音响放大器的设计实验报告.doc

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1、音响放大器的设计实验报告姓名：专业班级：学号：课题名称：音响放大器的设计内容摘要：㈠了解音响放大器的基本组成和总体设计㈡了解音响放大器各组成部分的具体设计㈢了解Multisim的基本操作和命令㈣利用Multisim设计实验电路并进行仿真验证㈤音响放大器的实物安装与调试设计要求：设计一个音响放大器，要求具有音调输出控制，卡拉OK伴唱，对话筒与录音机的输出信号进行扩音。已知话筒的输出电压为5mV，录音机的输出信号为100mV，电路要求达到的主要技术指标如下：1额定功率Po＝0.5W（失真度<10％）；2负载阻抗R＝80Ω（

2、Vs＝9V）；3频率响应fl～fH＝40Hz～10KHz；4音调控制特性：1KHz处增益为0dB，40Hz和10KHz处有±12dB的调节范围，AVL＝AVH>=+20dB；输入阻抗Ri>>20Ω总体方案选择的论证:本次实验主要通过对音响放大器的设计，来了解音响放大器的组成，掌握音响放大器的设计方法，学会综合运用所学的知识对实际问题进行分析和解决。音响放大器的基本组成如图2-1所示。9从上图可以看到，音响放大器主要由语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器等电路组成。设计时先确定整机电路的级数，再根据各级的功

3、能及级数指标要求分配各级电压增益，然后分别计算各级电路的参数，通常从功放级开始向前级逐级计算。本题需要设计的电路为语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器。根据题意的要求，可得各级的增益分配如图2-2所示最后，根据上图的增益分配，调节各个放大级的参数，便设计出理想的音响放大器了。单元电路的设计1、语音放大器由于话筒的输出信号一般只有左右，而输出阻抗达到，所以要求语音放大器的输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗，而且不失真地放大声音信号，频率也应满足整个放大器的要求。因此，语音放大器可采用集成运放组成的同相放大器构成

4、，具体电路如图2-3所示。由于要求语音放大级的放大倍数为7.5，所以选择，采用阻值为的电位器，使放大器可以根据需要调整。3、音调控制器9常用的音调控制电路有三种：（1）衰减式RC音调控制电路，其调节范围较宽，但容易产生失真；（2）反馈型电路，其调节范围小一些，但失真小；（3）混合式音调控制电路，其电路较复杂，多用于高级收录机中。为了使电路简单、信号失真小，我们采用反馈型音调控制电路。图2-5反馈型音调控制电路的原理图如图2-5所示。根据音响放大器的设计技术指标，要使，结合的表达式可知，R5、R6、RP2的阻值一般取到几

5、千欧到几百欧。现取RP2=100KΩ，有C5=1∕2πfL1PR5R6=PR5∕(fL2/fL1)-1取标称值，则C5=100nF，R6=2KΩ。在低音时，音调控制电路输入阻抗近似为，所以级间耦合电容可取C7=47μF3、功率放大器（功放）是音响放大器的核心电路，它的作用是给负载（扬声器）提供一定的输出功率。本功率放大器采用集成功放TDA2030，它内部为甲乙类推挽功放电路，效率高，具有输出短路保护，过热自动闭锁等功能。该放大器的特点是无输出变压器（OTL），驱动电流大，谐波失真低，交越失真小，且外围元件少，安装调试方

6、便。仿真结果91、语音放大器（1）按下图连接好电路，根据设计要求确定电路中的电阻和电容的具体数值，便将其保存成电路文件。图3.1语音放大器仿真电路图（2）动态指标Av的测试在电路的输入端输入信号频率为1Khz的正弦波，调整输入信号的幅度，使输出电压Vo不失真，将测试结果填入表3-1，并与理论值比较（3）幅频特性的测量将频率特性测试仪接入电路，根据上，下限频率，的定义，当电压放大倍数的幅值下降3dB时所对应的频率即为电路的上，下限频率，将从测试结果填入表3-2.9图3.2语音放大器的频率上下限测试表3-1语音放大器放大倍

7、数的测试结果（实测）101001077.79111110501059.89665.9910701079.93087.99表3-2语音放大器上，下限频率的测试结果测量值69.1584KZ0Hz2、音调控制电路（1）电路设计按下图接好电路，根据设计确定电路中电阻和电容的具体数值，并将其保存成电路文件。9图3.6音调控制电路仿真电路图（2）音调控制特性的测量：低音衰减与提升：将高音提升与衰减电位器PR3滑动端调到居中位置（即可变电阻器PR3的百分比为50%），低音提升和衰减电位器PR2滑头调到最左边（低音提升最大位置，即可变

8、电阻器PR2的百分比为100%）.①调节信号发生器，使输出信号f=40HZ,Vm=100mV,调节电路中音量调节电位器PR1，使电路输出电压达到最大值，记录此时PR1的数值和输出电压的幅值。PR1=0KVom=698.0mV②保持PR1的数值和输入信号幅度不变，讲频率特性测试仪接入电路，设置工作频率的范围为40HZ----1KZ,