验报告(语音电路)
语音放大电路设计一、设计的目的1. 通过对语音放大器的设计,掌握低频小信号放大电路的工作原理和设计方法。
2. 进一步理解集成运算放大器和集成功放的工作原理,掌握有源滤波器和功放电路的设计过程。
3. 了解一般电子电路的设计过程和装配与调试方法。
4. 了解语音信号的有关知识。
二、系统的主要技术指标 1. 话筒放大器输入信号:mV v i 10≤ 输入阻抗:Ω≥k R i 100 共模抑制比:db K CMR 60≥ 2. 语音滤波器(带通滤波器) 带通频率范围:300Hz~3kHz 3. 功率放大器额定输出功率:=0.5om P W 负载阻抗:8L R =Ω电源电压:V 10 三、预习要求1. 复习集成预算放大器、有源滤波电路及功率放大电路的相关知识,了解静态与动态的调试方法。
2. 根据设计任务与要求,确定各级的电压放大倍数和各单元电路的设计方案,并确定电路中各元件的参数值。
3. 根据实验要求和测试内容自拟实验方法和调试步骤。
调试注意:1) 在进行直流微弱信号运算时,要注意运算放大器的调零。
2) 必要时进行相位补偿,避免自激震荡。
3) 由于电路的闭环输出电阻极小,所以测量输出电阻时所加载电阻不能太小,以免损坏运算放大器。
四、语音放大器方案首先根据设计要求确定整个语音放大电路的级数,再根据各单元电路的功能及技术指标分配各级的电压增益,然后确定各级电路的元件参数。
由于话筒输出的信号一般几毫伏,因此根据设计要求,当语音放大器的输入信号峰峰值为10毫伏、输出功率为0.5瓦时,系统的总电压放大倍数566=u A 。
考虑到电路损耗的情况,取600=u A 。
所以系统各级电压放大倍数分配:话筒放大器7.5,语音滤波器2.5,功率放大器32。
设计方案如下:图1 语音信号放大器框图 五、语音放大器设计 1. 话筒放大器由于话筒输出信号一般只有几毫伏,而共模噪声可能高达几伏,故放大器输入漂移和噪声的因数以及放大器本身的共模抑制比都是在设计中要考虑的重要因素。
语音放大器设计实验报告
话音放大器设计科技报告一、设计任务与要求1、设计任务设计并制作有一定输出功率的话音放大电路。
2、基本要求(1)电路采用5V单电源供电;(2)前置放大器由两级放大器构成,其中放大器1的增益为20dB,放大器2的增益为20dB,增益均可调;(3)带通滤波器:通带为300Hz~3.4kHz ;输出额定功率P>0.2W,失真度<10%;负载额定阻抗为8Ω。
二、系统设计1、实验原理麦克风有多种类型,用于将声音转换为电信号,较常用的有驻极体话筒。
前置放大电路用于对话筒的输入信号进行放大。
带通滤波器用于滤除语音信号频带以外的噪声,最后由功率放大电路对语音信号进行功率放大驱动喇叭输出。
2、模块设计①驻极体话筒②前置放大电路内部结构如图所示:电路图如图所示:③带通滤波电路电路图如图所示:电路图如图所示:1、按照单元设计电路设计系统电路图,并且用multisim软件进行仿真,直到结果正确为止;2、按照实验原理图,用通用版进行焊接;3、焊接好各各模块电路后,分别对各模块进行调试,调试步骤如下:①前置放大电路的调试:静态调试:调零和消除自激振荡。
动态调试:在输入端输入电压Uid,测量输出电压Uod1,观测于记录输出电压与输入电压的波形,算出电压增益Aud1。
测出前置放大电路的幅频特性。
②有源带通滤波器的调试静态调试:调零和消除自激振荡动态调试:调节输入信号的频率,使输出电压达到不失真的最大值。
记录此时的电压值和频率。
不断改变输入信号的频率,(变大和变小),当电压的幅度为最大值的0.707倍时,分别记录此时的频率,即为上限截止频率和下限截止频率。
由此可计算出通频带。
③功率放大电路的调试:静态调试:将输入端对地短路,观察输出有无振荡,如果有振荡,采取消振措施以消除振荡。
测量最大输出功率Pomax:在输出信号不失真的条件下,对功率参数进行测试。
输入f=1kHz的正弦输入信号,并逐渐加大输入电压的幅值直至输出电压Uo 的波形出现临界削波时,测量此时Rl两端的输出电压的最大值Uomax或有效值Uo,则Pomax=Uomax2/(2*RL)=Uo2/RL。
语音放大器实验报告
(1)掌握分立或集成运算放大器的工作原理及其应用。
(2)掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。
(3)了解语音识别知识。
(4)通过实验培养学生的市场素质、工艺素质、自主学习的能力、分析问题解决问题的能力以及团队精神。
(5)通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验,掌握模拟电子电路的设计与调试方法。
二.设计任务与要求(一)设计任务:1)已知条件:语音放大电路由“前置放大器”、“有源带通滤波器”、“功率放大器”、“扬声器”几部分构成。
2)性能指标:各基本单元电路的设计条件分别为:(1)前置放大器:输入信号:U id≤10mV;输入阻抗:R i≥100k 。
