各类音频放大电路
简单音频功放电路原理图大全（六款简单音频功放电路设计原理图详解）
简单音频功放电路原理图大全（六款简单音频功放电路设计原理图详解）描述简单音频功放电路原理图（一）这款功放一声道只需17个零件，却收到了意想不到的效果，还音效果真实，频响平直，解析力高，且功率可以达到50W。
此功法电路可谓一装即成，特别适合初学者制作。
具体电路如图（只画出一声道），全机用1/2W电阻，C2和C4用瓷盘电容即可，Q5、Q6采用大功率管2SC5200，变压器容量大于200W，次级输出电压AC22V*24A。
调试方法：本机一般来说无需调整，装机后测中点电压在+-50mV内可以认为正常，否则可调整R2的阻值，如偏离电压高则加大R2，反之则减小。
简单音频功放电路原理图（二）文中介绍的是一款由NE5532构成的OCL准互补功放电路。
该音频功率放大电路采用一运算放大器组成驱动级，晶体三极管VT1~VT4组成复合式互补对称电路，担任功率放大。
电路总增益Au=（R1+R3）/R1，RL为扬声器。
交流信号的工作过程与简单的互补对称功率放大器类似。
其中电位器RP1调节整机的增益，RP2用于调整中点电压。
本电路经过简单的调试即可成功，更换不同的运放整机的音色都会随之改变，DIY的乐趣尽在其中。
缺点是功率较小，可以把运放的供电提高并稳压在正负15V，后级功放管的电压提高到正负30V以上，即可满足一般家庭使用的需要。
简单音频功放电路原理图（三）LM4889是一款主要应用于手机的音频功率放大器。
5V电源时，它能够提供1瓦的连续平均功率输出（8Ω桥式连接负载），失真小于2%（THD+N）。
LM4889需要的外部元件极少，不需要输出耦合电容器或启动电容器，因此适合移动电话和其他低电压应用。
该LM4889具有低功耗的停机模式、内部误关断保护机制、噪音消除功能，可以配置外部的增益设定电阻。
LM4889典型应用电路：简单音频功放电路原理图（四）LM380集成音频功率放大器的应用电路如下图所示：简单音频功放电路原理图（五）OPA541芯片是一个功率放大器，它能由最大为士40V的电源供电，而产生最大电流为5A的连续输出。
经典功放电路图之A类，B类，AB类，D类，G类，H类，T类功放电路图详解
经典功放电路图之A类，B类，AB类，D类，G类，H类，T类功放电路图详解展开全文作为硬件工程师，特别是做纯粹模拟电路、应用于音频功放的工程师，对于A类，B类，AB类，D类，G类，H类，T类功放应该特别熟悉。
大多数工程师或许只知道其中的一部分、或者知道大概，为了让更多的工程师掌握更加详尽的音频功放知识，下文对以上说的音频功放做详细的说明。
功放，顾名思义，就是功率放大的缩写。
与电压或者电流放大来说，功放要求获得一定的、不失真的功率，一般在大信号状态下工作，因此，功放电路一般包含电压放大或者电流放大电路没有的特殊问题，具体表现在：①输出功率尽可能大；②通常在大信号状态下工作；③非线性失真突出；④提高效率是重要的关注点；⑤功率器件的安全问题。
而对于音频功放电路，也需要注意以上的问题。
根据放大电路的导电方式不同，音频功放电路按照模拟和数字两种类型进行分类，模拟音频功放通常有A类，B类，AB类， G类，H 类 TD功放，数字电路功放分为D类，T类。
下文对以上的功放电路做详细的介绍和分析。
01A类功放(又称甲类功放)02B类功放(又称乙类功放)B类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两个晶体管轮流放大输出的一类放大器，每一晶体管的导电时间为信号的半个周期，通常会产生我们所说的交越失真。
通过模拟电路的调整可以将该失真尽量的减小甚至消失。
B类放大器的效率明显高于A类功放。
03AB类功放(又称甲乙类)04D类功放(又称丁类功放)D类功放也称数字式放大器，利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号，具体工作原理如下：D类功放采用异步调制的方式，在音频信号周期发生变化时，高频载波信号仍然保持不变，因此，在音频频率比较低的时候，PWM的载波个数仍然较高，因此对抑制高频载波和减少失真非常有利，而载波的变频带原理音频信号频率，因此也不存在与基波之间的相互干扰问题。
许多功率高达1000W的丁类放大器，体积只不过像VHS录像带那么大。
音频电路放大原理分析
