音响系统放大器设计
音响放大器 课程设计
第1章音响放大器的基本组成1.1 音响放大器的基本组成音响放大器的基本组成如图1-1所示:1.2 各部分电路的作用1.2.1 话筒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20kΩ(亦有低输出阻抗的话筒如20Ω，200Ω等)，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。
1.2.2 电子混响器电子混响器的作用是用电路模拟声音的多次反射,产生混响效果,使声音听起来具有一定的深度感和空间立体感。
对于一定位数的BBD器件，可以通过调节反馈量的大小来调节混响时间的长短，也可以通过调节时钟脉冲的周期来调节混响时间。
在BBD电子混响器中，输入信号经前置放大后，由低通滤波器滤去高频信号，然后送入BBD延时电路，延时后的信号再低通滤波器恢复原有信号波形，并将时钟脉冲产生的高频开关脉冲滤除，以免产生高频杂音。
这一延时信号分两路输出，一路经放大后至混响器输出，另一个反馈至前置放大器，在次经过上述处理过程，如此循环往复，便形成混响声信号。
在“卡拉OK” (不需要乐队,利用磁带伴奏歌唱)伴唱机中,都带有电子混响器,它的基本功能是混合和延时混响。
其组成框图如图1-2所示。
图1-2 电子混响器组成框图图中,集成电路BBD 称为模拟延时器,其内部有由场效应管构成的多级电子开关和高精度存储器。
在外加时钟脉冲作用下,这些电子开关不断地接通和断开,对输入信号进行取样。
保持并向后级传递,从而使BBD 的输出信号相对于输入信号延迟乐一段时间。
BBD 的级数越多,时钟脉冲的频率越高,延迟时间越长。
BBD 配有专用时钟电路,如MN3102时钟电路与MN3200系列的BBD 配套。
电子混响器的实验电路图所示(附录一),其中两级二阶低通滤波器(MFB)A 1、A 2滤去4kHz(语音)以上的高频成分,反相器A 3用于 隔离混响器的输出与输入级间的相互影响。
RP 1调节混响器的输入电压,RP 2调节 MN3207的平衡输出以减少失真,RP 3控制延时时间,RP 4控制混响器的输出电压。
毕业设计249音响放大器的系统设计吴超
音响放大器的系统设计一、主要技术指标额定功率Po≥1W(g <3%)；负载阻抗RL=8W；截止频率fL=40Hz，fH=10kHz；音调控制特性1kHz处增益为0dB，100Hz和10kHz处有±12dB的调节范围，AVL=AVH≥20dB；话放级输入灵敏度5mV；输入阻抗Ri>>20W。
1.额定功率音响放大器失真度小于某一数值（如ｒ<5%）时的最大功率称为额定功率，即式中RL——额定负载阻抗；Uo（有效值）——RL两端的最大不失真电压。
测量Po的条件：信号发生器输出频率f1=1kHz,输出电压Ui=20mV,音调控制器的两个电位器RP1、RP2置于中间位置，音量控制电位器RP3置于最大值，双踪示波器观测Ui及Uo的波形，失真度测量仪监测Uo的波形失真。
测量Po的步骤是：功率放大器的输出端接额定负载电阻RL（代替扬声器），输入端接Ui，逐渐增大输入电压Ui，直到Uo的波形刚好不出现削波失真（或ｒ<3%），此时对应的输出电压为最大输出电压，由上式可算出额定功率Po，请注意，最大输出电压测量后应迅速减小Ui，否则会因测量时间太久而损坏功率放大器。
2.频率响应放大器的电压增益相对于中音频fo(1kHz)的电压增益下降3dB时所对应的低音频率fL和高音频率fH称为放大器的频率响应。
测量条件同上，调节RP3使书粗电压约为最大输出电压的50%。
测量步骤是：话筒放大器的输入端接Ui=20mV，输出端接音调控制器，使信号发生器的输出频率fi从20Hz~50kHz变化（保持Ui=20mV不变），测出负载电阻RL上对应的输出电压Uo,用半对数坐标纸绘出频率响应曲线，并在曲线上标注fL与fH值。
3.音调控制特性Ui(=100mV)从音调控制级输入端耦合电容加入，Uo从输出端耦合电容引出。
先测1kHz处的电压增益Au（≈0dB），再分别测低频特性和高频特性。
测低频特性：将RP1的滑臂分别置于最左端和最右端时，频率从20Hz~1kHz 变化，记下对应的电压增益。
(毕业设计)音响放大器
V0 P0 RL 2 10(V )
