低频电子线路课程设计音响放大器.docx

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低频电子线路课程设计音响放大器

南湖学院

低频电子线路课程设计

课题：

低频电子线路课程设计

姓名：

指导老师：

系别：

机电系

班级：

学号：

目录

音响放大器的设计

1．基本的功能............................................................................................................3

2．主要的技术指标…………………………………………………………………3

3．音响放大器的基本组成…………………………………………………………3

1话音放大器…………………………………………………………………….5

2前置放大电路………………………………………………………………….5

3音调控制器…………………………………………………………………….6

4功率放大器…………………………………………………………………….7

4．音响放大器的主要技术指标及测试方法……………………………………….7

1额定功率……………………………………………………………………….7

2音调控制特性………………………………………………………………….8

3频率响应……………………………………………………………………….8

4输入阻抗……………………………………………………………………….8

5输入灵敏度…………………………………………………………………….9

6噪声电压……………………………………………………………………….9

7整机效率……………………………………………………………………….9

5．音响放大器整机实验电路的原理图……………………………………………10

6．音响放大器的事物图如下………………………………………………………11

7．音响放大器的电路板设计和制作过程中应注意的事项………………………12

8．电路安装与调试技术……………………………………………………………13

9．整机功能试听………………………………………………………………………………...14

音响放大器的设计

1.基本的功能：

话音放大、音调控制、音量控制、卡拉OK伴唱。

2.主要的技术指标：

额定功率

W；负载阻抗

=10

；频率响应

；输入阻抗

；音调控制特性1KHz处增益为0dB、125Hz和8KHz处有

的调节范围，

。

3．音响放大器的基本组成

音响放大器的基本组成框图如图1，各级电压增益分配见图2。

图1音响放大器的基本组成框图

图2各级电压增益分配

各级电压增益分配如下：

1话音放大器

2前置放大电路：

3音调控制器：

④功率放大器：

4.音响放大器的主要技术指标及测试方法：

①额定功率

音响放大器输出失真度小于某一数值时，的最大功率称为额定功率P.

测量方法：

功率放大器的输出端接额定负载电阻

，逐步增大输入电压

，直到

的波形刚好不出现削波失真，此时对应的输出电压为最大输出电压，由

算出额定功率。

②音调控制特性

输入信号从音调控制级输入端的耦合电容加入，输出信号从输出端的耦合电容引出。

分别测低音频提升-高音频衰减和低音频衰减-高音频提升这两条曲线。

③频率响应

对应的低音频截止频率

和高音频截止频率

，称

为整机电路的频率响应。

测量方法：

音响放大器的输入端接

，调节滑动变阻器，是信号发生器的输出频率

从20HZ至50HZ变化（保持

=5mV不变），测出负载电阻

上对应的输出电压

，画出频率响应曲线，并在曲线上标注

和

的值。

④输入阻抗

将音响放大器输入端看进去的阻抗称为输入阻抗

。

如果接高阻话筒，则

应远大于20K。

⑤输入灵敏度

使音响放大器输出额定功率时所需的输入电压称为输入灵敏度

。

测量方法：

先计算电路输出额定功率值时所对应的输出电压值

（额定），使

从零开始逐渐增大，直到电路输出为

（额定），此时对应的

值即为输入灵敏度。

⑥噪声电压

音响放大器的输入为零时，输出负载

上的电压称为噪声电压

。

测量方法：

是输入端对地短路，音量电位器为最大值，用示波器观测出负载两端的电压波形，用交流毫伏表测量其有效值。

⑦整机效率

其表达式为：

效率=P0/PC×100%.

上式中P0为输出的额定功率；PC为输出额定功率时所消耗的电源功率。

5.音响放大器整机试验电路的原理图：

6.音响放大器的实物图如下：

7.音响放大器的电路板设计和制作过程中应注意的事项：

①在话筒端，加入一个10K电阻，给话筒提供一个偏置电压。

②在电源端加入一个0.1u的电容，防止高频自激。

③在功放级也容易出现高频（毛刺）自激，最好在

脚和

脚之间加0.15u电容。

常见的高频（毛刺）自激现象

④在布线的过程中特别注意：

地线与信号线的区分（地线要比其它线宽，这样地线可以有效地屏蔽干扰信号提高系统的可靠性及稳定性）；信号线尽可能的短，这样可降低信号在信号线上的损失；布线完成后再次将网络列表导入PCB板，以此来检验布线的准确性和元件封装的正确性；检验无误后将布好的PCB板打印在白纸上。

⑤制板。

选一块完整的电板量好所需的尺寸用锯子锯下，在锯的过程中要用力适度以防锯片断裂可能造成不必要的伤害；锯下所需尺寸的电板后将其边缘打光防止铜刺伤手；将电板的保护膜撕掉然后曝光，曝光的时间六分钟左右；显影，显影一般3分钟左右（这个时间跟温度及电板的质量有关，要跟据实际状况而定），在显影的过程中要时时检查显影进程,显影剂有很强的腐蚀性，因此不要让显影剂沾到了手上，万一沾显影液沾到了手上了，马上用清水冲洗。

显影好后进行腐蚀。

腐蚀过程中每隔一段时间应检查腐蚀是否完毕。

以避免过度腐蚀使电路板全部被腐蚀的现象。

其次，要特别注意安全性操作腐蚀液是三氯化铁溶液具有强烈的腐蚀性，应防止液体溅到皮肤上，若皮肤沾到液体，立即用清水冲洗。

在腐蚀的过程中将装溶液容器的盖子盖上,同时要时刻检查腐蚀的进程，在检查的过程中不要让溶液从容器中沾出来；腐蚀完之后用清水将电板冲洗干净，打扫卫生，将设备整理好，用消毒液洗手。

⑥钻孔时板子要固定好，防止钻针断裂而伤人；头发长的一定要盘起来，以防头发被电钻卷起而引发安全事故。

⑦电位器的引脚顺序一定要与选择的封装形式相一致，否则信号在进入运放之前就被直接接地了。

⑧焊接时要控制焊接的时间，时间过短易产生虚焊，时间过长会导致板子上的渡铜脱落。

8.电路的安装和调试技术

1.合理布局，分级安装

作为一个小型系统，安装前要对整机合理布局，安装时应按顺序（如从输入级到输出级）逐步安装。

安一级调试一级，直到整机安装完毕。

2.电路的调试

电路的调试采用先分级调试，再联级调试，最后进行整机性能测试。

分级调试采用静态和动态两种方式。

测静态时，将输入接地，测量输出端、话放级、音调级功放级。

由图知其值均为Vcc/2。

动态测试时，输入端接入确定信号（如正弦信号）并用示波器观测，观察输出波形是否符合要求。

进行联级测试时，由于级间相互影响，可能使单级的技术指标发生很大的变化，甚至多级不能共联。

产生的原因：

一是布线不合理，形成级间耦合，可考虑重新布线；二是电流流经电源内阻产生的压降引起的自激，可RC滤波电容来消除。

另外，集成块内部多极点引起的正反馈易引起自激，增强外部电路的负反馈可消除这种现象。

9．整机功能试听

①话音扩音。

将话筒接入话音放大器的输入端。

应注意，扬声器输出的方向与话筒的输入方向相反，以防止自激。

讲话时扬声器传出清晰的声音。

调动滑动变阻器可改变音量的大小。

②音乐欣赏。

将录音机的英豪接入混合前置放大级，改变音调控制器的可变电阻，扬声器的输出音调发生明显的变化。

③卡拉OK伴唱。

录音机输入音乐信号，自激对着话筒伴唱调节可变电阻控制唱歌音量与音乐音量之间的比例。