音响调制电路
本科实验报告
课程名称：电路与电子技术实验
韩经纬
姓名：
电气工程学院
学院：
系：
专业：电气工程及其自动化
3140104907
学号：
指导教师：张伟
2016年4月13日
实验报告
课程名称：电路与电子技术实验指导老师：__________成绩：__________________ 实验名称：实验类型：同组学生姓名：
一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得
一、实验目的和要求
1.了解复杂电子电路的设计方法
2.了解集成功率放大器的基本特点
3.了解放大电路的频率特性及音调控制原理
4.学习复杂电子电路的分模块调试方法
5.学习扩音机电路的特性参数的测试方法
二、实验内容和原理
原理图如下
主要分为三个部分：前置电路、功放电路和音调电路
专业：电气工程及自动化姓名：韩经纬
学号：3140104907
日期：2016.4.13
地点：东3-406
前置电路：
为了减小噪声信号，第一级前置电路多选择低噪声的运放。
第一级电路需要较大的阻抗，图中所示，用的是一个电压并联负反馈电路，为一同相放大器。根据之前学过的理论知识，电压并联负反馈电路的阻抗非常大，保证了信号收入完整。
音调控制电路：
低频时由于C3太小，阻抗很大，相当于断路，主要是Rp1在起作用。
此时可以将这个电路看成是一个反相放大电路
当变阻器Rp1滑动端右移时，R2减小，R1增大，所以放大倍数减小；左移时R1减小，R2增大，放大倍数增大
在高频时，C1和C2的阻抗很小，相当于短路，只有Rp2在起作用。这时也相当于一个反相放大电路，将Rp2的滑动端右移时，R2减小，R1增大，所以放大倍数减小；左移时R1减小，R2增大，放大倍数增大。因此就形成了一个音频控制电路 功放电路：
TDA2030A 集成功放连成OCL 电路输出形式
也是一个同相电压放大电路，放大倍数35.33680
220001113=+≈+
=R R A v LM12CLK 对于放大声音来说，性能比较好，散热是个问题
三、主要仪器设备
扩音机电路实验板以及扩音机电路实验所需的电子元器件、数字万用表、双踪示波器、信号
源、直流电源等
四、操作方法和实验步骤
电路板的焊接
1.按照原理图确认各个元件在电路板上的位置
2.按照从小到大的顺序将元件焊接到电路板上，注意电烙铁的使用，以及焊点的质量，不要虚焊
3.对焊接好的电路板进行逐级调试，测量其静态工作点、放大倍数等参数
4.将电路板各级之间连接起来，对其进行调试
电路板的测量
1.将焊接好的电路板通电，用万用表测量它的静态工作点
2.在输出端加接额定负载(4Ω功率电阻)，逐渐增大输入信号，用示波器同时观察输入、输出信号，当输出波形刚好不出现失真时，用交流毫伏表测出输入和输出电压（输入电压就是最大输入灵敏度，可以以此计算功率）
3.除去输入信号并且将扩音机电路输入端对地短路，此时测得的输出电压有效值即为噪声电压
4.在高低音不提升、不衰减时(即将音调电位器RP1和RP2放在中心位置)，调整信号源输出电压，使输出不失真，然后调节信号源的频率，观察输出电压的值，当其达到1kHz时的0.707倍时记录频率，即为通频带
5.先将RP1、RP2电位器旋至中间位置，减小输入信号幅度(f=1KHz)，使输出电压为最大输出电压的10％左右，测出Vo，计算这时的放大倍数
6.而后将Rp1分别调至最左和最右端，信号源频率改为100Hz，测量输出电压，计算净提升量和净衰减量
7.同上，将Rp2分别调至最左和最右端，信号源频率改为10kHz，测量输出电压，计算净提升量和净衰减量
8.将信号送入扩音机电路，输出接喇叭。音量电位器RP3从0逐步增加，再合适的音量下，逐一改变音调电位器RP1和RP2，试听喇叭发音情况，直至最佳状态。
9.整理实验器材
五、实验数据记录和处理
将Rp3置于最大，调节Rp1和Rp2在中间，输入一个1kHz的正弦波，保证不失真，测得各级数据如下
测量最大不失真输出电压、最大输入灵敏度和额定功率
当Rp3打到最大时，最大不失真输出电压约为11.3V，有效值为7.9891V
此时的输入电压（最大输入灵敏度）为70mV，有效值为49.497mV
计算最大输出功率
2max
o L V Po R
约为15.96W
但是由于最大不失真输出电压应为一个定值，与运放的参数和直流电压有关，但是转动Rp3可以改变放大倍数，因而对于不同的Rp3滑动端的位置，放大倍数是不同，从而最大电压也是不同的，上面的参数是在Rp3旋到最右端时（放大倍数最大时）测得的
噪声电压，通过将输入端短路来测量。实际测量中，输入端短路时，输出端并没有输出，用万用表的交流电压档测量，有效值为0，因此认为VN=0
整机电路的频率响应
整机电路的通频带 实际实验中，1kHz 时输出电压约为11.3V ，调节频率，当Vo=8V 时，记录频率，分别为27.4Hz 和21kHz
中频时的增益Av：
当RP1、RP2电位器在中间位置时，输入1kHz的信号，测量输入电压和输出电压，得到中频时的增益。测量得到Vi=500mV，Vo=2.4V，所以Av=4.8
调节信号源频率为100Hz，当Rp1转到最左边时，测出VoA=450mV，此时Vi=500mV，所以Av=0.9
Rp1转到最右边时，测出VoB=7V，此时Vi=250mV，Av=28
所以净提升量为15.32dB，净衰减量为-14.54dB
调节信号源频率为10kHz，当Rp2转到最左边时，测出Voc=4.3V，此时Vi=250mV，所以Av=17.2 Rp2转到最右边时，测出VoD=257mV，此时Vi=250mV，所以Av=1.028
所以净提升量为11.09dB，净衰减量为-13.38dB
静态工作点，测量得到的电源电压分别为14.98V和-14.65V
六、实验结果与分析
仿真分析
前置级仿真
电路图
输入输出
频率响应
音调控制级仿真电路图
输入输出
频率响应
音调控制电路低音提升和衰减AC扫描仿真波形(100Hz)
音调控制电路高音提升和衰减AC扫描仿真波形（10kHz）
功放级仿真电路电路图
输入输出
频率响应
整机电路电路图
输入输出
频率响应
负载RL的分析波形(Vi=70mV时)
最大输出电压
在仿真中把输入的正弦波电压幅值提高为5V，可以看出输出近似为方波，最大值略大于10V 与实验中的11.3V相近
关于噪声，仿真中设输入为0时，输出即为静态工作点，近似为0
实际实验
前置级
输入输出波形
放大倍数计算得到约为6.21
音调控制级