(2)有源带通滤波器:带通频率范围:300Hz~3kHz;增益:A u=1。
(3)功率放大器:最大不失真输出功率:P om ≥1W;负载阻抗:R L=8 。
(4)输出功率连续可调:静态噪声:≤50mV。
( 二) 要求(1)选取单元电路及元件根据设计要求和已知条件,确定前置放大电路、有源带通滤波电路、功率放大电路的方案,计算和选取单元电路的元件参数。
(2)置放大电路的组装与调试测量前置放大电路的差模电压增益A Ud、共模电压增益A Uc、共模抑制比K CMR、带宽BW1、输入电压R i等各项技术指标,并与设计要求值行比较。
(3)有源带通滤波电路的组装与调试测量有源带通滤波电路的差模电压增益A Ud、带通BW1,并与设计要求进行比较。
(4)功率放大电路的组装与调试测量功率放大电路的最大不失真输出功率P o,max、电源供给功率P DC、输出效率η、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。
(5)整体电路的联调与试听(6)应用EWB软件对电路进行仿真分析三.实验仪器LM324:芯片中集成4个运算放大器TDA2030: 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。
模电实验报告汇总
模拟电子技术综合实验报告一、实验名称:变调音频放大器二、实验设备(1)模拟电子技术实验箱(2)万用表(3)示波器(4)信号发生器三、实验目的通过实际电路的搭建,进一步巩固所学理论知识,并通过掌握实际元件的用法将理论与实际相结合。
提高对模拟电路的仿真、设计、调试能力,进一步提高对理论课程的学习兴趣。
实验内容综合运用电子技术基础中模拟电子技术所学基本放大电路、集成运算放大器、有源滤波器、功率放大电路等知识,结合实际集成运算放大器芯片、集成功率放大芯片,设计一个可以改变输入音频音调的音频放大电路,参考系统框图如下:四、实验要求本实验要求实现从语音输入、放大、变调到功率放大并通过喇叭进行输出的具有完整功能的电路设计和实现。
话筒采用驻极体话筒,喇叭采用8Ω纸杯喇叭,其他电路根据具体设计确定。
要求,电路简洁,输出音量较大,噪音小,变调明显且可调。
另外,电源可采用实验箱提供的直流电源,无需另行设计。
五、实验步骤为实现实验音频放大以及变调,实验总分四部完成:一、信号放大电路。
二、带通滤波电路。
三、功率放大电路。
六、实验主要器件了解;实验总结与心得。
㈠、实验器件了解:本次实验主要应用器件有:驻极体话筒、UA741、TDA2030。
1、驻极体话筒:#驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点,广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。
属于最常用的电容话筒。
由于输入和输出阻抗很高,所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器,为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
#话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极(背称为背电极)构成。
驻极体面与背电极相对,中间有一个极小的空气隙,形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质,以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。
电容的两极之间有输出电极。
由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。
当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时;改变了电容两极版之间的距离,从而引起电容的容量发生变化,由于驻极体上的电荷数始终保持恒定,根据公式:Q =CU 所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化,从而输出电信号,实现声—电的变换。
语音放大实验报告
一、实验目的与要求1.1 实验目的本次实验旨在了解和掌握语音放大电路的基本原理和设计方法,通过搭建和调试语音放大电路,验证电路的放大性能,并分析电路中各个元件的作用。
1.2 实验要求1.2.1 焊接要求在焊接过程中,要求操作规范,焊接牢固,避免虚焊和短路。
1.2.2 效果调试要求通过调试,使语音放大电路达到预期的放大效果,即输入信号能够被有效放大,且输出信号不失真。
二、实验内容2.1 实验原理与元件特性本次实验采用基于运算放大器的语音放大电路。
运算放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益等特点,非常适合用于语音放大。