音频放大电路理论及案例分析 F 厂工程课 一.音频放大基本电路理论分析 在步步高 DVD 产品中,大多数音频放大电路如下图所示: 彭凡图:1.1这是一个有源低通滤波器,主要作用是对音频解码芯片 CS4360 输出的音频 信号进行低通滤波,把无用的高频信号过滤掉. 如果去掉前面一级的 RC 低通滤波电路,可以画出下面的原理图:图1.2 ,下面通过计算来说明此电路的功能:令电路的电压放大倍数根据节点电位法和"虚短","虚断"的概念可得(1——1)(1——2)(1——3) 联立求解得:(1——4)式中的,为反向比例运算放大器的电压放大倍数.从式 1——4 可以看出,R3,R1 是决定整个电路通频带放大倍数的,R2,C, C1 决定整个电路截至频率,以及实际放大倍数,因为有它们的反馈作用,整个 电路的放大倍数会降低,这从式 1——4 也可以看出. 下面已步步高刻录机 DW9915 中实际电路,用仿真软件做分析:图1.3下面是对它做的 AC 分析:图 1.4从 AC 分析可以看到,这个电路截至频率基本上在 20KHZ 左右,但是接近这个频率时它的 相位偏移已经不是很一致了,但人耳只要达到 20k 就足够了,所以这个电路还是适用的. 下面来调整各个电阻电容的参数,看会发生什么情况.首先将 C 进行参数扫描,从 1PF 到 1000PF,采用 decade 形式.结果是:图 1.5 对 C 进行参数扫描 从图中可以看出,当 C 增大时,他的通频带的截止频率会减小,这样会导致声音丢失一些 有用的高频分量,导致声音听起来比较闷重.当声音减小时,通频带的截止频率会增大,导致一些高频杂波没有被滤掉,声音有杂音. 再对 C1 进行参数扫描:图 1.6 C1 进行参数扫描 从上图可以看出,同 C 一样,当 C1 提高时,通频带的截止频率会降低,当 C1 降低时,通 频带的截止频率会升高. 对 R2 进行参数扫描:图 1.7 R2 参数扫描 R2 从 100 欧增大到 100K,可以看到随着 R1 的增大,通频带的截止频率会降低. 综上所述,当 C,C1,R2 增大时,通频带的截止频率会降低. 由于 R3 和 R1 是决定通频带的放大倍数,所以他们的规律很好从公式中推出,这里不 做仿真分析.电路如图 1.3,增大 R3 或者减小 R1,将会增大放大倍数,减小 R3 或者增大 R1 ,将 会减小放大倍数. 二.实际案例分析. 1.DL317 音频不合格. 重共方案:将下图中 R278,R279 由 24K 改成 1K.原因分析:R278,R279 的作用是将 8v 电压进行分压,为音频放大提供一个中置电压, 由于运放的正向输入端对地是有一定的电阻的(设为 R+) ,这样相当于 R+与 R279 是并联 对地的,这样当用运放的型号改变时,就会导致 R+的改变,这样就会使中置电压发生改变, 进而使音频指标中的 THD+N 不合格, 也就是说导致声音失真. R278, 当 R279 的值变小时, 并联电阻对它们的影响就会变小. 比如,如果 R279 是 24K,假设运放正向输入的内阻也是 24K,那么它们并联后的阻值 就是 12K,减小了一半;如果 R279 是 1K,那么并联后的阻值就是 0.92K,下降幅度很小. 所以将 R279 从 24K 减小到 1K 可以提高中置电压的精确度.但是电阻越小,功耗就越大, 所以选用要从运放的内阻实际情况,选用合适的阻值. 下面对这种情况做仿真验证,由于是理想运放,所以直接改变中置电压的大小,作瞬态 分析,看结果如何. 下面是在 EWB 中画的仿真图:图 2.1上图中,V1 提供中置电压,先看它的电压为 4v 是的瞬态情况:图 2.2 上图中红线代表 6 点电压,蓝线代表 7 点电压,可以看出,波形没有失真,且放大倍数 达到 4 倍多. 再将中置电压 V1 设定为 5v,观察情况:图 2.3 可以看到当中置电压升高时, 由于受到运放最高输出电压的限制, 输出波形产生了削顶 失真. 下面是将中置电压降低时的情况,可以看到输出波形的下半部产生的削顶失真.图 2.4 从上面两个图中还可以看出,当中置电压发生变化时,不但波形发生失真,而且放大倍数也发生变化. 2.VS1000 音频指标不合格. 重工方案:删除位号 VD209.从电路图可以看出 VD209 结的是 MUTE-2 ,这个信号是受耳塞控制的,也就是说,平 时它是低电平,不产生静音效果,当耳塞插于时,导致 MUTE-2 与地相连点断开,MUTE-2 变成高电平,产生静音效果.但是这样做有一个问题就是,由于平时 MUTE-2 是 0V,而不 是像 MUTE-1 是—4v 左右,由于楼电流的作用,导致 VD209 的负极,也是在 0v 左右,但 是 0V 是不能有效截止静音三极管的,这样也会导致声音失真. 三.音频指标简述. 它们的定义如下: 基准输出电平:重放测试盘 997hz,0db 基准电平信号并测量左右通道输出电平,以伏 表示. 1khz 通道不平衡度:用音频分析仪测量重放 997hz,0db 基准输出电压时基准信号时左 右通道输出电压 VL,VR,997HZ 通道不平衡度=|20lg(VL/VR)| 串音:重放测试盘上的一通道基准电压和该通道在另一通道信号(数字"0" )时的串音 测量用信号,测量一通道的放音输出和泄露到另一通道的信号电平之比,以 db 表示 音频幅频响应: 重放测试盘上频率测试信号, 用音频分析仪测量各频率的放音输出电平 和基准信号放音输出电平的偏差. 动态范围:重放比基准电平低 60DB 的测试频率的数字信号,测量输出信号的噪声和失 真的分贝值 A,再加上 60db.