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1、本科毕业设计（20届）高效音频功率放大器设计摘要音频放大器已经快有一个世纪的历史了，最近几年，电子产品正在向薄型化、便携式迅速发展。音质好、电源效率高、发热少的D类放大器成为市场的需求。并且由于D类放大器的耗电低、发热少等诸多特点，越来越得到日益强调环保的市场的认同。本设计的音频功率放大器就是采用的D类放大器，采用了TLC4502积分器和LM311比较器产生三角波，然后用LM311比较器与输入波形比较来进行脉宽调制，为了放大声音，采用了TLC4502进行了放大，为了提高输出电压，输出采用了H桥互补对称输出电路，声音
2、还原采用四阶低通滤波器（butterworth）,为了将双端输出变为单端输出，所以最后做了一个减法器。关键词：D类放大器（classDamplifier）；脉宽调制器（pulsewidthmodulator）；低通滤波器（lowpass）AbstractAudioamplifierhasalmostacenturyago,inrecentyears,electronicproductsaretotherapiddevelopmentoflight-weight,aportable.Timbre,andpoweref
3、ficiencyhigh,feverlessDclassamplifierbecomethedemandofthemarket.AndbecausetheDclasstheamplifier'slowpowerconsumptionandfevermanycharacteristics,suchaslesshasbeenincreasinglyemphasizeenvironmentalprotectionmarketacceptance.Thedesignistousetheaudiopoweramplifier
4、andtheDclassamplifiers,adoptedTLC4502integratorsandLM311comparatorproducetrianglewave,thenuseLM311comparatorandinputweaveformisforpulsewidthmodulation,toamplifysoundTLC4502,adoptedtheamplifier,inordertoimprovetheoutputvoltage,outputadoptedHbridgecomplementarys
5、ymmetryoutputcircuit,thevoicereductionadoptedfourorderlow-passfilter(butterworth),inordertowilldoubletheoutputintotheocloutput,sofinallymadeaminusskulls.Keywords:Dclassamplifier(amplifier),；scale-upDpulsewidthmodulator(widthmodulatorpoints)；low-passfilter(lowp
6、ass)目录1引言-1-1.1音频放大器-1-1.2音频放大器发展及趋势-2-2方案设计-3-2.1设计任务-3-2.2方案论证与比较-3-2.3总体方案-6-3各部分电路设计-7-3.1D类放大器的工作原理-7-3.2各部分电路设计-8-3.2.1三角波产生器-8-3.2.2比较器-10-3.2.3前置放大器-11-3.2.4驱动电路-14-3.2.5H桥互补对称输出电路-15-3.2.6低通滤波器-17-3.2.7信号变换电路-18-3.2.8电源模块-19-4系统测试和数据分析-21-5结论-22-致谢-23
7、-参考文献-24-附录-25-1引言1.1音频放大器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。[1]音频放大器的一种简单模拟
8、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)来降低电源噪声，所以经常采用反馈。[2]1.2音频放大器发展及趋势音频放大器已经有快要一个世纪的历史了，最早的电子管
