音响放大器课程设计与制作-模电课程设计,毕业设计
模拟电路综合课程设计音响放大器设计
1、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 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,要求具有音频放大、 音频信号滤波、音调控制、功率放大,并具有 较大的输出功率。
有3片集成运放模块LM741,1片集成功放模 块LA4102,高阻话筒20kΩ一个,其输出信号 为5mV,电源电压VCC=+6V,-VEE=-6V。
四、总体思路
话筒 话音 放大器
二阶有源 低通滤波
音调 控制器
功率 放大
扬声器
五、实验安排
• 设计讲解,并在实验台上完成主要组成电路实验 • 自学芯片引脚及功能 • 完成芯片及辅助元件的总体布局设计 • 完成话音放大器的焊接和调试 • 完成二阶低通滤波电路的焊接和调试 • 完成音调控制电路的焊接和调试 • 完成功率放大电路的焊接和调试 • 整体调试
三、设计要求
1、基本要求 设计实现一个音响放大器,达到下列主要 技术指标: 输出额定功率:Po不小于0.3W; 频率响应:fl=50Hz,fh=20kHz; 输入阻抗:Ri>>20KΩ; 负载电阻:RL=10Ω。
2、发挥部分 音响放大可实现较好的音调控制,音调 控制特性达到如下指标: 1kHz处增益为0dB, 125hZ和8kHz处
六、考核方式
本课程考核方式如下: 平时 20% 实验 50% 报告 30%
附1、器件清单
话音放大:1/4 LM324,LM741 二阶低通滤波:1/4 LM324,LM741 音调控制:1/4 LM324,LM741 功率放大:LA4102 电阻:10kΩ×5
Байду номын сангаас10kΩ×3 30kΩ
音响放大电路设计与制作教案(详案)
4、音响放大电路设计与制作教案(详案)第一章:音响放大电路概述1.1 音响放大电路的作用介绍音响放大电路在音响设备中的重要性解释音响放大电路的主要功能1.2 音响放大电路的种类介绍常见的音响放大电路类型分析不同类型音响放大电路的特点与应用第二章:晶体管放大电路2.1 晶体管的基本原理介绍晶体管的结构和工作原理解释晶体管的放大作用2.2 晶体管放大电路的设计介绍晶体管放大电路的基本组成部分讲解晶体管放大电路的设计方法与应用第三章:集成电路放大电路3.1 集成电路的基本原理介绍集成电路的结构和工作原理解释集成电路的放大作用3.2 集成电路放大电路的设计介绍集成电路放大电路的基本组成部分讲解集成电路放大电路的设计方法与应用第四章:功率放大电路4.1 功率放大电路的作用介绍功率放大电路在音响设备中的重要性解释功率放大电路的主要功能4.2 功率放大电路的设计介绍功率放大电路的基本组成部分讲解功率放大电路的设计方法与应用第五章:音响放大电路的制作与调试5.1 音响放大电路的制作流程介绍音响放大电路的制作步骤讲解制作过程中的注意事项5.2 音响放大电路的调试方法介绍音响放大电路的调试方法讲解调试过程中的技巧与问题解决方法第六章:音响放大电路的性能测试6.1 音响放大电路的测试指标介绍音响放大电路的主要性能测试指标,如增益、带宽、失真等解释各个测试指标的意义和作用6.2 音响放大电路的测试方法讲解音响放大电路的测试方法和设备介绍测试过程中的操作步骤和注意事项第七章:音响放大电路的优化与调整介绍音响放大电路的优化方法,如调整元件参数、选用优质元件等讲解优化方法的应用和效果7.2 音响放大电路的调整技巧讲解音响放大电路的调整技巧,如调整输入输出阻抗、调整增益等介绍调整过程中的注意事项和技巧第八章:音响放大电路的故障排查与维修8.1 音响放大电路的常见故障介绍音响放大电路的常见故障和原因分析故障的影响和解决方法8.2 音响放大电路的维修方法讲解音响放大电路的维修方法和工具介绍维修过程中的操作步骤和注意事项第九章:音响放大电路的应用实例9.1 音响放大电路在音响设备中的应用介绍音响放大电路在不同音响设备中的应用实例分析各个应用实例的特点和优势9.2 音响放大电路在其他领域的应用介绍音响放大电路在其他领域的应用实例,如汽车音响、公共场所音响等分析各个应用实例的特点和优势第十章:音响放大电路的发展趋势与展望介绍音响放大电路的技术发展趋势,如数字化、智能化等分析技术发展对音响放大电路的影响和挑战10.2 音响放大电路的市场应用前景介绍音响放大电路在市场上的应用前景和发展趋势分析音响放大电路的市场竞争和机遇第十一章:音响放大电路的安全与环保11.1 音响放大电路的安全注意事项介绍音响放大电路在使用和制作过程中的安全问题讲解安全注意事项和预防措施11.2 音响放大电路的环保考虑介绍音响放大电路对环境的影响讲解如何设计环保型音响放大电路第十二章:音响放大电路的项目设计实践12.1 音响放大电路设计项目的确定介绍如何确定音响放大电路设计项目讲解项目确定过程中的注意事项12.2 音响放大电路设计项目的实施介绍音响放大电路设计项目的实施步骤讲解实施过程中的技巧和问题解决方法第十三章:音响放大电路的创新与改进13.1 音响放大电路的创新思路介绍音响放大电路的创新方法和思路讲解如何提出创新的设计方案13.2 音响放大电路的改进实践介绍音响放大电路的改进方法和实践案例讲解改进过程中的注意事项和技巧第十四章:音响放大电路的产业现状与未来14.1 音响放大电路产业的现状介绍音响放大电路产业的整体现状和发展趋势分析音响放大电路产业的优势和存在的问题14.2 音响放大电路产业的未来展望介绍音响放大电路产业的未来发展趋势和机遇分析音响放大电路产业未来的挑战和应对策略第十五章:音响放大电路的教学与评估15.1 音响放大电路的教学方法介绍音响放大电路的教学方法和教学资源讲解如何进行音响放大电路的教学设计和实施15.2 音响放大电路的教学评估介绍音响放大电路的教学评估方法和指标讲解如何进行音响放大电路的教学评估和改进重点和难点解析本文主要介绍了音响放大电路的原理、设计、制作、测试、优化、故障排查、应用实例、发展趋势、安全环保、项目实践、创新改进、产业现状与未来以及教学与评估等内容。
