【正文】 等特點，逐步被音響界所認識。現今的許多放大器中都采用 了場效應管作為末級輸出。音頻頻率范圍一般可以分為四個頻段，即低頻段（ 30~150Hz）；中 低 頻段（ 150~500Hz）；中高頻段（ 500~5000Hz）；高頻段（ 5000~20200Hz）。 設計規(guī)劃 設計一具有話筒擴音、音調控制、電子混響、卡拉 OK 伴唱功能的音響放大器。 音響放大器的基本組成及各部分電路原理 音響放大器的基本組成框圖如下圖所示。 話筒放大器的設計主要是用一個運算放大器，在這里我選用的一個四分之一的LM324 對聲音信號進行放大！ （ 2） .電子混響器工 作原理 ① 工作原理： 電子混響器的作用是用電路模擬聲音的多次反射 ,產生混響效果 ,使聲音聽起來具有一定的深度感和空間立體感 。 BBD 的級數越多 ,時鐘脈沖的頻率越高 ,延遲時間越長 。電子混響器的實驗電路如圖 12所示 ,其中兩級二階低通濾波器 (MFB) 濾去 4kHz(語音 )以上的高頻成分 ,反相器 A3用于隔離混響器的輸出與輸入級間的相互影響 .RP1 調節(jié)混響器的輸入電壓 ,RP2 調 節(jié)MN3207 的平衡輸出以減少失真 ,RP3 調節(jié)時鐘頻率 ,RP4 控制混響器的輸出電壓 . ② 元件參數選用： MN3207 1 MN3102 1 LM324 3 電容： C=10uF4 C= 2 C=2200pF3 C= 2 C=200pF1 C=100pF2 電阻： 47kΩ 2 (RP RP2) 100kΩ 7 (RP1=100kΩ ) 22kΩ 1 (RP4=22kΩ ) R=10kΩ 6 R= 2 R=12kΩ 2 R=2 kΩ 2 ③ 電路圖如圖 13 所示： 圖 13 混響器電路圖 （ 3） .混合前置放大器 ① 工作原理： 混合前置放大器的作用是將磁帶放音機輸出的音樂信號與電子混響后的聲音信號混合放大 。fL1為低音頻轉折頻率，一般只有幾十赫茲； fL2=10fL1 是中音頻轉折頻率； fH1 是中音頻轉折頻率； fH2=10fH1 是高音頻轉折頻率，一般為幾十千赫茲。在高中擋收錄機、汽車音響等設備中廣泛采用集成電路音調控制器，如圖所示。 圖 16 音調控制電路 （ 1） 當 0ff? 時，音調控制器低頻等效電路如圖 17 所示，其中圖 17（ a） 為 1RP 的滑臂在最左端，對應于低音頻提升最大的情況，圖 17（ b）為 1RP 滑臂在最右端，對應于低音頻衰減最大情況。 同樣可得 出圖 17（ b）所示電路表達式，其增益相對于中頻為衰減量。 (a) 高音頻等效電路 (b) 三角形聯接后的等效電路 圖 18 音調控制器高頻等效電路 電阻關系式為 : )/( 24141 RRRRRR a ??? )/( 14242 RRRRRR b ??? )/( 42121 RRRRRR c ??? 若取 421 RRR ?? ， 則 421 333 RRRRRR cba ????? 這時高頻等效電路如圖 19 所示，圖 19（ a）為 2RP 的滑臂在最右端時，對應于高頻提升最大的情況，圖 19(b)為 2RP 滑臂在最左端時， 對應于高頻衰減最大的情況。當負載一定時，希望輸出的功率盡可能大，輸出的信號的非線性失真盡可能的小，效率盡可 能高。當負載一定時，希望功率放大器的輸出功率盡可能大，輸出信號的非線性失真盡可能小，效率盡可能高。外接電源 EC 經過T R R5和 T5 組成的分壓網絡，在端點 10 上產生直流電壓 U10，其值等于 EC/2。交流負反饋用來穩(wěn)定整個放大器的增益，并改善放大器的非線性失真。第三級是由 T7 管組成的電流串聯負反饋放大器，它為輸出級提供所需的推動電壓。 圖 110 集成功率放大器 LA4100（ LA410 LA4102）的內部電路圖 （ 2） .集成功放的典型應用 圖 111 OTL 形式電路圖 該電路外部元件的作用如下： 電容名稱從左到右： CF、 C1 、 C CD、 C CB、 C CH、 CC RF、 CF? ? 與內部電阻 R11組成交流負反饋支路，控制電路的閉環(huán)電壓增益 Auf， 即 : Auf ? R11 / Rf 相位補償。 CD ── 反饋電容，消除自激振蕩， CD一般取幾百皮法。 C5 ── 用來濾去高音頻分量，改善聲音質量。 測量 P0的條件：信號發(fā)生器輸出頻率 fi=1kHz,輸出電壓 Ui=20mV,音調控制器的兩個電位器 RP RP2 置于中間位置，音量控制電位器 RP3 置于最大值，雙蹤示波器觀測 U0及 U0的波形，失真度測量儀監(jiān)測 U0的波形失真。測量步驟是：話筒放大器的輸入端接 Ui=20mV，輸出端接音調控制器，使信號發(fā)生器的輸出頻率 fi 從 20Hz~50kHz 變化（保持 Ui=20mV 不變），測出負載電阻RL 上對應的輸出電壓 U0， 用半對數坐標紙繪出頻率響應曲線，并在曲線上標注 fL 與 fH值。同樣，測高頻特性是將 RP2 的滑臂分別置于最左端和最右端，頻率從（ 1~50） kHz 變化，記下對應的電壓增益。接電唱機， Ri 應遠大于 500kΩ。測量方法是，使 Ui 從零開始逐漸增大直到 U0 達到額定功率值時對應的電壓值，此時對應的 Ui值即為輸入靈敏度。 