为留有一定的余量，确定总电压增益为 1400，即 63dB。 通常话筒输出信号较小，所以抑制话筒放大器的噪声是它的主要问题，可以 通过加强屏蔽和匹配等措施来实现，同时要尽可能降低放大器本身产生的噪声。 话筒放大器的增益可根据图中 R F 的值来决定，本级可取 20 倍(26dB)。 由于话筒的输出信号一般只有 5mV 左右，而输出阻抗达到 20kΩ(亦有低输 出阻抗的话筒如 20Ω，200Ω 等)，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[4]。
3.3 音调控制放大器
音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，理想的控制曲线如图 3-3 中折线所示。图 3-3 中，f 0 表示中音频率，要求增益 Avo=0dB； f L1 表示低音 频转折频率， 一般为几十赫兹； f L1 (等于 10 f L1 )表示低音频区的中音频转折频率；
f H 1 表示高音频区的中音频转折频率； f H 2 (等于 10 f L1 )表示高音频转折频率，一
般为几十千赫兹[5]。
AV /dB 20 17 20dB/100 (1kHz)
fHx
f/Hz
fL1
图 3-3
fL2
音调控制曲线
fH1
fH2
音调控制放大器的作用是实现对低音和高音的提升和衰减， 以弥补扬声器等 因素造成的频率响应不足。技术指标通常为：低音 ( 100Hz)± 12dB ，高音 (10kHz)± 12dB。 目前的高级音响设备大多已采用“多频段频率均衡”电路来达到更 好地校正频响效果. 音调控制放大器一般取它的中频增益为 1，但要能满足音调 的调节范围。由此得出功率放大部分的电压增益应大于 70 倍，即 37dB 以上[6]。 6
音频功率放大器设计报告
音频功率放大器设计报告1. 简介音频功率放大器是一种用于放大音频信号的电子设备，通常用于音响系统、电视和无线电等设备中。
本报告介绍了一个音频功率放大器的设计过程和实现。
2. 设计目标本次设计的目标是实现一个功率放大器，能够放大音频信号并输出高质量的声音。
以下是设计要求：- 输入电压范围：0.2 V - 2 V- 输出功率范围：10 W - 50 W- 频率响应范围：20 Hz - 20 kHz- 输出失真率低于1%3. 设计步骤3.1 选择放大器类型根据设计目标，我们选择了类AB功率放大器作为设计方案。
该放大器能够提供高质量的放大效果，并且具有较低的失真率。
3.2 电路设计经过电路设计和计算，我们决定使用以下主要元件：- BJT（双极型晶体管）：NPN型三极管- 电容和电感：用于构建频率响应滤波器- 可调电阻：用于调节放大器的增益和偏置- 电源电路：用于提供适当的电压3.3 PCB设计为了实现电路的稳定性和可靠性，我们进行了PCB（Printed Circuit Board）设计。
通过将元件布局在PCB上并进行连接，可以减少干扰和噪声。
3.4 元器件选择根据设计需求和可靠性要求，我们选择了适当的元器件进行组装。
在选择元器件时，我们重点考虑了其性能指标、价格和供应情况。
3.5 调试和测试完成电路装配后，我们进行了调试和测试。
通过连接音频信号源、功率负载和测试仪器，可以确保放大器能够正常工作，并且满足设计要求。
4. 结果和讨论经过测试，该音频功率放大器满足了设计要求，并且具有很好的音质和稳定性。
其输出功率范围为10 W至50 W，输入电压范围为0.2 V至2 V，频率响应范围为20 Hz至20 kHz。
失真率低于1%，音质清晰、饱满。
5. 总结在本次设计过程中，我们成功实现了一个高性能的音频功率放大器。
通过选择合适的放大器类型、进行电路设计和PCB设计、选择优质的元器件以及进行严格的调试和测试，我们达到了设计要求。
毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器
毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器1. 引言在高保真音响设备中，音频放大器是一个至关重要的组件，它负责将信号放大，以驱动扬声器产生高质量的声音。
对于毕业设计的学生来说，设计一个适用于高保真音响设备的音频放大器是一个具有挑战性和实践意义的任务。