音调控制电位器置中心位置，输入信号频率为1kHz的正弦波输入输出波形
低频段f=100Hz时的音调控制特性。
音调RP1调节至最左,用示波器测量输入与输出电压
高频段f=10KHz时的音调控制特性。
音调RP2调节至最左,用示波器测量输入与输出电压
功率放大级
输入1kHZ正弦波，用示波器监视输入与输出波形用示波器测量输入与输出电压，计算其放大倍数。
计算放大倍数约为184.3
关于频率特性的测量
实际实验中测得的曲线为
也是一个类似高通的图像，与仿真的趋势基本吻合。
发现实际实验中低频部分没画出来，但是测量得到的部分趋势相差不多。实际测量中，频率较低时，示波器显示不准确不便于测量。
是一个高频放大，趋势与仿真基本吻合。
是一个低频放大，与仿真结果基本吻合
总之，测量得到的幅频特性曲线基本与仿真相同，个别点上的数值略有误差，可以省略。通过以上的测试可以看出，调节变阻器Rp1和Rp2可以改变电路的幅频特性曲线，实现选频的功能，将高频或者低频信号放大。
七、讨论、心得
1.本次实验总体说来并不算难，只是需要我们亲自动手去焊一块板子并进行实验，这是最困难的，在焊的过程中出现了许多的问题和困难，但是一点点细心地去排查，当最终自己的板子在测试时发出美妙的声音，最后签上自己的名字时，是骄傲的。真的觉得这就是我的心血，我的杰作，这也是激励我继续努力的动力。
2.焊接电路板前应该对各个元件的位置有一个总体宏观的认识，注意布局和焊接先后顺序，以免进行二次焊接影响效果。
3.电路板焊接时要逐级进行焊接，然后逐级进行调试。这一点还是比较重要的，一是如果不这样的话，可能会让测量受到其他级的影响，导致结果出现偏差，二是最后的放大电路工作时可能会有危险，所以在测试的时候，一些简单的不良操作，很有可能导致后级的损坏甚至爆炸，所以要分级焊接，分级测量，这样才能既准确又安全。
4.还有在使用电烙铁时要注意，不能接近易燃物品，保证在试验台上进行，以免引起火灾，用完之后千万不要忘记断电。
双声道BTL功放电路的设计
双声道BTL功放电路的设计
双声道BTL 功放电路的设计 一、任务 根据设计课题的要求，音频功率放大器主要有电源电路、前置放大电路、音量控制电路、功率放大电路等四部分构成，构成框图见图所示。 二、要求 （1）设计产生±14V 的直流电源。 （2）设计前置放大器为左、右声道各提供 一级同向比例运算放大器（电压串联负反馈电路）进行电压放大，电压放大倍数约为6，可消除高频杂波。 （3）设计双声道BTL 功放电路, 8 负载上 的输出功率大于20W 。 三、思考题 音量控制 功率放大 扬声器 前置放大 音 电 源 电 路
1、音调控制电路由那些滤波器所构成 【设计参考】： (1)电源电路 直流电源电路有降压变压器、全波整流、滤波和稳压电路构成。由于我们选择TDA2030作为
功放管，其直流供电电压为6V ~18V ，因此为了产生±14V 的直流电源，我们选择100W 的环牛变压器，输出双12V 交流电，负载为8Ω扬声器。整流电路，见图1.4所示： Tr1 1 2 3 4 RL D1 D2 D3 D4 + - u 1 +A -B u 2 +- 图1.4 整流电路 u1正半周时，Tr1次级A 点电位高于B 点电位，二极管D1、D3导通，电流自上而下流过RL ；u1负半周时，Tr1次级A 点电位低于B 点电位，二极管D2、D4导通，电流自上而下流过RL 。于是RL 两端产生单方向全波脉动直流电压uo 。 负载和整流二极管上的电压和电流： 负载电压： =10.8V 负载电流： 二极管的平均电流： =0.65A 2 9.0U U =L 2 L 09.0R U R U I = = 02 1 I I D =
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漫步者音箱电路图分析 漫步者C1多媒体音响由功放主机、两个小音箱和一个低音炮组成。功放主机仅有一本字典的体积，可很方便地安置在电脑桌上。它摒弃了低音音箱内置功放的设计方式，克服了桌面放不下、控制不方便的缺点；增加了高保真耳机输出端子，实现接通耳机断开音箱的单独听功能。功放电路不像大多数有源音箱那样采用三块TDA2030的通用方式，而是采用TDA7379四通道功放IC。其中，两路OTL作左右声道输出、两路OTL组成BTL功放电路，使低音炮输出功率达20W。 下图是根据实物绘制的整机电路图。输入口莲花插座可驳接VCD、DVD等影音设备，3.5mm插座可连接MP3、随身听等。电源部分也比较特殊，双13V经全波整流后成18V.主电源，作为主功放TDA7379的电源和两块双运算放大器NE5532和4558的正电源。其中，一路13V经半波整流和79LO9稳压后给两块运放提供负电源。输入信号与两组电源通过CN-VOL插座与前置电路连接。TDA7379与电源电路、输入输出插座设计在一块电路板上，左右声道和超重低音信号通过CN-TONE与前置电路板连接。TDA7379的（7）脚是待机控制脚，在按下待机开关后，18V电源经两只蓝色高亮发光二极管和两只1kΩ电阻接地，蓝光照亮音量控制钮，并给（7）脚提供高电平使功放开始工作。当待机开关抬赶时，待机回路断开，发光二极管熄灭，功放截止。但耳机放大器仍然工作着，使单独听时处于省电和音箱静音状态。 前置电路的NE5532是左右声道信号放大电路。音量电位器的使用方法比较特殊，电位器的20kΩ电阻直接作为（2）、（6）脚的偏置，而中间滑动臂却作信号输入端。此IC也是耳机驱动放大器，（1）、（7）脚输出通过R1O7、C101、 R1O8、C1O2输出到耳机插座。在耳机插头插入插座后，插座里的簧片被顶起，连接后边电路的触点断开，后边电路失去信号而静音。拔出耳机插头，信号进入后边电路。左右声道的信号一路送到由高音调整电位器绰成的高音提升网络，在经过调整后通过CN-TONE插座输入到TDA7379的（5）、（11）脚，经内部两路OTL电路功率放大后通过C511、C512耦合输出。由IC101放大后的左右声道信号另一路是通过R114、R115合并成全音频信号。经过由IC2一半组成的低通滤波器滤除中高音，提升低音后形成超重低音信号由（1）脚输出。信号经低音音量电位器后一路经C503提供给TDA7379的（4）脚。另一路送入IC2的另一半反相输入端（6）脚，由（7）脚输出通过C504加到TDA7379（12）脚。因为要使两个OTL放大器组成BTL电路，必须在两路输入端分别输入相位相反的信号，才能使两路输出形成推挽式放大。BTL电路输出功率可达到单个OTL的2～3倍。两个OTL电路输出中点都是电源电压的一半，（1）、（15）脚之间没有直流电压，因此不需要输出电容，直接驳接低音音箱。