音响放大电路设计与制作教案(详案)
4、音响放大电路设计与制作教案(详案)一、教学目标:1. 让学生了解音响放大电路的基本原理和作用。
2. 培养学生掌握音响放大电路的设计与制作方法。
3. 提高学生对电子元件选型、电路图绘制和焊接技能的应用。
二、教学内容:1. 音响放大电路的基本原理与组成。
2. 音响放大电路的设计方法。
3. 音响放大电路的制作步骤。
4. 音响放大电路的调试与优化。
5. 音响放大电路的实际应用案例分析。
三、教学准备:1. 电子元件:晶体管、电阻、电容、耳机等。
2. 电路图绘制软件:如Protel、Altium Designer等。
3. 焊接工具与材料:焊锡、助焊剂、焊台、剥线钳等。
4. 音响设备:如音响、功放等。
四、教学过程:1. 讲解音响放大电路的基本原理与组成,让学生了解音响放大电路的作用。
2. 引导学生学习音响放大电路的设计方法,如选择合适的放大器件、计算元件参数等。
3. 分组讨论音响放大电路的制作步骤,包括电路图绘制、元件选型、焊接等。
4. 演示音响放大电路的制作过程,让学生跟随操作,锻炼动手能力。
5. 讲解音响放大电路的调试与优化方法,如调整放大倍数、音质调校等。
6. 分析音响放大电路的实际应用案例,让学生了解其在现实生活中的应用。
五、教学评价:1. 学生能熟练掌握音响放大电路的基本原理与组成。
2. 学生能独立完成音响放大电路的设计与制作。
3. 学生具备对音响放大电路进行调试与优化的能力。
4. 学生能分析音响放大电路在实际应用中的作用。
六、教学方法:1. 采用讲授法,讲解音响放大电路的基本原理与组成。
2. 采用案例分析法,分析音响放大电路的实际应用案例。
3. 采用实践教学法,让学生动手制作音响放大电路,培养实际操作能力。
4. 采用小组讨论法,分组讨论音响放大电路的设计与制作过程,提高团队合作能力。
七、教学步骤:1. 第一步:讲解音响放大电路的基本原理与组成,让学生了解音响放大电路的作用。
2. 第二步:引导学生学习音响放大电路的设计方法,如选择合适的放大器件、计算元件参数等。
音响系统放大器设计模拟电子技术课程设计
一、 设计题目音响系统放大器设计二、 主要内容及要求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%;三、 进度安排1.老师给出选题内容,课程设计的相关要求,指导时间及任务完成期限。
2. 复习模拟电子技术基础的内容,扎实基础。
3.去图书馆和网上查找相关资料,并且构思整个设计思路。
4.选择适当的芯片组合电路,设计各个部分的电路图,并用仿真软件设计,改善电路图。
5.根据电路的原理写出设计方案。
6.设计方案的检查,修正,改进,按要求打印方案。
四、 总评成绩指导教师学生签名音响系统放大器设计一、设计任务与要求1.一般说明: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作功率放大以推动扬声器。
2.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、方案设计与论证本设计由语音放大器、电子混响器、混合前置放大器、音调控制器及功率放大器五部分组成。
模电课程设计报告《OCL功率放大器设计》
一、课程设计任务及要求1.设计目的①学习音频功率放大器的设计方法②了解集成功率放大器内部电路工作原理根据设计要求,完成对音频功率放大器的设计,进一步加强对模拟电子技术的了解④采用集成运放与晶体管原件设计OCL功率放大器⑤培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力2.设计指标①频率响应:20Hz≤f≤20KHz②输出功率:P o > 4w③负载电阻:R L=8Ω④非线性失真尽量小⑤输入信号:U i <0.1v3.设计要求①画出电路原理图②元器件及参数选择③电路的仿真与调试分析设计要求, 明确性能指标;查阅资料、设计方案分析对比。
4.制作要求论证并确定合理的总体设计方案, 绘制结构框图。
5、OCL功率放大器各单元具体电路设计。
总体方案分解成若干子系统或单元电路, 逐个设计, 计算电路元件参数;分析工作性能。
6.完成整体电路设计及论证。
7、编写设计报告写出设计与制作的全过程, 附上有关资料和图纸, 有心得体会。
二、总体方案设计1.设计思路功率放大器的作用是给负载Rl提供一定的输出功率, 当RI一定时, 希望输出功率尽可能大, 输出信号的非线性失真尽可能小, 且效率尽可能高。
由于OCL电路采用直接耦合方式, 为了保证工作稳定, 必须采用有效措施抑制零点漂移, 为了获得足够大的输出功率驱动负载工作, 故需要有足够高的电压放大倍数。
因此, 性能良好的OCL功率放大器应由输入级, 推动级和输出机等部分组成。
2.OCL功放各级的作用和电路结构特征①输入级: 主要作用是抑制零点漂移, 保证电路工作稳定, 同时对前级(音调控制级)送来的信号作用低失真, 低噪声放大。
为此, 采用带恒流源的, 由复合管组成的差动放大电路, 且设置的静态偏置电流较小。
②推动级作用是获得足够高的电压放大倍数, 以及为输出级提供足够大的驱动电流, 为此, 可采带集电极有源负载的共射放大电路, 其静态偏置电流比输入级要大。
③输出级的作用是给负载提供足够大的输出信号功率, 可采用有复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。
