【正文】 保護(hù)電路 37 超低音電路 超低音電路的基本原理和前面所講的功放原理基本一樣。 分流式保護(hù)電路的工作 原理在輸出過(guò)載時(shí)，由過(guò)載檢測(cè)電路疏忽過(guò)載信號(hào)，控制并聯(lián)在兩只功放管基極之間分流電路，使其內(nèi)阻減小，分餾增加，減小了大功率管輸出電流，保護(hù)了功率管和揚(yáng)聲器。 [10].輸出功率大， Po=20W(RL=8Ω)。 [6].峰值電流高達(dá) 4A。 [2].開(kāi)環(huán)增益可達(dá) 90dB。放大電路采用 LM1875 集成芯片，主要由 1875， R4， R3， C2等元件組成，電路的放大倍數(shù)由 R4與 R3的比值決定， C2用于穩(wěn)定 LM1875 的第 4 腳直流零電位的漂移，但是對(duì)音質(zhì)有一定的影響， C3， R5 的作用是防止放大器產(chǎn)生低頻自激 。 25V 電源電壓 RL=4Ω時(shí)可獲得 20W 的輸出功率，在 177。 它是 OCL 型功率放大電路。 C4 C44消除紋波，一般取幾十至幾百微法。 CC為 OTL電路 的輸出端電容，兩端的充電電壓為 VCC/2，一般取耐壓大于 VCC/2的幾百微法的電容。國(guó)產(chǎn)同類產(chǎn)品很多，如 DG4102（北京）、 TB4102（天津）等，它們的內(nèi)部電路、外形尺寸、引腳分布均是一致的，在使用中可以互換。 * 低失真度。 LM386 的特性： * 靜態(tài)功耗低，約 為 4mA,可用于電池供電。為使外圍元件最少，電壓增益內(nèi)置為 20。比起 OTL 電路無(wú)論頻率響應(yīng)還是在非線性失真上都有較大的改善。目前在音響設(shè)備中廣泛采用集成功率放大器，引起具有性能穩(wěn)定，工作可靠及安裝調(diào)試簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。大拿感電位 器日久磨損后產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)噪聲，在揚(yáng)聲器中出現(xiàn)“噶拉”聲音，并在面包板上的電位器與前值放大器之間的連接導(dǎo)線屏蔽不好或接地選擇不佳，就會(huì)感應(yīng)交流干擾聲，從而嚴(yán)重惡化音質(zhì)。分析表明，在音量 調(diào)節(jié)后面有一個(gè)有源低通濾波器，其增益函數(shù)的表達(dá)式為 1233340)( /)(1 /)(13 wjw wjwR RBRPvvAijw ??????? 361 32/(1 BCRPf L ?? 3634342 32/)3( CBRRPRBRPf l ??? ● 當(dāng) 0ff? 時(shí)，音調(diào)控制器為高頻音，但在音響實(shí)際應(yīng)用中不多，通 常先提出低頻區(qū) lxf 處和高頻區(qū) Hxf 初的提升量或衰減量 )(dBx 。 R 為信號(hào)輸入端，經(jīng)過(guò)耦合電容 C35 進(jìn)入音量電位器，（音量電位器由三個(gè)引腳，與 C35連接的是輸入端，輸出端也叫滑動(dòng)端、另一引腳為接地端），調(diào)整 R 3 1 0 KR P 25 0 K1 0 KR 2C 10 . 0 1 5 u FC 21 5 0 0 p FR P 15 0 KR 1 21 0 KR 1 11 0 KU iU 0 圖 412 RC衰減式音調(diào)控制電路 28 音量后信號(hào)進(jìn)入由 R34/C36 組成的高音提升電路，此電路可以提升一定量的高頻信號(hào)，使聲音更加清晰。這樣會(huì)給音響帶來(lái)噪聲。 在圖 412中，由于各電容的容抗的大小在低音、中音和高音時(shí)不同。 f0f H4 59 0Φ 圖 410 高通濾波器的幅頻和相頻特性圖 26 音調(diào)控制器 音量控制器的電路如下圖，其中， RP33稱為音量控制電位器，其滑臂在最上端時(shí)，音量放大器輸出最大功率 圖 411 音調(diào)控制器 音調(diào)控制電路用來(lái)對(duì)音頻信號(hào)各頻段內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行提升或衰減，調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的低頻、中頻、高頻成分的比例，改變前值放大器的頻率特性，以補(bǔ)償音響各個(gè)環(huán)節(jié)的頻率失真，或滿足聽(tīng)音色的愛(ài)好和需要。