音频功率放大 模板课件.doc

东莞理工学院城市学院 《模拟电子技术》课程设计报告 题 目： 音频功率放大器 班 级： 12 电信 2 班 学生姓名： 林 佳 龙 学 号： 201235030230 指导老师： 曹 丽 娟 日 期： 2014年6月20日 摘 要 随着科技的发展，音频放大电路的应用也越来越广泛，几乎所有发声的电子产品中都要用到音频功放，比如手机、MP4播放器、笔记本电脑、电视机、音响设备等给我们的生活和学习工作带来了不可替代的方便享受关键词:?音频功率放大器????OP07???目 录 1 设计任务与要求 1 1.1设计任务 1 1.2设计要求 1 2 方案设计与论证 1 2.1总体设计思路 1 2.2 主要芯片简介 1 2.3 音频功率放大器方案 3 3 单元电路设计与参数计算 3 4总原理图及元器件清单 4 4.1 总原理图 4 4.2 元件清单 5 5 安装与调试 5 5.1 输入信号 5 5.2 第一级的调试 5 5.3 第二级的调试 6 5.4 第三级的调试 7 6 性能测试与分析 7 7 结论与心得 9 参考文献 11 附录一：总实物图 12 附件二：元件清单 13 音频功率放大器的设计 1 设计任务与要求 1.1设计任务 完成一个功率放大器的设计。 1.2设计要求 利用两个集成运算放大器OP07做前级放大，再利用TDA2030A做后级放大，利用实验箱现成电源或自己在实验箱上设计电源，构成一个完整的功率放大器。经过调试，观擦波形是否合理，最后利用随身听作信号源，利用扬声器，进行功能验证。 2 方案设计与论证 2.1总体设计思路 本设计要完成一音频功率放大器的设计，利用集成运算放大器OP07做前级放大，再利用TDA2030做后级放大，利用实验箱现成电源，构成一个完整的功率放大器。在利用函数发生器测试放大情况，最后利用随身听作信号源，利用扬声器，进行功能验证。总体系统框图如图2.1所示： 图2.1 系统总体框图 2.2 主要芯片简介 OP07芯片是一种低噪声，非斩波稳零的双极性（双电源供电）运算放大器集成电路。由于OP07具有非常低的输入失调电压（对于OP07A最大为25μV），所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。OP07同时具有输入偏置电流低（OP07A为±2nA）和开环增益高（对于OP07A为300V/mV）的特点，这种低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等方面。 OP07芯片引脚功能说明： 1和8为偏置平衡(调零端)，2为反向输入端，3为正向输入端，4接电源，5空脚 6为输出，7接电源+ 图2.2 OP07引脚图 TDA2030简介： TDA 2030 是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，在目前流行的数十种功率放大集成电路中，规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030 在内的几种。如图2.3所示 图2.3 TDA2030引脚图 TDA2030参数由表2.1可知，TDA2030的输出功率大于10W，频率响应为10～1400HZ，输出电流峰值最大可达3.6A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级，且有短路保护和过热保护，可确保电路安全可靠。 表2.1 TDA2030参数 参数名称 符号 单位 参数最小 典型 最大 测试条件 电源电压 Vcc V +、- 6 +- 18 静态电流 Icc mA 40 60 Vcc=+-18,RL=4Ω 输出功率 Po W 12 14 RL=4,THD=0.5% W 8 9 RL=8,THD=0.5% 频响 BW Hz 10 140k Po=12w,RL=4, 输入阻抗 Ri M 0.5 5 开环，f=1kHz 谐波失真 THD % 0.2 0.5 Po=0.1-12W,RL=4 2.3 音频功率放大器方案 方案一：采用反相输入的接法，第一级放大和第二级放大的芯片采用op07芯片，第三级放大的芯片采用LM1785芯片。 方案二：采用反相比例运算的接法，第一级放大和第二级放大的芯片采用OP07芯片，第三级放大的芯片采用TD2030芯片。 综合考虑，TD2030输出功率大，上升速率高、瞬态互调失真小，外围电路比较简单，而且保护性能以较完善。故选择方案二 3 单元电路设计与参数计算 反相放大电路 反相放大电路的接法如图3.1，该电路采用负反馈方式，因为信号由反相端输入，所以输出与输入端反相，当输入电压V1增大时会使得输出电压Vo下降。此电路的放大倍数为R1/R2。如图3.1所示 图