模拟电路课程设计音响放大器
模拟电路课程设计报告设计课题:音响放大器设计专业班级:电子信息工程学生姓名:学号:指导教师:设计时间:音响放大器一、设计任务与要求(标题均为小三号,宋体)1.设计要求1)了解集成功率放大器内部电路工作原理,掌握外围电路的设计与主要参数的测试方法。
2)掌握音响放大器的设计方法。
3)能够使用电路仿真软件进行部分电路调试。
2.设计指标(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等):1)设计一音响放大器,要求具有音调输出控制,对话筒的输入信号进行扩音。
2)以集成功放和运放为核心进行设计 3)指标:已知:VCC=+9V ,话筒模拟输入电压为5mV ,负载RL=8欧姆 频率范围:40Hz~10KHz音调控制特性:1KHz 处为0分贝,100Hz~10KHz 处有上下12分贝的调节范围。
增益:大于20分贝。
额定输出功率:大于等于1W 3.设计过程根据技术指标要求,音响放大器的输入为5mV 时,输出功率大于1W ,则输出电压Vo>=2.8V 。
总电压增益Av Σ=Vo/Vi>560倍(55dB)。
图一 各级增益分配图二、方案设计与论证(首段,对设计要求的总体分析)2.1功率放大器设计话放级混放级音调级18.5dB9.5dB–2dB29.5dBA V =612倍功放级图二 LM386低电压通用型集成功率放大器功放级的电压增益 R11=20K2.2 功率放大器设计如果出现高频自激(输出波形上叠加有毛刺),可以在1脚与8脚之间加0.15 F 的电容,或减小CD 的值。
2.3 音调控制器(含音量控制)设计已知fLx=100Hz ,fHx=10kHz ,x=12dB 。
33F 114V =≈R R Av R 3147k ΩR 32 47k Ω R P 31 470k Ω470k Ω4o由式(3-7-16)、(3-7-17)得到转折频率fL2及fH1; fL2 = fLx *2x/6=400Hz ,则fL1 = fL2/10=40Hz ; fH1 = fHx /2x/6=2.5kHz , 则fH2= 10fH1=25kHz 。
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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模电课程设计报告--迷你双声道功率放大器
模电课程设计报告--迷你双声道功率放大器引言迷你双声道功率放大器是一种能够增强音频信号电压和功率的电路,常用于音响设备和低功率音频放大器中。
在本课程设计报告中,我们将设计一个迷你双声道功率放大器电路,目标是实现高质量音频放大和低功率损耗。
1. 设计目标本次设计的目标是设计一个迷你双声道功率放大器,满足以下要求:- 输入信号范围为0.1~1V- 输出功率不低于1W- 频率响应范围为20Hz~20kHz- 高品质的音频放大效果- 低功率损耗2. 设计原理迷你双声道功率放大器主要由以下几部分组成:- 输入级:负责放大输入信号,增加电压和功率。
- 驱动级:负责驱动功率管,提供足够的电流和电压。
- 输出级:负责从驱动级接收放大的信号,推动负载,实现高品质音频放大。
3. 输入级设计输入级使用了运放进行信号放大,采用了同相输入的反馈电路。
运放的增益由电阻分压产生,具有不失真、稳定可靠的特点。
4. 驱动级设计驱动级采用了功率管进行驱动。
功率管需要提供足够的电流和电压来驱动负载,因此选择了具有高功率和高转导的功率管。
5. 输出级设计输出级采用了推挽输出模式,使用了NPN和PNP晶体管进行负载的推动。
输出级的电路设计要求保证信号的线性放大和功率输出。
6. 电源设计为了保证放大器的稳定和工作效果,需要提供稳定可靠的电源。
选择了直流电源作为电源供给方式,通过稳压电路来提供稳定的直流电压。
7. 总结本次迷你双声道功率放大器的设计从输入级、驱动级、输出级和电源设计等方面进行了详细的分析和设计。
通过合理选择器件和电路参数,能够实现高质量音频放大和低功率损耗的效果。
这对于音响设备和低功率音频放大器的设计具有重要的参考价值。
音响放大器课程设计与制作模电课程设计,毕业设计
课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:信息工程学院题目: 音响放大器设计与制作初始条件:集成芯片LM324三块,LM386一块,瓷片电容,电解电容,电位器若干,4Ω/扬声器一个。
要求完成的主要任务:(1)技术指标如下:a.输出功率:;b.负载阻抗:4欧姆;c.频率响应:fL~fH=50Hz~20KHz;d.输入阻抗:>20K欧姆;e.整机电压增益: >50dB;(2)电路要求有独立的前置放大级(放大话筒信号)。
(3)电路要求有独立的功率放大级。
时间安排:2016年1月10日查资料2016年1月11,12日设计电路2016年1月13日仿真2016年1月14日,15日实物调试2016年1月16日答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理,音响放大器所需要设计的电路为话音放大器,混合前置放大器,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。
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;混合前置放大器,音调控制级;功放级。