2.1.1 电路图实验电路图如下所示:```+Vcc|R1|U1 (运算放大器)|R2|R3|C1 (耦合电容)|输入信号|C2 (耦合电容)|输出信号|GND```2.1.2 功率放大器8002原理及功能介绍8002是一款低功耗、高增益、高带宽的运算放大器,广泛应用于音频放大、信号处理等领域。
2.1.3 KA2284芯片原理及功能介绍KA2284是一款高性能的音频功率放大器,具有高输出功率、低失真、低噪声等特点,适用于便携式音频设备。
2.1.4 电解电容的原理与应用电解电容具有大容量、低电压等特点,常用于滤波、耦合、去耦等电路中。
2.1.5 发光二极管的原理与介绍发光二极管(LED)是一种半导体发光器件,具有体积小、亮度高、寿命长等优点。
三、实验步骤3.1 搭建电路按照电路图连接各个元件,注意焊接质量。
3.2 调试电路1. 将输入信号接入电路,调整输入电压,观察输出信号。
2. 调整运算放大器的增益,使输出信号达到预期效果。
3. 检查电路中各个元件的连接是否正确,排除虚焊、短路等问题。
四、实验结果与分析4.1 实验结果通过搭建和调试,成功搭建了一款语音放大电路,输入信号能够被有效放大,且输出信号不失真。
4.2 实验分析1. 运算放大器在电路中起到放大信号的作用,通过调整增益,可以使输出信号达到预期效果。
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。
语音放大电路模电报告
摘要语音放大器的作用是不失真地放大输入的音频信号。
由于人发出的声音频率在300Hz~3000Hz之间,声波在传播中会产生反射、折射和干涉等现象,到达话筒的信号比人从声带中发出来的声音要小。
话筒的输出信号一般很小,而输出阻抗很大,则要求对语音进行放大。
由于声音在空气中传播产生谐波失真,谐波失真是指声音回放中增加了原信号没有的高次谐波成分而导致的失真,则要在语音放大器中设计滤波器,提高输出信号的高保真性能。
关键词:麦克风; 前置放大; 带通滤波 ;功率放大目录第1章语音放大电路的方案论证 (1)1.1语音放大电路的设计意义 (1)1.2语音放大器设计要求及技术指标 (1)1.3方案论证 (2)1.4总体设计方案的框图及分析 (2)第2章语音放大电路各单元电路设计 (3)2.1前置放大电路 (3)2.2有源带通滤波 (3)2.3功率放大电路 (4)第3章语音放大电路的整体电路设计 (5)3.1整体电路原理 (5)3.2参数的计算与选择 (5)3.2.1前置放大电路 (5)3.2.2带通滤波器电路 (5)3.2.3功率放大电路 (6)3.3电路的仿真结果 (6)3.3.1前置放大电路仿真 (7)3.3.2带通滤波器电路仿真 (7)3.3.3功率放大电路 (8)3.3.4整体电路仿真 (9)第4章设计的总结 (10)参考文献 (11)附录:元件清单 (12)一.第1章 语音放大电路的方案论证1.1 语音放大电路的设计意义随着集成技术的发展,尤其是中、大规模和超大规模集成电路的发展,模拟电子技术的应用范围将会更广泛地渗透到国民经济的各个部门,并将产生越来越深刻的影响。
在多级放大电路中,输出的信号往往都是送到负载,去驱动一定的装置。
而语音放大电路的主要功能就是放大微弱的声音信号,一个正常的语音放大电路应该实现以下功能:①具有电压放大功能。
通过传感器将声音信号转变成微小的电压信号,再利用集成运放的放大功能将其放大成比较大的电压信号,以作为后一级的输入信号电压,保证后级电路的正常工作。
语音放大器设计实验报告
模拟电子技术课程设计语音放大器姓名:伍慧兰学号:2015550828班级:15通信工程1班指导老师:罗光明目录一、设计目的 (3)二、知识点和设计内容 (3)三、设计方案 (3)四、实验原理与参考电路 (5)(一)实验原理图如图1-2 (5)(二)实验原理 (6)1) 前置放大器 (6)2) 有源带通滤波器 (6)3) 功率放大器 (7)五、实验的主要元器件 (9)(一)元器件清单 (9)(二)部分器件的使用介绍 (10)1) LM324芯片 (10)2) TDA2030引脚图与应用电路参数 (13)六、实验步骤 (15)(一)电路仿真实验 (15)(二)硬件实物实验 (22)1) 前置放大器的焊接与调试 (22)2) 有源带通滤波器 (24)七、实验中的问题提出与解决方法 (29)八、注意事项 (31)九、实验感想 (31)参考资料 (32)语音放大器设计一、设计目的1、了解语音识别知识;2、掌握集成运算放大器的工作原理及其应用;3、掌握低频小信号放大电路、带通滤波器和功放电路的设计方法;4、培养应用现代工具对模拟电子系统进行仿真测试、制作调试、故障检查及分析的能力;5、培养市场素质、工艺素质、自主学习能力、分析问题解决问题的能力以及团队精神;6、培养文献查阅与综述和撰写课程设计报告的能力。
二、知识点和设计内容本实验的知识点为分立元件放大器或集成运放、有源滤波器、集成功率放大器;涉及电子电路各个模块之间的联合调试技术。