即:动态范围=|A|+60db 频率失真加噪声:重放谐波失真测试信号,测试总谐波失真加噪声,以 db 表示. 频率误差:重放测试频率信号,用音频分析仪准确测量输出信号频率 f,fref 表示基准 频率,测频率误差=(f-fref)/frefⅹ100%. 电平非线性:对于 0db～90db(997hz)的所有给定测试信号,用音频分析仪测量以基 准输出电压为 0db 的输出电压,分别求出两个通道测得的输出电压和额定录音电平之差 其中:"重放"是英语"playback"直接翻译过来的,就是播放的意思. 其中"基准输出电平"指的就是单位电平经过碟机后的放大倍数,主要受音频电路中决 定放大倍数的元件相关,比如,上面讲到的 R1 ,R3 ,运放等. "1khz 通道不平衡度"主要靠元件的精确性来完成. 与"串音"相关的因素有排版时的布线,以及由于用到的运放都是双运放集成在一个芯 片中,芯片内部也会发生串扰,还有就是卡拉 OK 由于是串到各个声道上,当没有使用卡 拉 OK 时,如果设计不好,也会导致串音."音频幅频响应"主要是受音频放大电路中电容 C,C1 决定的截止频率的影响. "动态范围"实际上是测试碟机对小信号的放大能力. "频率失真加噪声" ,影响它的因素比较多,像是静音电路不能有效截止,通频带内, 各个频率偏移不一致等. "频率误差"主要由软件控制.。
四种功放电路的基本原理
四种功放电路的基本原理
1. A类功放电路
A类功放电路是一种基本的直流放大器电路，其工作原理是将音频信号的交流信号以直流偏置为基准，通过晶体管、管子等放大器件放大后输出。
它具有简单、稳定、低噪声等优点，但效率较低且容易产生失真。
2. B类功放电路
B类功放电路在A类功放电路的基础上增加了交流耦合电容，使扭曲程度得到大幅度降低。
B类功放电路的工作原理是，音频信号经过分配电路分成两路，分别通过两个晶体管放大器件进行放大，交流信号只经过管子的一半，另一半被另一管子放大。
同时，电源电压必须保持一定的水平，以保证管子不被切断。
3. AB类功放电路
AB类功放电路是在B类功放电路的基础上进行改良的。
在AB类功放电路中，通过调节偏置电压，使放大器件能够随时随地调整到满足放大的条件。
这样，它能够保证足够的增益和低失真效果，而又能够提高效率。
AB类功放电路也是现代功放电路中最常见的一种。
4. D类功放电路
D类功放电路是一种数字功放电路，其工作原理是将音频信号转换成数字信号，并进行调制处理后，通过极短的开关信号来控制功放电路输出。
D类功放电路具
有高效、紧凑、可靠、低成本等特点，但需要纠错技术及滤波器来抑制数字化失真，同时还需要一定的通带来满足频谱的需要。
音频放大电路设计
b1=d*(1-a);
b2=-a-(1-a)*H0/2;
a0=1;a1=b1;a2=-a;
其中H0，V0均可又上面分析得出。
最后设计一个DAC控制电路，以及用VHDL对DAC写一个控制器。控制电路如下：
四、功率放大电路设计
最后，我们需要将FPGA输出的信号进行功率放大，用来启动一个音频的扬声器。由于题目要求的用分立元件搭建一个功率放大电路，并且要求效率高于60%，我们就只能采用甲乙类互补功率放大器。我们采用晶体管与集成运算放大器构成的OCL功率放大器，如下图:
然后，由模拟巴特沃斯滤波器可知Avf=1.586，由1+R5/R6=1.586，同时为了尽量保持运放的同相端与反向端的输入电流一致，我们需要进行阻抗匹配，低通部分，同相端为2*R1=150k，我们选择R5=117.2k选择标称值118k,R6=200k。
最后检查输出电阻：由于一般运放的输出电阻很小为几十欧，而此电路对输入电阻要求也不高，我们可以选择常规的3288RT型的运放。
本次作业，我们主要可以通过设计以下几个部分来实现对音频信号的无失真放大。
一、前置放大部分
首先，我们需要对信号进行带通滤波，我们采用2阶巴特沃思低通滤波器串联一个巴特沃思高通滤波器实现对信号的滤波，得到频率在20入下：
可以看出，在19.802KHZ，和20.309HZ处增益下降为5DB左右，而中频带处则增益为8DB，因此下降了正好了3DB。
仿真结果如下：
可以看出，在10KHZ，附近下降了27DB，满足了题目要求
三、数字幅频均衡设计
首先，我们需要对信号进行处理，使得-5~5V(由前两部分放大得来)的交流信号转换成0~10v或者压缩成0~5v的直流信号,然后才能进行A/D转换。
常用音频放大电路图解读
在网站内收集了不少的电路图，本来网站成立的目的是为了能维持我对电子的热爱，而且又能分享一些收集来的电路，让一些DIY的同好有个资料的来源，如果大家有心应会发现，许多的电路图都比别人的清楚，因为我花了时间去修正部份的图，自从前几天有人打电话来问我有没卖套件? 我才开始再拨出时间，动手实做验证电路，设计套件。
如果大家有记忆，有一个”小型身历声耳机放大器(NE5532”的电路图，这是一个来自德国的电路，零件数量极少，就从它开始吧。