共源极放大器电路及原理
共源极放大器电路及原理 1)静态工作点的测试 上图为场效应管共源极放大器实验电路图。该电路采用的自给偏压的方式为放大器建立静态工作点，栅极通过R1接地，因R1中无电流流过，所以栅极与地等电位。即VG=0，可用万用表测出静态工作点IDQ和VDSQ值。 ２）输入输出阻抗的测试 （1）输入阻抗的测量 上图是伏安法测试放大电路的连接图。其在输入回路中串接一取样电阻R，输入信号调整在放大电路用晶体管毫对地的交流电压VS与Vi，这样求得两端的电压为VR=VS－Vi，流过电阻R的电流实际就是放大电路的输入电流Ii。
根据输入电阻的定义得 2）输出阻抗的测量 放大器输出阻抗的大小，说明该放大器带负载的能力。用伏安法测试放大电路的输出阻抗的测试电路如下图所示。放大器输出阻抗的大小，说明该放大器带负载的能力。用伏安法测试放大电路的输出阻抗的测试电路如下图所示。 输入信号的频率仍选择在放大电路的中频段，输入信号的大小仍调整到确保输出信号不失真为条件，因此仍须用示波器监视输出信号的波形。 第一步在不接负载RL的情况下，用毫伏表测得输出电压V01。 第二步在接上负载RL的情况下，用毫伏表测得输出电压V02。则 3）高输入阻抗Ｚｉ的测试. 前面讲了一般放大器输入阻抗的测量方法，下面以场效应管源极跟随器为例，介绍高输入放大器的输入阻抗的测试方法。 类似于源极跟随器这样的高输入阻抗放大器的输入阻抗．往往可以等效成一个输入电阻Zｉ和一个输入电容Ｃｉ的并联形式，因此，必须分辨测出Ｒｉ和Ｃｉ的值才能确定输入阻抗Ｚｉ的值。 测量Ｒｉ，由于被测电路的输入阻抗很高，可以和毫伏表的输入阻抗相比拟，若将毫
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浅谈音响功放的工作原理 音响中的功放是整个音响设备中的关键部件,所以音响发烧友们都在其上不惜花费人力物力财力进行"摩机",在电源部分,电路的整体布局,用料等方面进行不断改良.本人并不是超级发烧友,充其量算是一位音响爱好者吧,为此在这里我就以一个音响爱好者的身份谈一谈我对音响功放的看法. 功放分胆机与石机,先讨论石机.石机最初的功放为甲类功放,这类功放的功放管的工作点选在管子的线性放大区,所以就算在没有信号输入的情况下,管子也有较大的电流流过,且其负载是一个输出变压器,在信号较强时由于电流大,输出变压器容易出现磁饱和而产生失真,另外为了防止管子进入非线性区,此类放大器往往都加有较深度的负反馈,所以这种功放电路效率低,动态范围小,且频响特性较差.对此人们又推出了一种乙类推挽式功率放大器,这类功放电路其功放管工作在乙类状态,即管子的工作点选在微道通状态,两个放大管分别放大信号的正半周和负半周,然后由输出变压器合成输出.所以流过输出变压器的两组线圈电流方向相反,这就大大地减少了输出变压器的磁饱和现象.另外由于管子工作在乙类状态,这样不仅大大的提高了放大器的效率且也大大的提高了放大器的动态范围,使输出功率大大提高.所以这种功放电路曾流行一时.但人们很快发现,此种功电路由于其功放管工作在乙类工作状态,所以存在小信号交越失真的问题,而且电路需使用两个变压器(一个输出变压器,一个输入变压器),由于变压器是感性负载,所以在整个音频段内,负载特性不均衡,相移失真较严重.为此人们又推出了一种称为OTL的功率放大电路.这种电路的形式其实也是一种推挽电路形式,只不过是去掉了两个变压器,用一个电容器和输出负载进行藕合,这样一来大大的改善了功放的频响特性.晶体管构成的功放电路有了质的飞跃,后来人们又改良了此种电路,推出了OCL和BTL电路,这种电路将输出电容也去掉了,放大器与扬声器采取直接藕合方式,直到现在由晶体管组成的功放电路,其结构基本上是OCL电路或BTL电路.OCL电路与OTL电路不同之处是采取了正负电源供电法,从而能将输出电容取消掉.BTL电路是由两个完全独立的功放模块搭建组成,如图C所示.IC1放大输出的信号一部分通过IC2反相输入端,经IC2反相放大输出,负载(扬声器)则接在两放大器输出之间,这样扬声器就获得由IC1和IC2放大相位相差180度的合成信号了. 不论是OCL或BTL功放电路,由于其去除了输出变压器和输出电容器,使放大器的频响得到展宽。与扬声器配接方面，当功率放大器连接一个标称阻抗低于
LM386 电路原理 音频放大器
LM386 电路原理 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。 一、 LM386内部电路 LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。 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，以增大放大倍数。 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。 二、 LM386的引脚图 LM386的外形和引脚的排列如右图所示。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。 LM386的外形和引脚的排列如右图所示。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。 查LM386的datasheet，电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；静态消耗电流为4mA；电压增益为20-200dB；在1、8脚开路时，带宽为300KHz；输入阻抗为50K；音频功率0.5W。 尽管LM386的应用非常简单，但稍不注意，特别是器件上电、断电瞬间，甚至工作稳定后，一些操作（如插拔音频插头、旋音量调节钮）都会带来的瞬态冲击，在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声 查LM386的datasheet，电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；静态消耗电流为4mA；电压增益为20-200dB；在1、8脚开路时，带宽为300KHz；输入阻抗为50K；音频功率0.5W。 