AbstractThis paper introduces the structure, function and working principle of the sound system, and the design of the circuit is the voice amplifier, the hybrid preamplifier, the pitch controller and the power amplifier. The function of the voice amplifier is to amplify the sound signal without distortion. The input impedance should be far greater than the output impedance of the microphone; pitch controller is mainly controlling and regulating the amplitude frequency characteristics of the audio amplifier, so the tone control circuit can be composed of a low pass filter and high pass filter.Key words : Audio amplifier; audio amplifier; hybrid preamplifier, pitch control level; power amplifier.1电路方案的比较与论证音响放大器的总设计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,通常从功放级开始向前级逐级计算。
【精品】模电课程设计音响放大器的设计
【精品】模电课程设计音响放大器的设计一、框架(1)任务:设计一台具有50W功率音响放大器,要求声音清晰,具有良好的保护功能,支持3.5mm音频输入。
(2)实施:选用模拟式和数字式电路,设计和组装电路,调试音响放大器,完成实物演示。
二、设计1. 原理设计(1)电源部分采用折磨精度的运放作为电源的主要电路:运放采用LMi3320芯片,它能将外部直流电压转换成小压差(±25V)。
并且芯片内置保护功能,能以较宽的电流范围将输出电压维持在±25V,运放芯片在运行时可以根据音乐音量的增大减小时电流的输出,更好的驱动音响喇叭。
(2)信号处理部分本设计的信号处理部分采用模拟和数字相结合的方式处理音频信号:对于音频输入部分,采用高性能的功放放大器,它能够将输入的小信号充满的放大,使得各种音频设备输出的信号能被正确的携带进入放大器内部;信号经过后处理,将信号标准化并转化为数字信号,用于后面数字放大部分;最后,将数字信号转为模拟信号,并且通过功率放大器,最终将信号放大,推动音响驱动器实现有效播放。
(3)元器件及材料LMi3320运放,op07运放,NE5532运放,STM32单片机,电容,0.2mm铜厚的喷锡板,330ω电阻,220uF电容。
2. 电路设计音响放大器设计主要分为三部分:电源模块,信号处理模块和功率模块。
电源模块的主要功能是将外部的直流电压转换成±25V的电压,然后再交由信号处理模块和功率模块经行处理。
电源模块以固定的LMi3320运放实现,它可以将外部传入直流电压得到平衡的±25V的输出。
(3)功率模块该模块将从信号处理模块得到的模拟信号放大至±25V,然后再将其在实现50W功率的情况下,转入驱动器输出至音响放大器。
三、调试完成电路的设计后,进行音响放大器的调试,首先拆下电路,进行检查,确保电路结构完整,各种元器件牢固;接着根据说明书尝试与3.5mm入口相连,使得放大器可以接受外部传入的音频信号;然后,接入电源,开启开关,对放大器的功能和特性做出校准;最后,用音乐源测试放大器的效果,确保声音清晰完整,功能是否符合要求。
音响放大器课程设计与制作分析
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学会音响放大器的设计方法和技 巧
培养学生团队合作和沟通能力
课程设计内容
课程目标:掌握音响放大器的基本原理、设计方法和制作技巧 课程内容:包括音响放大器的基本原理、设计方法、制作技巧、测试方法等 课程形式:理论与实践相结合,包括课堂讲授、实验操作、项目设计等 课程考核:包括理论考试、实验操作、项目设计等,以综合评价学生的学习效果
制作质量检测
检测项目:音质、 音量、稳定性等
检测方法:使用 专业设备进行测 试
检测标准:符合 行业标准和客户 需求
检测结果:出具 检测报告,对不 合格产品进行整 改
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音响放大器性能测试与评估
测试指标与方法
频率响应:测量放大器在不同频率下的 输出电压
动态范围:测量放大器输出信号的最 大和最小电压差
比等
测试方法:使 用专业测试设 备,如频谱分 析仪、示波器
等
评估标准:根 据行业标准或 用户要求进行
评估
优化建议:针 对测试结果, 提出改进方案, 如调整电路参 数、更换元器
件等
性能测试报告编写
测试目的:评估音响放大器的性能
测试结果:记录测试数据,分析测试 结果,得出结论
测试项目:频率响应、失真度、信噪 比等
未来发展方向与展望
智能化:音响放大器将更加智能化,能够自动调节音量、音质等参数 环保化:音响放大器将更加注重环保,采用节能、低噪音的设计 便携化:音响放大器将更加便携,便于携带和使用 网络化:音响放大器将更加网络化,能够通过网络进行远程控制和共享
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践成果等
课程设计评估
课程目标:掌握音响放大器的 基本原理和设计方法
模拟电子课程设计音响放大器-V1
