【正文】 1C ， 2C 可視為短路，起等效 電路圖如圖 25 所示。同理，可分析出圖 24（ b）電路電壓放大倍數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，其模值為 13 212212122112 )/(1 )/(1)/(1 )/(1)(LLWLLWu ffj ffjRRffj ffjR RRjwA ???????? （式 210） 當(dāng) 1Lff? 時(shí)， 2C 開(kāi)路，有 10/1 ?? RRA WuLm （相當(dāng)于 20dB）（取 RRW 101? ）。且 f 在 1Hf 和 2Hf 間變化時(shí)，近似以 6dB/oct 斜率變化。 功率放大電路設(shè)計(jì) 由于采用集成功率放大器，電路設(shè)計(jì)變得十分簡(jiǎn)單，只要查閱手冊(cè)便可得到功放塊外圍電路的元件值。15Vdc的電 壓。 T T7 組成兩級(jí)電壓放大器，具有較高的電壓增益。 18 圖 36 LA4102 集成功放內(nèi)部電路 圖 37 LA4102 外引腳圖 19 第 4 章 建模與仿真 Matlab 簡(jiǎn)介 MATLAB 是矩陣實(shí)驗(yàn)室（ Matrix Laboratory）的簡(jiǎn)稱，是美國(guó) MathWorks 公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境，主要 包括 MATLAB 和 Simulink 兩大部分。 目前 MATLAB 產(chǎn)品族可以用來(lái)進(jìn)行：數(shù)值分析 、 數(shù)值和符號(hào)計(jì)算 、 工程與科學(xué)繪圖 、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真 、 數(shù)字圖像處理 、 數(shù)字信號(hào)處理 、 通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 、 財(cái)務(wù)與金融工程 等工作。 系 統(tǒng)的模型建立之后，選擇仿真參數(shù)和數(shù)值算法，便可以啟動(dòng)仿真程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行仿真，這種操作可以用 Simulink 菜單，也可以用 MATLAB 命令實(shí)現(xiàn)。在仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通常需要多次改變仿真模型輸入信號(hào)的數(shù)值，以觀察和分析仿真模型對(duì)這些輸入信號(hào)反應(yīng)，以及仿真系統(tǒng)在這個(gè)過(guò)程 中表現(xiàn)出來(lái)的性能。 圖 43（ a） UA741 子系統(tǒng)外觀圖 圖 43（ b） UA741 內(nèi)部電路原理圖 26 UA741 中元件參數(shù)設(shè)置如下： 表 46 UA741 內(nèi)部電阻參數(shù) R1 25ohm R2 50ohm R R6 1kohm R4 50kohm R5 39kohm R7 R8 R10 5kohm R11 50ohm R12 50kohm 圖中 PNP 三級(jí)管以及 NPN三極管參數(shù)設(shè)置均保留默認(rèn)值。現(xiàn)僅列出拾音輸入信號(hào)的的波形和達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的揚(yáng)聲器輸出信號(hào)的波形，分別如圖 46和 47所示。在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行。他們給我留下了深刻的印象，學(xué)院里各位老師的治學(xué)精神，都是我今后學(xué)習(xí)、生活的目標(biāo)和榜樣。 29 圖 45（ b） 滑動(dòng)變阻器置于 20%處時(shí)的話放輸出信號(hào)波形 圖 45（ c） 滑動(dòng)變阻器置于 50%處時(shí)的話放輸出信號(hào)波形 30 圖 45（ d） 滑動(dòng)變阻器置于 80%處時(shí)的話放輸出信號(hào)波形 有上邊四幅圖片的對(duì)比可以看出，調(diào)劑滑動(dòng)變阻器的阻值就可以達(dá)到調(diào)節(jié)輸 出信號(hào)強(qiáng)度（幅度）的作用，即可以達(dá)到控制音量大小的作用。 