三、设计方案语音放大器设计的基本设计思路分析可知本语音放大器应包括输入电路、前置放大器、有源带通滤波器、功率放大器、扬声器等几部分组成,如图1-1所示。
图1-1 语音放大电路原理框图前置放大器可采用集成运算放大器,有源带通滤波器可采用LPF 和HPF串联构成,功率放大电路选用集成功放。
设计的性能指标通常语音信号非常微弱,需要经过放大、滤波、功率放大后才能驱动扬声器发声。
假设语音信号为峰峰值不大于10mV频率范围100Hz~3kHz的正弦波,要求驱动8Ω1W的扬声器。
模电实验报告音响放大器
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称:电子电路实践第五次实验实验名称:音响放大器设计院(系):电气工程专业:姓名:学号:实验室: 105 实验组别:同组人员:实验时间:年评定成绩: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f L≤50Hz f H≥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f L≤50Hz f H≥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.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20k Ω(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)。
《模拟电子技术》课程实验报告---语音放大器的设计
《模拟电子技术》课程实验报告语音放大器的设计语音放大器的设计一、 实验目的(1) 掌握分立或集成运算放大器的工作原理及其应用。
(2) 掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。
(3) 了解语音识别知识。
(4) 通过实验培养学生的市场素质,工艺素质,自主学习的能力,分析问题解决问题的能力以及团队精神。
(5) 通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验,掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。
二、 设计任务与要求(一) 设计任务1)已知条件:语音放大电路由“输入电路”、“前置放大器”、“有源带通滤波器”、“功率放大器”、“扬声器”几部分构成。
2)性能指标:a) 前置放大器: 输入信号:Uid ≤ 10 mV 输入阻抗:Ri ≥ 100 k Ω。
b) 有源带通滤波器:频率范围:300 Hz ~ 3 kHz 增益:Au = 1c) 功率放大器:最大不失真输出功率:Pomax ≥1W 负载阻抗:RL= 8 Ω( 4 Ω )带通 功率前置 输入电路扬声 器语音放大电路原理框图电源电压:+ 5 V,+ 12V,- 12Vd)输出功率连续可调直流输出电压≤50 mV静态电源电流≤100 mA(二)要求1)选取单元电路及元件根据设计要求和已知条件,确定前置放大电路、有源带通滤波电路、功率放大电路的方案,计算和选取单元电路的原件参数。
2)前置放大电路的组装与调试测量前置放大电路的差模电压增益A U、共模电压增益A Uc、共模抑制比K CMR、带宽BW、输入电压R i等各项技术指标,并与设计要求值进行比较。
3)有源带通滤波器电路的组装与调试测量有缘带通滤波器电路的差模电压增益A Ud、带通BW,并与设计要求进行比较。
4)功率放大电路的组装与调试测量功率放大电路的最大不失真输出功率P o,max、电源供给功率P DC、输出效率η、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。
5)整体电路的联调与试听6)应用Multisim软件对电路进行仿真分析三、总电路框图及总原理图(一)实验总体电路图麦克→前置放大电路→RC有缘滤波器→功率放大电路→喇叭V13.54mVrms 1200 Hz 0¡ã R1110kΩR2100kΩR31MΩR4100ΩR510kΩKey=A 50%U1CLM324AD 1091148U1DLM324AD 121311414VDD-15V VDD-15V VCC 15VVCC 15V4135R6100Ω6VCC VDDVCC VDDC2100nF R78.2kΩR88.2kΩR920kΩU2CLM324AD1091148U2DLM324AD 121311414R113.5k¦¸R123.5kΩR1320kΩC310nFC410nF129C1100nF15VCC 15VVCC 15VVDD-15V VDD-15V VDDVDD VCCVCC C10220uFC12220uFU4TDA203012354R1620kΩR171kΩVCC15V VDD-15VR1810kΩ001714C622uF 1178C11100nFC9100nFC522uF2010VDD VCC221(二) 各部分电路1)前置放大电路R1110k¦¸R2100k¦¸R31M¦¸R4100¦¸R510k¦¸Key=A 90%U1CLM324AD1091148U1DLM324AD121311414VDD-12V VDD-12V VCC12VVCC12VR6100¦¸VDDVCC VDDVCC 0504321XSC1A BExt T rig++__+_V150mVrms 1kHz 0¡ã 076前置放大电路由2个同向放大电路组成,如上图所示。
