音頻功率放大器課程設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-07-05 07:13本頁面
【正文】 和波紋系數(shù)要求不高，因此可直接用整流濾波后的直流脈動(dòng)電壓供電，當(dāng)然，如果要提高音質(zhì)，可用穩(wěn)壓電源為功放級(jí)供電。本實(shí)驗(yàn)中選擇TDA2030為功率放大器，則選功率放大器電源為177。 直流電源為放大器各部分電路提供能量。圖8 后級(jí)放大電路仿真波形圖中接線簡(jiǎn)單，為TDA2303的典型用法，采用正負(fù)15V雙電源供電。雖然TDA2030A所需的元件很少，但所選的元件必須是品質(zhì)有保障的元件。裝配時(shí)散熱片與之間不需要絕緣，引線長度應(yīng)盡可能短，焊接溫度不得超過260℃，12秒；(3)與普通電路相比較，散熱片可以有更小的安全系數(shù)，萬一結(jié)溫超過時(shí)，也不會(huì)對(duì)器件有所損害，如果發(fā)生這種情況，Po=（當(dāng)然還有Ptot）和Io就被減少；(4)：TDA2030電路的外接元件非常少，輸出功率大，采用超小型封裝提高了組裝密度，開機(jī)沖擊小，內(nèi)含各種保護(hù)電路工作安全可靠。功率放大級(jí)可以由集成放大器組成，也可以由分離元件組成，一般后者性能優(yōu)于前者，但為使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單，采用集成功率放大器。 前級(jí)放大電路仿真，（圖中縱坐標(biāo)為每格10V），則仿真結(jié)果與計(jì)算結(jié)果吻合。但在前級(jí)沒有較大的直流產(chǎn)生，前級(jí)的放大接近2，前級(jí)主要起濾波和整理輸入信號(hào)的作用，在首次調(diào)試中，有較多的高次諧波產(chǎn)生，而且負(fù)反饋深度不夠，所以將之前同向輸入端的100kΩ電阻降為20kΩ，反相輸入端接10k電阻構(gòu)成負(fù)反饋，目的是展寬通頻帶，在展寬通頻帶的同時(shí)又有較大的放大電壓，所以為了減輕放大倍數(shù)增高所有可能產(chǎn)生的自激振蕩，在反相輸入端串聯(lián)一個(gè)10u的電解電容，效果明顯提升，由于放大倍數(shù)約為2，所以，放大效果不好，但是相頻特性已有較大改觀，在用耳機(jī)測(cè)試時(shí)，已有較高的聲音素質(zhì)，高頻明亮，但沒有沖頭感，中頻段一般，沒有多少特色， 低頻段，下潛度較好，低頻彈性也較好，考慮到負(fù)載要求，還需要接后級(jí)電路。在前級(jí)放大時(shí)，首先需要對(duì)電壓進(jìn)行放大，綜上所述，NE5532P為電壓放大器，所以可以滿足設(shè)計(jì)要求，而且成本較低，所以選擇NE5532P為前置放大電路的核心放大元件。在前置放大電路中，NE5532P分別為差分式放大電路的前級(jí)放大器，在原理圖中為U1和U2的位置。圖2 前置放大電路原理圖在前置放大電路元件的選擇上，我們選擇了低噪聲JFET輸入運(yùn)算放大器NE5532P，以下圖３、圖4為NE5532P的封裝管腳圖和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：圖3 NE5532P封裝管腳圖圖4 NE5532P內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖以下是NE5532P的功能說明表由于NE5532P是電壓放大型器件，所以在前置放大電路中用于電壓放大。對(duì)于前置放大器的另外一要求是要有足夠?qū)挼念l帶，以保證音頻信號(hào)進(jìn)行不失真的放大。由于場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲系數(shù)一般比晶體管小，而且它幾乎與靜態(tài)工作點(diǎn)無關(guān)，在要求高輸入阻抗的前置放大器的情況下，采用低噪聲場(chǎng)效應(yīng)管組成放大器是合理的選擇。由于音源輸出信號(hào)非常微弱，一般只有100μV~幾毫伏，所以前置放大器輸入級(jí)的噪聲對(duì)整個(gè)放大器的信噪比影響很大。 對(duì)于音源和線路輸入信號(hào)，一般只需將輸入信號(hào)進(jìn)行放大和衰減，不需要進(jìn)行頻率均衡。另外在各種聲音源中，除了信號(hào)的幅度差別外，它們的頻率特性有的也不同，如電唱機(jī)輸出信號(hào)和磁帶放音的輸出信號(hào)頻率特性曲線呈上翹形，即低音被衰減，高音被提升。一般功率放大器的輸入靈敏度是一定的，這些不同的聲音源信號(hào)如果直接輸入到功率放大器中的話，對(duì)于輸入過低的信號(hào)，功率放大器輸出功率不足，不能充分發(fā)揮功放的作用；假如輸入信號(hào)的幅值過大，功率放大器的輸出信號(hào)將嚴(yán)重過載失真，這樣將失去了音頻放大的意義。3 單元電路設(shè)計(jì) 前置放大器音頻功率放大器的作用是將聲音源輸入的信號(hào)進(jìn)行放大，然后輸出驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。本次設(shè)計(jì)采用機(jī)械式的六位選擇開關(guān)。要求沒有延遲，不會(huì)有信號(hào)的衰減和失真。 其特點(diǎn)是工作電壓范圍寬3V18V， 外圍元件少， 電壓增益可調(diào)，20200，低失真度，符合本電路的設(shè)計(jì)要求。本電路TDA2030是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點(diǎn)的功率放大器，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中。集成功放具有工作可靠，外圍電路簡(jiǎn)單，保護(hù)功能較完善，易制作調(diào)試等優(yōu)點(diǎn)，雖不及頂級(jí)功放的性能，但滿足并超過本設(shè)計(jì)的要求是沒有問題的。但其中只要有一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題或者搭配不當(dāng)，則性能很可能低于一般集成功放，為了不至于因過載、過流、過熱等損壞還得加復(fù)雜的保護(hù)電路。由分立元件組成的功放，如果電路選擇得好，參數(shù)恰當(dāng)，元件性能優(yōu)越，且制作和調(diào)試得好，則性能很可能高過較好的集成功放。由于MP3有兩路信號(hào)輸入，分別為左右聲道，所以放置兩路前置放大電路，為后級(jí)放大做電壓放大。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用NE5532P，因?yàn)橥姸嗟倪\(yùn)放相比, NE5532P具有高精度、低噪音、高阻抗、高速、寬頻帶等優(yōu)良性能。電路設(shè)計(jì)方案:圖1 音頻功率放大器組成框圖原理框圖: 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖弱信號(hào)前置放大級(jí)弱信號(hào)前置放大電路必須由低噪聲、高保真、高增益、快響應(yīng)、寬帶音響集成電路構(gòu)成。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ；，并且能夠用發(fā)光二極管指示；，功率放大功能；
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