23 圖 42 音響放大器模型電路圖 24 在以上模型中各個(gè)元件參數(shù)設(shè)置如下： 表 41 音響放大器固定電阻參數(shù) R1 R2 82kohm R R R R R R1 R15 10kohm R6 15kohm R7 30kohm R R1 R12 43kohm R13 13kohm R16 820ohm 表 42 音響放大器滑動(dòng)變阻器參數(shù) 1PR 、 2PR 10kohm 3PR 、 4PR 470kohm 表 43 音響放大器電容參數(shù) C1 C C C C C C C1C19 10uF C C9 C C17 470pF C12 47uF C1 C1 C15 100uF C16 470uF C18 47pF C20 330uF C21 220uF 25 表 44 音響放大器直流電壓源參數(shù) VCC 9V 表 45 音響放大器信號(hào)源參數(shù) 話筒信號(hào)源（正弦信號(hào)） 5（幅度） 拾音信號(hào)源（正弦信號(hào)） 50（幅度） 基本模塊的介紹 設(shè)置完以上元件的參數(shù)就可以進(jìn)行子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，接下來(lái)列出子系統(tǒng) UA741 和 LA4102的電路圖和參數(shù)設(shè)置。 真建模 仿真建模師根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)建立仿真模型的過(guò)程，它是整個(gè)仿真過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟，因此仿真模型的好壞直接影響著仿真的結(jié)果及其仿真結(jié)構(gòu)的真實(shí)性和可靠性。 Simulink 提供了利用鼠標(biāo)拖放的方法建立系統(tǒng)框圖模型的圖形界面，而且 Simulink 還提供了豐富的功能塊以及不同的專業(yè)模塊集合，利用 Simulink 幾乎可以做到不書(shū)寫(xiě)一行代碼完成整個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模工作。 MATLAB 的名稱源自 Matrix Laboratory，它是一種科學(xué)計(jì)算軟件，專門(mén)以矩陣的形式處理數(shù)據(jù)。 LA4102 為雙列直插式結(jié)構(gòu)，它共有14 個(gè)外引線，每邊有 7個(gè)。其中 T T2為差動(dòng)輸入級(jí)。12Vdc 至 177。集成運(yùn)算放大器選擇高輸入阻抗、低輸出阻抗，考慮到到話放級(jí)、混放級(jí)，為減少種類和數(shù)量，選集成運(yùn)放芯片 UA741。當(dāng) f 在 1Hf 和 2Hf間變化，因 21 HH ff ?? ，且 1)/( 21 ??Hff ，可近似認(rèn)為增益以 6dB/otc 斜率變化。當(dāng) 2Lff ?時(shí)， ? ? 2/10)(2/10 12 u L mWuL ARRRA ??? ，比中頻增益低 3dB。中頻 kHzfC 1? 時(shí)， 1C ， 2C 相當(dāng)于短路， 3C 開(kāi)路， 2wR 很大相當(dāng)于開(kāi)路，其中頻 112 ?? RRAu （相當(dāng)于 0dB）。功率級(jí)屬于大信號(hào)出入（ 100mV以上），其電壓放大倍數(shù)一般為幾十倍。在此設(shè)計(jì)制作中采用 LA4102 型集成音頻功率放大器。 話筒 放大器 混合前置 放大器 音調(diào) 控制器 功率 放大器 話筒 拾音 揚(yáng)聲器 6 混合前置放大器 混合放大器放大的對(duì)象時(shí)兩路信號(hào)，采用加法運(yùn)算的形式，根據(jù)他們新阿紅的大小，分別采用不同的比例系數(shù)。我們稱輸入阻抗無(wú)限大，輸出阻抗無(wú)限小，輸出電壓與輸入電壓成固定比例的放大器為理想電壓放大器，現(xiàn)實(shí)中理想電壓放大器并不存在，從理論上可以證明滿足環(huán)路反饋深度無(wú)限大，反饋?lái)憫?yīng)速度無(wú)限快的放大器是理想電壓放大器，這是應(yīng)該記住的兩個(gè)重要的條件。有源音箱就是帶有功率放大器 (即功放 )的音箱系統(tǒng)。盡管由于功能和性能的不同，電路的結(jié)構(gòu)有多所不同，但基本組成相同，圖 11是其原理框圖 圖 11 原理框圖 話筒（ MIC）將聲音變成電信號(hào)，該信號(hào)很弱（約為幾毫伏）需要經(jīng)過(guò)放大器放大到數(shù)十毫伏。常用的有衰減式、反饋式、圖解式，其中反饋式因?yàn)檎{(diào)節(jié)方便，原件較少，在中、小功率的收錄機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。因晶體管功放電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作電壓低和集成電路的集成度高，外圍電路少，所以仍然是放大器的主流。其中選用高輸入阻抗的集成運(yùn)算放大器 UA741CP，并采用同相端輸入。圖（ a）中 1R ， 2R ， 3R 組成星形連接，圖（ b）為星形變換為△連接后的等效電路。當(dāng) 1Lff?時(shí)， )2/(11 RRA PuL ? ，比 uLmA 下降了 3dB。實(shí)際應(yīng)用是常取 12 10 LL ff ? ， 12 10 HH ff ? , LXf , HXf 分別在 21 ~ LL ff , 21 ~ HH ff 間變化時(shí)其增益近似按 dB/oct6? 變化，因此設(shè)計(jì)時(shí)，可近似按 6