《模拟电子技术》课程设计说明书-音响放大器设计

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1、武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书目录摘要…………………………………………………………31已知条件及技术指标要求………………………………42设计方案…………………………………………………53主要技术指标的测试方法………………………………73.1额定功率…………………………………………………73.2频率响应…………………………………………………73.3音调控制特性……………………………………………73.4输入阻抗…………………………………………………73.5输入灵敏度………………………………………………83.6噪声电压…………………………………

2、………………83.7整机效率…………………………………………………84设计内容…………………………………………………94.1功率放大器设计……………………………………………94.2音调控制器(含音量控制)设计………………………………94.3话筒放大器与混合前置放大器设计…………………………95计算机仿真………………………………………………126设计小结…………………………………………………137参考文献…………………………………………………14-12-武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书摘要这个音响放大器的设计过程为：首先确定整机电路的级数，再

3、根据各级的功能及技术指标要求分配电压增益，然后分别计算各级电路参数，通常从功放级开始向前级逐级计算。只需给定电子混响器电路模块，需要设计的电路为话筒放大器，混合前置放大器，音调控制器及功率放大器。根据题意要求，输入信号为5mV时输出功率的最大值为lW，因此电路系统的总电压增益=／Ui=566(55dB)，由于实际电路中会有损耗，故取=600(55·6dB)，各级增益分配如图4所示。功放级增益由集成功放块决定，取=100(40dB)，音调控制级在fo=lkHz时，增益应为1(0dB)，但实际电路有可能产生衰减，取=0.8(一2dB)。话放级与混合级一般

4、采用运算放大器，但会受到增益带宽积的限制，各级增益不宜太大，取=7．5(17．5dB)，=l(OdB)。-12-武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书1已知条件及技术指标要求已知条件：+Vcc=+9V，话筒(低阻20Ω)的输出电压5mV，录音机的输出信号100mV。电子混响延时模块1个，集成功放块LA4102一块，8Ω／4W负载电阻一只，8Ω／4W扬声器一只，集成运放LM324一块。主要技术指标：额定功率Po≤1W(γ<3%)；负载阻抗=8Ω；频率响应-厂～=40Hz～10kHz；音调控制特性1kkHz处增益为0dB，100Hz和10kHz处有±

5、12dB的调节范围，=≥+20dB；输入阻抗Ri≥20Ω。-12-武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书2设计方案2.1音响放大器的基本组成如图2.1。各部分电路的作用如下：图2.1音响放大器的组成图2.1.1话筒放大器由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kf)亦有低输出阻抗的话筒(如20Q，20012等)，所以话筒放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)。其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。2.1.2电子混响器电子混响器的作用是用电路模拟声音的多次反射，产生混响效果，使声音听起来具有一定的深度感和空间立体感

6、。在“卡拉OK"(不需乐队，利用磁带伴奏歌唱)伴唱机中，都带有电子混响器。电子混响器的组成如图2.1.2a所示，其中BBD器件称为模拟延时集成电路，内部由场效应管构成多级电子开关和高精度存贮器。在外加时钟脉冲作用下，这些电子开关不断地接通和断开，对输入信号进行取样、保持并向后级传递，从而使BBD的输出信号相对于输人信号延迟了一段时间。BBD的级数越多，时钟脉冲的频率越高，延迟时间越长。BBD配有专用的时钟电路，如MN3102时钟电路与MN3200系列的BBD器件配套。电子混响器的电路如图3—45所示，其中两级二阶(MFB)低通滤波器A，、A：滤去4k

7、Hz(语音)以上的高频成分，反相器A3用于隔离混响器的输出与输入级间的相互影响。RPl控制混响器的输入电压，RP2控制MN3207的输出平衡以减小失真，RP3控制延时时间，RP4控制混响器的输出电压。其实验电路如图2.1.2b。2.1.3混合前置放大器混合前置放大器的作用是将磁带放音机输出的音乐信号与电子混响后的声音信号进行混合放-12-武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书大。其电路如图2.1.3所示一个反向加法电路，输出与输入电压间的关系为(2—1)图式中U1——话筒放大器输出电压；图2.1.3混合前置放大器U2——录音机输出电压。图2.1.

8、2a电子混响器的组成图图2.1.2b电子混响延时器实验电路-12-武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书