尽管LM386的应用非常简单，但稍不注意，特别是器件上电、断电瞬间，甚至工作稳定后，一些操作（如插拔音频插头、旋音量调节钮）都会带来的瞬态冲击，在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声。 1、通过接在1脚、8脚间的电容（1脚接电容+极）来改变增益，断开时增益为20dB。因此用不到大的增益，电容就不要接了，不光省了成本，还会带来好处--噪音减少，何乐而不为？ 2、PCB设计时，所有外围元件尽可能靠近LM386；地线尽可能粗一些；输入音频信号通路尽可能平行走线，输出亦如此。这是死理，不用多说了吧。 3、选好调节音量的电位器。质量太差的不要，否则受害的是耳朵；阻值不要太大，10K最合适，太大也会影响音质，转那么多圈圈，不烦那！ 4、尽可能采用双音频输入/输出。好处是：“＋”、“－”输出端可以很好地抵消共模信号，故能有效抑制共模噪声。 5、第7脚（BYPASS）的旁路电容不可少！实际应用时，BYPASS端必须外接一个电解电容到地，起滤除噪声的作用。工作稳定后，该管脚电压值约等于电源电压的一半。增大这个电容
双声道音频功放的设计
双声道音频功放的设计 1引言 音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。回顾一下功率放大器的发展历程。1906年美国人德福雷斯特发明了真空三极管，开创了人类电声技术 的先河。1927年贝尔实验室发明了负反馈技术后，使音响技术的发 展进入了一个崭新的时代，比较有代表性的如"威廉逊"放大器，较成功地运用了负反馈技术，使放大器的失真度大大降低，至50年代电 子管放大器的发展达到了一个高潮时期，各种电子管放大器层出不穷。音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。 音频放大器的目的是在产生声音的输出元件上重建输入的音频 信号，信号音量和功率级都要理想——如实、有效且失真低。音频范围为约20Hz～ 20kHz，因此放大器在此范围内必须有良好的频率响 应(驱动频带受限的扬声器时要小一些，如低音喇叭或（高音喇叭)。根据应用的不同，功率大小差异很大，从耳机的毫瓦级到TV或PC音频的数瓦，再到“迷你”家庭立体声和汽车音响的几十瓦，直到功率更大的家用和商用音响系统的数百瓦以上，大到能满足整个电影院或礼堂的声音要求。音频放大器的一种简单模拟实现方案是采用线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常
很高(至少40dB)。如果反馈环包含正向增益，则整个环增益也很高。因为高环路增益能改善性能，即能抑制由正向路径的非线性引起的失真，而且通过提高电源抑制能力(PSR)来降低电源噪音，所以经常采用反馈。 高频功率放大器用于发射级的末级，作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收级可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。 高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种，窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路，故又称为调谐功率放大器或；宽带高频功率放大器的输出电路则是或其他宽带匹配电路，因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件，它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。在课程中已知，放大器可以按照电流导通角的不同，将其分为甲、乙、丙三类工作状态。甲类放大器电流的流通角为360o，适用于小信号低功率放大。乙类放大器电流的流通角约等于180o；丙类放大器电流的流通角则小于180o。乙类和丙类都适用于大功率工作。丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高者。高频功率放大器大多工作于丙类。但丙类放大器的电流波形失真太大，因而不能用于低频功率放大，只能用于采用调谐回路作为负载的谐振功率放大。由于调谐回路具有滤波能力，回路电流与电压仍然极近于
2.4G放大器电路原理图
2.4G 射频双向功放的设计与实现 在两个或多个网络互连时，无线局域网的低功率与高频率限制了其覆盖范围，为了扩大覆盖范围，可以引入蜂窝或者微蜂窝的网络结构或者通过增大发射功率扩大覆盖半径等措施来实现。前者实现成本较高，而后者则相对较便宜，且容易实现。现有的产品基本上通信距离都比较小，而且实现双向收发的比较少。本文主要研究的是距离扩展射频前端的方案与硬件的实现，通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度以及选择增益较大的天线来实现，同时实现了双向收发，最终成果可以直接应用于与IEEE802.11b/g兼容的无线通信系统中。 双向功率放大器的设计 双向功率放大器设计指标： 工作频率：2400MHz～2483MHz 最大输出功率：+30dBm（1W） 发射增益：≥27dB 接收增益：≥14dB 接收端噪声系数：< 3.5dB 频率响应：<±1dB 输入端最小输入功率门限：
双声道音频功率放大电路
唐 山 学 院 Protel DXP 课 程 设 计 题 目 系 (部) 班 级 姓 名 学 号 指导教师 张雅静 2016 年1 月 18 日 至 2016 年 1 月 29 日 共 2 周 2016年 1 月 30 日 双声道音频功率放大电路 智能与信息工程学院 12电信一班
1前言 (1) 2 Protel DXP 2004的简介 (2) 2.1 Protel DXP的简介 (2) 2.2 DXP的主要工作界面 (2) 2.3原理图设计基本操作 (4) 2.3.1项目文件和原理图文件的创建 (4) 2.3.2 工作环境设置 (4) 2.3.3 放置元件 (5) 2.3.4 原理图连线 (5) 3 功率放大器简介 (6) 3.1 功率放大器原理 (6) 3.2功率放大器的性能指标 (7) 3.3 TDA 2030简介 (7) 4 双声道音频功放电路的设计 (9) 4.1 系统总体流程图 (9) 4.2 直流稳压电源的设计 (9) 4.3 前置放大电路设计 (10) 4.4 音量控制电路设计 (10) 4.5 功率放大电路设计 (12) 4.6 总体设计图 (13) 5 PCB电路板制作 (13) 5.1原理图的绘制 (13) 5.2 PCB图的绘制 (14) 6 总结 (15) 参考文献 (16)
