模擬電子課程設(shè)計(jì)----音頻功率放大器設(shè)計(jì)報(bào)告

1、<p>　　音頻功率放大器設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p><b>　　目錄：</b></p><p>　　一.設(shè)計(jì)任務(wù)和要求1</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)：1</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)要求：1</p><p>　　二.總的設(shè)計(jì)步驟2</p><p&

2、gt;　　三．設(shè)計(jì)的方案的選擇與論證4</p><p>　　3.1音頻功率放大器工作的基本原理4</p><p>　　3.2 設(shè)計(jì)過(guò)程4</p><p>　　四．電路設(shè)計(jì)計(jì)算與分析9</p><p>　　4.1電路設(shè)計(jì)計(jì)算9</p><p>　　4.2電路中各元器件的功能和參數(shù)選擇10</p&g

3、t;<p>　　4.3電路的總體分析11</p><p>　　五Multisim仿真12</p><p>　　六Protel軟件的應(yīng)用15</p><p>　　6.1PCB圖的制作過(guò)程15</p><p>　　6.2將設(shè)計(jì)圖用protel軟件制作的PCB17</p><p><b>　

4、　七．心得體會(huì)18</b></p><p><b>　　心得與體會(huì)18</b></p><p><b>　　八．附錄20</b></p><p><b>　　1．原件清單20</b></p><p>　　2．元器件的注意事項(xiàng)21</p>&l

5、t;p>　　3.音頻功率放大發(fā)展史22</p><p>　　九．參 考 文 獻(xiàn)24</p><p><b>　　一.設(shè)計(jì)任務(wù)和要求</b></p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)并制作一個(gè)音頻功率放大電路（電路形式不限），負(fù)載為揚(yáng)聲器，阻抗4。&l

6、t;/p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)要求： </p><p><b>　　技術(shù)指標(biāo)如下：</b></p><p>　　(1)。輸入信號(hào)：ui=10mV，f=1kHz；</p><p>　　(2)。不失真輸出功率：Po>4W；</p><p>　　(3)。負(fù)載阻抗：RL=4Ω；</p&g

7、t;<p>　　(4)。輸入阻抗： >20KΩ；</p><p>　　(5)。整機(jī)電壓增益：Au>200；</p><p>　　(6)。頻帶寬： 50Hz 20kHz，輸出波形基本不失真。</p><p><b>　　二.總的設(shè)計(jì)步驟</b></p><p><b>　　總體設(shè)計(jì)步驟&

8、lt;/b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b

9、></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　這次的模擬電路課程設(shè)計(jì)題目為音頻功率放大器，簡(jiǎn)稱(chēng)音頻功放，音頻功率放大器主要用于推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲，凡發(fā)聲的電子產(chǎn)品中都要用到音頻功放，比如手機(jī)、MP4播放器、筆記本電腦、電視機(jī)、音響設(shè)備等給我們的生活和學(xué)習(xí)工作帶來(lái)了不可替代的方便享受。</p><p>　　我主要采用了兩種方

10、法對(duì)其進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，一種利用了TDA2030集成芯片對(duì)其進(jìn)行放大輸出，另一種是利用二極管進(jìn)行偏置的互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)電路，即分立元件進(jìn)行設(shè)計(jì)放大。期間遇到了不少問(wèn)題，不過(guò)好在在老師的指導(dǎo)，同學(xué)的幫助下終于成功調(diào)試成功，設(shè)計(jì)題目也算比較圓滿的完成了。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先對(duì)自己的設(shè)計(jì)思路有個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，即對(duì)音頻功率放大器的原理了解，在查閱了很多資料，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)器材有了初步了解以后，利用課本及一些資料上

11、所描述的同相放大電路和甲乙類(lèi)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大電路的基本知識(shí)，通過(guò)對(duì)兩種方法的對(duì)比評(píng)析確定了下面的課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　設(shè)計(jì)的方案的選擇與論證</p><p>　　3.1音頻功率放大器工作的基本原理</p><p>　　音頻功率放大器實(shí)際上就是對(duì)比較小的音頻信號(hào)進(jìn)行放大，使其功率增加，然后輸出。其原理如圖(一)所示，前置放大主要完成對(duì)小信號(hào)的放大，使用一個(gè)同

