【正文】 ［ 13］ 陳偉鑫 :《新型實(shí)用電路精選指南》 , 電子工業(yè)出版社 。 ［ 5］ 龔 偉 :《音頻放大器控制方式綜述》，重慶大學(xué)報(bào)， 2020年 02期。這次實(shí)踐是對(duì)自己大學(xué)四年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識(shí)還很不 全面。從最初的選題，開題到寫論文直到完成論文。 7．在保證電路性能要求的前提下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求走線合理，少用外接跨線，并按一 定順充要求走線，力求直觀，便于安裝， 高度和檢修。1N540X 系列整流管 ,一般取 4～ 5/10 英寸。 e．如何直接從原理圖切換到 PCB 設(shè)計(jì)？點(diǎn)擊菜單Design\Update PCB 命令，即可實(shí)現(xiàn)原理圖到 PCB 設(shè)計(jì)的自動(dòng)切換。這些弄好后就可以開始 進(jìn)行手工 布線了，布線的時(shí)候注意線要盡量的拉直， 但是線轉(zhuǎn)方向的時(shí)候最好不要有直角，能粗的就要粗點(diǎn)，還有最好沒有跳線。 兩種典型應(yīng)用電路電路圖如下： 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 30 圖 42 單電源接法 圖 43 雙電源接法 LM1875 單電源供電與雙電源供電的基本工作原理相同，不同之處在于：?jiǎn)坞娫垂╇姇r(shí)，采用 R R2分壓，取 1／ 2VCC 作為偏置電壓經(jīng)過 R3加到 1 腳，使輸出電壓以 1／ 2VCC 為基準(zhǔn)上下變 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 31 化，因此可以獲得最大的動(dòng)態(tài)范圍。 （ 4） AC 和 DC 短路保護(hù)電路。 LM1875 是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體器件公司生產(chǎn)的音頻功放電路，采用 V型 5 腳單列直插式塑料封裝結(jié)構(gòu)。 25V 轉(zhuǎn)換速率： 18V/μ S LM1875 極限參數(shù)： 電源電壓 (Vs) 60 V 輸入電壓 (Vin) VEEVcc V 工作結(jié)溫 (Tj) +150 ℃ 存儲(chǔ)結(jié)溫 (Tstg) 65+150 ℃ LM1875 的工作原理： LM1875 功放板由一個(gè)高低音分別控制的衰減式音調(diào)控制電路和 LM1875 放大電路以及電源供電電路三大部分組成，音調(diào)部分采用的是高低音分別控制的衰減式音調(diào)電路，其中的 R02， R03，C02， C01， W02 組成低音控制電路； C03， C04， W03 組成高音控制 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 26 電路； R04 為隔離電阻， W01 為音量控制器，調(diào)節(jié)放大器的音量大小， C05 為隔直電容，防止后級(jí)的 LM1875 直流電位對(duì)前級(jí)音調(diào)電路 的影響。188。254。 （ 2）隔直電容 402C ， 403C 應(yīng)滿足在下限頻率上（ HZfL 20? ）的阻抗 遠(yuǎn)小于 R1，取 402C = 403C =10μ 。負(fù)載上輸出正負(fù)半周波形。在 f=fH1時(shí) AV3= 2 AV0 此時(shí) 電壓增益 AV3 相對(duì)于 AV0 高 3dB 。因此，音調(diào)控制器的電路可以由低通濾波器和高通濾波器構(gòu)成。當(dāng)輸入為 5mV 時(shí)，不足以讓二 極管導(dǎo)通，此時(shí) LF353（ 2）為放大器，信號(hào)將放大 160倍后到音調(diào)控制級(jí)的輸入端。則各級(jí)的增益如下： * 功放級(jí)： 52dB * 音調(diào)控制級(jí)： 2dB。甲乙類功放是通過改變偏置的方法來減少交越失真，它將甲類功放的高保真度與乙類功放折衷，從而在一定程度上 解決了上述效率高與失真大之間的矛盾。 3．通頻帶 Δ fs: 為 20HZ– 20KHZ。 B 類放大器一般不用于音頻領(lǐng)域，因?yàn)?B 類放大器波形的一小部分會(huì)發(fā)生交越失真。為了更好地說明為什么這種方式比傳統(tǒng)線性放大器更適合于移動(dòng)或便攜設(shè)備，我們必須查看各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣之處。與純 A 類放大器不同的是電流量大小不同。 信號(hào)中的這一失真是不希望出現(xiàn)的（與源信號(hào)相 比）。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 B 類（乙類）放大器 B 類放大器（圖 13）在波形的每個(gè)半周分別使用不同的晶體管進(jìn)行放大。