本文将详细介绍如何设计一个功能强大且高保真的音频放大器，并深入探讨其在高保真音响设备中的作用。
2. 音频放大器的基本原理音频放大器的基本原理是将输入的音频信号放大至足够的功率，以驱动扬声器产生声音。
其主要包括输入级、放大级和输出级。
•输入级：负责接收来自音频源的弱信号，并将其放大到适量的电压水平。
•放大级：负责对输入信号进行进一步放大，以增加功率。
•输出级：负责将放大后的信号通过输出装置（如扬声器）输出。
3. 设计要求在设计一个毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器时，需考虑以下几个方面的要求：3.1 高保真度高保真度是指音频放大器在放大过程中，能够尽量保持原始音频信号的准确性和纯净度。
为达到高保真度的要求，设计中需注意以下因素：•频率响应：放大器应具有平坦的频率响应特性，能够均匀地放大不同频率的信号。
•谐波失真：放大器应尽量减少谐波失真，保证音频信号的原始波形不被破坏。
•信噪比：放大器应具有较低的噪声水平，以保证音频信号的清晰度和细节表现。
3.2 功率输出能力高保真音响设备通常需要具备较大的功率输出能力，以满足各类音乐风格的要求和大场合的需求。
因此，在设计中要考虑放大器的功率输出特性，以保证其能够驱动扬声器产生足够的音量和动态范围。
3.3 低失真放大器的失真度直接影响音频信号的质量。
因此，设计中要注重降低失真，尤其是非线性失真的程度。
通过选择合适的电子元件和设计合理的电路结构，可有效降低失真水平，并提高音频信号的准确性和真实感。
4. 设计方法为实现一个功能强大且高保真的音频放大器，可以采用以下设计方法：4.1 选择合适的电子元件在设计中，选择合适的电子元件是至关重要的一步。
毕业设计149湖南工学院模拟电子音响放大器课程设计
方案三：采用直接给定的音频信号外加音响放大器
采用直接所定的音频信号，是由 MP3 现代音频信号设备，直接给音响放大器。此电路简 单，其优点是：在音频信号具有直接给定的音频频率，在频率方面没有失真效果，而且具有 混响器的效果。本次设计采用这种方案主要是因为：它的设计简单可靠，软硬可相互补充各 自的缺点。同时音响效果也比较好。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
图 2.2 电子混响器组成框图
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音响放大器设计
图 2.3 电子混响器实验电路
4.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的音乐信号与电子混响后的声音信号混合放 大,这是一个反相加法器电路，输出与输入电压的关系为 V0=-(Rf/R1*V1+Rf/R2*V2) 式中，V1 为话筒放大器输出电压；V2 为放音机输出电压。 音响放大器的性能主要由音调控制器与功率放大器决定，下面详细介绍这两级电路工作原 理及其设计方法。
4. 主要技术指标
额定功率： Po≥0.3W(g <3%)； 负载阻抗：R L =10Ω ； 截止频率：fL=50Hz，fH=20kHz； 放大倍数：AVL=AVH≥20dB； 输入阻抗： Ri>>20KΩ 。
5. 仪器设备
低频信号发生器 EE1641B 失真度测量仪 晶体管毫伏表 DA-16 数字万用表 UT2003 双踪示波器 COS5020 或 TDS210 实验万能板 直流稳压电源(双路输出) 元器件及工具 1台 1台 1台 1只 1台 1块 1台 1盒
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音响放大器设计(8050)
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。 (2) 利用 EDA 软件进行仿真，并优化设计。 (3) 实际搭试所设计电路，使之达到设计要求。 (4) 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。 (5) 撰写实验报告。 2. 说明 （1） 要求先用软件设计并仿真，然后硬件实现。 （2） 功放电路要求采用集成运放加复合管的电路结构，不能采用集成功放。
