本立体声功率放大器是以集成电路TDA2030A为主组成的立体声功率放大器

本立体声功率放大器是以集成电路TDA2030A为主组成的立体声功率放大器，其采用典型的功率放大电路，具有失真小、外围元件少、稳定性高、频响范围宽、保真度高、功率大等优点，同时采用四运放GL324A对输入音频信号进行处理及高、低音进行控制，从而更加保证输出声音的音质。这是一款很适合无线电爱好者和音响发烧友自制的音响套材。本功率放大器实际聆听，高音柔美细腻，低音丰满圆润。

一、工作原理

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。

四运算放大器GL324A（或LM324）及外围元件组成高、低音控制电路及音频输入信号的处理电路，C16、C1 8分别是两路信号的输入耦合电路，W1是两路低音控制电位器，W2是两路高音控制电位器，C25、C26是输出耦合电容。GL324A的4脚与11脚分别是正、负电源的接线端，3、5脚是接地端。

两路功率放大器用的集成电路是TDA2030A，其1脚为正相输入端，2脚为反相输入端，C3、C6分别为左、右两路的输入端耦合电容，R1、R4、C2构成IC1的负反馈电路，R6、R7、C5构成IC2的负反馈电路，以提升音质。其5脚、3脚分别接正、负电源，4脚为输出端，负载接4Ω的扬声器时，其有效功率可达20W，W3是两路平衡电位器，W4是两路音量电位器。

二、焊接与安装

一般先装低矮、耐热的元件，最后装集成电路。应按如下步骤进行焊接与安装：（1）清查元器件的数量及质量，并及时更换不合格的元件；（2）由孔距确定元件的安装方式，电阻器采用卧式安装，涤沦电容器、电解电容器采用立式安装，并都要求紧贴电路板。（3）插装IC1、IC2务必小心，脚全部插进后再焊接，并注意与散热器的孔位吻合。各焊点加热时间及用锡量要适当，防止虚焊、假焊及短路，焊后剪去多余引脚，并检查所有焊点，确认无误后方可通电测试。同时还要注意电源变压器初、次级与开关及电路板的接线，不得有误，IC1、IC2用自攻螺丝与散热器相连。

三、测试与组装

1、通电测试

全部元器件及插件焊接完后，经过认真仔细检查后方可通电测试，用万用表直流电压档测量正、负电源应是±18V左右，发光二极管D5发光，接上音柱后，手触碰输入端IN1、IN2，应有较强的感应信号，说明电路正常。如没有较强的感应信号，说明功放电路没有工作，需进一步检查IC1、IC2、IC3及周边元器件安装焊接是否正常。

2、整机组装

失真是输入信号与输出信号在幅度比例关系、相位关系及波形形状产生变化的现象。音频功放的失真分为电失真和声失真两大类。电失真是由电路引起的，声失真是由还音器件扬声器引起的。电失真的类型有：谐波失真、互调失真、瞬态失真。声失真主要是交流接口失真。按性质分，有非线性失真和线性失真。

线性失真是指信号频率分量间幅度和相位关系的变化，仅出现波形的幅度及相位失真，这种失真的特点是不产生新的频率分量。

非线性失真是指信号波形发生了畸变，并产生了新的频率分量的失真。音频功放所产生的失真要点如下：

一、谐波失真

这种失真是由电路中的非线性元件引起的，信号通过这些元件后，产生了新的频率分量（谐波），这些新的频率分量对原信号形成干扰，这种失真的特点是输入信号的波形与输出信号波形形状不一致，即波形发生了畸变。降低谐波失真的办法主要有：1、施加适量的负反馈。2、选用特征频率高、噪声系数小和线性好的放大器件。3、提高电源的功率储备，改善电源的滤波性能。

二、互调失真

两种或多种不同频率的信号通过放大器或扬声器后产生差拍与构成新的频率分量，这种失真通常都是由电路中的有源器件（如晶体管、电子管）产生的。失真的大小与输出功率有关，由于新产生的这些频率分量与原信号没有相似性，因此较少的互调失真也很容易被人耳觉察到。

减少互调失真的方法：1、采用电子分频方式，限制放大电路或扬声器的工作带宽，从而减少差拍的产生。2、选用线性好的管子或电路结构。

三、瞬态失真

瞬态失真是现代声学的一个重要指标，它反映了功放电路对瞬态跃变信号的保持跟踪能力，故又称瞬态反应。这种失真使音乐缺少层次或透明度，有两种表现形式：

a、瞬态互调失真。

在输入脉冲性瞬态信号时，因电路中的电容使输出端不能立即得到应有的输出电压，而使负反馈电路不能得到及时的响应，放大器在这一瞬间处于开环状态，使输出瞬间过载而产生削波，这一削波失真称为瞬态互调失真，这种失真在石机上表现较为严重。

瞬态互调失真是功放的一个动态指标，主要由功放内部的深度负反馈引起的。是影响石机音质、导致“晶体管声”和“金属声”的罪魁祸首。降低这种失真的方法主要有：1、选择好的器件和调整工作点，尽量提高放大器的开环增益和开环频响。2、加强各放大级自身的负反馈，取消大环路负反馈。

b、转换速率过低引起的失真。

以上所述，高电平的输入脉冲使放大器产生削波而造成瞬态互调失真。那么低电平的输入脉冲是否会引起失真呢？这就看放大器的响应时间了，由于放大器的响应时间太长使放大器输出信号的变化跟不上输入信号的迅速变化而引起的瞬态失真，称为转换速率过低失真。它反映了放大器对信号的反应速度，这项失真小的放大器，其重放的音质解析力、层次感及定位感都很好。

四、交流接口失真

交流接口失真是由扬声器的反电动势（扬声器发音振动时，切割磁力线所产生的电势）反馈到电路而引起的。改善方法有：1、减少电路的输出阻抗。2、选择合适的扬声器，使阻尼系数更趋合理。3、减少电源内阻

功放与音箱配接四要素

功放与音箱配接讲究冷暖相宜、软硬适中，以实现整套器材还原音色呈中性，这仅是从艺术方面考虑。然而从技术方面考虑的要素有：

一、功率匹配

二、功率储备量匹配

三、阻抗匹配

四、阻尼系数的匹配

如果我们在配接时认识到上述四点，可使所用器材的性能得到最大、最充分的发挥。

功率匹配为了达到高保真聆听的要求，额定功率应根据最佳聆听声压来确定。我们都有这样的感觉：音量小时、声音无力、单薄、动态出不来，无光泽、低频显著缺少、丰满度差，声音好像缩在里面出不来。音量合适时，声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。但音量过大时，声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。因此重放声压级与声音质量有较大关系，规定听音区的声压级最好为80~85dB（A计权），我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。

功率储备量匹配