基于NE5532小型耳机功率放大器.doc

西安电子科技大学长安学院 数字电路课程设计 题 目：基于NE5532的耳机功率放大器 专 业：生物医学 班 级：07221 姓 名：张君芳 学 号指导教师： 时 间：2009年11月 基于NE5532的耳机功率放大器 一、引言 “耳放”即耳机放大器。耳放主要功用就是在前端提供充足的放大功率。帮耳机推出足够音量，尤其是遭遇上高阻抗、低灵敏度的专业耳机时，耳放更是扮演着不可或缺的重要角色。当然它的作用不仅止于放大功率，依据电路设计，使用的放大组件等，都会对各频段的音色产生不同的影响。例如使用真空管作为放大组件的胆机具有音染较明显的特色，虽然略微失真但声音却更温暖悦耳。因此耳放其实也具有调音的效果。 随着现代生活品质的上升，用耳机欣赏音乐的人群日趋增加，但大多数还是停留在直接用耳机连接随身听、音乐手机等小型音源的方式为主。可是这类音源通常受限于产品体积、成本等各方面因素，仅能容纳简单的电路设计，难免会有输出功率不足，无法推动耳机，音质还原效果不佳的疑虑存在。所以在耳机系统中，在音源与耳机之间加入一个耳机放大器的环节，可以改善音质、调整系统的音色走向，这已经在耳机发烧友中形成共识。但是耳机放大器的市场售价普遍偏高，机型偏少，而且所采用的进口货中最便宜的也不低于2000元，如英国“音乐传真”的X-CANS、GRAHAM的SOLO和美国RADORA1，贵的可达数万元人民币，如美国HEADROOM的新旗舰售价为3333美元。国内产品中目前已经实现商品化生产的国产耳机放大器有北京清华大学吴刚设计制作的A1SE（晶体管）及T2A（电子管）、北京欧博的Cyber 20。在平时的生活中通常以下几类人对音响有着发烧级的要求： ①音响发烧友，这类人群对于音响有很深的认识，对器材非常的了解，以“玩音响”听音乐为人生乐趣。 ②对音质有较高要求的人群， 在听音乐的同时会去在乎整个音响系统的音色取向，是市场最大的潜在人群。 ③追求高生活品质，有着高收入的人群，他们不在乎东西的好坏，只注重物质追求和独特的的个人品味。 ④便携式放音设备的使用人群，在自己现有的器材上，随着时间的推移会逐渐的去考虑音质和怎样去提高听觉的效果。 耳机放大器的设计制作类似于前级放大器（很多耳机放大器可当作前级来使用），主要应用于个人数字助理（PDA）、掌上型个人计算机、MP3、CD、DVD播放器、移动电话、便携式电子设备等多媒体产品中。 说到小功率的耳放，不得不提到20世纪的运放之皇NE5532，曾经出现在无数的优秀前级放大、调音电路之中，中频温暖细腻厚实，胆味十足，性价比很高!直到今天我们还能很容易地在一些中低档的音响产品中找到它。由于其体积小、电路简单，所以是讲究实用性、低投入的动手派的首选。因为NE5532从面世到如今已历经数载，大家对其电路也非常熟悉，有着多种多样的玩法。在此次设计中的耳机功率放大器的特点是电路简单、功率小、成本低。 二、关键字 音频放大 耳机 功率放大器 NE5532 三、设计题目 音频功率放大器 四、课程设计的基本要求 任务与要求 任 务 与 要 求 要求： 熟悉任务，分析课题要求，熟悉音频功率放大器的原理，进行方案设计；掌握系统设计要领。 完成音频功率放大器设计。 相关知识：模拟电子技术、电路基础、数字电路。 完成硬件电路设计和装调，实现其功能； 撰写课程设计报告。 五、设计方法 根据实验的要求设计出一套较为科学合理的实验方案，初步确定要求和预期的结果，划出一份较为完整的实验原理电路图，这也是实验前期的预备阶段。 这一阶段的主要任务是准备好实验所需求的元件功能资料，其中包括： 画出方框图； 查阅有关芯片的功能及引脚图； 搞清楚各个元件的功能，画出实验草图。 将各种方案进行比较及可行性论证，然后再确定实验方案。 此次题目设计中在芯片选择上有两种方案可供选择： 方案一：使用成熟的大型运算放大集成芯片完成要求； 方案二：使用价格低廉，电路简单的芯片完成设计要求 方案一 电路将较为复杂且成本较高，方案二虽有些简单但完全可以完成设计的要求。 六、原理分析 NE5532是典型的双极型输入运算放大器，是一种高性能低噪声运放，与很多标准运放相似，它具有较好的噪声性能，优良的输出能力及相当高的小信号与电源带宽。 小信号带宽：10MHZ； 输出驱动能力：600Ω 10V； 输入噪声电压：5nV/HZ； DC电压增益：50000； AC电压增益：10KHZ时2200； 电源带宽：140KHZ; 转换速率：9V/μS； 大电源电压范围：±3V—±20V。 相关的参数如下所示： 1、极限参数： 参数 符号 NE5532 单位 电源电压 Vcc ±22 V 差