音频功率放大器实验调试说明

音频功率放大器实验调试说明

1、电路功能说明

电路分为两个大部分，一部分为麦克风放大电路，如图1所示；第二部分为音频放大电路。

图1 麦克风放大电路

图1中，电路有两个集成运算放大电路构成，电容2C 为耦合电容（电解电容），容值10F μ，，作用为滤除输入信号的直流信号，保留交流信号； 1C 为高频滤波电容（瓷片电容），容值1000pF （我们采用0.01F μ），作用滤除输入信号的高频噪声部分，提高声音质量。3C 为补偿电容（瓷片电容），容值1000pF （我们采用0.01F μ），作用是防止电路自激振荡，如果输出扬声器没有啸叫，此电容基本没有影响。电容4C 为耦合电容（电解电容），容值10F μ，作用为去掉输入信号的直流信号，保留交流信号。

第一个集成运放的电压放大倍数约为：

7.41

21-≈-=R R A u 第二个集成运放的电压放大倍数约为：

14

52-≈-=R R A u 所以，麦克风放大电路的放大倍数7.422=•=u u u A A A 。如果电路的放大倍数不够，

调整电阻2R 和5R 可以提高电路的放大倍数。

音频放大电路由一个集成运算放大电路和一个功率放大电路构成，集成运算放大电路如图2所示。

a ）

b ）

图2 集成运算放大电路

图a ）和图b ）采用的电路基本相同，图a ）为双输入，图b ）为单输入电路。电容1C 、2C 为耦合电容（电解电容），容值10F μ，作用为去掉输入信号的直流信号，保留交流信号；电容5C 为滤波电容（电解电容），容值为47F μ，作用为滤除噪声信号；3C 、4C 为滤波电容（瓷片电容），容值0.01F μ，作用去滤除输入信号的高频噪声部分，提高声音质量。

图a ）电压放大倍数约为：

214114i i o U R R U R R U += 其中，1i U 为麦克放大电路输出电压幅值，2i U 为音频输出电压幅值。

图b ）集成运算放大电路的电压放大倍数约为：

7.513

41≈+=R R A u 功率放大电路如图3所示。

图3 功率放大电路

电路中nF 220电容为耦合电路，滤除直流信号，保留交流信号。F μ680（实际我们采用1000F μ）电容为电解电容，作用是去掉直流电源的噪声信号。nF 100电容为瓷片电容，滤波作用。nF 22和Ω2.8电路构成吸收电路，吸收扬声器线圈在电流突变时产生的反电动势，防止烧坏功放。

功率放大电路的电压放大倍数约为：

4.30680201≈+

=K A u 2、如何调试 调试过程中应遵循分步调试的规则，先部件，后系统。首先将麦克风放大电路和音频放大电路断开，分别调试。

1）麦克风放大电路

关于麦克风放大电路，在电路的输入加入信号，信号幅值1V ，信号频率1000HZ ，输出信号为5V 左右，输入信号和输出信号同相位。如果从1o U 取出信号，信号幅值5V 左右，但信号和输入信号反相。如果有需要，可以将两个运算放大电路的输入和输出断开，分别看输入和输出是否正常。

2）音频放大电路

音频放大电路可以放大MP3、手机、电脑输出的音频信号，如果加入信号后扬声器没有输出。首先将集成运算放大电路的输出和功率放大电路的输入断开，在集成运算放大电路的输入加入信号，信号幅值1V ，信号频率1000HZ ，在

输出端取出信号，信号幅值6V 左右，输入和输出同相。

当功率放大电路加入合适电压后，电流约为0.04A ，扬声器输出无明显噪声，但有微弱的电流声。

当各组成部分正常工作后，将集成运算放大电路的输出和功率放大电路的输入相连，可以正常放大输入的音频信号。

3、注意事项

1） 注意工作电流的大小，当没有输入信号时，+12V 和-12V 工作电流约为

0.04A ；

2） 加电后，扬声器有微弱的电流声，表明扬声器工作正常，扬声器的电阻

为8Ω，如果扬声器没有声音，测量两端电阻，如电阻很大，扬声器烧毁，更换；

3） 注意电压极性，不要接反，如果出现芯片过烫，冒烟等现象，立即关闭

电源；

4） 检查电路各连接是否正常，有无短路、断路现象，特别是虚焊现象；

5） 注意电解电容的极性，瓷片电容没有极性；

6） 如果工作电流过大，请注意地线的连接；

7） 如果电源电流过大，考虑先断开扬声器，如果电流仍然过大，仔细检查

电路是否有短路现象；

8） 有些电路＋12V 电源和－12V 电源的输出电流相差很大，刚上电工作时，

扬声器开始正常工作，但很快没有声音，主要原因是功率放大电路过热保护造成，检查电路，特别是耦合电路是否正常，放大电路是否有短路的现象，功率放大电路电源是否正常；

9） 功率放大电路的1000F 电容尽量靠近芯片，nF 100电容尽量靠近芯片；

10） 音频放大电路容易调试成功，可以考虑先调试音频放大电路（采用单输

入电路）；

11） 在调试时，不要带电操作；

12） 模拟电路的调试相对比较复杂，不要急躁，循序渐进。

有问题，和我联系，联系电话： 68914382（办公室）

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