语音放大器的设计和仿真实验报告
模拟电路课程设计实验报告实验名称:语音放大器的设计一、实验目的:1、掌握集成运算放大器的工作原理及其应用;2、掌握低频小信号放大器电路和功放电路的设计方法;二、设计要求及性能指标(1)前置放大器:输入信号:Ui ≤5mV 输入阻抗:Ri <20k Ω。
(2)有源带通滤波器:频率范围:300 Hz ~ 3 kHz (3)功率放大器:最大不失真输出功率:Pomax ≤0.5W 负载阻抗:RL= 8 Ω (4)整个电路的增益:增益Au = 400三、电路设计1. 基本原理框图:如图,语音放大电路由输入电路、前置放大器、有源带通滤波器、功率放大器、扬声器几部分构成。
其中,为了达到整个电路的增益: Au = 400的要求,可以设前置放大器增益Au = 5,带通滤波器增益Au = 4,功率放大器增益Au = 20。
→ → →2. 各级电路设计:(1)前置放大器:如图1,采用同向放大电路,取R3=4R2时,可实现电路的增益放大5倍,则取R2= 1.5k Ω时 R3= 6k Ω ,为了保持同向端和反相端输入电阻大致相同,取R3= 1k Ω。
图1 前置放大器电路图采用Multisim 软件仿真结果如下:输入信号前置放大器 带通滤波器 功率放大器图2 前置放大电路输入输出波形图仿真分析:由图2可知在输入端采用20mv/div量程,输出采用100mv/div时,输入和输出波形基本重合,由此可知,该放大电路的增益Au = 5(2)有源带通滤波器:如图,带通滤波器可通过一个高通滤波电路和低通滤波电路级联实现,对于高通滤波器,要实现截止频率f=300Hz,由公式f=1/2πRC可得,当取C1=C2=0.1uF时,R3=R4=5.3 kΩ。
同理,对于低通滤波器C1=C2=0.01uF时,R3=R4=5.3 kΩ。
为了实现增益Au = 4,可通过负反馈电路实现,取R4=R5=R10=R11=10 kΩ即可实现,同时负反馈电路还具有稳定输出电压的作用。
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。
模电实验_音响放大器设计
模电实验_音响放大器设计音响放大器设计是模拟电路实验的一个重要内容,本实验旨在让学生通过实践掌握音响放大器的设计原理与方法。
音响放大器是音频信号放大的装置,能够将低电平的音频信号放大为适合扬声器输出的音频信号。
本实验分为基本放大器设计和功率放大器设计两个部分。
基本放大器设计是音响放大器设计中的基础,本实验采用共射放大器作为基本放大器电路。
首先,我们需要选择放大器的工作点。
工作点的选择需要满足以下几个条件:静态工作点电流适中,能够使晶体管正常工作;输出电压波形对称,能够提供丰富的音乐信息;输出电压不过大,以避免过载。
具体的工作点选择需要根据晶体管的参数和特性曲线进行计算。
首先,我们需要找到晶体管参数手册,根据手册中给出的参数和特性曲线,确定晶体管的Vbe,Vce-Sat和β值。
然后,根据设计要求,选择工作点电流Icq。
接下来,根据以下公式计算出Rb和Rc的取值:Rb = (Vbe - Vcc/2) / IcqRc = (Vcc - Vce-Sat) / Icq其中,Vcc为供电电压,Vbe为基极-发射极的电压,Vce-Sat为集电极-发射极的饱和电压,Icq为工作点电流。
完成工作点选择后,我们可以开始进行电路的构建。
首先,连接输入信号源到放大器的输入端,接上输入耦合电容C1、然后,向放大器的输入端接入直流偏置电压,以使放大器达到工作点。
接下来,连接静态偏置电路,包括电阻R1和R2,用于提供基极电流。
最后,连接输出负载电阻Rc和输出耦合电容C2,以使放大器能够输出电信号。
功率放大器是音响放大器的重要组成部分,它能够将基本放大器输出的信号进一步放大到足够大的电平,以驱动扬声器。
本实验采用双管共射极功率放大器电路。
与基本放大器设计类似,我们首先需要选择输出级的工作点。
工作点的选择需要满足以下几个条件:静态工作点电流适中,能够使晶体管正常工作;电流冲击能力强,能够满足音响放大器的功率输出要求;功率放大器的平稳度好,能够提供稳定的输出功率。
音频放大器设计实训报告
一、引言随着科技的不断发展,音频设备在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色。