在当代生活中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的提高，人们对音响的性能要求也越来越高。所以，制作出完美音响也成了人们追求的目标。音频功率放大器作为音响设备的重要器件，完美的音频功率放大器是做出完美音响的必要条件。音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力。无论是从线路技术还是元器件方面，乃至思想认识上都获得了长足的进步。回顾一下功率放大器的发展历程，对我们来说也是一件积极有意义的事情。随着时代的发展，信息时代的来临，音频功率放大领域取得了喜人的硕果。新的技术飞跃往往是新材料、新理论、新方法的出现之后产生的，音频放大器同样也不会例外。在科技日新月异的时代，我们有理由期待更完美的功率放大器的出现。 此次电子技术课程设计我们选择的就是音频功率放大电路的设计。音频放大器的目的是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号，信号音量和功率级都要理想——如实、有效且失真低。音频范围为约20Hz～ 20kHz，因此放大器在此范围内必须有良好的频率响应(驱动频带受限的扬声器时要小一些，如低音喇叭或（高音喇叭)。根据应用的不同，功率大小差异很大，从耳机的毫瓦级到TV 或PC音频的数瓦，再到“迷你”家庭立体声和汽车音响的几十瓦，直到功率更大的家用和商用音响系统的数百瓦以上，大到能满足整个电影院或礼堂的声音要求。音频放大器的一种简单模拟实现方案是采用线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常很高(至少40dB)。如果反馈环包含正向增益，则整个环增益也很高。因为高环路增益能改善性能，即能抑制由正向路径的非线性引起的失真，而且通过提高电源抑制能力(PSR)来降低电源噪音，所以经常采用反馈。
各类功放原理图及原理介绍
D类功放的原理 在音响领域里人们一直坚守着A类功放的阵地。认为A类功放声音最为清新透明，具有很高的保真度。但是，A类功放的低效率和高损耗却是它无法克服的先天顽疾。B类功放虽然效率提高很多，但实际效率仅为50%左右，在小型便携式音响设备如汽车功放、笔记本电脑音频系统和专业超大功率功放场合，仍感效率偏低不能令人满意。所以，效率极高的D类功放，因其符合绿色革命 的潮流正受着各方面的重视。 由于集成电路技术的发展，原来用分立元件制作的很复杂的调制电路，现在无论在技术上还是在价格上均已不成问题。而且近年来数字音响技术的发展，人们发现D类功放与数字音响有很多相 通之处，进一步显示出D类功放的发展优势。 D类功放是放大元件处于开关工作状态的一种放大模式。无信号输入时放大器处于截止状态，不耗电。工作时，靠输入信号让晶体管进入饱和状态，晶体管相当于一个接通的开关，把电源与负载直接接通。理想晶体管因为没有饱和压降而不耗电，实际上晶体管总会有很小的饱和压降而消耗部分电能。这种耗电只与管子的特性有关，而与信号输出的大小无关，所以特别有利于超大功率的场合。在理想情况下，D类功放的效率为100% ，B类功放的效率为78.5% ，A类功放的效率才50%或25% （按负载方式而定）。 D类功放实际上只具有开关功能，早期仅用于继电器和电机等执行元件的开关控制电路中。然而，开关功能（也就是产生数字信号的功能）随着数字音频技术研究的不断深入，用与Hi-Fi音频放大的道路却日益畅通。20世纪60年代，设计人员开始研究D类功放用于音频的放大技术，70年代Bose公司就开始生产D类汽车功放。一方面汽车用蓄电池供电需要更高的效率，另一方面空间小无法放入有大散热板结构的功放，两者都希望有D类这样高效的放大器来放大音频信号。其中关 键的一步就是对音频信号的调制。 图1是D类功放的基本结构，可分为三个部分： 图1 D类功放基本结构
音频放大电路的组成及原理
第二章高保真电路的组成及基本原理 2.1电路整体方案的确定 音频功率放大器的基本功能是把前级送来的声频信号不失真地加以放大，输出足够的功率去驱动负载（扬声器）发出优美的声音。放大器一般包括前置放大和功率放大两部分，前者以放大信号振幅为目的，因而又称电压放大器；后者的任务是放大信号功率，使其足以推动扬声器系统。 功率放大电路是一种能量转换电路，要求在失真许可的范围内，高效地为负载提供尽可能大的功率，功放管的工作电流、电压的变化范围很大，那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态，有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。为了提高效率，将放大电路做成推挽式电路，功放管的工作状态设置为甲乙类，以减小交越失真。常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL（无输出电容）、单电源互补推挽功率放大器OTL（无输出变压器）、平衡（桥式）无变压器功率放大器BTL等。由于功放管承受大电流、高电压，因此功放管的保护问题和散热问题也必须要重视。 OCL电路由于性能比较好，所以广泛地应用在高保真扩音设备中。本课题输出级选用OCL功率放大器，偏置电路选用甲乙类功放电路。为了使电路简单，信号失真小，本电路选用反馈型音调控制电路。为了不影响音调控制电路，要求前置输入阻抗比较高，输出阻抗低，本级电路选用场效应管共源放大器和源级跟随器组成。 高保真音频放大器组成框图 2.2 OCL功率放大器的原理 OCL功率放大器电路通常可分成：功率输出级、推动级和输入级三部分。根据给定技术指标，选择下图所示电路 功率输出级是由四个三极管组成的复合管准互补对称电路，可以得到较大的输出功率。再用一些电阻来减小复合管的穿透电流，增加电路的稳定性。前置电路用NPN型三极管组成恒压电路，保证功率输出管有合适的初始电流，以克服交越失真。 推动级采用普通共射放大电路。 输入级部分由三极管组成差动放大电路，减小电路直流漂移。 2.3音调控制电路的原理 常用的音调控制电路有三种：一种是衰减式RC音调控制电路，其调节范围
双声道音频功率放大电路