純 A 類放大器效率非常低，即使沒有音頻輸出也會(huì)產(chǎn)生大量熱量。其原因在于過去只有電子管這樣的器件， B類 (乙類 )電子管放大器產(chǎn)生的失真 使它們甚至在公共廣播用時(shí)都難于被人們所接受。 功率放大器的輸出端接額定負(fù)載電阻 RL(代替揚(yáng)聲器 )，輸入端接uI，逐漸增大 輸入電壓 uI，直到 Uo的波形剛好不出現(xiàn)諧波失真 (r1％ )，此時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓為最大輸出電壓。 音調(diào)：是人耳對(duì)聲音調(diào)子高低的主觀感覺，聲調(diào)的高低與聲音的物理量“頻率”有關(guān)，其對(duì)應(yīng)人耳的聽覺范圍為： 20H乃以0KHz稱之為可聽聲，低于 20Hz稱為次聲，高于 20K№稱為超聲，人耳對(duì) 3KHz^4KHz的聲音最敏感。其作用是將音頻輸入的信號(hào)進(jìn)行選擇與入處理，進(jìn)行功率放大，使電信干擾小。 本文介紹了音頻功率放大器構(gòu)成、功能、及工作原理等。同時(shí)音頻功率放大器又是音響等電聲設(shè)備消耗電源能量的主要部分。隨著生活水平的提高，人們?cè)絹碓阶⒅匾?覺，音質(zhì)的享受。缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速率低、偶次諧波失真較大。 傳統(tǒng)的 AB 類功放已經(jīng)很難滿足這些要求，所以功放的發(fā)展趨勢(shì)是在 D類功放的基礎(chǔ)上，改善 EMC 性能、降低失真度，并支持?jǐn)?shù)字音源輸入。 功率放大器是一種十分常用的電子電路，廣泛應(yīng)用于家庭影院、音響系統(tǒng)、立體聲唱機(jī)、樂器系統(tǒng)、車載娛樂系統(tǒng)、手機(jī)、掌上電腦以及 LCD監(jiān)視器、 LCD 投影儀等電子系統(tǒng)。功率放大器有電壓放大和電流放大之分，對(duì)其要求是輸出的聲音宏亮而不失真。 4．噪聲電壓：使輸入為零時(shí)，輸出負(fù)載 I也上的電壓稱為噪聲電壓 uo。不過需要指出，就目前來說用于音頻功率放大器的工作類別， A類 (甲類 )、 AB類 (甲乙類 )和 B 類 (乙類 )這三類放大器仍覆蓋著半導(dǎo)體放大器的絕大多數(shù)。），但仍然能非常 好地復(fù)制源信號(hào)。這意味著位于 窗口中的那部分波形不會(huì)被準(zhǔn)確放大。 AB 類放大器（圖 15）則是最佳的折衷方案。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 8 圖 15 AB 類放大器示意圖 D 類（丁類）放大器 這是由一 個(gè) H橋和一個(gè)負(fù)載組成的開關(guān)式放大器（圖 332）?？梢钥吹?，滿功率輸出時(shí)兩者的效率 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 10 很接近（ AB 類約 65%， D 類約 88%）， 只有 23% 的差別，但在實(shí)際應(yīng)用中，多數(shù)時(shí)間里放大器的輸出處于 1/3 到 1/2 功率，此時(shí) AB 類放大器效率僅為 3040%，而 D類放大器則有 80% 以上。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 12 第二 章 車載 功率放大器的設(shè)計(jì) 功率放大器不僅僅是消費(fèi)產(chǎn)品（音響）中不可缺少的設(shè)備，還廣泛應(yīng)用于控制系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)中。 設(shè)計(jì)過程 擬定總體方案： 甲類功放的主要優(yōu)點(diǎn)就是電路簡(jiǎn)單易行，非線性失真小，適用于小功率的線性音頻放大器，現(xiàn)在甲類功放主要用在高檔功放產(chǎn)品中。 因?yàn)椴捎玫募尚酒?LM1875，其輸出功率為 20W，則負(fù)載上的電壓 ：為 話筒或者 CD/DVD 輸入 為 5mV，則整個(gè)電路的增益為 前置放大級(jí) 音調(diào)控制級(jí) 功率放大級(jí) 自制穩(wěn)壓電源 負(fù)載 VRPU LoL ??? 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 14 20lg（ 26/） =136dB。又因?yàn)榍爸梅糯蠹?jí)的增益為 44dB，即 158 倍，取 160 倍，前置放大級(jí) 電路采用二級(jí)，第一級(jí)與第 二級(jí)采用電容耦合方式，總的電壓放大倍數(shù)為 Auf=160，設(shè)計(jì)中選用 Auf1=1， Auf2= LF353 的電源為177。 在 f=fL1 時(shí)，可得 AV1=[(RP31+R32)/R31]*（ 2 /10） = AVL 此時(shí)，電壓增益 AV2 相對(duì)于 AVL 下降了 17dB。