12、相放大電路對(duì)輸入的音頻小信號(hào)的電壓進(jìn)行放大，得到后一級(jí)所需要的輸入。后一級(jí)主要對(duì)音頻進(jìn)行功率放大，使其能夠驅(qū)動(dòng)負(fù)載電阻而得到需要的音頻。設(shè)計(jì)時(shí)首先根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求，對(duì)整機(jī)電路做出適當(dāng)安排，確定各級(jí)的增益分配，然后對(duì)各級(jí)電路進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。</p><p>　　根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求：Po>4W,輸出電壓U= > =4V, 要使輸入為10mv的信號(hào)放大到輸出大于4V的信號(hào)，所需的總放大倍數(shù)應(yīng)大于400。

13、</p><p><b>　　3.2 設(shè)計(jì)過(guò)程</b></p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　　圖</b></p><p>　　如上圖所示，運(yùn)算放大器TAD2030為電路的驅(qū)動(dòng)級(jí)電路，而兩個(gè)晶體管構(gòu)成功率輸出級(jí)由雙電源供電的OCL互補(bǔ)功放對(duì)稱(chēng)

14、電路，為了克服交越失真，由二級(jí)管和電阻構(gòu)成輸出級(jí)的偏置電路，使輸出級(jí)工作于甲乙類(lèi)狀態(tài)，穩(wěn)定了輸出電壓和功率增益，減小了失真。但是，方案中也都是利用到了運(yùn)算放大器的放大運(yùn)算作用，其中利用到了大量的電阻和電容這樣對(duì)其中的噪聲的過(guò)濾就會(huì)有很好的作用，但是與此同時(shí)，這樣的話，元件數(shù)太多，焊接的時(shí)候會(huì)相對(duì)比較復(fù)雜，大量生產(chǎn)是所需工作量較大。而且在實(shí)際生活中很難找到對(duì)外性質(zhì)完全相同的兩個(gè)三極管。因此我放棄了第一個(gè)方案。</p><

15、;p><b>　　方案二：</b></p><p>　　LM386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)，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中。LM386電源電壓4--12V，音頻功率0.5w。LM386音響功放是由NSC制造的，它的電源電壓范圍非常寬，最高可使用到15V，消耗靜態(tài)電流為4mA，當(dāng)電源電壓為12V時(shí)，在8歐姆的負(fù)載情況

16、下，可提供幾百mW的功率。它的典型輸入阻抗為50K。但輸出功率要求在4w以上所以放棄此方案。</p><p><b>　　方案三：</b></p><p>　　音調(diào)控制電路大多由RC元件組成，利用RC電路的傳輸特性，提升或衰減某一頻段的音頻信音調(diào)控制電路一般可分為衰減式和負(fù)反饋式兩大類(lèi)，衰減式音調(diào)控制電路的調(diào)節(jié)范圍可以做得較寬，但由于中音電平也要作很大的衰減，并且在調(diào)

17、節(jié)過(guò)程中整個(gè)電路的阻抗也在變化，所以噪聲和失真較大。負(fù)反饋式音調(diào)控制電路的噪音和失真較小，并且在調(diào)節(jié)音調(diào)時(shí)，其轉(zhuǎn)折頻率保持固定不變，而特性曲線的斜率卻隨之改變。因此我將采用第三種方案。</p><p>　　第三種方案包括音頻放大電路和集成運(yùn)放兩部分，使較小的輸入信號(hào)通過(guò)放大后負(fù)載有較大的輸出功率。以實(shí)現(xiàn)音頻功率放大效果,總體電路路圖如下頁(yè)。</p><p><b>　　圖二<

18、;/b></p><p>　?。?）. 功率放大器的設(shè)計(jì)</p><p>　　我們的第二種方案選用了TDA2030型集成功率放大電路</p><p>　　TDA2030是德律風(fēng)根生產(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)。按引腳的形狀引可分為H型和V型。該集成電路廣泛應(yīng)用于汽車(chē)立體聲收錄音機(jī)、中功率音響設(shè)備，具有體積小、輸出功率大、失真小等特點(diǎn)。

