音频放大器设计分析报告.doc

常用集成器件应用 课程设计 项 目 名 称 2.1音响--音频功率放大器设计 学 院 信息与电子工程学院 专 业 物联网工程 班 级 121班 姓名 、学号 陈方杰 、 1120232021 指 导 教 师 钟海伟 二零一五一月 目录 摘　要 1 第一章　简介 2 第二章　滤波器和音频功率放大器的分类 3 2.1 滤波器的分类 3 2.1.1 高通滤波器 3 2.1.2 低通滤波器 3 2.1.3 带通滤波器 3 2.2 功率放大器的分类 3 2.2.1 按器材分类 4 2.2.2 按功能分类 4 2.2.3 按用途分类 5 第三章　音频功率放大器的设计 6 3.1 设计要求 6 3.2 设计思路 6 3.3 方案选择 6 3.3.1 功放类型的选择 6 3.3.2 实现电路的选择 7 第四章　单元模块设计 9 4.1 前置放大模块 9 4.1.1 集成运放 9 4.1.2 LM324简介 9 4.1.3 输入放大电路 10 4.2 音量控制模块 11 4.3 音调控制模块 12 4.4 功率放大器模块 14 4.4.1 重低音放大电路 14 4.4.2 有源低通滤波器（LPF） 15 4.4.3 左右声道放大电路 17 4.4.4 TDA2030简介 17 4.5 电源模块 20 4.5.1 电源电路的系统结构 20 4.5.1 电源电路 20 第五章　布线及布线时的注意事项 21 5.1 信号线及焊盘 23 5.2 地线的设计 23 5.3 布线方法 23 总　结 24 参考文献 25 附录　音频功率放大器电路原理图 26 2.1音频功率放大器设计 摘 要：设计了一个带音调控制的音频放大电路，该电路具有对音频信号放大的功能。该电路主要由前置放大电路、音调控制电路及功率放大电路三部分构成，其中，前置放大电路采用LM324的四运放集成电路来实现电压的放大；音调控制电路主要由负反馈高低音调节；重低音放大电路主要由LM1875功率集成块及NE5532运放等元器件组成；左右声道放大电路主要由TDA2030功率集成电路组成，并应用了无源RC滤波器作为通道的传输。 关键词：前置放大电路；功率放大器；音调控制；TDA2030 第一章 简介 2.1音响是由一个低音音箱（一般称之低音炮）和一对低音较弱的全频音箱（一般称之卫星箱）组成，少数2.1音箱的卫星箱会做成两分频的。 “2.1”中的“2”是指标准双声道（立体声）； “2.1”中的“.1”是指单独分频输出一般约100Hz以下的“低音”声道。 2.1音箱的分频设计：如果是将卫星箱扬声器单元设计成一个全频带扬声器，那么由于只有一个扬声器，理论上回放频率范围为20Hz～20kHz，但实际应用中是很难做到的。有的卫星箱箱体体积和扬声器口径较小，这样可能会导致中音不够丰满，不过采用这种设计的卫星音箱外观多半做得小巧，且成本低廉。 还有一种分频设计是在卫星音箱的扬声器上使用了高音扬声单元和一个中低音扬声单元的搭配，这样能使低、中、高三部分都有较好的表现，但这类音箱的卫星箱普遍体积较大。 2.1音箱的声道设计。2.1音箱拥有两个独立的功放模块，一个为立体声负责卫星音箱的模块，一个为重低音专门负责低音音箱的模块，立体声模块为独立的左（L）、右（R）声道功放块，重低音为左右声道联合过滤后的稍大功率功放块。因为重低声为联合过滤，所以在输入的左右声道中有一条线断开，另一个对应的音箱也会发出轻微的声音，这可以用于测试音箱品质上，可以只接一条左或右的音频输入线，听另一个卫星音箱的音量相对是大是小，越小越好，重低音在输入一条和两条间的变化，越小越好。 第二章 滤波器和音频功率放大器的分类 2.1滤波器的分类 2.1.1高通滤波器 高通滤波器是指功放中能够让中、高频信号通过而不让低频信号通过的电路，其作用是滤去音频信号中的低音成分，增强中音和高音成分以驱动扬声器的中音和高音单元。此外高通滤波器常常和低通滤波器成对出现，不论哪一种，都是为了把一定的声音频率送到应该去的单元。 2.1.2低通滤波器 低通滤波器是指功放中能够让低频信号通过而不让中、高频信号通过的电路，其作用是滤去音频信号中的中音和高音成分，增强低音成分以驱动扬声器的低音单元。由于功放大部