音频放大器作为音频设备的核心部件,其性能直接影响着音频播放的质量。
为了更好地理解和掌握音频放大器的设计原理和制作方法,我们进行了音频放大器设计实训。
本报告将对实训过程进行详细阐述,包括实训目的、实验原理、实验器材、实验步骤、实验结果与分析以及实验总结。
二、实训目的1. 理解音频放大器的基本原理和设计方法。
2. 掌握模拟电路的基本知识和技能。
3. 提高动手能力和团队合作精神。
4. 分析和解决音频放大器设计过程中遇到的问题。
三、实验原理音频放大器是一种将输入信号放大到足够大的输出功率,以驱动扬声器或其他负载的电路。
本实训采用甲乙类互补对称功率放大器作为实验电路,其原理如下:1. 输入信号经过输入耦合电容C1,进入差分放大电路,放大后的信号分为正负两部分。
2. 正负两部分信号分别经过推动级电路,推动晶体管Q1和Q2。
3. 经过推动级电路的信号进入功率放大级电路,通过晶体管Q3和Q4放大。
4. 放大后的信号经过输出耦合电容C2,驱动扬声器或其他负载。
四、实验器材1. 30W烙铁1个2. 焊锡(若干)3. 软线(若干)4. 电源线30cm(d0.7mm)5. 两孔插头1只6. 25W的220V(50HZ)—24V变压器1个7. 3W整流桥1只8. 2只2200uF的电解电容9. 2只470uF的电解电容10. 3只100nF的电容11. 1个双音频插头12. 1个8Ω10W的喇叭13. 1只10uF的电解电容14. 1只100uF的电解电容15. 3个50K的电位器16. 2个500Ω的电位器17. 3个4.7K的电阻18. 1个220Ω的电阻19. 2个15pF的电容20. 3个3904晶体管21. 2个3906晶体管22. 2个T1P41晶体管23. 2块散热片24. 2个1N4148开关二极管25. 10Ω、220Ω、470Ω、33Ω的电阻各1个五、实验步骤1. 根据电路原理图,搭建甲乙类互补对称功率放大器电路。
语音放大器《实习报告》
一、实习目的本次实习旨在通过实际操作,了解语音放大器的工作原理和设计方法,掌握语音放大电路的设计与调试技能,提高电子电路设计水平,为今后从事相关工作打下基础。
二、实习时间2019年10月1日至2019年10月15日三、实习内容1. 语音放大器概述语音放大器是一种将语音信号进行放大的电子设备,广泛应用于电话、广播、音响等领域。
它主要由前置放大电路、有源带通滤波器和功率放大器组成。
2. 语音放大器设计(1)前置放大电路设计前置放大电路主要作用是提高输入信号的幅度,降低噪声,保证后续电路的稳定性。
本次设计采用LM358运算放大器作为前置放大电路的核心元件。
(2)有源带通滤波器设计有源带通滤波器主要作用是滤除不需要的频率成分,提取有用的语音信号。
本次设计采用二阶有源带通滤波器,通频带为300Hz-3kHz。
(3)功率放大器设计功率放大器主要作用是将信号放大到足够的幅度,驱动扬声器发声。
本次设计采用TDA2030集成运算放大器作为功率放大器,其输出功率可达18W。
3. 语音放大器调试(1)前置放大电路调试将LM358运算放大器接入电路,调整输入端电阻,使输出电压稳定。
(2)有源带通滤波器调试调整滤波器电路中的电容和电阻,使通频带达到300Hz-3kHz。
(3)功率放大器调试将TDA2030集成运算放大器接入电路,调整输入端电阻,使输出功率达到18W。
四、实习心得1. 理论与实践相结合通过本次实习,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在理论学习过程中,我们了解了语音放大器的工作原理和设计方法;而在实际操作中,我们学会了如何设计、调试语音放大电路,将理论知识运用到实际中。
2. 团队合作精神本次实习过程中,我们小组分工明确,互相配合,共同完成了语音放大器的设计与调试。
这使我认识到团队合作精神在电子电路设计中的重要性。
3. 严谨的实验态度在实验过程中,我们严格遵守实验规程,认真对待每一个步骤,确保实验结果的准确性。
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北京交通大学电工电子教学基地实验报告实验课程:模拟电路技术实验实验名称:语音放大器班级:自动化0802学号: **********: ***小组组员: 刘加奇吴昊实验日期: 2010年6月一、实验目的:(一)通过实验培养学生的市场素质、工艺素质、自主学习的能力、分析问题解决问题的能力以及团队精神(二)通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验,掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法二、设计任务与要求(一)原理框图语音放大电路由“麦克”、“前置放大器”、“有源带通滤波器”、“功率放大器”、“扬声器”几部分构成。
如下图所示,并且可以采用前几个实验的设计方案,作适当的参数调整来实现本实验的要求。