唐 山 学 院 Protel DXP 课 程 设 计 题 目 系 (部) 班 级 姓 名 学 号 指导教师 张雅静 2016 年1 月 18 日 至 2016 年 1 月 29 日 共 2 周 双声道音频功率放大电路 智能与信息工程学院 12电信一班
2016年 1 月30 日
1前言 (1) 2 Protel DXP 2004的简介 (2) 2.1 Protel DXP的简介 (2) 2.2 DXP的主要工作界面 (2) 2.3原理图设计基本操作 (4) 2.3.1项目文件和原理图文件的创建 (4) 2.3.2 工作环境设置 (4) 2.3.3 放置元件 (5) 2.3.4 原理图连线 (5) 3 功率放大器简介 (6) 3.1 功率放大器原理 (6) 3.2功率放大器的性能指标 (7) 3.3 TDA 2030简介 (7) 4 双声道音频功放电路的设计 (9) 4.1 系统总体流程图 (9) 4.2 直流稳压电源的设计 (9) 4.3 前置放大电路设计 (10) 4.4 音量控制电路设计 (10) 4.5 功率放大电路设计 (12) 4.6 总体设计图 (13) 5 PCB电路板制作 (13) 5.1原理图的绘制 (13) 5.2 PCB图的绘制 (14) 6 总结 (15) 参考文献 (16)
在当代生活中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的提高，人们对音响的性能要求也越来越高。所以，制作出完美音响也成了人们追求的目标。音频功率放大器作为音响设备的重要器件，完美的音频功率放大器是做出完美音响的必要条件。音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力。无论是从线路技术还是元器件方面，乃至思想认识上都获得了长足的进步。回顾一下功率放大器的发展历程，对我们来说也是一件积极有意义的事情。随着时代的发展，信息时代的来临，音频功率放大领域取得了喜人的硕果。新的技术飞跃往往是新材料、新理论、新方法的出现之后产生的，音频放大器同样也不会例外。在科技日新月异的时代，我们有理由期待更完美的功率放大器的出现。 此次电子技术课程设计我们选择的就是音频功率放大电路的设计。音频放大器的目的是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号，信号音量和功率级都要理想——如实、有效且失真低。音频范围为约20Hz～20kHz，因此放大器在此范围内必须有良好的频率响应(驱动频带受限的扬声器时要小一些，如低音喇叭或（高音喇叭)。根据应用的不同，功率大小差异很大，从耳机的毫瓦级到TV 或PC音频的数瓦，再到“迷你”家庭立体声和汽车音响的几十瓦，直到功率更大的家用和商用音响系统的数百瓦以上，大到能满足整个电影院或礼堂的声音要求。音频放大器的一种简单模拟实现方案是采用线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常很高(至少40dB)。如果反馈环包含正向增益，则整个环增益也很高。因为高环路增益能改善性能，即能抑制由正向路径的非线性引起的失真，而且通过提高电源抑制能力(PSR)来降低电源噪音，所以经常采用反馈。
双声道功放电路图_自制音箱电路的设计
TDA1521制作15W双声道功放电路图 ------------------------------------------------- 常用伴音电路－TDA1521 该电路摘自长虹C2191，为OTL双声道接法。 TDA1521引脚功能及参考电压： 1脚：11V——反向输入1（L声道信号输入） 2脚：11V——正向输入1 3脚：11V——参考1（OCL接法时为0V,OTL接法时为1/2Vcc） 4脚：11V——输出1（L声道信号输出） 5脚：0V——负电源输入（OTL接法时接地） 6脚：11V——输出2（R声道信号输出） 7脚：22V——正电源输入 8脚：11V——正向输入2 9脚：11V——反向输入2（R声道信号输入） TDA1521是荷兰飞利浦公司设计的低失真度及高稳度的芯片。其中的参数为：TDA1521在电压为±16V、阻抗为8Ω时，输出功率为2×15W，此时的失真仅为0.5％。输入阻抗20KΩ, 输入灵敏度600mV,信噪比达到85dB。其电路设有等待、静噪状态，具有过热保护，低失调电压高纹波抑制，而且热阻极低，具有极佳的高频解析力和低频力度。其音色通透纯正，低音力度丰满厚实，高音清亮明快，很有电子管的韵味。
1、本功放板经过精心设计、布局。板材选用1.6mm的优质玻璃纤维板，焊盘喷锡制造（尺寸：7.5cm*7cm)。 2、本功放板输出不失真功率为：15W*2。散热片尺寸为 76MM*43MM*22MM. 3、整流为3A，200V的HER303快恢复二极管，电源滤波和退偶电容选用日本黑金刚105°长寿命电容，高频滤波为松下CBB无极电容。耦合为橘红色的飞利浦补品电容，贝茹尔电路为德国西门子千层饼无极电容和优质金属五环电阻。芯片为原装的飞利浦TDA1521(非台湾产）。 4、优质的元件和合理的设计保证了本功放板的音质十分出色。（本功放板实物和图片完全相同）。整流快恢复二极管是原装库存的，管脚有少许氧化，焊接前请用刀片清理好管脚的氧化层再焊接，防止虚焊！ 5、电源建议选用交流双12V输出，功率不小于30W的变压器。散热片注意要和地绝缘！ 实物拍摄图片：
2.1声道有源音箱电路图分析
通用2.1声道有源音箱电路图分析工作原理，如图纸所示：主要分为三部分。分别为电源电路、卫星箱功放电路、超重低音电路. 电源电路（图纸的最下面部分）：220V市电经过保险管（F），和开关S后进入变压器初级，变压器的次级输出双12V交流，双12V送入由VD1组成的桥式整流电路电路，经过桥式整流和C14，C15（3300UF/25V）的滤波后，输出的空载电压约为正负16V左右（根号2乘于12V），即A+为正16V，A-为负16V。正负16V为三块功放芯片TDA2030，UTC2030提供电源。另一路经过R21、 R22的降压后，由B+，B-输出约正负12V为低音前置放大和低通滤波器IC4提供电源电压。 在本图纸当中，前置放大的供电并没有采用78/7912三端稳压电路，磨机爱好者在更换两个3300UF电容时，也可以考虑加入LM7812/7912为前置提供更为稳定的工作电压。 二、左右声道放大电路（卫星箱功放电路），因左右声道作原理完全一致。这里我只以图纸的左声道为例，作个介绍。如图：RIN为信号输入端，经过耦合电容C23进入音量电位器，（音量电位器由三个引脚，与C23连接的是输入端，输出端也叫滑动端、另一引脚为接地端），调整音量后信号进