模拟电子课程设计音响放大器-V1尊敬的读者大家好,今天我将为大家介绍一下如何通过模拟电子课程设计一台音响放大器。
本文将从以下几个方面进行阐述:一、音响放大器的基本原理音响放大器的主要作用是将低电平信号放大到足够的水平,以驱动扬声器发出音响。
其基本原理是使用一个输入信号和一个电源作为其输入,通过不断放大和改变其电平和频率,从而使扬声器工作并发出音响。
放大器的输出功率与电源电压、负载阻抗、放大器的放大倍数等因素有关。
二、模拟电子的基本知识模拟电子技术是指运用电子器件(如二极管、晶体管、场效应管、三极管等)来处理模拟信号(即连续信号)。
它主要涉及的领域有电子电路、电源、放大器、滤波器、振荡器等。
在音响放大器设计中,我们需要掌握这些基本知识才能更好地进行设计。
三、设计步骤1、电源电路设计电源电路是音响放大器的基础,其主要作用是为放大器提供充足的电源,保证其正常工作。
常用的电源电路有变压器降压整流电路和桥式整流电路。
我们可以通过计算得到所需的电源电压和电流,然后根据电路的特性进行选择。
2、放大电路设计放大电路是电子放大器的核心部分,决定了放大器的性能优劣。
常见的放大电路有B类、AB类和A类,三种电路的区别在于偏置电流的方式和输出电压的偏置。
我们需要选择适合我们要求的放大电路,并通过计算和测试来不断优化其性能。
3、输出电路设计输出电路主要是将放大电路的输出信号传递给扬声器,其设计要考虑到负载特性和输出功率。
输出电路的设计有直接耦合和变压器耦合两种方式,我们需要根据我们的实际需求进行选择。
四、注意事项在进行模拟电子课程设计音响放大器时,需要注意以下几点:1、安全第一,必须严格遵守电路接线连接规定,并加装必要的保护电路。
2、电路电压应该控制在安全范围内,要使用适当的电容器和电阻器来保证电流的稳定。
3、应该注意电路降噪和滤波,以避免电磁干扰和杂波搅乱声音信号。
4、实践过程中要注意实验设备的选配和安装,尤其是扬声器的负载情况。
音响放大电路设计与制作教案(详案)
音响放大电路设计与制作教案(详案)章节一:音响放大电路概述教学目标:1. 了解音响放大电路的作用和重要性。
2. 掌握音响放大电路的基本原理和组成。
3. 了解音响放大电路的分类和应用。
教学内容:1. 音响放大电路的作用:将输入信号放大到足够的幅度,以驱动扬声器发声。
2. 音响放大电路的基本原理:利用晶体管或集成电路等电子器件放大信号。
3. 音响放大电路的组成:输入级、中间级、输出级、电源等。
4. 音响放大电路的分类:功率放大器、音频放大器、调制放大器等。
5. 音响放大电路的应用:音响设备、广播设备、手机等。
教学活动:1. 引入话题:讨论音响设备中放大电路的作用和重要性。
2. 讲解基本原理和组成:通过PPT或实物展示音响放大电路的电路图和组件。
3. 分类和应用:展示不同类型的音响放大电路及其应用场景。
4. 小组讨论:学生分组讨论音响放大电路的应用和实例。
章节二:晶体管放大电路教学目标:1. 了解晶体管放大电路的基本原理和操作。
2. 掌握晶体管放大电路的输入输出特性。
3. 学会分析晶体管放大电路的参数和性能。
教学内容:1. 晶体管放大电路的基本原理:利用晶体管的放大作用放大信号。
2. 晶体管放大电路的输入输出特性:输入阻抗、输出阻抗、电压增益等。
3. 晶体管放大电路的参数和性能:频率响应、线性度、功耗等。
教学活动:1. 引入话题:讨论晶体管在音响放大电路中的应用。
2. 讲解基本原理和操作:通过PPT或实物展示晶体管放大电路的电路图和操作过程。
3. 分析输入输出特性:利用实验数据或示波器展示晶体管放大电路的输入输出特性。
4. 参数和性能分析:分析晶体管放大电路的重要参数和性能指标。
章节三:功率放大器的设计与制作教学目标:1. 了解功率放大器的作用和重要性。
2. 掌握功率放大器的设计原理和步骤。
3. 学会制作功率放大器电路并进行测试。
教学内容:1. 功率放大器的作用:提供足够的功率驱动扬声器发声。
2. 功率放大器的设计原理:选择合适的晶体管、电路参数和反馈网络。
《模拟电子技术》课程设计_音响放大器的设计
湖南工学院(筹)《模拟电子技术》课程设计说明书课题名称:音响放大器的设计系部:电气与信息工程系专业:电子信息技术班级: 0504班设计人:学号: 402050435指导老师:时间: 2006年月12月湖南工学院(筹)课程设计任务书课程:模拟电子技术课程设计题目:音响放大器的设计适用班级:电信0504班时间:2006~2007学年第一学期指导教师:课程设计任务书音响放大器的设计(一)、设计目的1、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)、设计要求和技术指标1、技术指标额定功率P≥0.3W,负载阻抗为10Ω,频率响应范围为50Hz-20KHz,输入阻抗大于20KΩ,放大倍数≥20dB。
2、设计要求(1)设计话音放大与混合前置放大器、音调控制级、功率放大级;(2)选定元器件和参数,并设计好电路原理图;(3)在万能板或面包板上进行电路安装调测;(4)测试输出功率;(5)测试输入阻抗;(6)写出设计报告。
(三) 、设计提示1、音响放大器的设计框图如图4-1所示,2、音响放大器各级增益分配如图4-2所示3、设计用仪器:示波器1台,晶体管毫伏表,万用表1块,低频信号发生器,实验面包板或万能板,智能电工实验台。
4、设计用主要器件:电子混响延时模块一片、集成功放LM386(或LA41020)、四运放LM324一块、LA4102、高阻话筒20K一个、扬声器(8Ω/4W)一个、电阻电容若干。
参考书:彭介华《电子技术课程设计指导》高教出版社;上课教材。
(四)、设计报告要求1、选定设计方案;2、拟出设计步骤,画出设计电路,分析并计算主要元件参数值;3、列出设计电路测试数据表格;4、进行设计总结的分析,并写出设计报告。