1.前置放大电路前置放大电路可以采用差分放大电路经改进来实现,也可采用集成运放构成的同相比例运算放大电路。
典型情况下,信号的最大幅度可能仅有若干毫伏,共模噪声可能高达几伏。
放大器输入漂移和噪声等因素对于总的精度至关重要,放大器本身的共模抑制特性也是同等重要的问题。
因此前置放大器应该是一个高输入阻抗、高共模抑制比、低漂移的小信号放大电路。
2.有源滤波电路有源滤波电路是用有源器件与RC网络组成的滤波电路。
有源滤波电路的种类有低通,高通,带通,带阻滤波器,本实验着重讨论带通滤波器,滤除各种噪声信号,而使正常的语音信号通过。
3.功率放大电路功率放大电路的主要作用是向负载提供功率,使信号能够驱动负载(喇叭)。
要求输出功率尽可能大,转换功率尽可能高,非线性失真尽可能小。
(二)性能指标:各基本单元电路的设计条件分别为:1.前置放大器输入信号:U id≤5mv输入阻抗:R i>100kΩ。
2.有源带通滤波器带通频率范围:300Hz~3kHz增益:Au≥13.功率放大器最大不失真输出功率:P om≥1W负载阻抗:R L=8Ω电源电压:+5 V,+12V,-12V4.输出功率连续可调直流输出电压:≤50mV(输出开路时)静态电源电流:≤100mA(输出短路时)三、实验原理与参考电路(一)前置放大电路前置放大电路可以采用教材中差分放大电路经改进来实现,也可以采用集成运放构成测量用小信号放大电路。
方案一:集成运放构成前置放大电路时,为提高输入电阻和共模抑制性能,减小输出噪声,必须采用同相放大电路结构,为尽量保证不失真放大,宜采用两级运放电路。
这两级运放放的芯片可以采用单片双运放LM324。
图二 LM324组成的前置放大电路A u1=1+R2/R3=1+10≈10 A u2=1+R6/R5=1+10≈10A u=A u1*A u2≈10~1000我们经测试:当输入信号U id=5mv时,输出信号U od=554.6mvAu=110,满足条件。
我们在输入端串联一个电阻R=100kΩ,测得U s=5mv,U i=3.500mv根据公式R i=U i/(U s-U i)*R=233kΩ满足要求输入阻抗大于100kΩ方案二:集成运放构成前置放大电路时,为提高输入电阻和共模抑制性能,减小输出噪声,必须采用同相放大电路结构,为尽量保证不失真放大,宜采用两级运放电路。
这两级运放的芯片可以采用单片双运放NE5532。
图三单片双运放NE5532放大电路电路简易说明:该电路具有输入阻抗高,电压增益容易调节。
图中的R2用于调节电路增益,该级增益为80。
R9、R10用于调节输入阻抗,起平衡作用。
R2、R8起调节增益的作用。
调试中为得到理想的放大倍数,将R6短路,R8实际用一个100k左右的定值电阻代替即可,R3用50k的定值电阻代替。
在输出端加100k的电位器,使输出声音大小可调。
方案三:测量放大器(差动放大器)图四差动放大器R id=2RA21= U o2-U o1 / U i = 1+2R2/R1A3=R4/R3A uo = A21* A3三种方案的电路实现都很简单,失真不大,也可满足实验要求。
其输入阻抗可用万用表测出。
但后两者温度漂移较大。
本次实验我们选用方案一。
(二)有源带通滤波电路由于声音频率在300~3000Hz之间,所以本实验需要二阶带通有源滤波器。
C1100nF C2100nF321141U1ALM324AD R130kohmR216kohmR35.1kohmR45.1kohmV11V0.71V_rms 5000Hz0Deg 15V VCC-15VVDDR54.7kohmR64.7kohm561147U1BLM324AD15VVCC-15VVDDR730kohmR816kohmC310nFC410nF图五滤波器参考电路电路简易说明:此电路是宽带通滤波器,在满足LPF的通带截止频率高于HPF的条件下,把相同元件压控电压源滤波器的LPF和HPF串接起来以实现BUTTERWORTH通带响应。
用该方法构成的带通滤波器的通带较宽,通带截止频率易于调整,因此用做此处的音频带通滤波器。
数据确定:(这次选用在滤波器实验中的另一方案)本实验所用滤波器为一高通滤波器与一低通滤波器级联所得,根据设计指标得高通滤波器的fL=300Hz, 低通滤波器的fH=3kHz,Au=1,由滤波器截频公式f0=1 / 2ΠRC 高通:Q=1/2C1=C2=100n FR2=R3=5.1KΩR1=2R4 =30KΩ经过实际调节数据不变,满足条件低通:Q=1/2C3=C4=10nFR5=R6=4.7KΩ;R7=2R8=30KΩ即可经过实际调节数据不变,满足要求。
输入500mV、1000Hz左右的正弦波信号,在示波器上观察输出,调试使增益约为2.3。
调节频率,观察达到0.707Vp_p的频率值,调节使频率为300Hz和3kHz,在误差允许范围内,达到设计指标。
(三)功率放大电路功率放大电路可以由分立元件组成,也可由线性集成功率放大器组成。