许多人对音乐的爱好非常，但碍于经费及经验，而对DIY裹足不前，为了圆一下部份的小音响迷的梦，我试做了前面说的那个电路，先用万用板做了一个声道，没几分钟就做好了，这个电路其实是一个在德国卖得不错的耳机放大器，网路上的评价也不错，但对耳机放大器而言好的耳机的好坏在其中扮演的角色却不容勿视，我用CD ROM的AUDIO输出做为音源，用我的SONY MD所附的中等耳机来试机，发现这个电路的功率虽不大，但声音很耐听。
只是我个人觉得好像高音的表现平平，再以普通的耳机试?看看，高音更是不行，以我的经验，一般的耳机跟高级的耳机最大的差异并不是一些广告名词中常看到的X-BASS重低音之类的，最明显的反而是高音部份能不能清楚的表现，而又不会过度，基于不是每个人都买得起好耳机的理由，我把电路做了一点点的修改，让我们可以在还没买得起高阶耳机时就可以?到较完美的高音，而且当你买得起时又可以还原电路的本色。
修改后试?，真的马上有不一样的感觉，用我的中等耳机就有这种效果，当你完成后也可试试，装上JP1A及JP1B后跟未装上时的差异。
除了这个明显的差别外，因为电路大还包含了音质调整(TONE CONTROL，也可随时调整自己喜欢的音质。
以这些材料的成本来说，真的是物超所值，就像现在电脑杂志中常的的高C/P值，也不知原厂为何卖得那么贵，这个电路所用的OP AMP 是NE5532，其实有许多其它的OP也不错，看个人的喜爱，所以OP的位置使用IC座，你可以试试别的OP或是厂牌，如TL082、OP2134等…替换看看。
音频前置放大器电路图大全（八款音频前置放大器电路设计原理图详解）
音频前置放大器电路图大全（八款音频前置放大器电路设计原理图详解）音频前置放大器电路图（一）在本设计中，前置放大器的增益控制采用直流音量控制方式，其具体实现如图1所示。
前置放大器是由全差分运放和电阻构成的反相比例放大器，其增益由反馈电阻与输人电阻的比值决定。
外部输人的直流模拟控制信号Vc，经过增益控制模块（GainCon-troD转换成控制数据，此数据用来控制前置放大器的反馈电阻与输人电阻的比值，进而调节增益的变化。
运算放大器采用两级级联结构，如图2所示图。
第一级采用PMOS输人的折叠式共源共栅放大器提供大增益，同时增加输人共模范围，减小闪烁噪声，折叠输人管的负载采用带源极反馈结构的电流源负载，增加输出阻抗，减小噪声。
第二级采用共源放大器提供大摆幅。
为保持闭环的稳定性，加人密勒补偿电容，同时，为了抵消右半平面零点的影响，在补偿电容的前馈通路中插人与补偿电容串联的调零电阻。
在共模反馈电路的设计中，采用有电阻分配器和放大器的共模反馈结构。
音频前置放大器电路图（二）拾音器的前置放大器电路图音频前置放大器电路图（三）如图所示。
本音频信号放大器主要用于频带为300Hz～3400Hz 范围内，它可广泛用于通讯机中的公务联络，也可用于小型音响、收录机、收音机放大，以及其它音频故障接收信号。
工作原理电路原理如图所示。
本放大器由三极管VT1、VT2、VT3、变压器T1、T2及相关元件组成。
微弱的信号ui由输入变压器T1，感应的信号送到前置放大器VT1的基极进行放大，其集电极将放大信号送到变压器T2，T2的作用能使单端变成双端，则T2的次级绕制的两组分别送至由三极管VT2和VT3组成的单端推换式放大电路，工作于甲乙类状态。
经耦合电容C5、C6送到扬声器BL，BL发出放大后的音频信号。
音频前置放大器电路图（四）音频前置放大器电路图（五）前置放大器电路如下图所示，采用A运算放大器作音频前置放大电路。
其优点是体积小、噪音低、功耗小、一致性较好。
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。
音频功率放大器的分类
音频功率放大器的分类音频功率放大器是将音频信号放大到足够驱动扬声器的电路。
根据放大电路的形式和工作原理，音频功率放大器可以被分为许多不同的类别。
在本文中，我们将介绍几种常见的音频功率放大器。
A类放大器A类放大器是一种最常见、最基本的放大器。
它的工作原理是将音频信号通过放大电路进行放大。
A类放大器的主要特点是其输入信号和输出信号完全相同。
它可以提供最高质量和最低形变的音频信号，但相比其他的放大器，A类放大器的效率较低，因为其功率大部分用于产生热量而非音频输出。
由于较低的效率，A类放大器适用于低功率电路、音质要求高的音频设备和灵敏度要求高的音频应用。
B类放大器B类放大器是一种相对于A类放大器而言更为高效的放大器。
B类放大器的原理是在AC信号的零点时关闭放大器，而在正弦波的峰值（正或负）点时打开放大器，将正弦波的上半部分或下半部分放大输出。
这样的输出会产生总体形变，因为放大器仅工作在正弦波的上半部分或下半部分。
然而，B类放大器的效率高于A类放大器，因为它仅在放大信号时启用放大器。
B类放大器适用于高功率电路、需要较高的能量效率的音频设备和不要求超高音质的音频应用。
AB类放大器AB类放大器是一种介于A类放大器和B类放大器之间的放大器类型。