(五)设计总结与思考1、总结话音放大器的设计和测试方法;2、总结设计话音放大器所用的知识点。
目录1 话音放大器的设计 (1)1.1 话音放大器电路 (1)1.2 话音放大器电路仿真图 (1)2 混合前置放大器的设 (2)2.1 混合前置放大器的主要功能 (2)2.2 混合前置放大器电路 (3)3 音调控制器的设计 (5)3.1 音调控制曲线分析 (5)3.2 音调控制电路及仿真图 (7)3.3 音调控制器的低频电路 (8)3.4 音调控制器的高频电路 (9)4 功率放大器的设计 (11)4.1 集成运放与晶体管组成的功率放大器 (12)4.2 功率放大器电路工作原理 (12)4.3 静态工作点设置 (13)4.4 功率放大器原理图 (14)5 音响放大器的测试方法 (15)6 电路设计的根据及晶体管的选择 (16)6.1 电路确定 (16)6.2 选择晶体管或集成运放 (17)7 电路安装与调试技术 (17)8 电路测试结果及数据处理分析 (19)8.1 测试结果 (19)8.2 误差计算 (19)9 音响放大器元件清单 (20)10 设计体会 (21)附录音响放大器整机图 (22)参考文献 (23)前言新旧世纪的的交替,不是一个简单的更迭,而是事物不断发展,循序渐进的过程。
模拟电子技术课程设计-音响放大器
课程设计说明书课程名称:模拟电子技术课程设计题目:音响系统放大器设计学生姓名:专业:电子信息科学与技术班级:学号:指导教师:日期: 2010 年 10 月 12 日音响系统放大器设计一、设计任务与要求设计一个音响系统放大器。
具体要求如下: 1.负载阻抗 Ω=4L R ; 2. 额定功率 W P O 10=;3.带宽 BW ≥kHz Hz 15~50;4.失真度 %1<γ;5. 音调控制 低音(100Hz )±12dB; 高音(10kHz )±12dB;6. 频率均衡特性符合RIAA 标准;7. 输入灵敏度 话筒输入端≤5mV; 调谐器输入端≤100mV;8.输入阻抗 R i ≥500k Ω;9. 整机效率 η≥50%;二、方案设计与论证根据给定的设计任务和要求与下面的设计提示,结合实际生活中的音响放大器的功能,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。
对照上述框图,根据技术指标的要求,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 ,则可确定总的增均衡放大器 话筒放大器音调控制放大器噪声滤波器功率放大器电源信号前置放大器主控前置放大器唱机话筒 调谐器 扬声器 平 衡 调 节音量调节益和各放大器的增益.输出电压有效为: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'i V 和'i V 的值来决定,本级可取20倍(26dB)。
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。
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。
音响放大器课程设计与制作(1)
音响放大器课程设计与制作(1)音响放大器课程设计与制作一、课程介绍音响放大器课程是电子工程专业的一门重要课程之一。
本课程旨在让学生了解各种音响放大器的原理、性能和特点,掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧,并完成一款普通功放的设计和制作。
二、教学目标1.理解各种放大器的原理、性能和特点;2.掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧;3.能够独立设计并制作一款普通功放;4.培养学生的实践能力和团队合作精神。
三、教学内容1.音响放大器基础知识:1.1 放大器的分类;1.2 放大器的参数与性能;1.3 放大器的基本电路;1.4 放大器的负反馈和电源。
2.音响放大器的设计:2.1 毫伏表和万用表的使用;2.2 模拟电路设计的基本原理和方法;2.3 放大器的总体设计和电路分析;2.4 电路仿真与优化。
3.音响放大器的制作:3.1 零部件的选择与采购;3.2 印制板的设计与制作;3.3 销量测试和校正;3.4 故障排除与维修。
四、实践环节1.参观大型音响设备,了解音响放大器的应用和市场需求;2.测量实验基准电路的性能参数,并根据实验结果对电路进行优化;3.进行实际电子器件的焊接和装配,建立一个完整的音响放大器;4.测试音响放大器的性能指标,并进行校正和优化;5.设计一些样例电路,提高学生的创新和实践能力。
五、教学方法1.讲授理论知识:融入多媒体教学,以案例和实例讲解;2.课堂互动:组织学生讨论、提问、解答,并设计小组合作;3.大量实践:手工制作音响放大器电路板并测试。
4.以比赛形式鼓励学生思考、创新。
六、教学效果1.学生通过本课程,能够深刻理解各种放大器电路的原理、性能和特点;2.学生掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧,并能独立设计并制作一款普通功放;3.学生的实践能力和团队合作精神得到了很好的培养和提高。
七、总结本课程既注重人才培养,也重视实践操作,将理论与实践结合,使学生能够加深对放大器电路的认识,激发创新潜能,从而达到提高学生职业素质和开发实用技能的目的。
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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课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:信息工程学院题目: 音响放大器设计与制作初始条件:集成芯片LM324三块,LM386一块,瓷片电容,电解电容,电位器若干,4Ω/0.5W扬声器一个。