其幅頻特性和相頻特性如 410 所示 25 為了使 調(diào)整音量后信號(hào)進(jìn)入功率放大部分揚(yáng)聲器輸出不帶有雜音，要在進(jìn)入功放之前加一個(gè)濾波器。 功率分頻器中 LC濾波器主要電感線圈 L和電容 C這兩個(gè)感抗元件組成的電抗元件，它具有一定的感性，電感器對(duì)直流信號(hào)的公式為 fLXL ?2? 電容器是一種兩個(gè)相互平行的電極夾在電介質(zhì)之間卷饒而成的電抗元件，它具有一定的容抗，電容器對(duì)交流信號(hào)的公式為 fcX C ?2/1? f 表示交流信號(hào)的頻率 L 表示為電感， c 表示電容 RC 低通濾波器是由一個(gè)簡(jiǎn)單的電阻 R和簡(jiǎn)單的電容 C 構(gòu)成的。根據(jù)前值放大器優(yōu)缺點(diǎn)的要求可以設(shè)計(jì)出以 下電路 45 所示圖： 式中 , R2 R26 組成反饋電路， R2 R26 為反饋電阻， R25 為平衡電阻， C31為偶合電容， C30 為濾波電容 。為了克服通頻帶和增益之間存在矛盾，提高音響的工作效率，我們采用一個(gè)集成電路小信號(hào)音頻電壓放大電路。雙管前值放大電路工作在甲類，其優(yōu)點(diǎn)是波形失真小，但由于靜態(tài)工作點(diǎn)電流大，故管耗大，放大電路效率低，所以它主要小功率放大電路中。輸入阻抗則為第一級(jí)共射極放大器的輸入阻抗和反饋電阻的并聯(lián)值。 雙管前值放大電路為了提高放大器的增益，它分成兩種共射 共集直接耦合電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路和兩級(jí)共射直接耦合電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路。 交流負(fù)反饋型共射級(jí)放大器電路具有輸入阻抗高，失真小、電壓增益基本不受晶體管參數(shù)的影響等特點(diǎn)，特別是在立體聲通 道中，其左、右聲道所用的電路 性能的一致容易控制，而射極跟隨器電路具有輸入阻抗高、輸出阻抗低、動(dòng)態(tài)安慰和諧波失真方面性能十分良好的特點(diǎn)，其電壓增益要靠后一級(jí)放大器來(lái)完成。因此在前值放大器中除必要的放大器外，還要置有音量控制、響度控制、音調(diào)控制、平衡控制、低頻和高頻噪聲抑制等音質(zhì)控制電路。音頻放大器對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理和放大，用足夠的功率去推動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)發(fā)聲。所以本次設(shè)計(jì)中不采用延時(shí)放大器。 BBD 配要有專業(yè)專用的時(shí)鐘電路，例如， MN3102 時(shí)鐘電路與 MN3200 系利的 BBD配套。 模擬混響延時(shí)電路的組成框圖如下 43 圖所示。與 CW78～系列相比，除了輸出電壓極性、引腳定義不同外，其他特點(diǎn)都相同。 CW78～系列：正壓系列。本設(shè)計(jì)采用電容濾波電路。 小功率直流電源因功率比較小，通常采用單相交流供電。 設(shè)計(jì)采用這種方案主要是因?yàn)椋?此電路簡(jiǎn)單，其優(yōu)點(diǎn)是：在音頻信號(hào)具有直接給定的音頻頻率，在頻率方面沒(méi)有失真效果，而且具有混響器的效果。此電路簡(jiǎn)單，其優(yōu)點(diǎn)是：在音頻信號(hào)具有直接晶振 整形電路 R 分頻器 鑒相器 環(huán)路濾波器 壓控振蕩器 可變分頻器 15 給 定的音頻頻率，在頻率方面沒(méi)有失真效果，而且具有混響器的效果。 但在方案中需要一塊 FPGA,一塊雙口 RAM,那么設(shè)計(jì)的成本較高。再 通過(guò)低通濾波器把頻率控制在音頻所需要的頻率范圍。 圖 功率放大器 功率放大器 (簡(jiǎn)稱功放 )的作 用是給音響放大器的負(fù)載 RL(揚(yáng)聲器 )提供一定的輸出功率。 