3
6.实验注意事项 1）音响放大器是一个小型电路系统，安装前要对整机线路进行合理布局，一般按照电路的顺序一级一级 地布线， 功放级应远离输人级， 每一级的地线尽量接在一起、 连线尽可能短， 否则很容易产生自激。 安 装前应检查元器件的质量，安装时特别要注意功放管、运算放大器、电解电容等主要器件的引脚和极性， 不能接错。从输入级开始向后级安装，也可以从功放级开始向前逐级安装。安装一级调试一级，安装两级 要进行级联调试，直到整机安装与调试完成。 2）搭试电路时要用分立元件在面包板上完成，电路的元件布局按照集成电路内部电路结构安排，器件之 间的连接也尽量用器件管脚连接，尽量不要用实验箱上的元件和长连接线，否则很容易产生自激振荡。 3）电路的调试过程一般是先分级调试，再级联调试，最后进行整机调试与性能指标测试。 4）分级调试又分为静态调试与动态调试。静态调试时，将输入端对地短路，用万用表测量该级输出端对 地的直流电压。动态调试是指输入端接入规定的信号，用示波器观测该级输出波形，并测量各项性能指标 是否满足题目要求，如果相差很大，应检查电路是否接错，元器件数值是否合乎要求。 5）单级电路调试时的技术指标较容易达到，但进行级联时，由于级间相互影响，可能使单级的技术指标 发生很大变化，甚至两级不能进行级联。产生的主要原因：一是布线不太合理，形成级间交叉耦合，应考 虑重新布线；二是级联后各级电流都要流经电源内阻，内阻压降对某一级可能形成正反馈，应接 RC 去耦 滤波电路。R 一般取几十欧姆，C 一般用几百微法大电容与 0.1μF 小电容相并联。 6） 仔细参看教材 56 页的注意事项，产生自激振荡后可参看设计提示的相关内容进行调节。 7） 在最大输出电压测量完成后应迅速减小输入电压，否则会因测量时间太久而损坏功率放大器。
音频功率放大器设计
04 音频功率放大器性能测试 与优化
测试方法与设备
测试方法
采用失真度测试、动态范围测试 、信噪比测试等多种方法，全面 评估音频功率放大器的性能。
测试设备
需要使用音频分析仪、信号发生 器、功率计等专业设备，确保测 试结果的准确性和可靠性。
测试结果分析
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失真度分析
分析音频功率放大器在不 同功率输出下的失真度， 判断其线性度表现。
加强散热设计
优化散热设计，降低放 大器工作温度，提高其
稳定性。
噪声抑制措施
采取有效的噪声抑制措 施，提高信噪比性能。
05 设计总结与展望
设计总结
设计目标达成情况 实现了预期的功率放大倍数，满足了音频信号放大的需求。
优化了电路的效率，减少了能源消耗，符合绿色环保标准。
设计总结
提高了放大器的稳定 性，减少了噪声和失 真，提升了音质。
为单位。
频率响应
衡量音频功率放大器的频率范 围，即其能够处理的最低频率
和最高频率。
失真度
衡量音频功率放大器对原始音 频信号的失真程度，失真度越
低，音质越好。
阻尼系数
衡量音频功率放大器对扬声器 的控制能力，阻尼系数越高， 对扬声器的控制能力越强。
03 音频功率放大器设计
输入级设计
输入阻抗匹配
确保输入信号源与放大器输入阻抗相匹配，以减 小信号源的负担并提高信号传输质量。
动态范围评估
了解音频功率放大器在高、 低电平信号下的表现，判 断其动态范围。
信噪比分析
通过对比放大器输入与输 出信号的噪声水平，评估 其信噪比性能。
性能优化建议
改进电路设计
根据测试结果，优化电 路设计，降低失真度，
简单音频放大器设计
简单音频放大器设计在这篇文章中，我们将探讨简单音频放大器的设计。
音频放大器是一种电子设备，用于将低强度的音频信号放大为较高强度的信号，以便驱动扬声器或其他声音输出设备。
这种放大器广泛应用于音响系统、电视、收音机和其他音频设备中。
设计一个简单音频放大器需要考虑以下几个方面：输入选择、放大电路、功率放大和输出驱动。
首先，我们需要确定输入信号的类型。
音频信号可以是立体声、单声道或其他形式的信号。
对于不同类型的输入信号，我们需要选择适当的输入电路。
选择适当的放大电路对于音频放大器的性能至关重要。
在设计放大电路时，一般会使用运放（放大器）和其他电子元件。
