【文章內(nèi)容簡介】 3。 （ 15） 湖北工業(yè)大學(xué) 課程設(shè)計說明書 3 任務(wù)及要求 題目 音響放大器設(shè)計 課程 設(shè)計目的 本課程設(shè)計是專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中一個非常重要的實踐性環(huán)節(jié)，為綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識提供了一次很好的實踐機會。通過課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)狀調(diào)研與分析能力、問題發(fā)現(xiàn)與解決能力、書面表達與口頭答辯能力、個人分工與團隊合作能力。 課程設(shè)計任務(wù)（內(nèi)容） (1) 設(shè)計內(nèi)容 設(shè)計一種具有音調(diào)控制、卡拉 OK 伴唱的音響放大器。 包括話筒放大、混合前置放大、音調(diào)控制和功率放大等幾個模塊。 (2 )設(shè)計技術(shù)指標 額定功率： Po≤ 1W 功放增益： 100 頻率響應(yīng)： 40Hz～ 10KHz 音調(diào)控制： 100Hz 和 10KHz 處有177。 10dB 調(diào)節(jié)范圍 輸入阻抗： Ri≥ 20Ω 負載阻抗： RL=8Ω 湖北工業(yè)大學(xué) 課程設(shè)計說明書 4 進入 21 世紀以后，各種便攜式的電子設(shè)備成為了電子設(shè)備的一種重要的發(fā)展趨勢。從作為通 信工具的手機，到作為娛樂設(shè)備的 MP3播放器，已經(jīng)成為差不多人人具備的便攜式電子設(shè)備。陸續(xù)將要普及的還有便攜式電視機，便攜式 DVD 等等。所有這些便攜式的電子設(shè)備的一個共同點，就是都有音頻輸出，也就是都需要有一個音頻放大器；另一個特點就是它們都是電池供電的。都希望能夠有較長的使用壽命。就是在這種需求的背景下， D 類放大器被開發(fā)出來了。它的最大特點就是它能夠在保持最低的失真情況下得到最高的 效率。 效率。 音響技術(shù)的發(fā)展歷史可以分為電子管、晶體管、集成電路、場效應(yīng)管四個階段。 1906 年美國人德福雷斯特 發(fā)明了真空三極管，開創(chuàng)了人類電聲技術(shù)的先河。 1927 年貝爾實驗室發(fā)明了負反饋技術(shù)后，使音響技術(shù)的發(fā)展進入了一個嶄新的時代，比較有代表性的如 威廉遜 放大器，較成功地運用了負反饋技術(shù)，使放大器的失真度大大降低，至 50 年代電子管放大器的發(fā)展達到了一個高潮時期，各種電子管放大器層出不窮。由于電子管放大器音色甜美、圓潤，至今仍為發(fā)燒友所偏愛。 60 年代晶體管的出現(xiàn)，使廣大音響愛好者進入了一個更為廣闊的音響天地。晶體管放大器具有細膩動人的音色、較低的失真、較寬湖北工業(yè)大學(xué) 課程設(shè)計說明書 5 的頻響及動態(tài)范圍等特點。 在 60 年代初，美國首先推出音響 技術(shù)中的新成員 集成電路，到了 70 年代初，集成電路以其質(zhì)優(yōu)價廉、體積小、功能多等特點，逐步被音響界所認識。發(fā)展至今，厚膜音響集成電路、運算放大集成電路被廣泛用于音響電路。 70 年代的中期，日本生產(chǎn)出第一只場效應(yīng)功率管。由于場效應(yīng)功率管同時具有電子管純厚、甜美的音色，以及動態(tài)范圍達 90dB、THD%（ 100kHz 時）的特點，很快在音響界流行?，F(xiàn)今的許多放大器中都采用了場效應(yīng)管作為末級輸出。音響技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了電子管、晶體管、場效應(yīng)管的歷史時期，在不同的歷史時期都各有其特點。預(yù)計音響技術(shù)今后的發(fā)展主 流為數(shù)字音響技術(shù)。 近年來，一種稱為“數(shù)碼功放”的器件悄悄來到了 Hi— Fi 領(lǐng)域。有人稱它為音頻放大器的革命，希望給幾成死水一潭的音響業(yè)帶來生機。所謂“數(shù)碼功放”，應(yīng)該是讓音頻信號以純數(shù)碼的形式從輸入開始保留到喇叭放音前的最后一級。基本電路就是 D 類放大器。 D 類放大器 D 類放大器實際上是一種開關(guān)放大器，其開關(guān)頻率高達 100kHz以上。輸入端是直接從數(shù)碼信號源如 CD 唱機、 DVD 影碟機、 DVD Audio或 SACD 光碟機以及 DTV 數(shù)碼電視等輸入的數(shù)碼音頻信號，而不是經(jīng)過 ADC 模數(shù)轉(zhuǎn)換或 DAC 數(shù)模 轉(zhuǎn)換處理的音樂模擬信號。典型的實現(xiàn)過程如下： 湖北工業(yè)大學(xué) 課程設(shè)計說明書 6 先由振蕩器調(diào)制直流電源產(chǎn)生一個基準方波信號，其工作頻率可跟隨輸入信號變化，設(shè)定為幾十到幾百千赫；脈沖寬度則隨輸入信號的幅度大小而變化。還可以設(shè)置一個鋸齒波信號產(chǎn)生器，其頻率為基準方波信號的一倍，并與之同步。鋸齒波信號用來同需要放大的、不斷變化的輸入信號作比較。當鋸齒波同輸入信號發(fā)生差異時，便產(chǎn)生與其瞬時振幅