入由R1/C3组成的高音提升电路，此电路可以提升一定量的高频信号，使声音更加清晰。尔后信号经过耦合电容C1进入左声道功放，型号为UTC2030的1脚，经过功率放大后，由2030的第四脚输出，推动卫星箱发声。图中的R7为反馈电阻，R7/R9为决定2030芯片的放大倍数。因此，调整R7的阻值，就可以调整放大倍数。R11/C7为扬声器补偿网络。 三、超低音电路。由左右声道经两个10K电阻R5、R6后至C11耦合电容，尔后信号进入IC4，型号为JRC4558的3脚，图中IC4A为超低音的前置放大器。R201T将此放大器的放大倍数设置为6倍左右。（R17/R18），经过前置放大后，才能保证足够大的驱动电压，获得足够大的音量。4558的1脚为前置输出，经R19后进入由IC4B、C9、C10、R20组成的低通滤波器。低通滤波器的作用是截除200HZ以下的低频信号，R20和C10决定截止频率。（具体每个厂家的截止频率设置略有不同）。 IC4B输出后----C19，与音量电位器的输入端相连接，调整超低音的音量后，由电位器滑动端输出进入超低音功放电路IC3；TDA2030A，此电路的原理与卫星箱功放一致。4脚为输出端，推动低音喇叭发声。以上为R201T的基本工作原理.
立体声功率放大器设计
毕业论文（设计）立体声功率放大器设计 院系：传媒技术学院 专业：电子信息工程 班级：B1001班 姓名：肖奇峰 学号：10405010141 指导教师：梁楚樵 2014年5月4日
立体声功率放大器设计 The Design of Stereo Power Amplifier
摘要 随着社会的发展，人们的追求，现代人对听觉的水平要求越来越高，所以对音响的音质真实性要求越来越多，并对音频信号进行适当加工修饰，使声音音质真实优美动听。因此，我们这次的主要研究对象是立体声功率放大器，功率放大器是在音响系统中把微弱的音频信号放大到足以驱动喇叭单元工作，重放出人耳能听到的声音的设备。本次设计主要是采用功放芯片LM1875芯片设计的功率放大器，他在应用场合能提供非常低的失真度和高质量的音色，还具有高增益、快转换速率、宽功率带宽、大输出电压摆幅、大电流能力和非常宽的电源范围等特性。功放部分的外围结构比较简单，整个功放分为前级放大、音调控制、中级放大和后级放大。电源部分为对偶式整流电路，分别输出两个不同的电压给功放供电。本次设计的功放可用于家庭音响，立体声唱机等。 关键字：立体声集成功放功率放大器
Abstract With the development of society, people's pursuit, the modern requirements for hearing level is getting higher and higher, so the sound quality requirements more and more authenticity, so the sound quality requirements more and more authenticity. And appropriate modification of audio signal, to make the sound quality real and beautiful. Therefore, the main research object is stereo power amplifier; the power amplifier is the equipment that audio signal amplification to drive the loudspeaker unit work in sound system, reproducing the human ear can hear the sound. The design of power amplifier focused on using the power amplifier chip LM1875 to design, it was able to provide application with very low distortion and high-quality sound, but also has a high gain, fast conversion rate, wide bandwidth, large output voltage swing, large current capability and a very wide power rang of power and other characteristics. Peripheral structure of power amplifier is relatively simple; the power amplifier is divided into a front amplifier, tone control, intermediate amplification and after amplification. The power part is the dual power rectifier circuit, respectively two different output voltages to the power amplifier power supply.The design of the power amplifier can be used for home audio, stereo record player etc. Keywords:Stereo Integrated power amplifier Amplifier
简易音频功放电路原理图分析
简易音频功放电路原理图分析 简易音频功放电路原理图电路原理：两路声音信号（R和L）加到芯片TDA2822M的输入端6和7脚，经过放大后经C2和C3加到两个扬声器上，5和8脚是内部放大器的反向输入端，接上两个电容后使电路只对交流信号进行放大。R1和R2是为了在输入端没信号时将6和7脚电压拉低，减小无信号时的噪声。C2和C3滤去直流分量并且匹配阻抗。 元件选择：两个扬声器选用8欧、0.5w到1w的扬声器，其他元件无特殊要求。 电路调试：该电路使用TDA2822M功放集成电路，TDA 的好处就是外围元件少，使得电路大大简化，该电路连接无误后，加上电后几乎不用调试就可以使用。 TDA2822的简要参数： 电源电压：1.8V到15V 静态电流：9mA 输出功率：最大1W