运放是一种高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的放大器。
它能够有效地放大音频信号，并提供所需的放大倍数。
在设计放大电路时，我们需要确定所需的放大倍数。
这取决于输出设备的需求以及我们希望获得的音频质量。
一般来说，较高的放大倍数可能会引入噪音和失真。
因此，在选择放大倍数时需要权衡音质和增益之间的关系。
功率放大是音频放大器设计的另一个重要方面。
功率放大器负责将低功率的音频信号转化为较高功率以驱动扬声器。
对于小型的音频设备，如耳机放大器，功率要求相对较低。
而对于大型音响系统或扬声器，需要更高的功率放大能力。
最后，输出驱动是音频放大器设计的最后一步。
输出驱动通常使用输出级电路，以便有效地驱动外部扬声器或其他负载。
输出级电路需要具备足够的功率输出能力，并且能够提供所需的电流和电压。
综上所述，设计一个简单音频放大器需要考虑输入选择、放大电路、功率放大和输出驱动。
选择适当的输入电路，设计合适的放大电路，确定所需的放大倍数，并选择合适的功率放大器。
最后，设计输出级电路以提供所需的输出能力。
这些步骤是设计一个简单音频放大器所必需的基本步骤。
值得提醒的是，音频放大器的设计是一个复杂的过程，需要考虑到电路布局、稳定性、功耗等因素。
因此，在实际的音频放大器设计中，我们还需要考虑到其他诸如降噪技术、预放大、反馈控制等方面的问题。
音响放大器综合设计实验1
龙从玉编写一、实验目的1．掌握运用电路仿真软件进行模拟电路辅助设计的方法；2．掌握用运放与功率管设计音频功率放大电路的方法；3．掌握典型音频功率放大电路的安装、调试与参数测试的方法。
4. 学习音调控制电路的设计、调试与测试方法。
5．尝试混响延时电路设计与调试。
二、实验说明1.该设计实验采用电路设计软件仿真、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复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）的设计与测试部分：通用运放的基本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分在两中实用设计方案可选（重点）①采用通用运放驱动功率管的功率放大器的设计、调试与测试；②采用运放驱动集成功放电路的功率放大器设计、调试与测试。
3）音调控制电路的设计、调试与性能测试部分（选作部分）音响音调控制电路的设计与计算测试方法；音响音调控制电路的测试方法。
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：第一阶段：音响放大电路设计与软件仿真。
相关电路理论复习、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，必须有相关的电路图及数据图表。
时间为4学时。
第二阶段：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、功放电路为基本要求。
音调控制电路与专用前置放大电路设计与测试为选作部分。
一般在课前要接好电路板，在实验课堂做调试测试，实验时间为8学时。
第三阶段：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。
该阶段任务要求在课内完成，时间为4学时。
课外完成规范的设计实验报告。
一、综合设计任务与要求1.综合设计任务用给定元器件设计一个能对外接收高阻话筒信号、能进行音调控制调节、能对外接8Ω扬声器输出功率达1W的音响放大器。
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。
音响放大器设计PPT课件
音响放大器在音乐领域的应用
音乐演出
音响放大器在音乐演出中扮演着至关重要的角色，它能够将原始声 音放大，并通过音响设备传递给听众，营造出震撼的音响效果。
录音棚
在录音棚中，音响放大器用于将声音信号放大，以便在录制过程中 进行精确的调整和编辑。
音乐制作
音乐制作过程中，音响放大器用于调整和优化声音信号，使音乐作品 达到预期的效果。
音响放大器设计的主要目的是提高音质，使声音更加清晰、逼真，同时确保系统 的稳定性。在背景方面，音响放大器的发展历程、相关技术和市场趋势也是重要 的考虑因素。