要求完成的主要任务:(1)技术指标如下:a.输出功率:0.5W;b.负载阻抗:4欧姆;c.频率响应:fL~fH=50Hz~20KHz;d.输入阻抗:>20K欧姆;e.整机电压增益: >50dB;(2)电路要求有独立的前置放大级(放大话筒信号)。
(3)电路要求有独立的功率放大级。
时间安排:2016年1月10日查资料2016年1月11,12日设计电路2016年1月13日仿真2016年1月14日,15日实物调试2016年1月16日答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (3)ABSTRACT (4)1电路方案的比较与论证 (5)1.1音响放大器的总设计 (5)1.2放大电路的比较与论证 (5)1.3音频功率放大电路的比较与论证 (6)2核心元器件介绍 (7)2.1LM324的介绍 (7)2.2LM386的介绍 (9)3电路设计 (10)3.1直流稳压电源电路的设计 (10)3.2话音放大器 (11)3.3混合前置放大器 (11)3.4音调控制器 (11)3.5功率放大电路的设计 (17)3.6总电路图 (18)4用MULTISIM进行仿真 (18)4.1话放与混放性能测试 (11)4.2单独功放性能测试 (20)4.3整体性能测试 (20)4.4仿真结果分析 (22)5音响放大器的技术指标的测试 (23)5.1相关性能参数的测量 (23)5.2整机信号试听 (24)5.3实物调试 (24)心得与体会 (25)参考文献 (26)附件1:电路原理图 (27)附件2:元件清单 (28)附件3:实物图 (29)附件4:本科生课程设计成绩评定表 (30)摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理,音响放大器所需要设计的电路为话音放大器,混合前置放大器,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。
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;混合前置放大器,音调控制级;功放级。
AbstractT his paper introduces the structure, function and working principle of the sound system, and the design of the circuit is the voice amplifier, the hybrid preamplifier, the pitch controller and the power amplifier. The function of the voice amplifier is to amplify the sound signal without distortion. The input impedance should be far greater than the output impedance of the microphone; pitch controller is mainly controlling and regulating the amplitude frequency characteristics of the audio amplifier, so the tone control circuit can be composed of a low pass filter and high pass filter.Key words : Audio amplifier; audio amplifier; hybrid preamplifier, pitch control level; power amplifier.1电路方案的比较与论证1.1音响放大器的总设计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,通常从功放级开始向前级逐级计算。
根据本设计要求,输入信号为5mv,负载为4Ω/0.5W的扬声器,因此电路系统的总电压增益Av=316(50dB)。
各级分配如下图1.1.1。
功放级增益由集成功放块决定,取Av4=20(26dB),音调控制级在f=1KHZ时,增益应为(0dB),但实际电路有可能产生衰减,取Av3=0.8(-2dB)。
话放级与混合级一般采用运算放大器,但会受到增益带宽积得限制,各级增益不宜太大,取Av1=8.5(26dB),Av 2=3(9.5dB)。
可以通过控制滑动变阻器来控制输出,上述分配方案还可在实验中适当变动。
图1.1.1 增益分配示意图1.2 放大电路的比较与论证方案一:采用uA741运算放大器设计电路,uA741通用高增益运算通用放大器,早些年最常用的运放之一,应用非常广泛,为双列直插8脚或圆筒8脚封装。
工作电压±22V,差分电压±30V,输入电压±18V,允许功耗500mW。
方案二:采用LM324通用四运算放大器,双列直插8脚封装,内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。
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,“Vo”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Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