电子制作是非常注重实践的，有些初学者总是问我该 看哪些书的时候，我总是感觉很诧异。从来没有谁是看书把电子制作看会的，看书只是对电子制作的一个辅助。 电子制作要以实践为主，只有不断的实践也就是做东西才能提高能力并且巩固所学的知识。 所以，我建议初学者最好从简单的制作开始，也许刚开始你做的东西没什么用。但第一次的成功是一个很好的开始，它会激励你不断走下去。在玩了电子制作一段时间后，你会可能你没怎么系统的学习过书本的知识，但你的能力会有很大的提高。 还有就是要脚踏实地，工程实践就是这样，好高骛远是没有用的。刚开始就想做很高级的东西，到头来你会发现你什么也不会，你的设想也就停留在设想的阶段。工程界没有天才，只有脚踏实地的实干家。
当然，我这也不是说不需要看书，借鉴别人的经验也是很重要的。在学习电子制作的过程中我比较倾向于实践和理论学习循环学习的方法，也就是先做东西，碰到了什么问题就去查找相应的资料，然后再回过头来实践，这样一来，你每做出来一个东西也就掌握了与之相关的各种理论知识。 当你掌握了一定的电子制作的技术以后，今后学单片机什么的会比别人快很多。
双声道BTL功放电路设计
目录 摘要 (1) Abstract (1) 第一章绪论 (2) 1.1双声道BTL功放电路设计内容 (2) 1.2 双声道BTL功放电路设计要求 (2) 1.3 国内外发展现状 (2) 第二章 BTL简介 (3) 2.1 BTL功率放大电路简介 (3) 2.2 BTL电路的组成及工作原 (4) 2.3 BTL集成功放电路的构成. (5) 第三章BTL功放工作原理 (6) 3.1 BTL功放电路 (6) 3.2 BTL功放电路工作原理 (6) 3.3. BTL功放电路特点 (6) 3.4 OCL功放电路 (6) 3.5 OCL电路特点 (7) 第四章双声道BTL功放电路原理图设计 (7) 4.1 电路原理结构框图 (7) 4.2 BTL电路原理图 (8) 第五章双声道BTL功放单元电路设计 (9) 5.1 电源电路 (9) 5.2 前置放大电路 (10)
5.3 功率放大电路 (11) 5.4 音量控制电路 (12) 总结 (12) 致谢 (14) 参考文献 (14) 附录 (15)
摘要 分析分立元件BTL电路及输入信号和输出信号的特点，归纳出构成BTL电路的一般原则，同时介绍了集成功放电路在不同用法下如何构成BTL。在实际工作中使用起来更加方便容易。集成功率放大器由于不仅具有体积小、重量轻、成本低、外围元件少、安装调试简单、使用方便的优点；而且在性能上也优于分立元件，例如温度稳定性好，功耗小、失真小，特别是集成功率放大器内部还设置有过热、过电流、过电压等自动保护功能的电路对电路自行进行保护。由于集成功率放大器具有分立元件不具有的很多优点，近年来集成功率放大器件发展很快，使用相当广泛。集成功放在实际应用中通常接成OCL电路，或OTL电路，接成BTL（Balanced Transformer Less）电路却很少，而BTL电路的优点是电源利用率比前面两种电路高4倍。采用音频电位器控制，通过改变输入音频功放的电压大小，从而改变输出声音大小。整体电路连接，输入小音频信号，接通电源，便可听到放大后的双声音频效果。 关键词：BTL电路、集成功率放大器、电位器 Abstract BTL circuit analysis division element and the input signal and the characteristics of the output signal, summarized the BTL circuit constitute the general principle, and introduces the integrated amplifier circuit different usage in how to constitute BTL. In practical work convenient for operation easy. Integrated power amplifier has not only because of its small volume, light weight, low cost, peripheral less component, installation and debugging of the advantages of simple and easy to use; And the performance is better than division components, like temperature stability, low consumption, distortion is small, especially integrated internal power amplifier is set overheated, over electric current, over voltage and automatic protection function of the circuit to circuit to make their own protection. Due to the integrated power amplifier has elements have divided in recent years many advantages, and integrated power amplifier device development soon, use very wide. Set on the practical application of success usually take into OCL circuit, or OTL circuit, then into BTL (Balanced Transformer Less) circuit, and BTL circuit but rarely the advantages of power utilization rate is more than the first two circuit four times as high. The audio potentiometer, through the change control input