放大器的基本概念
放大器是一种电子设备，用于将微弱的电信号放大，以便驱 动更大的负载。在音响系统中，放大器将微弱的音频信号放 大，驱动扬声器产生足够响亮的声音。
总结词
放大器性能测试是验证音响放大器性能 的重要手段。
详细描述
放大器性能测试包括输入输出电压、电流、功率、效率、失真度等参数的测量。通过测试，可以全面了解放大器 的性能指标，发现潜在的问题并进行改进。测试过程中需要使用专业的测试仪器和设备，确保测试结果的准确性 和可靠性。
05
音响放大器应用与实例
详细描述
静态工作点调试的目的是找到放大 器输入信号为零时，放大器的最佳 工作点。通过调整静态工作点，可 以确保放大器在无输入信号时处于 线性放大区，避免出现失真和自激 振荡。
总结词
动态性能优化是提高音响放大器性能的关键步骤。
详细描述
动态性能优化主要涉及调整放大器的增益、 带宽、响应速度等参数。通过合理的动态性 能优化，可以减小放大器的失真、提高频率 响应的平坦度，从而获得更好的音质效果。
音响放大器设计
• 引言 • 音响放大器原理 • 音响放大器设计 • 音响放大器调试与优化 • 音响放大器应用与实例 • 未来音响放大器的发展趋势
音响放大器设计报告参考
低频电子线路课程设计课题：音响放大器的设计姓名：刘志昌武前进指导老师：陈松系别：物电系班级：0706班学号：1407220021314072202843目录主要技术指标 (3)功能要求 (3)一、音响放大器的基本组成 (3)1、话音放大器 (3)2、混合前置放大电路 (4)3、音调控制器 (4)4、功率放大器 (7)二、PCB版图及实物图 (8)1、整机电路 (8)2、做成PCB板图 (9)3、实物图 (9)三、音响放大器主要技术指标及测试方法 (10)（1）额定功率 (10)（2）音调控制特性 (10)（3）频率响应 (11)（4）输入阻抗 (11)（5）输入灵敏度 (11)（6）噪声电压 (11)（7）整机效率 (12)四、电路安装与调试技术 (12)五、整个设计过程应注意的地方 (12)六、整机功能试听 (13)音响放大器设计主要技术指标额定功率P 0≥1W;负载阻抗R L =8;截止频率f L =40Hz,f H =10kHz;音调控制器特性为，1kHz 处的增益为0dB ， 100Hz 和10kHz 处有±12dB 的调节范围；话放级输入灵敏度为5mV ；输入阻抗R I 》20k 。
功能要求具有话筒扩音、音调控制 、音量控制、卡拉ok 伴唱等功能。
一、音响放大器的基本组成音响放大器的基本组成框图如图1，各级电压增益分配见图2。
图1 音响放大器的基本组成框图话放级混放级音调级18.5dB9.5dB–2dB29.5dBA V =612倍(56dB)功放级图2 各级电压增益分配1、话音放大器话音放大器的主要作用是将话筒输入的信号不失真的放大，由于话筒的输出信号一般只有5mv ，而输出阻抗达到20k ，所以其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
其中放大倍数为A=R2/R1. C1、C2、C3隔直电容，具体设计见图3。
图3 话音放大器2、混合前置放大电路实质就是一个反向加法电路。
利用：202021105oR RV V VR R⨯+⨯=-（其中V1、V2话筒经放大器的电压和录音机的输入电压.V0前置放大级的输出电压)。
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
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。
模电课程设计-音响放大器
琼州学院本科生课程设计《模拟电子技术》课程设计设计题目：音响放大器学院：电子信息工程学院专业：电子信息科学与技术年级：学生姓名：学号：指导老师：2012年6月音响放大器的设计（琼州学院电子信息工程学院，海南三亚572022）摘要：音响放大器所需要设计的电路为话筒放大器，音调控制器及功率放大器。
