音频功率放大器设计
16页1、音频功率放大器设计一.设计任务设计一个实用的音频功率放大器。在输入正弦波幅度W5mV负载电阻等于8Q的条件下,音频功率放大器满足如下要求: 1.最大输出不失真功率 PO帏8W2 .功率放大器的频带宽度BW 50Hz75KHz3 .在最大输出功率下非线性失真系数W 3%4 .输入阻抗Ri100kQ o5 .具有音调控制功能:低音100Hz处有士 12dB的调节范围,高音10kHz 处有士 12dB的调节范围。二.设计方案分析根据设计课题的要求,该音频功率放大器可由图所示框图实现。下面主要介绍各部分电路的特点及要求RL图1音频功率放大器组成框图1 .前置放大器音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输 出驱动扬声器。声音源的种类有多种,如传声器(话筒)、电唱机、录音机(放音磁头)、CD唱机及线路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏般功率放大器的输入灵敏度是一定的,这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大 器中的话,对于输入过低的信号,功率放大器输出功率不足,不能充 分发挥功放的作用;假如输入信号的幅值过大,功率放大器的输出信 号将严重过载失真,
2、这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的 音频功率放大系统必须设置前置放大器,以便使放大器适应不同的的 输入信号,或放大,或衰减,或进行阻抗变换,使其与功率放大器的 输入灵敏度相匹配。另外在各种声音源中,除了信号的幅度差别外, 它们的频率特性有的也不同,如电唱机输出信号和磁带放音的输出信 号频率特性曲线呈上翘形,即低音被衰减,高音被提升。对于这样的 输入信号,在进行功率放大器之前,需要进行频率补偿,使其频率特 性曲线恢复到接近平坦的状态,即加入频率均衡网络放大器。对于话筒和线路输入信号,一般只需将输入信号进行放大和衰 减,不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出 阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压 幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微 弱,一般只有100区丫几毫伏,所以前置放大器输入级的噪声对整个 放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电 路,对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器,首先要选择低噪声的晶体管,另外还要设置合适的静态工作点。由于场效应管的噪 声系数一般比晶体管小,而且它几乎与静态工作点
3、无关,在要求高输 入阻抗的前置放大器的情况下,采用低噪声场效应管组成放大器是合理的选择。如果采用集成运算放大器构成前置放大器, 一定要选择低 噪声、低漂移的集成运算放大器。对于前置放大器的另外一要求是要 有足够宽的频带,以保证音频信号进行不失真的放大。2 .音调控制电路音调控制电路的主要功能是通过对放音频带内放大器的频率响 应曲线的形状进行控制,从而达到控制放音音色的目的,以适应不同 听众对音色的不同爱好。此外还能补偿信号中所欠缺的频率分量, 使 音质得到改善,从而提高放音系统的放音效果。在高保真放音电路中, 一般采用的是高、低音分别可调的音调控制电路。一个良好的音调控 制电路,要求有足够的高、低音调节范围,同时有要求在高、低音从 最强调到最弱的整个过程中,中音信号(一般指1kHz)不发生明显的幅值变化,以保证音量在音调控制过程中不至于有太大的变化。 音 调控制电路大多由RC元件组成,利用RC电路的传输特性,提升或衰减某一频段的音频信音调控制电路一般可分为衰减式和负反馈式两 大类,衰减式音调控制电路的调节范围可以做得较宽,但由于中音电平也要作很大的衰减,并且在调节过程中整个电路的阻抗也
4、在变化, 所以噪声和失真较大。负反馈式音调控制电路的噪音和失真较小, 并 且在调节音调时,其转折频率保持固定不变,而特性曲线的斜率却随 之改变。下面分析负反馈型音调控制电路的工作原理。(1)负反馈式音调控制器的工作原理由于集成运算放大器具有电压增益高、 输入阻抗高等优点,用它制作 的音调控制电路具有电路结构简单、 工作稳定等优点,典型的电路结 构如图2所示。其中电位器Rp1是高音调节电位器,Rp2是低音调节 电位器,电容C是音频信号输入耦合电容,电容 C1、C2是低音提升 和衰减电容,一般选择 C1=C2电容C3起到高音提升和衰减作用, 要求C3的值远远小于 C1。电路中各元件一般要满足的关系为: Rp1=Rp2 R=R=R, C=C, Rp1=9R。图3负反馈式音调控制电路图在电路图2中,对于低音信号来说,由于C3的容抗很大,相当于开路,此时高音调节电位器Rp1在任何位置对低音都不会影响。当低 音调节电位器Rp2滑动端调到最左端时,C被短路,此时电路图2可 简化为图3(a)。由于电容C2对于低音信号容抗大,所以相对地提高 了低音信号的放大倍数,起到了对低音提升的作用。图 3(a)电路
《音频功率放大器设计》由会员汽***分享,可在线阅读,更多相关《音频功率放大器设计》请在金锄头文库上搜索。
词语接龙大全
2022年区文广新局年度文化建设工作总结
促销活动总结简单版(2篇).doc
消费心理学复习
体外诊断试剂项目招商计划书
医院收费员个人年终工作总结(3篇).doc
班主任下学期工作总结样本(二篇).doc
行车维护检修规程Word
对数函数图像及其性质浙江省桐庐分水高级中学高三数学学考复习作业无答案
安全实施细则范本1
南开大学21秋《法理学》平时作业2-001答案参考1
物业公司有偿服务项目及收费标准一览表
2022年商铺店面门面租赁合同范本
秘书的2023年度工作计划(9篇).doc
2023学校远程教育工作计划范本(四篇).doc
公司员工自我剖析材料
办事处20年健康教育工作计划3篇
石家庄关于成立电子测量仪器公司可行性研究报告
克林霉素磷酸酯说明书
黑猪养殖场项目建议书写作参考范本
2023-02-09 5页
2024-01-03 17页
2023-10-31 104页
2022-07-28 41页
2024-01-12 31页
2024-01-30 8页
2024-01-04 2页
2023-06-19 83页
2023-02-07 55页
2023-01-13 75页