19、并具有內(nèi)部保護(hù)電路。</p><p><b>　　電路特點(diǎn)：</b></p><p>　　1.外接元件非常少?！?.采用超小型封裝（TO-220），可提高組裝密度?！?.開(kāi)機(jī)沖擊極小?！?.內(nèi)含各種保護(hù)電路，因此工作安全可靠。主要保護(hù)電路有：短路保護(hù)、熱保護(hù)、地線偶然開(kāi)路、以及負(fù)載泄放電壓反沖等?！?.TDA2030A能在最低±6V最高±2

20、2V的電壓下工作在±19V、8Ω阻抗時(shí)能夠輸出16W的有效功率，THD≤0.1%。無(wú)疑，用它來(lái)做電腦有源音箱的功率放大部分或小型功放再合適不過(guò)了。 </p><p>　　因此，我將采用TDA2030集成運(yùn)放來(lái)實(shí)現(xiàn)功率的放大作用。</p><p><b>　　圖三</b></p><p><b>　　圖三</b>&

21、lt;/p><p>　　放大倍數(shù)大于20 ，取 =650Ω, =22kΩ,得1+ / =1+22kΩ/650Ω=34.8。集成運(yùn)放所使用的電壓為正負(fù)12伏特。</p><p>　　使輸出的電壓擴(kuò)大為原有的34，8倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)的提升了負(fù)載的功率。但是要想使負(fù)載的功率更加大我們可以加后置電路，后置電路同樣有集成運(yùn)放組成大它的目的是增大輸出電壓的倍數(shù)從增大復(fù)雜的功率。實(shí)現(xiàn)真正意義生功率放大。</p

22、><p>　?。?）。放大器的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　圖四</b></p><p>　　使用功率放大器放大功率后，為了使負(fù)載得到更大的功率，我選用了同向比例運(yùn)算電路。</p><p>　　=1kΩ ， =27kΩ 1+ / =28。 集成運(yùn)放的電壓為正負(fù)12伏特。這樣放 大了輸出的電壓，因而增大了輸出的負(fù)載功率。

23、</p><p><b>　　方案的確定：</b></p><p>　　第一種方案電路制作較為復(fù)雜，不利于加工制造。第二種方案電路的功率放大倍數(shù)較小，在生活中使用的范圍較小，只是用于部分電路。前兩種方案都不能滿足設(shè)計(jì)的要求，而第三種方案實(shí)現(xiàn)了音頻功率放大又能減小信號(hào)的失真。減少了元器件個(gè)數(shù)，利于加工制作而且有很強(qiáng)的放大能力試用的范圍也大大提高了。</p>

24、<p>　　而且集成運(yùn)放將會(huì)在我們的生活中更加被普及使用。所以我采取第三種方案經(jīng)行音頻功率放大。</p><p><b>　　電路設(shè)計(jì)計(jì)算與分析</b></p><p><b>　　4.1電路設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　1.集成運(yùn)放放大倍數(shù)計(jì)算</p><p>　　放大電路的輸

25、入信號(hào)：，基本放大電路的增益（開(kāi)環(huán)增益）：=，反饋系數(shù)，負(fù)反饋放大電路的增益（閉環(huán)增益）：。由上述公式聯(lián)立得：=，所以負(fù)反饋放大電路對(duì)信號(hào)的增益為。式子表明引入負(fù)反饋后，放大電路的閉環(huán)增益為無(wú)反饋時(shí)的開(kāi)環(huán)增益的。越大閉環(huán)增益下降的越多，所以是衡量反饋程度的重要指標(biāo)，負(fù)反饋放大電路所有性能的改善程度都與有關(guān)。電路中的 =650Ω, =22kΩ電阻決定放大器閉環(huán)增益。 </p><p>　　⑴輸出電壓（有效值）6.8

26、9V</p><p>　?、戚敵龉β蔖o=11.86W</p><p>　　⑶電壓放大倍974.2</p><p><b>　?、龋╠B）</b></p><p>　　⑸η=Po/Pv<Pom/Pv=(π/4)(Uom/VCC)= (π/4)(6.89/12)= 45%</p><p>&l