方案选取:uA741是通用放大器,性能不是很好,满足一般需求,而LM324四运放大器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。
本设计放大倍数不高,LM324能达到频响要求,故选用LM324四运放大器。
1.3 音频功率放大电路的比较与论证方案一:采用SL34集成功率放大器, SL34是低电压集成音频功放,功耗低、失真小,工作电压为6V,8负载时,输出功率在300mW以上。
主要用于收音机及其它功放。
方案二:TDA2030芯片所组成的功放电路,它是一款输出功率大,最大功率到达35W左右,静态电流小,负载能力强,动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器,电路简洁,制作方便、性能可靠的高保真功放,并具有内部保护电路。
方案三: LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点,广泛应用于录音机和收音机之中。
LM386电源电压4--12V,音频功率0.5w。
LM386音响功放是由NSC制造的,它的电源电压范围非常宽,最高可使用到15V,消耗静态电流为4mA,当电源电压为12V时,在8欧姆的负载情况下,可提供几百mW的功率。
它的典型输入阻抗为50K。
方案选取:本课题要求音响放大器的额定功率在0.5w,然而TDA2030输出功率太大,故选用LM386。
频率响应fL~fH=50Hz~20kHz;而单电源供电音频功率放大器已经达到所需要的目标。
并且它较少元件组成单声道音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等特点。
而BTL电路虽然也有以上的功能,但制作复杂,不利于维修。
2核心元器件介绍2.1 LM324的介绍LM324引脚图简介:LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。
与单电源应用场合的标准运算放大器相比,它们有一些显著优点。
该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下,静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。
共模输入范围包括负电源,因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,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,“Vo”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Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
实物如图2.1.1,LM324的引脚排列见图2.1.2。
图2.1.1 LM324图2.1.2LM324的特点:1.短跑保护输出。
2.真差动输入级。
3.可单电源工作:3V-32V。
4.低偏置电流:最大100nA。
5.每封装含四个运算放大器。
6.具有内部补偿的功能。
7.共模范围扩展到负电源。
8.行业标准的引脚排列。
9.输入端具有静电保护功能。
图2.1.3 典型原理图(所示为电路的四分之一)LM324系列采用两个内部补偿,二级运算放大器,每个运放的第一级由带输入缓冲晶体管Q21和Q17的差动输入器件Q20和Q18,以及差动到单端转换器Q3和Q4。
第一级不仅完成第一级增益的功能,而且要完成电平移动和减小跨导的功能。
由于跨导的减小,仅需使用一个较小的补偿电容(仅0.5pF),从而就可以减小芯片尺寸,跨导的减小可由将Q20和Q18的极电集分离而实现。
该输入级的另一特征是,在单电源工作模式下,输入共模范围包含负输入和地,无论是输入器件或者差动到单端变换器都不会饱和,第二级含标准电流源负载放大器级。
2.2 LM386的介绍LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器,广泛应用于录音机和收音机之中。
LM386内部电路LM386内部电路原理图如图2.2.1所示。
与通用型集成运放相类似,它是一个三级放大电路。
图2.2.1第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。
使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。
第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,增大放大倍数。
第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。
二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。
引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。
电路由单电源供电,故为OTL 电路。
输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。
电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。
LM386的外形和引脚的排列如图2.2.2所示。
引脚2为反相输入端,3为同相输入端;引脚5为输出端;引脚6和4分别为电源和地;引脚1和8为电压增益设定端;使用时在引脚7和地之间接旁路电容,通常取10μF。