电子设计综合实训.doc

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1、电子电气工程学院学生实训报告专业级班姓名学号课程名称指导教师成绩一、实训报告实训序号实训题目预习日期要求：1.实训步骤;2.分析、讨论实训中存在的问题与解决方法。3、操作注意事项；4.实训总结。一、设计目的、设计指标、设计框图及模块功能说明1.设计目的、指标本次设计任务为做一块TDA2030A含音质调整18w功率放大电路实物板子，输入微弱音频信号时，能够输出较大的功率，板子要实现高低音分别控制的衰减式音调控制功能，PCB板布线合理，焊接无毛刺、虚焊，电源电路设计正确并输出正负双12V，PCB板规格大小8x10cm。2.测试电路设计（1）两级阻容耦合放大电路的仿真、性能测试。（2

2、）功率放大电路的仿真、测试。（3）直流稳压电源的仿真、测试。（4）集成运算放大器电路的仿真、测试。（5）波形发生器的仿真、测试。（6）TDA2030A含音质调整18w功率放大电路仿真、测试。3.仿真测试、制板工具（1）使用Mulitisim13.0进行电路的仿真设计，包含波形、电压、功率。（2）DXP2004绘制TDA2030A功放电路并使用PCB制板。（3）电脑、打印机、热传印机、覆铜板、腐蚀液。4.制作流程框图DXP2004绘制原理图，PCB布线打印机打印电路热传印机转印电路布线电路焊接调试路仿真设计腐蚀电路板、钻孔Multisim电路仿真设计5.功放框图TDA2030A功

3、放电路正负12V电源供电音频输入8W喇叭负载输出二、功放模块选择TDA2030￣是SGS公司生产的单声道功放IC，该IC体积小巧，输出功率大，静态电流小（50mA以下）；动态电流大（能承受3.5￣的电流）；负载能力强，既可以带动4~16W的扬声器，某些场合又可带动2W甚至1.6W的低阻负载；特别适合制作输出功率中等的高保真功放。采用5脚TO-220塑料封装。电路出现以下几种情况不会损坏：温度高于150℃、输出端短路、浪涌电压的冲击、负载开路、电源极性接反。参数：1.TDA2030￣可以单电源或双电源工作2.工作电压：±6~22V第页共页3.输出功率：18W4.开环增益：80dB

4、，当f=1kHz时5.静态电流：<50mA综合以上TDA2030A参数，作为实训电路，对输出音质的要求中等即可，而TDA2030A配合外围电路便可实现我们需要的所有功能，所以本次实验采用TDA2030A为功放电路。三、Multisim电路仿真测试（一）两级阻容耦合放大电路的仿真、测试1．两级阻容耦合放大电路原理图2．仿真测试图由仿真结果可知电压放大倍数为Au=1.216/0.01=121.6（二）集成电路设计、调试1．原理图第页共页2波形、测试图当调节R4与R5的比值时其放大倍数跟着改变，比值越大，Au也就越大，当R4=1K,R5=3.3k时，Au=1.94；当R4=1K,R5

5、=33k时Au=194.73/10=19.4。（三）TDA2030构成的OCL功放电路1．原理图2．波形、测试图原理图为功率放大器TDA2030的双电源电路，当输入10mv时，输出1.613v，输出功率为52.037mv，输入为113.633nw第页共页由此可见输出功率及电压都增大。（四）TDA2030构成的单电源功放电路1．原理图2.仿真测试图原理图为TDA2030的单电源功放电路测试图中，输入功率为P=2.311uw，输入电压Vi=10mv，输出为V0=1.597v，P=25.508mw，由此可见TDA2030功率放大器却是有放大功率的作用。（五）TDA2030正负12v供

6、电电路1.原理图第页共页2.仿真测试图输入正弦交流电源220v，经变压器降压为两个相位相差p平均值为15v的双电源，经桥堆整流电容滤波后变为脉动直流电，再经7812和7912稳压输出位正负12V的直流电，二级管保护稳压管避免击穿，如测试图所示。（六）波形发生器设计1.原理图及仿真波形第页共页由555定时器设计成的波形发生器电路，可以同时产生三角波、正弦波、矩形波脉冲，在输出电路调节电阻与电容的容量和阻值就可以改变输出波形。（七）功率放大电路设计1.甲乙类互补对称功率放大电路原理图2.仿真测试图第页共页该电路为甲乙类互补对称功率放大电路，单电源供电，Q1对输入信号进行放大，Q3为

7、NPN管，Q4为PNP管，两个管子实现对电流放大，其中R5、R4、D1、D2为两个管子提供偏置电压，减小其输出的交越失真。由测试数据看出，输入功率为587.72nw，输出为350.336uW，当增大输入信号时，输出功率也随之增大。（八）TDA2030A含音质调整18w功率放大电路1．原理图2.仿真测试图第页共页该电路为TDA2030A含音质调整18w功率放大电路，经仿真发现当输入信号大于0.2v会出现失真，在输入信号大于1V时，输出功率能达到18W，但失真严重，在0.1V以下时，信号保留完整