27、t;b>　　2．頻率響應(yīng)測(cè)試</b></p><p>　　在保證輸入信號(hào)Ui大小不變的條件下，改變低頻信號(hào)發(fā)生器的頻率。用交流毫伏表測(cè)出Uo=0.707Uom時(shí)，所對(duì)應(yīng)的放大器上限截止頻率fH和下限截止頻率fL,算出頻帶寬度B:</p><p><b>　?、舊L≈20Hz</b></p><p><b>　?、苀H

28、≈20KHz</b></p><p>　　⑶B= － ≈20KHz</p><p>　　4.2電路中各元器件的功能和參數(shù)選擇</p><p>　　C1 =10uF ，C7=10uF為低頻旁路電容， 8 =0.01uF為高頻旁路電容。 ，C5 組成了輸出相移校正網(wǎng)絡(luò)，使負(fù)載接近純電阻。電容C3是輸入耦合電容。 ,C2 , ，C6 分別組成了兩個(gè)

29、反饋網(wǎng)絡(luò)。用來(lái)放大輸入信號(hào)。 </p><p>　　因?yàn)槭堑皖l旁路電容，因此應(yīng)該選用容值較大的電容。他們可以過(guò)濾掉直流電源中低頻交流的部分，防止去對(duì)元器件工作是的影響。</p><p>　　高頻旁路電容，防止電路產(chǎn)生自激振蕩，進(jìn)而防止了信號(hào)的失真。</p><p>　　，C5 組成了輸出相移校正網(wǎng)絡(luò)，可以有效的輸出波形的相移，是輸出的波形與輸入的波形相位相差2K ,

30、以因相移所引起的失真。所以電阻值不能太大，R8=1, C5=1.0uF。</p><p>　　電容C3是直接耦合的電容，直接影響到經(jīng)過(guò)TAD2030放大后信號(hào)傳輸大下一級(jí)的大小，因此在選擇的時(shí)候既要保證電容可以過(guò)慮直流分量又要保證傳輸?shù)男盘?hào)不能失真。所以我選擇了2。2uF的電容。</p><p>　　, C2 , ，C6 分別組成了兩個(gè)負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)。負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)雖然減小了原件的放大倍數(shù)

31、，但是負(fù)反饋電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，和放大倍數(shù)?？梢詼p少非線性是真，擴(kuò)展頻帶，改變了放大器的輸入和輸出阻抗。C2 ，C6 是兩個(gè)濾波電容，而電阻的阻值又直接決定了放大倍數(shù)的大小。 ， 的值越大， 的值越小電路放大倍數(shù)越大，負(fù)載輸出的功率越大。但是選取的時(shí)候又要防止因放大倍數(shù)過(guò)大而引起的信號(hào)失真。因此我選用R5=22k，R4=650，R2=1K，R3=27K。即放大了倍數(shù)有保證了輸出信號(hào)不失真。</p><

32、p>　　兩個(gè)集成運(yùn)放分別使用與音頻功率放大和電壓放的。兩個(gè)集成運(yùn)放的使用增大了電路的適用范圍。</p><p>　　為了模擬音頻信號(hào)我將利用函數(shù)發(fā)生器發(fā)射出的爭(zhēng)先信號(hào)模擬生活中的聲音信號(hào)。</p><p>　　4.3電路的總體分析</p><p>　　音頻功率放大電路主要由兩部分組成，分別是音頻功率放大和后置電路兩部分組成。將小信號(hào)通過(guò)音頻功率放大器TDA20

33、30后，在通過(guò)集成運(yùn)放NE5532P輸出信號(hào)。使負(fù)載得到一個(gè)相對(duì)大的功率。該電路采用電壓反饋，穩(wěn)定了輸出電壓，并且負(fù)反饋不但穩(wěn)定了放大倍數(shù)而且使頻帶展寬。展寬頻帶后是輸入信號(hào)的頻率范圍增大。并且在電路中采用了多個(gè)電容經(jīng)行濾波，減少因直流電源含有的交流分量和自基震蕩所引起的輸出信號(hào)失真。</p><p>　　五Multisim仿真</p><p>　　在仿真軟件Multisim中，首先，我們

