电子设计综合实训解读.doc

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）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 5.功放框图 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4~16(的扬声器，某些场合又可带动2(甚至1.6(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 3.输出功率：18W 4.开环增益：80dB，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 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=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 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供电电路 1.原理图 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(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 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 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