中期检查表-音频功率放大器-杨竣宇,曾威,宁勇

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1、电子工程学院创新项目中期检查表项目编号：80填表日期：2011年12月15日一．项目情况项目名称音频功率放大器制作项目来源■学院发布□学生自拟项目成员杨竣宇曾威宁勇经费使用材料费：300元资料费：50元其他：50元共计：400元二.项目小结：（可附页）1、运用的主要理论、研究方法、实验内容和实验手段1、前置放大器电路根据音频信号的特点，前置放大器选择由NE5532集成运算放大器构成的电压放大器完成。NE5532在噪声、转换速率、增益带宽积等方面具有优异的指标，由它组成的电压放大器可以很好的满足设计要求，电路如图9所示。前置放

2、大器有两级放大器组成，第一级采用NE5532构成的电压串联负反馈电路，具有输入阻抗高的特点。第二放大器采用NE5532组成的电压并联负反馈电路，该电路具有输出电阻小、抗共模干扰信号强的特点。第一级放大器的电压放大倍数为：；第二级放大器的电压放大倍数为：；电容C5、C6的作用是高频滤波，电容C3、C4是去耦电容，消除低频自激振荡。前置放大器的下限频率由电容C1和电阻R1决定。前置级放大器电路图1、音调控制器电路该音频功率放大系统的音调控制电路的控制特性要求为：低音在100Hz时为±12dB，高音在10kHz时为±12dB。设计

3、满足要求音调控制器的一般步骤为：（1）选择电路结构和放大单元器件电路结构选用图2所示的负反馈式音调控制器。放大单元器件选择集成运算放大器LF356。LF356的输入阻抗非常高，可达1012Ω，可以很好地满足控制特性要求，只需采用小容量电容器即可。（2）计算低音调节转折频率和高音调节转折频率根据RP1=RP2=9R1的条件，该音调控制放大器电路的最大提升和衰减量为：（dB），（dB）。音调控制电路图根据图可知，fL1、fL2、fH1、fH2为转折频率，且幅频特性是按±6dB/倍频程的斜率变化的。已知要求在低音100Hz处的提升

4、或衰减±12dB，所以低音调节转折频率：（Hz），（Hz）。同理，根据高音10kHz处的提升或衰减±12dB，可得高音调节转折频率：（kHz），（kHz）。（3）音调调节电位器选择因为LF356集成运算放大器的输入阻抗很高，电位器RP1、RP2的阻值可适当高一些。现选RP1=RP2=200kΩ。（4）低、高音调整电容及电阻的选择（μF），可采用两个0.01μF电容并联。电阻（kΩ），选标称值22kΩ。当f=fH2=25.2kHz时，高音提升20dB，即（dB），所以。因为Ra=3R1，所以（kΩ），取标称值7.5kΩ。（pF

5、），取标称值C3=1000pF。1、功率放大器电路采用集成功放设计功率放大器不仅设计简单，工作稳定，而且组装、调试方便，成本低廉，所以本设计选用集成功放实现。目前常用的集成功放型号非常多，本设计选取SGS公司生产的TDA2030/2030A集成功放，该器件具有输出功率大、谐波失真小、内部设有过热保护，外围电路简单，可以作OTL使用，也可作OCL使用。TDA2030/2030A的外引线如图11所示。1脚为同相输入端，2脚为反相输入端，4脚为输出端，3脚接负电源，5脚接正电源。电路特点是引脚和外接元件少。其主要特点为：电源电压范

6、围为±6V~18V，静态电流小于60mA，频响为10Hz~140kHz，谐波失真小于0.5%，在VCC=±14V，RL=4W时，输出功率为14W。在8W负载上的输出功率为9W。由TDA2030/2030A构成的OCL功率放大器电路如图12所示。该电路由TDA2030组成的负反馈电路，其交流电压放大倍数（倍），满足设计要求。二极管D1、D2起保护作用，一是限制输入信号过大，二是防止电源极性接反。R4、C2组成输出相移校正网络，使负载接近纯电阻。电容C1是输入耦合电容，其大小决定功率放大器的下限频率。电容C3、C6是低频旁路电容

7、，电容C5、C4是高频旁路电容。电位器RP是音量调节电位器。TDA2030组成的OCL功率放大器电路三个模块组合后的整体电路见下页Channel_B输入正弦波，Vpp=0.1V，f=3kHz，实测有效值为58.327mVChannel_A输出近似为正弦波，测得有效值为8.974V波形如下可见，输出波形在波峰略有失真，有一定相位滞后，但总体性能较好放大倍数A=8.974V/58.327mV=153.9倍输出功率P=（8.974V）^2/8Ω=10W完全满足使用要求。1、主要的技术难点和存在的主要问题此前的学习多为理论学习，未进

8、行过实用多级放大电路的设计，电路框架的设计，元件类型及元件的取值都需考虑多种因素，使调试过程耗时较长。在仿真软件multisim10的运用上比较生疏。（1）语言上面对一些专业的词汇不太认识（2）在操作上面搭建有时候会出现仿真上面的错误导致出现的数据有错使用的是模拟电路中学习的知识，发现该设