圖 混合前置放大器 13 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 2 4 A p r 2 0 0 5 S h e e t o f F i l e : F : \ P R O T E L 軟件 \ P R O T E L \安裝程序 \ E x a m p l e s \ M y D e s i g n .d d bD r a w n B y :1098L M 1 2 4 CC 2 41 0 u FR 3 14 7 KR 3 24 7 KR 3 34 7 KR 3 44 7 K1 0 K1 0 KR P 3 14 7 0 KR P 3 24 7 0 KC 3 10 .0 1 u FC 3 20 .0 1 u FC 3 30 .0 1 u FC 3 51 0 u F+ 9VR P 3 31 0 KC 4 14 .7 u F 音調(diào)控制器 音調(diào)控制器主要是調(diào)節(jié)音響放大器的幅度和頻率值（幅頻特性）。在外加時(shí)鐘脈沖作用 下，這些電子開(kāi)關(guān)不斷地接通和斷開(kāi)，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣、保持并逐步向后一級(jí)傳遞，從而使 BBD 的輸出信號(hào)相對(duì)于輸入信號(hào)延遲了一段時(shí)間。其輸入阻抗遠(yuǎn)大于話筒的輸出阻抗 。 11 2 音響放大器的基本組成簡(jiǎn)介 音響放大器的基本組成框 圖 從根本上講，音響放大器主要包括前置放打器和功率放大器兩個(gè)主要部分。功率放大器的運(yùn)用使電子產(chǎn)品的成本大大減少，并且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于操作，可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。近幾年來(lái) ,計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入了前所未有的快速發(fā)展時(shí)期 ,隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展關(guān)于音響放大器在電子技術(shù)基礎(chǔ)中所出的位置越來(lái)越來(lái)重要，它不僅是電子信息類專業(yè)的一個(gè)重要部分，而且在其它類專業(yè)工程中也是不可缺少的。 8 ABSTRACT The acoustic amplifier may use for the voice to amplify, music appreciation, the Kara OK vocal acpaniment, electronic reverberation employing according to ability sound sounds to have certain depth perception and the spatial stereoscopic acoustic amplifier is by the transmitter amplifier, the mix preamplifier, the electronic reverberant unit, the tone controller, power amplifier several parts is design goal has the voice to enlarge, the tonality control, the volume control。預(yù)計(jì)音響技術(shù)今后的發(fā)展主流為數(shù)字音響技術(shù)。 必 答 題 40 自 由 提 問(wèn) 30 合 計(jì) 100 答 辯 評(píng) 分 分值： 答辯小組長(zhǎng)簽名： 答辯成績(jī) a： 40％＝ 指導(dǎo)教師評(píng)分 分值： 指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī) b： 60％＝ 最終評(píng)定成績(jī)： 分?jǐn)?shù)： 等級(jí)： 答辯委員會(huì)主任簽名： 年 月 日 7 摘 要 音響放大器可以用來(lái)話音擴(kuò)音、音樂(lè)欣賞、卡拉 OK 伴唱，其中的電子混響器使聲音聽(tīng)起來(lái)具有一定深度感和空間立體感。 ? 各單元電路的設(shè)計(jì)，作各單元電路的原理框圖 ? 功率放大器的選擇，本設(shè)計(jì)選擇 LM1875。 1