张家界航空工业职业技术学院.docVIP

张家界航空工业职业技术学院 课程名称：模拟电子技术课程设计 系 部：电气工程系 专业班级：机电一体化技术093353 学生姓名： 指导教师：黄华飞 王文平 完成时间：2010.06.12—2010.06.18 报告成绩： 目 录 一、前言 二、设计内容与任务 三、设计目的与要求 四、方案设计与论证 五、电路原理图及原理 六、单元电路设计与参数的计算 七、电路的调试 八、调试中出现的问题 九、仪器仪表及其元器件 十、总结 十一、参考文献 低频功率放大器 一、前言 伴随着科学技术的迅速发展，人们生活水平的不断提高，对音频功率放大器的要求越来越高。音频是多媒体中的一种重要媒体。人能够听见的音频信号的频率范围大约是 60Hz-20kHz 其中语音大约分布在300Hz-4kHz之内，而音乐和其他自然声响是全范围分布的。 二、设计内容与任务 2.1设计内容 一个音响放大器，要求具有话音放大、音调输出控制、对输入信号进行扩音。 以集成运放为核心进行设计。 已知：Vcc=9v,话筒模拟输入电压为5v,电子混响延时器模块1片，集成功放LM1875芯片1片，负载电阻，扬声器一个。 音响放大器的组成简介（话音放大器、电子混响器、混合前值放大器、音调制器 方案选择：本设计选择直接给定信号，由磁带防音机提供。 各单元电路的设计，作各单元电路的原理框图 功率放大器的选择，本设计选择LM1875。 电路安装与调试 2.2设计任务 设计并制作具有低频功率放大器W/8Ω，频率响应50~20KHz； 效率60﹪，失真小； 灵敏度： 线路输入：0.775V。 （灵敏度 ：对放大器来说,灵敏度一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小，因此也称为输入灵敏度;对音箱来说,灵敏度是指给音箱施加1W的输入功率, 在喇叭正前方1米远处能产生多少分贝的声压值.） 四、方案设计与论证 4．1方案的选择 方案：采用直接给定的音频信号外加音响放大器 采用直接所定的音频信号，是由MP3现代音频信号设备，直接给音响放大器。此电路简单，其优点是：在音频信号具有直接给定的音频频率，在频率方面没有失真效果，而且具有混响器的效果。 图4.1直接给定的音频信号外加音响放大器 4.2方案的讨论 选择此方案有三个原因：首先这个方案它设计简单可靠，软硬可相互补充各自的缺点。同时音响效果也比较好。音响放大电路设计由三部分组成:前置放大模块，音调输出控制模块，功率放大模块。前置放大模块作用是将磁带放音机输出的音乐信号混合放大。音调输出控制模块作用是主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。功率放大模块作用是给音响放大的负载（扬声器）提供一定的输出功率；其次本方案能很好的进行模拟仿真能够完成计算机调试的过程，减少我们在制作过程中的麻烦；第三本方案也是本组讨论觉得最合适的方案，便宜且方便。 五、电路原理图及原理 5.1电路原理图 5.2设计原理说明 本设计由语音放大器、混合前置放大器、音调控制器及功率放大器五部分组成。其工作原理如下：当语音信号由信号发生器输出后，进入前置放大器进行放大。放大后的信号进入音调控制器，然后进入功率放大器进行功率放大后，由扬声器输出声音 5.3电路工作原理 三极管T1 为NPN管， T2、T3为不同类型的晶体管。R2、RC、RP及二极管D1、D2所组成的支路是两对复合管的基极偏置电路，静态是支路电流I0可由下式计算： I0=(2Vcc-2VD)/(R1+RE+RP) 式中，VD为二极管的正向压降。 为减小静态功耗和克服交越失真，静态时T2、T3应工作在微导通状态，即满足下列关系：VAB/VD1+VD2/BE1+VBE3 称此状态为有甲乙类状态。二极管D1、D2与三极管T2、T3应为相同类型的半导体材料，如图D1、D2为硅二极管1N4007，则T1、T3也应为三极管。RP调节范围不能太大，一般采用几百欧姆或1K(电位器（最好采用精密可调电位器）。安装电路时首先应使RP的阻值为零，在调整输出级静态工作电流或输出波形的交越失真时再逐渐增大阻值。否则会因RP的阻值较大而使复合管损坏。 R1、RE用于减小三极管的穿透电流，提高电路的稳定性，一般为几十欧姆至几百欧姆，R1、RE为负反馈电阻，可以改善功率放大器的性能，一般为几欧姆。因扬声器呈感性，易引起高频自激，此容性网络并入可使等效负载呈阻性。此外，感性负载易产生瞬时过压，有可能损坏晶体三极管T2、T3。R1、C2的取值视扬声器的频率响应而定，以效果最佳为好。一般R1为几十欧姆，C1为几千皮法至0.1(F。 功放在交流信号输入时的工作过程如下：当音频信号Vi为正半周时，运放的输出电压Vc上升，VB亦上升，负载RL中只有正向电流iL，且随Vi增加而增加。反之