话音放大器的作用是不失真的放大声音信号（最高信号达到10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗；音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，因此音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。
关键词：音响放大器；话放级；音调控制级；功放级1设计内容1．1设计目的(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)学会音响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。
1．2设计要求(1)设计并制作一个音响放大器，主要技术指标要求：①额定功率：P。
>=1W②负载阻抗：R=8Ω③频率范围：40Hz~10kHz④话放级输入灵敏度：5mV⑤输入阻抗：R>>20Ω⑥系统的总电压增益A>560倍（55dB）(2)设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
(3)自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。
(4).批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
1.3参考方案(1).电路图设计①确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出音响放大器方框图。
②系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
③参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
④总电路图：连接各模块电路。
(2).电路安装、调试①为提高学生的动手能力，学生自行焊接电路板。
②在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。
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DONGFANG COLLEGE，FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY UNIVERSITY
课程名称：低频电子技术课程设计
题目名称：音响系统放大器设计
系别：计算机
年级专业：16级电子信息工程
学号：
姓名：
任课教师：成绩：
2017 年 4 月27 日
一． 设计任务书
设计一个音响系统放大器。
具体要求如下：
⑴ 负载阻抗 Ω=4L R ； ⑵ 额定功率 W P O 10=；
⑶ 带宽 BW ≥kHz Hz 15~50； ⑷ 失真度 %1<γ；
⑸ 音调控制 低音（100Hz ）±12dB; 高音（10kHz ）±12dB; ⑹ 频率均衡特性符合RIAA 标准； ⑺ 输入灵敏度 话筒输入端≤5mV;
调谐器输入端≤100mV; ⑻ 输入阻抗 R i ≥500k Ω; ⑼ 整机效率 η≥50%；
二． 设计框图及整体概述
㈠设计框图
音响系统中的放大器决定了整个音响系统放音的音质、信噪比、频率响应以及音响输出功率的大小。
高级音响中的放大器通常分为前置放大器和功率放大及电源等两大部分。
前置放大器又可分为信号前置放大器和主控前置放大器。
信号前置放大器的作用是均衡输入信号并改善其信噪比；主控前置放大器的功能是放大信号、控制并美化音质；功率放大器及电源部分的主要功能是提供整机电源及对前置放大器来的信号做功率放大以推动扬声器。
其组成框图如图所示：
图一
㈡整体概述
根据给定的设计任务和要求与下面的设计提示，设计一款由信号前置放大电路、主控前置放大电路、功率放大电路三部分组成的音频信号放大电路。
三．各单元电路的设计方案及原理说明
㈠各单元电路的设计方案
根据给定的设计任务和要求与下面的设计提示，设计一款由信号前置放大电路、主控前置放大电路、功率放大电路三部分组成的音频信号放大电路。
㈡各单元电路的原理说明
1.音响系统中的放大器决定了整个音响系统放音的音质、信噪比、频率响应以及音响输出功率的大小。
高级音响中的放大器通常分为前置放大器和功率放大及电源等两大部分。
2.前置放大器又可分为信号前置放大器和主控前置放大器。