它是通过在负载处添加一个偏置电压来保持控制电路处于开启状态，但是通过控制电路来限制偏置电压。
由于控制电路的存在，AB类放大器能够更好地平衡功率效率和音质。
这种放大器通常用于大功率音频放大器和需要高保真度的音频应用。
C类放大器C类放大器是一种工作于无方式的放大器。
它仅在信号高于某个阈值时才会使放大器开启并输出信号。
这种放大器需要非常快速的开关器件，而且工作在尽可能高的电流和低的电压下，从而达到更高的功率效率。
尽管C类放大器具有很高的效率，但其音质通常较差，并产生比其他放大器更多的形变，因为它只保留信号的高频部分。
C类放大器广泛应用于功率放大器、汽车音响和PA系统等高功率应用。
音频放大电路
音频放大电路AN7115音频功率放大电路极限参数：Vcc=13V，耗散功率（不带散热器）为1.2W，带散热器的条件下为2.25W。
工作温度-20—70℃，适合于小型便携式收录音机及音响设备作功率放大器。
AN7114 音频功率放大电路极限参数：Vcc=11V，耗散功率（不带散热器）为1.2W，带散热器的条件下为2.25W。
工作温度-20—70℃，适合于小型便携式收录音机及音响设备作功率放大器。
BA313 带ALC录放音电路自动电平控制范围宽，工作电压范围宽（3—12V），高增益，低失真，低噪声。
BA328 立体声前置放大电路BA328极限参数如下：最高电源电压18V，最大功耗：540mW，工作温度：-25-70℃。
BA532音频功率放大电路在电源电压为13.8V时，8Ω负载阻抗，THD=10%时，输出功率可达5.8W，纹波抑制比高达40dB，引脚与BA511A、BA521相同。
常用于汽车立体声收录音机，收音机、电视机和磁带录音机中作功率输出电路。
BA536 4.5W双声道功率放大电路输出功率每声道4.5W（4Ω负载阻抗，12V电源电压时），5.5W（3Ω负载阻抗，12V电源电压时）。
纹波抑制比55dB，失真度：THD=1.5%（Po=0.5W时），串音小于57dB，工作电压5-12V，可以方便地构成BTL电路。
极限参数：Vcc=18V，功耗：工作温度：-20-75℃。
HA1377是日本日立公司生产的功率放大集成电路，在一块硅片上有两组功放电路，具有较高的输出功率，13.2V电源电压下，在4Ω负载THD=10%时可获得5.8W输出功率。
在BTL连接时，在以上相同条件可获得17W的输出功率。
适合于便携式、台式单声道及立体声双声道录音机等音响设备，采用12引线单列直插式塑料封装结构，外形如图1。
[1].谐波失真小，在100Hz-10kHz下不大于1%。
[2].电路内部具有耐浪涌保护电路。
[3].内部设有热切断保护电路。
音频放大电路的原理与设计
音频放大电路的原理与设计音频放大电路是一种用于增加音频信号幅度的电子电路。
在音频设备中，如音响系统、收音机、电视机等中均需要音频放大电路来放大声音，以便更好地听到音频信号的声音。
一、音频放大电路的原理音频放大电路的原理是使用放大器来放大音频信号。
音频放大电路通常由三个主要部分组成：输入电路、放大电路和输出电路。
1. 输入电路：输入电路主要负责接收音频信号，并将其转换成电信号。
通常的输入电路包括电容耦合器和负载电阻。
电容耦合器用于去除输入信号中的直流分量，使得信号保持在交流范围内。
负载电阻用于将音频信号传递到下一级放大电路。
2. 放大电路：放大电路是音频放大电路的核心部分，其作用是将输入的音频信号进行放大。
主要有两种放大电路：电压放大电路和功率放大电路。
电压放大电路通过增加电压来放大信号幅度。
功率放大电路通过增加电流以及控制电流流动方向来放大信号幅度。
不同类型的放大电路有不同的特点和应用场景，常见的有晶体管放大电路、管式放大电路、集成放大电路等。
3. 输出电路：输出电路用于将放大后的音频信号传递到扬声器等输出设备，使得音频信号能够产生声音。
输出电路一般包括输出变压器、扬声器驱动电路等。
二、音频放大电路的设计设计一款音频放大电路需要考虑多个因素，如音频信号的频率范围、信噪比、失真度等。
以下为一般设计思路：1. 确定音频信号的特性：首先，需要了解音频信号的特性。
音频信号的频率范围、输入电平、失真度等都会影响到放大电路的设计。
2. 选择合适的放大电路：根据音频信号的特性选择合适的放大电路。
如果音频信号频率范围广泛，可以选择宽带放大电路。
如果需要低噪声和低功耗，可以选择运放放大电路。
3. 防止失真：音频放大电路设计中一个重要的考虑因素是如何减少失真。
失真会导致音频信号的质量下降。
一种常用的方法是使用负反馈，通过将放大电路的输出与输入进行比较，并对放大电路进行修正，以减少失真。
4. 选择合适的元件：选择合适的元件对于音频放大电路的性能至关重要。
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。
音频功率放大器电路图
音频功率放大器的组成.1 整体电路原理本立体声功率放大器所用的核心芯片是国际通用高保真音频功率放大集成电路TDA2030A。