3 實際電路的設計 設計過程 設計電路 ： 本題的設計過程為：首先確定整機電路的級數， 再 根據各級的功能及技術指標要求分配電壓增益，然后分別計算各級電路參數，通常從功放級開始向前級逐級計算。話放級與混合級一般采用運算放大器，但會受到增益帶寬積的限制，各級增益不宜太大，取 Av1=()， Av2=1(0dB)。 圖 32 功率放大器 音調控制器（含音量控制）的設計 音調控制器的電路如圖 33 所示。 6/2X = 則 2Hf =10 1Hf =25 KHz R3 R3 RP31不能取得太大，否則運放漂移電流的影響不可 忽略，但也不能太小，否則流過它 們的電流將超出運放的輸出能力。 電路圖： 圖 34 話筒放大器 該電路在 EWB 中的仿真如圖 35 所示，其中 A 通道為輸入端 Ui， Ui=5mV。 Ui1=39mV，所以取 R21=R22。 以上各單位電路的設計值還需要通過實驗調整和修改，特別是在進行整機調試時，由于各 級之間的相互影響，有些參數可能要進行較大變動，待整機調試完成后，再畫出整機電路 。 VT3 、 R4 、 R5 組成分壓網絡，一方面為 VT1 提供靜態(tài)偏置電壓，另一方面為 VT5 、 VT6 組成的鏡像恒流源提供參考電流。 R11 接于輸出端和 VT2 的基極之間，構成很深的直流負反饋，可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點，提高共模抑制比。 LM324 （ 1）內部電路： 圖 37 LM324 內部電路 圖 工作原理： LM324 是四運放集成電路，它采用 14 腳雙列直插塑料封裝，外形如圖 37 所示。兩個信號輸入端中， Vi （ ）為反相輸入端，表示運放輸出端 Vo 的信號與該輸入端的相位相反； Vi+（ +）為同相輸入端，表示運放輸出端Vo 的信號與該輸入端的相位相同。 3207B 1024 段低壓低噪聲 BBD 電路 3207 是 1024 段低電壓工作的低噪聲 BDD，適于音頻范圍使用。從輸入級開始向后級安裝，也可以從功放級開始向前逐級安裝。靜態(tài)調試時，將輸入端對地短路，用萬用表測該級輸出端對地的直流電壓。產生的主要原因是布線不太合理，連接線太長，使級間影響較大，阻抗不匹配。常見的低頻自激現象是 電流表有規(guī)則地左右擺動，或示波器上的輸出波形上下抖動。設計整機實驗電路圖，與單元電路設計值相比較，有些參數進行了較大的調整。講話時，揚聲器傳出的聲音應清晰，改變音量電位器，可控制聲音大小。 卡拉 OK 伴唱 錄音機輸出卡拉 OK 磁帶歌曲，手握話筒伴隨歌曲歌唱，適當控制話筒放大器與錄音機輸出的音量電位器，可以控制歌唱聲音量與音樂聲音量之間的比例，調節(jié)混響延時時間可修飾、改善唱歌的聲 音。然而要想進一步 了解 我們現在使用的音響就需要知道：高級的音響設備中都是把全頻帶的音響信號按照頻率的高低分成幾個頻段 ,然后把每一頻段送往對應頻段的揚聲器以獲得失真小的音響效果 。 電子分頻器要多用一個 功率放大器 ,因為它是小功率分頻可采用 RC 濾波器 ,損耗小 ,易于獲得較陡的分頻特性 ,功率放大器與喇叭易于匹配 ,所以采用第二種比較好 通過這次畢業(yè)設計，我了解了音響放大器內部電器的工作原理，熟悉了其外圍電路的設計與主要性能參數的測試方法，并掌握音響放大器的設計方法與小型電子線路系統的裝調技術。最后還要感謝幫助我的同學，在我遇到困難時給予我耐心的幫助。針對 M 點，可列出其節(jié)點方程， ? ? ? ? ? ? ? ?12fcS S S SI I I I? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?112i M M O M MfS S S S S SSU U U U U UCR R R??? ? ? （ 3） 其中 ? ?O SU= ? ?2 21 M SS UCR?? 可解的：22001 OMSUURC?? ? ? ? ?O SU = ? ?2 21 M SS UCR??? MU = 2 2 OS CUR? 代入（ 3）可得： 22 2 22 2 2 2 2112i O O O O OfS S S SU C U C U U C UR R R C C URR R R? ? ?? ? ? 22222 22 1 211 u u u uufSS SSCCR A R A A C C CA R ARR??? ? ? ? 22222 22 1 21111 0u u u ufSS SSCCRR C C CA A A R AR R R ?? ? ? ? ? 12222222 1 2111ufSS SSRA CCRR C C CR?? ?? ? ? = ? ? 1122 1 2 1 2 12 2 2 1 211ff f fS S S SRRRC C C C CR R R R R R R R R?? ? ? ? =22 1 2 1 1 2 12 2 2 1 2ff f fS S S SRC C C C CR R R R R R R R R R? ? ? ?? = 122222 2 2 1 211ff f fS S S SRRRC C C C CR R R R RR?? ? ? ? = 12222 1 2