信号前置放大器的作用是均衡输入信号并改善其信噪比；主控前置放大器的功能是放大信号、控制并美化音质；功率放大器及电源部分的主要功能是提供整机电源及对前置放大器来的信号作功率放大以推动扬声器。
3.对照上述框图，根据要求，已知话筒放大器的输入灵敏度＜5mv，音调控制放大器的输入灵敏度＜100mv，而输出功率P。
=10W，则可确定总的增益和各放大器的增益。
输出电压有效为：
图二
为留有一定的余量，确定总电压增益为1400，即63dB。
4.通常话筒输出信号较小，所以抑制话筒放大器的噪声是它的主要问题，可以通过加强屏蔽和匹配等措施来实现，同时要尽可能降低放大器本身产生的噪声。
话筒放大器的增益根据图中可取20倍（26dB）。
5.音调控制放大器一般取它的中频增益为1，但要能满足音调的调节范围。
由此得出功率放大部分的电压增益应大于70倍，即37dB以上。
6.均衡放大器的主要任务有三点：一是与信号源相匹配；二是应具有频率均衡功能，通常要求频率特性符合RIAA标准；三是具有一定的中频电压放大倍数。
由于要求中没有明确给定唱机端的灵敏度，根据一般数据，选取均衡放大器的中频放大倍数为32倍，即30dB。
可列出各放大器的中频电压增益如下：
话筒放大器26 dB
功率放大器37 dB
音调控制放大器0 dB
均衡放大器30 dB
四．调试过程及结果分析
㈠信号前置放大电路
前置放大器是指置于信源与放大器级之间的电路或电子设备，是专为接受来自信源的微弱电压信号而设计的
图三：前置放大器
1提高系统的信噪比（前放紧靠探测器，传输线短，分布电容Cs减小,提高了信噪比）
2.减少外界干扰的相对影响(信号经前放初步放大.)
3.合理布局,便于调节与使用(前放为非调节式,主放放大调节倍数、成形常数)
4.实现阻抗转换和匹配(前放设计为高输入阻抗,低输出阻抗)。
图四
RC振荡电路的振荡频率：
起振的幅值条件：即：
通过调整电位器调节负反馈的强弱，使电路起振，进一步调节直到得到理想的信号输出。
把信号送入前置信号放大电路放大，电压串联负反馈：通过滑动变阻器阻值的调节选择适当的放大倍数。
㈡主控前置放大电路。
前置放大器中的主控放大器也称控制放大器或线路放大器，其主要作用是将前面送来的信号进行各种处理与再放大，使之能满足功率放大器对输入信号电平的要求，并达到人们对音响效果的某些主观要求，如音量调节、响度控制、音调调节、噪声抑制、声道平衡、声像展宽等功能都在此环节完成。
图五
㈢功率放大电路
1.功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。
它一般直接驱动负载，带载能力要强。
2.功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。
在很多电子设备中，要求放大电路的输出级能够带动某种负载，例如驱动仪表，使指针偏转；驱动扬声器，使之发声；或驱动自动控制系统中的执行机构等。
总之，要求放大电路有足够大的输出功率。
这样的放大电路统称为功率放大电路。
图六
3.输出功率要大于额定功率：
所以，输出电压为：
得出：电压的振幅为：峰值为：11×2=22V
所以电源电压要大于22V，取25~30V。
4.功率放大器的增益及频率特性：
因为电容器：C3＜＜C2，所以在低频时，C3开路，在高频时，C2短路。
取R2为680欧姆
五．设计体会及感想
通过这次低频电子技术课程设计的学习，与查阅相关书籍与资料，我了解了电路设计的一般步骤，也感受到了理论学习和实际操作之间的区别，深刻体悟到了实践是检验真理的唯一标准，明白了这节课的意义是指让我们大学生不像之前的小学初中，高中生一样仅仅停留在学习课本的基础上，培养我们的动手操作能力，不仅是学，也是悟的一个过程，培养我们的思维发散性与创新科学性。
总之，这次的低频电子技术课程设计让我获益匪浅，感谢老师给予我的帮助，也感谢同学们的支持。
六．附录
㈠整机逻辑电路图：
图七
㈡元器件清单
参考书：
⑴《电子系统设计》，何小艇等编，浙江大学出版社，2000年
⑵《集成电子技术基础教程》，郑家龙、王小海、章安元编，高教出版社，2002年5
月
⑶《现代电子学及应用》，童诗白、徐振英编，高等教育出版社，1994年
⑷《新编555集成电路应用800例》陈永甫编著电子工业出版社2000年。