本电路由三个部分组成，即电源电路、左右声道的功率放大器及输入信号处理电源（四运放）。
电源变压器将220V交流电降为双12V低压交流电，经桥式整流后变为±18V的直流电，作为功放及运放的供电电源，D5、R29组成电源指示电路，以指示电源是否正常，开关K为电源开关。
2.2 电源部分本设计是由TDA2030构成的双声道功率放大器，左右声道对称，TDA2030是一种单声道集成功率放大器，采用单电源或双电源供电方式，电路中主要构成框架如下：前置放大采用GL324四运放的两路运放的负反馈放大，放大倍数为10倍，后经过RC滤波电路组成的高低音调节，在经过平衡和电量调节输入功放芯片即TDA2030。
电路框图整流电路：桥式整流电路的作用是利用单向导电性的整流元件二极管，将正负交替的正弦交流电压整流成为单向脉动电压。
但是，这种单向电压往往包含着很大的脉动成分，距离理想的直流电压还差得很远。
稳压电路：稳压电路的作用是采取某些措施，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。
设计中是利用变压器将电网上面220V的交流电降为双12V低压交流电，再经过桥式整流把12V的交流成分整流成±18V的直流电，经过滤波滤除直流成分中的交流部分，考虑到芯片电源电压要求比较宽泛本设计中没有采用稳压部分。
2.3 前置放大部分前置放大器是各种音源设备和功率放大器的连接设备，起到信号放大的作用。
音源信号在经过前置放大器的放大后，就可以直接送入功率放大器，使功率放大器能正常工作。
前置放大器还可以对信号的频率进行调节和控制。
本设计的前置放大部分是采用GL324四运算放大芯片的负反馈实行的。
优点在于其在分压偏置电路中利用负反馈的原理以稳定放大电路的工作，此外还可以增加增益的稳定性，减小非线性失真，展开频带及控制输入输出阻抗。
音频放大电路
音频放大电路简介音频放大电路是一种用于放大音频信号的电路，常用于音响系统、电视机、收音机等设备中。
该电路能够将低电平的音频信号放大到能够驱动喇叭或扬声器的适当电平，提供更强的音量和更好的音质。
原理音频放大电路主要由放大器和反馈电路组成。
放大器是核心部分，负责放大音频信号的电压和电流。
一般情况下，采用运放作为放大器，因为运放具有高增益、低失真和宽频带等优点。
放大器的输入通过输入电容与外部音源连接，而输出则通过输出电容与扬声器或喇叭相连。
反馈电路会将放大器输出的一部分信号重新引入输入端，以实现放大器的稳定性和线性度。
基本电路结构音频放大电路常见的基本结构有两种：电压放大器和功率放大器。
1. 电压放大器电压放大器主要用于将输入的音频信号放大到足够大的电压水平，以供后续的功率放大器进行放大。
电压放大器一般采用共射放大器或共基放大器的形式。
共射放大器是最常用的电压放大器之一，其基本电路由晶体管组成。
输入信号通过耦合电容输出在晶体管的基极上，晶体管的集电极与电源接通，输出通过耦合电容连接到负载。
共射放大器具有较高的增益和较低的输出电阻，适合在中低频范围内工作。
共基放大器也是一种常见的电压放大器，它的基本电路和共射放大器相比，输入和输出的位置互换。
共基放大器具有较低的输入电阻和较高的增益，适合在高频范围内工作。
2. 功率放大器功率放大器主要用于将电压放大器输出的电压信号转换为足够大的电流，以供喇叭或扬声器驱动。
功率放大器常采用共射共集放大器的形式。
共射共集放大器由两个晶体管组成，共射级放大器将输入的电压信号放大，而共集级放大器则将电压信号转换为电流信号。
输出由耦合电容连接到负载电阻上，来驱动扬声器或喇叭。
功率放大器具有高电流驱动能力和较低的输出电阻，能够提供足够的功率和电流输出。
电路优化与改进在设计音频放大电路时，可以采取一些优化策略和改进措施，以提高电路的性能和音质。
1. 电源滤波音频放大电路对电源的质量要求较高，电源中的杂散噪声会对音质产生影响。
A、B、AB、D类音频功率放大器教程
D 类音频功率放大器（Class D Audio Power Amplifier）B 类、 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、 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: 偏压分类 理想效率 A类 25% AB 类介于 A 与 B 类之间B类 78.5%D类 100%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 1D 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 VCE=1/2VCC，以求最大不失真范围。
几款最常用的音频功放芯片以及应用电路介绍
几款最常用的音频功放芯片以及应用电路介绍音频功放芯片是将低电平的音频信号放大成高电平的信号，以驱动扬声器输出音频信号的集成电路。