集成功率放大器克服了晶体管分立元件功率放大器的诸多缺点,其性能优良,稳定可靠,而且所用外围元件少,结构简单,调试方便。
它的内部电路一般也由前置级,中间级,输出级和偏置电路等组成,与电压放大器不同的是其输出功率大、效率高。
而且集成功放的内部电路中还常设有过流、过压及过热保护电路,以保证其在大功率状态下能够安全可靠地工作。
图六 TDA2003功放电路C x =1/2πR1f0R x = 20R2R L = 1.6~4Ω方案二:LM386当 R开路时增益最小,R短路时增益最大。
因为LM386很容易烧坏,故不采用。
R L = 8Ω图七 LM386功放电路我们采用此方案,根据计算和仿真结果可知,增益约为十倍左右。
直流输出电压为30mv,静态电源电流为85mA。
满足条件:直流输出电压:≤50mV(输出开路时)静态电源电流:≤100mA(输出短路时)四、实验的整体电路图将本实验中要采用的LM324放大电路、RC有源滤波器、TDA2030按顺序级联即可。
如下所示:图八整体电路图五、实验步骤(一)电路设计步骤1.确定整体方案根据设计要求,确定各单元电路的方案,采用集成电路器件设计,根据公式计算电路的元件参数。
2.系统总原理图各单元电路图和整体电路图(见上)。
(二)安装焊接调试按照电路原理图焊接电路板,一级一级地焊。
焊接时应注意安全,同时要保证焊接的质量。
最后引出五根导线(分别作为+12V、-12V、地线、喇叭的接口)。
1.前置放大器的组装与调试1)静态调试:调零和消除自激振荡。
2)动态调试:测量电路的带宽、输入电阻等指标。
2.有源滤波器的组装与调试1)静态调试:调零和消除自激振荡。
2)动态调试:测量电路的带宽、电压增益等指标。
3.功率放大电路的组装与调试静态调试:不接输入,观察输出有无振荡来进行静态调试。
(三)系统联调1.前置输入对地短路,测量输出噪声电压。
2.输入频率为1KHz的正弦信号,改变U i幅值,用示波器观察U o的波形,记录输出最大不失真幅值及所对应u i的变化范围。
3.测量上限截止频率、下限截止频率和电压放大倍数等指标。
(四)试听系统的联调与各项指标测试完毕之后,输入mp3音乐信号,用扬声器代替RL,从扬声器中即可传出美妙的音乐声。
接入麦克后,输出语音。
从效果看,应该是音质清楚、无杂音、音量大,电路运行稳定为最佳设计。
六、测量结果1.各级电路的电压增益;第一级前置放大器:输入Ui =100mV 输出Uo =10V 放大倍数A u=100第二级带通滤波器:输入Ui =1.060V 输出Uo =1.094V 放大倍数A u=1第三级功率放大器:输入Ui =212.5mV 输出Uo =1.625V 放大倍数A u=82.带通滤波器的通频带;295Hz(703.1mV)——3kHz(703.1mV)BW=2700Hz3.功率放大器的最大输出功率以及静态电源电流。
最大输出功率:Po,max=5W左右直流输出电压:U=30mV静态电流: I=85mA七、实验中所遇到的问题及解决方案(一)地线的连接。
这个问题我们认为应该是最容易被同学们忽略然而又至关重要的一点。
我们在焊接好电路之后,进行调试时,电路板的接地和示波器导线的接地应该统一接到实验箱上,这样才能使整个系统有一个统一的参考点,要不然就会出现波形的失真,甚至是正半周期波形的完全丢失。
这个问题很隐蔽,我们在改变了很多方案后最终想到了这个问题,因为我们发现在没有统一接地的情况下,正电源与电路板地的电压差为24V。
而采用了上述方法后,问题得到了很好的解决,我们也顺利调试出了波形。
(二)系统的调试。
在实验中,我们在一定要注意将电路划分为一个一个的模块,焊好一块调试一块,再焊好一块再连起来调试,直到最后。
同时要留出每一级的输入线与输出线,最好做好标记,以免联调时连接错误。
八、注意事项(一)在使用集成运放和功放时,一定要搞清其管脚,更重要的是正负电源不要接错,否则很容易将其损坏。
(二)应使用大功率负载,否则很容易将负载烧坏。
(三)焊接集成功放时,一定要使用散热片。
(四)传声器应尽量远离扬声器,以免引起啸叫。
(五)各级应分开来焊、分开来测,最后统调。
九、实验心得进入大学以来,《模拟电路实验》是我们接触到的第一个系统的实验课,通过将近一学期的学习,我们从简到繁,从浅到深,做了一系列的实验。
从最初的单级低频放大器到最后的波形发生器、语音放大器,在逐个实验中我们不断学习实验的基本素质。
所以我们的设计思想是基于平时的实验所学,扎根于课本,再加上我们自己的一些创新和发挥。
我们在用软件进行仿真时,很顺利地就调试出了波形,大家都兴奋,可是在实际的焊接和调试时却遇到了很多意想不到的麻烦。
特别让我们恼火的就是地线的连接问题,正如我在上面写到的,一开始我们没有将电路板的地和实验箱的地连接到一起,导致了电源供电时老是会有一半波形被截断。
我们都还以为是工作点选择不对,于是又查找资料,改进电路,改变各级的输入输出电阻,改变电容值,试图调节工作点,可以说能够想到的办法我们都想了。