东南大学音响放大器设计··.doc

东南大学电工电子实验中心 实验报告 第九次实验 实验名称：音响放大器设计 院（ 系）： 专 业： 姓 名： 学 号： 实 验 室： 实验组别：无 同组人员： 实验时间： 评定成绩： 审阅老师： 实验报告格式 实验准备： 实验目的和要求（或电路需要实现的功能及主要功能指标） 实验原理及实现方案 实验电路设计与参数选择 需要设计的参数及数据测量方法 理论计算数据或软件模拟数据 实验数据记录格式 实验使用仪器准备（包括仪器的名称、型号、规格、编号、实用状况） 实验过程或实验步骤 实验过程： 实验步骤与实验数据记录 实验最终电路与电路参数 实验中出现的问题及解决方案 实验总结： 实验数据处理 实验误差分析 实验结果讨论 思考题 实验目的和要求 了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法； 掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术。 实验原理 音响放大器原理框图： 预习思考： 设计一个，性能指标要求： 话筒扩音、音量控制、混音功能、音调可调(选作)额定功率 ≥0.5W(失真度THD≤10%)负载阻抗 10Ω频率响应 fL≤50Hz fH≥20kHz输入阻抗 ≥20kΩ 话放输入灵敏度 ≤5mV 音调控制特性(扩展) 1kHz处增益为0dB，125Hz和8kHz处有±12dB的调节范围 实验内容 搭试完成预习要求中电路分三级，电路总增益大约为400~1000，一定要合理分配每级增益，其中话放增益一般为5~10倍左右、混音放大一般为5~10倍左右，功放级的增益20倍左右级与级之间一般采用交流耦合方式放大器电源电压请采用±9V话放电路 混合前置放大器 功放电路 注意事项： 如果功放自激比较明显，可在靠近功放的电源和地之间接入100uF电容进行去耦话筒接入后可能会啸叫，这一般是话筒外壳接地不善引起的。功放电路对接地的要求比较高，小信号地和功率地要分开单点接，具体可参考下图测量并记录 音调控制特性（扩展）： 音调控制级输入端接入100mV、1kHz正弦波，测量音调控制级的输出信号，计算增益；再将低音音调控制电位器分别旋至最左端和最右端，频率从10Hz至1kHz变化，记下对应的电压增益。同样，测高频特性时是将低音音调控制电位器分别旋至最左端和最右端，频率从1kHz至50kHz变化，记下对应的电压增益.最后定量绘制音调控制特性曲线。 测量结果： 话音放大器输入端接入有效值为5mV的正弦信号时，RL两端的输出电压的有效值为1.75V，增大输入信号知道波形失真，此时的输出电压有效值为1.96V。根据公式PO=VO2/RL可得可定功率为0.48W，小于要求的0.5W。 当输出额定功率时，输入电压的有效值为2.32mV，设计符合要求。 将输入端接地，测得噪声电压为0.26v。 整机信号试听，用8Ω、4W的扬声器代替负载电阻RL，进行以下功能试听： 话音扩音：将低阻话筒接话音放大器的输人端，应注意，扬声器输出的方向与话筒输入的方向相反，否则扬声器的输出声音经话筒输人后，会产生自激啸叫。讲话时，扬声器传出的声音应清晰，改变音量电位器，可控制声音大小。 Mp3音乐试听：将MP3输出的音乐信号，接入混合前置放大器，扬声器传出的声音应清晰，改变音量电位器，可控制声音大小。 混音功能：MP3音乐信号和话筒声音同时输出，扬声器传出的声音应清晰，适当控制话音放大器与Line In输出的音量电位器，可以控制话音音量与音乐音量之间的比例。 音调控制（扩展）：改变音调控制级的高低音调控制电位器，扬声器的输出音调发生明显变化。 测试结果： 话音扩音效果很好，声音清晰没有失真。Mp3音乐试听音质很好，声音响亮清晰。混音功能很好，音乐信号和话筒声音分辨清楚，音质清晰。 分析： 音响放大器很容易产生自激，因此各级布线要清楚，地线要尽量短而靠近。对于最后一级功放电路，可以加强外部电路的负反馈来减小自激，如4脚和6脚之间串接100μF的电容等。此外，功放的电源和地之间最好也串接一个电容，高频滤波，这样输出波形也会稳定许多。在混音时，发现麦克风易啸叫同时还有自激噪声，因此在第一级话放电路的电源和地之间串接了电容，效果很好。这次试验让我感受到学好模电的重要性以及调电路的辛苦，以后我一定要更加刻苦地钻研模电。 东南大学实验报告用纸 - 4 - 10μF 10μF 30k