下面介绍几款常用的音频功放芯片以及其应用电路。
1.TDA2030A：TDA2030A是一款常用的功率较大的单音频功放芯片。
它具有低失真、低噪声和高功率输出的特点，适用于家庭音响、功放音箱等音频放大应用。
其应用电路一般包括电源电路、音频输入电路、功率输出电路和保护电路等。
2.TDA7294：TDA7294是一款具有超低失真和高功率输出的音频功放芯片。
它适用于家庭影院、高保真音箱等高品质音频放大应用。
其应用电路一般包括电源电路、音频输入电路、功率输出电路和保护电路等。
3.LM386：LM386是一款小型音频功放芯片，具有低功耗、低失真和简单应用的优点。
它适用于便携式音箱、电子琴等小功率音频放大应用。
其应用电路一般包括电源电路、音频输入电路、功率输出电路和保护电路等。
4.TPA3116D2：TPA3116D2是一款数字音频功放芯片，具有高效率、高音质和低功耗的特点。
它适用于电视音箱、多媒体音箱等数字音频放大应用。
其应用电路一般包括电源电路、音频输入电路、功率输出电路和保护电路等。
5.STA540：STA540是一款双声道音频功放芯片，具有低失真、高电流输出和灵活性的特点。
它适用于汽车音响、电子乐器等双声道音频放大应用。
其应用电路一般包括电源电路、音频输入电路、功率输出电路和保护电路等。
以上是几款常用的音频功放芯片及其应用电路介绍。
不同的功放芯片适用于不同的音频放大应用，根据实际需求选择合适的芯片和电路设计，可以实现高品质的音频放大效果。
- 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)。
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）。
ab图2 A类放大器图3 变压器耦合A类放大器图4 变压器耦合A类放大器的直流负载特性B类功率放大器（乙类功率放大器）是工作点在特性线极端处的一种放大器，如图1所示。
当没有信号输入时，输出端几乎不消耗功率。
所以，若将上图的左图V BB拿掉，则根据定义，这种零偏压的电路就是一种B类放大器。
然而，由于它的静态点在（V CC，0）处，因此，对于一个正弦波输入信号，它的输出端波形只剩半个周期是可以预期的。
图1 B类功率放大器电路图解决上述问题的方法，是将另一半周期的信号以一PNP型BJT与原射级跟随器相接，形成所谓的“互补式射级跟随器”(Complementary Emitter Follower)，又称为“B 类推挽式放大器”（Class B Push-Pull Amplifier），如图1所示。
其动作原理，在V i的正半周其间，Q1导通且Q2截止，所以，形成图2的输出端正半周正弦波；同理，当V i为负半周时，Q1截止而Q2导通，结果形成输出端负半周正弦波，如图2虚线部分所示。
图2 B类功率放大器特性图由于B类推挽式放大器在无输入信号时不消耗功率，因此它较A类放大器有更高的最大功率效益（可达78%）。
然而，由于推挽式放大器的信号振幅范围有一段是在特性线的非线性区域上，因此导致严重的失真，如2所示，这种失真我们称它做“交越失真”（Cross-Over Distortion）。
为了改善这种情形，所以有了AB类放大器，见下篇。
图3 B类双端推挽放大器图4 交流信号输入示意图图5 集极电流的变化情形AB类功率放大器（又称-甲乙类功率放大器）（Class AB Amplifier）前面提到的B类推挽式放大器的交越失真，是由于信号大小在-0.6V<V i<0.6V之间时，Q1、Q2皆无法导通所引起的，因此，如果我们在Q1及Q2的V BE之间加上两个0.6V 的电池，使输入信号在±0.6V之间大小时，Q1、Q2也可以导通（彷佛一个A类放大器有加上V BB偏压一般），以降低失真，这种情形，就是AB类放大器，如图1所示。
图1 AB类放大器AB类放大器所产生的失真虽然比B类放大器小，但这项改进所付出的代价是待命功率的浪费及功率效率的损失。
G类放大器一般用于高频电路，这里不再敷述。
图2(a) B类放大器的交越失真图2(b) AB类放大器消除交越失真的情形图3 变压器耦合AB类推挽放大器图4 AB类放大器对于交叉失真的改善情形各种类型放大器优缺点比较：A类放大器B类放大器AB类放大器C类放大器工作点位置负载线中点负载线截止点负载线中点与截止点之间负载线截止点以下的区域导通角度θ=360°θ=180°180°＜θ＜360°0°＜θ＜180°失真度失真最小失真度略高于AB类，有交叉失真可消除交叉失真失真度最大，有截波失真功率转移效率效率最低，在50%以下效率约为50%至78.5%效率略低于B类效率最高，在85%以上主要用途失真度低的小功率放大器大功率放大器一般的音响扩大机射频电路与倍频器三极管Hi-Fi放大器的功率级大部分使用B类SEPP.OTL功率放大电路。
因为B 类放大电路功率较高，最高达78.5%，除非是发烧级的音响，为求完美的不失真才会用A类。
就三极管的散热以及电源电路的容量，B类都比A类好很多。
