音频功率放大器设计与制作

引言 (1)

第一章课题概况 (3)

§1.1 课题设计要求 (3)

§1.2 毕业设计目的 (3)

第二章音响技术简介 (4)

§2.1人耳的听觉特性 (4)

§2.2高保真度 (4)

第三章高保真音响的原理介绍 (5)

§3.1设计思路 (5)

§3.2滤波器的介绍 (5)

§3.3功率放大器的介绍 (6)

§3.4 音频功率放大器 (8)

§3.5 电源 (12)

第四章焊接与调试 (13)

§4.1电路的焊接 (13)

§4.2电路的调试 (14)

第五章全文总结和展望 (14)

§5.1总结 (14)

§5.2展望 (14)

致谢 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献........................................................................................................... 错误!未定义书签。附录.................................................................................................................. 错误!未定义书签。

人们总是喜欢用听音乐的方式来放松工作中的疲劳，或者欢聚庆祝，或者陶冶情操。随着改革开放的深入，经济的快速增长和城市规模的不断扩大，人类的生活水平也都相应的提高了，人们懂得了听音乐来缓解生活中所带来的各种巨大压力，通过解放神经来提高自己的生活水平，如今的市场上有着许许多多，琳琅满目的音响品牌，具体那些好，商家各执一词，消费者也很难选择，因此，通过此次设计，可以解决消费者难以选择的麻烦，直接自己动手制作，了解音响的结构和特点，不光扩大了自己的知识面，从制作到完成作品，最后欣赏自己的作品，简直有种说不出的美妙感觉，连上CD机，放上自己喜欢的音乐，来享受音乐的魅力，从而能缓解压力，使心情放松，能更好的投入工作，从而提高自己的生活水平。

2.1AV有源音响是音频功率放大器和扬声器的有机组合体。放大器置于音响内部，结构紧凑、价格低廉、系统消耗低、占用空间小，是居室不太宽敞的家庭和广大音响爱好者较喜欢的一种机型。这种音响可直接接各种家庭有源设备（如随身听、CD唱机、收音机、录像机、电视机、影碟机等），有的还设有开机延时和扬声器保护电路，消除开机喇叭冲击噪声，解除了烧坏喇叭的后顾之忧。全部电路有集成电路组成，须调试，还给业余制作提供了可靠保障。

第一章课题概况

§1.1 课题设计要求

本次毕业设计要求设计与制作一款适合电脑多媒体2.1音箱的有源功率放大器，系统包括重低音功率放大器、左右声道功率放大器、音量调节、电源等组成。

性能主要指标：

额定输出功率：低音≥10W；中高音≥2*5W

频率响应：低音40HZ——250HZ；中高音200HZ——20KHZ

谐波失真：≤0.2%（1W，1KHZ）≤0.5%（1W，100HZ）

输入灵敏度：600mV（1000HZ，额定输出时）

信噪比：≥85dB（A）

§1.2 毕业设计目的

通过本次设计，其目的是让我们掌握低频电子线路的设计与应用以及功率放大器的工作原理，可以促进我们的全面发展，使我们的思想品质、工作态度、工作作风得到充分的提高与完善，为今后从事相应工作打下扎实的基础。

第二章音响技术简介

§2.1人耳的听觉特性

音响系统放音的最终目的是让人们的耳朵逼真地听清楚讲话声或高质量地欣赏各种不同类型和风格的音乐或戏剧。因此人的耳朵对所听声音的主观感觉是评价音质好坏的唯一标准。但是人们对于音质的评价往往又容易受到民族风格、文化程度、生活习惯和个人爱好等各种因素的影响，因此不同的人对相同音质的声音评价的结论往往是不完全一致。为了更深入地了解人类对声音的主观感受，人们将声音的各种客观特性在人类听觉上所能形成的主观感觉进行了研究，在分析这些感觉的基础上探索综合的评价标准。人们对于声音的主观感觉可以分别对应声音在幅度领域、频率领域、时间领域和空间领域的各种物理特性，事实证明在这四方面的物理特性对声音的主观感觉不是简单地不相关，而是彼此相互影响的。

而影响人类对声音的主观感觉包括以下几种：

（1）、对声音幅度大小的主观感觉。

（2）、对声音频率高低的主观感觉。

（3）、对声音时间长短的主观感觉。

（4）、对声音空间方位的主观感觉。

（5）、对噪声的主观感觉。

§2.2高保真度

人们利用放音系统放音的最终目的是供自己欣赏或传递信息。而人类的听觉是相当复杂的过程，它牵涉到心理声学和生理声学等一系列有关的问题。然而不管怎样，对放音系统本身的放音质量要求却是一致的。由此，人们对放音系统提出了高保真度的要求。所谓高保真度即是要求放音系统能准确记录并重放节目的原有的声学特性，也就是借助与高质量的电声设备并利用人们听觉的有限辨别力重现实况演出的主要升学特征，使听音者主观上不引起失真的感觉。

要想达到电声系统的高保真度，就必须对放音系统的技术指标进行严格控制。早期，放音系统的三大技术指标是：频率特性（即频率响应）、谐波失真和信号噪声比。后来随着高保真技术的发展，又提出了互调失真和相位失真这两个指标。近年来，人们对放音系统和设备的瞬态技术指标也提出了更高的要求，因为在某种意义上来说几乎所有的音乐、语言信号都可以看作为是时刻不断在变化着的瞬态信号，所以放音设备的瞬态失真这两个指标也成了高保真放音系统极其重要的技术指标。具体来说，对于放音系统中的功率放大器而言，除了上述各项技术指标外，它的阻尼系数指标也是一个很重要的技术指标。而对于扬声器、传声器、耳机等一系列电声器件来说，则除了上述各项指标外，还需要注意它们的指向性、灵敏度、效率等各项技术指标。总之，对一个具有高保真度放音系统来说，它要求有较宽的频响，尽可能小的各种失真，而且要求在有足够高信噪比的前提下，动态范围尽可能的大。

人耳的辨别力和允许畸变量如表2.1