通常取幾千歐姆至幾百千歐姆。通過查詢資料（ 3），可知，可以用一個(gè)倒相電路來提供此信號(hào)。206。212。 +30v 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 24 電源旁路電容： FCCCC ?2 2 0412410408406 ???? ， FCCCC ?22413411409407 ???? 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 25 第三章 核心元器件的介紹 LM1875 的參數(shù)簡(jiǎn)介 LM1875 采用 TO220 封裝結(jié)構(gòu)，形如一只中功率管，體積小巧，外圍電路簡(jiǎn)單，且輸出功率較大。不失真功率為 20W（ THD=%）， THD=1%時(shí)，功率可達(dá) 40W（人耳對(duì) THD10%一下的失真沒什么明顯的感覺），保護(hù)功能完善。 電路特點(diǎn)： （ 1）單列 5 腳直插塑料封裝，僅 5只引腳。 （ 10）輸出功率大， Po=20W(RL=4Ω )。 像 TDA2030 這個(gè)封裝就要自己畫了，用 直 尺量出它的尺寸，然后自己根據(jù) 實(shí)物的 尺寸來畫封裝。 c．如 何直接更換零件？在要更換的零件上雙擊，在彈出的零件屬性對(duì)話框中的 Lib Ref 中輸入新的零件描述，點(diǎn)擊 OK 按鈕即可完成零件的直接更換。 PCB 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題 a．布線方向：從焊接面看，元件的排列方位盡可能保持與原理圖相一致，布線方向最好與電路圖走線方向相一致，因生產(chǎn)過程中通常需要在焊接面進(jìn)行各種參數(shù)的檢測(cè)，故這樣做便于生產(chǎn)中的檢查，調(diào) 試及檢修 。 : （ 1） 相關(guān)聯(lián)的兩引線端不要距離太大，一般為 2～ 3/10 英寸左右較合適。 焊盤補(bǔ)淚滴：當(dāng)與焊盤連接的走線較細(xì)時(shí)，要將焊盤與走線之間的連接設(shè)計(jì)成水滴狀，這樣的好處是焊盤不容易起皮，而是走線與焊盤不易斷開。 但是畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。 在此，謹(jǐn)向 李 老師表示衷心的感謝！ 感謝所有支持和幫助過我的同學(xué)和老師！ 此外，我還要感謝在我的論文中所有被援引過的文獻(xiàn)的作者們，他們是我的知識(shí)之源！最后，再次向所有給予我?guī)椭凸膭?lì) 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 39 的同學(xué)和老師致以最誠(chéng)摯的謝意！ 參考文獻(xiàn) ［ 1］ 康華光 :《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》高等教育出版社 . ［ 2］ 曾廣興 :《現(xiàn)代音響技術(shù)應(yīng)用》，廣東科技出版社， 1997年 3月。 ［ 10］ 曲 榮 :《收音機(jī)電平指示電路錦集》 。 。 ［ 8］ 牟小令 :《 高效率音頻功率放大器》，西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2020 年 01 期。李 老師深厚扎實(shí)的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和真誠(chéng)謙遜的品質(zhì)，使我在這次設(shè)計(jì)過程中收益匪淺。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我專業(yè)知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)一次實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時(shí)也是走向工作崗位前的一次熱身。 焊盤應(yīng)注意的常見問題 焊盤內(nèi)孔邊緣到印制板邊的距離要大于 1mm，這樣可以避免加工時(shí)導(dǎo)致焊盤缺損。電位器安放位軒應(yīng)當(dāng)滿中整機(jī)結(jié)構(gòu)安裝及面板布局的要求，因此應(yīng)盡可能放軒在板的邊緣，旋轉(zhuǎn)柄朝外。 g．系統(tǒng)不能識(shí)別零件庫(kù)怎么辦？系統(tǒng)不能識(shí)別零件庫(kù)可以試一下以下解決方法：將打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序重新安裝一遍，如果沒有打印機(jī)話，可以隨便安裝一個(gè)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序；有時(shí)候安裝一些軟件后也會(huì)造成系統(tǒng)不能識(shí)別零件庫(kù)，那樣的話可以重新 安裝Protel 程序。