PP 电路中虽然有输出电路产生的偶次高谐波可互相抵销的优点，但实际上，主放大器推动PP电路中的A类驱动级就会产生二次高谐波，因此高谐波还是很多。
不过，B类PP电路为减少交叉失真，须特别注意偏压的稳定。
以下介绍几个代表性的B类SEPP.OTL电路图a 半对称互补OTL放大电路图b 全对称互补OTL放大电路图一输入变压器式功放电路输入变压器式SEPP电路如图一，利用输入变压器进行相位反转作用。
线路简单而中心电压又稳定，如果使用两电源方式，可简单剪掉输出电容器。
又，输出短路时，不容易流出大电流，对过载引起的破坏，有很大的防止作用。
不过因为输入变压器的影响，不能有较深的负反馈，所以不能获得较低的失真，在高频特性及失真会显著恶化是主要缺点。
CE分割方式图二CE分割方式如图二所示，利用三极管Q1 集电极与发射极之相位相反进行反向的方式，与真空管的PK分割相同。
因为可以由NPN型三极管构成，所以很容易找到特性整齐的三极管。
但是，因为有电路比较复杂，需用的交连电容多，低频特性不好，所以一直不能成为主流的电路。
互补方式图三互补方式如图三所示，利用NPN与PNP型三极管之组合作为相位相反兼驱动的电路，三极管放大器几乎都使用这种方式。
因为电路直接交连，相位偏差少，且可以有较大的负反馈，所以容易作成超低失真度的放大器。
可以获得Intermodulation少，输出组抗低等优点。
然而，过载时有非常大的电流经过输出三极管，因此必须有适当的保护电路。
从防止被破坏来讲，这点很不利。
此外，输出三极管之偏压须经过稳定化，对于电源电压之变动及温度变化须做适当补偿。
输出三极管虽然亦有采用NPN和PNP型组合的纯互补电路，但是大输出的PNP硅晶体现在很贵，不容易买到，所以较少采用。
利用硅NPN及锗PNP三极管组合的纯互补电路，上下对称特性虽然较差，但因为线路单纯，所以最常被使用。
现在就图三的电路图作说明。
图三是互补式放大器第二级后的电路。
Q1为A类驱动级，利用VR1偏压调整，改变Q1的集电极电流，将中心电压调整到Vcc的1/2。
因为利用R2从Q1的集电极(约与中间电压同电位)进行DC 负反馈加以稳定化，因此只要电路常数选择的当，中间电压几乎没有调整的必要。
二极管与VR2用来改变Q2与Q3的基极偏压，进而调整Q4及Q5的无信号电流。
无信号电流在Pc 100W级的三极管以30~50mA，Pc 25W级的三极管以20~30Am最恰当。
Q3，Q4负责信号的上半部，Q2，Q5负责信号的下半部，分别交替进行动作。
因此，无信号电流如果太少，即出现跨越失真，上下信号之接和部分变形。
无信号电流如过多，则损失增多，产生热的问题，因此须利用温度补偿使其保持一定大小。
温度补偿的方法等一下会提到。
直接交连双电源无电容式方式图四交连双电源无电容式方式从图四可知，将互补式电路的初级改成差动放大，使电源电压即使有变动，中间电压亦能保持零电位的电路，就是直接交连二晶体无电容方式。
因为没有输出电容，所以低频部分阻尼特性非常好，即使1 KHz附近的波形，亦可完整而极少失真的再现。
但是，加上电源时，中间电压的稳定度会有问题，Q1，Q2的差动放大级与Q3的A类驱动级，电路常数应适当选择，使加上电源时，尽可能由低电压开始动作。
负反馈与阻尼因数放大器的阻尼因数以DF=RL/Zout表示，因此，输出阻抗越低的放大器DF越好，不加负反馈的互补电路，输出阻抗为1~5Ω。
使用complementary电路放大器，输出阻抗很容易做到0.1Ω以下。
冲击噪声防止电路OTL电路当电源加入时，输出电容瞬间被充电，因此一下子会有很大的冲击。
防止这个冲击的方法，就是使中间电压慢慢上升，图四即为此种电路的例子。
温度补偿方式使用三极管的功率放大器为防止热失控，须进行温度补偿。
顺便补充一下前面说过的互补式电路的温度补偿。
三极管温度一上升，电流亦增加，此增加部分可用二极管，热电阻或三极管等进行补偿。
因为补偿可以减少跨越失真，因此，可以达到稳定无信号电流的作用。
对于电源电压的变动亦有稳定化的必要。
图六为利用热敏电阻及三极管作补偿之例，具有非常优秀的特性。
图六温度补偿方式频率特性以及功率频带宽度频率特性为判断放大器好坏一个很重要的因素，通常以输入方波的方式看输出的波型来看频率特性。
图九是一特性平坦的放大器，波型右侧微微成直线下斜是因为10 Hz附近频率特性下降的缘故。
图十之波形上升部分略成圆钝，表示中频的100~500Hz部分特性略有起伏变化。
图11之方波频率为10 KHz，输出波形非常漂亮，此放大器之特性至少从1KHz到50 KHz附近均完全平坦。
图12因为30Khz附近之频率特性下降，所以上升部份成圆钝状。
因为这些方波特性可以直接表现出频率特性的好坏，所以非常重要。
如果输出波形有Ringing现象，表示高频特性有peak存在。
假设输出50W的放大器从10Hz~30KHz间频率特性衰减在3dB内，则输出功率在25W以上范围可从10Hz~30KHz，此即放大器的功率频带宽度。