34、第一步是繪制功率放大器的原理圖，接著設(shè)置元件的各種參數(shù)，最后就要應(yīng)用Multisim的仿真功能觀察了電路靜態(tài)工作點(diǎn)、交流分析等各種仿真分析，得出了相應(yīng)的仿真圖形。在此期間，我又根據(jù)仿真結(jié)果與實(shí)際結(jié)果的對(duì)比，對(duì)電路元件參數(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的修改，最后得到了比較理想、比較接近實(shí)際的仿真結(jié)果。也最后確定了實(shí)際功率放大器的元件參數(shù)，即確定了實(shí)際功率放大器的焊接原理圖。</p><p>　　1.輸出與輸入的波形如下圖：</

35、p><p><b>　　圖五</b></p><p>　　由于兩個(gè)集成運(yùn)放都是正相輸入因此輸入和輸出的波形方向相同，由于放大因此輸出電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于輸入電壓</p><p>　　2.此電路圖模擬的相頻特性如下圖：</p><p>　　當(dāng)輸入電壓不變改變輸入的頻率使輸出的電壓為原有的0.707倍時(shí)即輸入與輸出的相位角相差45度時(shí)為

36、臨界值。因此由圖可知當(dāng)相角相差45度是輸入的頻率為20.742Hz。當(dāng)輸入信號(hào)低于20。7Hz是輸出信號(hào)容易產(chǎn)生失真。因此電路的下限截至頻率為20.742Hz。</p><p>　　同理可知，當(dāng)相位相差-45度時(shí)也是臨界值，此時(shí)輸入信號(hào)的頻率為20。3KHz。當(dāng)輸入的頻率大于20。3KHz時(shí)，輸出的信號(hào)將產(chǎn)生失真。電路的上限截至頻率為20。3KHz。</p><p>　　3．模擬的幅頻特性

37、：</p><p><b>　　圖八</b></p><p>　　由此圖可以看出在幅頻圖中只有輸入信號(hào)只有滿足幅頻特性信號(hào)才不容易失真。即在圖八中的直線。</p><p><b>　　4.負(fù)載輸出的功率</b></p><p>　　用Multisim對(duì)所設(shè)計(jì)的電路原理圖進(jìn)行仿真，在負(fù)載為4歐姆時(shí)測(cè)出

38、最大輸出功率。</p><p><b>　　66113</b></p><p>　　可見(jiàn)，計(jì)算值與測(cè)量值在誤差允許范圍內(nèi)近似相等。證明模擬成功。</p><p>　　六Protel軟件的應(yīng)用</p><p>　　6.1PCB圖的制作過(guò)程</p><p>　　一．前期準(zhǔn)備。這包括準(zhǔn)備元件庫(kù)和原理圖。

39、在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)之前，首先要準(zhǔn)備好原理圖SCH的元件庫(kù)和PCB的元件庫(kù)。最好是自己根據(jù)所選器件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸資料自己做元件庫(kù)。原則上先做PCB的元件庫(kù)，再做SCH的元件庫(kù)。PCB的元件庫(kù)要求較高，它直接影響板子的安裝；SCH的元件庫(kù)要求相對(duì)比較松，只要注意定義好管腳屬性和與PCB元件的對(duì)應(yīng)關(guān)系就行。</p><p>　　二：PCB結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這一步根據(jù)已經(jīng)確定的電路板尺寸和各項(xiàng)機(jī)械定位，在PCB 設(shè)七區(qū)域和非布線區(qū)域（

40、如螺絲孔周?chē)啻蠓秶鷮儆诜遣季€區(qū)域）。</p><p>　　三：PCB布局。在原理圖上生成網(wǎng)絡(luò)表（Design->Create Netlist），之后在PCB圖上導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表（Design->Load Nets）。就看見(jiàn)器件嘩啦啦的全堆上去了，各管腳之間還有飛線提示連接。然后就可以對(duì)器件布局了。 ——需要特別注意，在放置元器件時(shí)，一定要考慮元器件的實(shí)際尺寸大?。ㄋ济娣e和高度）、元器件之間的相對(duì)位置，以

41、保證電路板的電氣性能和生產(chǎn)安裝的可行性和便利性同時(shí)，應(yīng)該在保證上面原則能夠體現(xiàn)的前提下，適當(dāng)修改器件的擺放，使之整齊美觀，如同樣的器件要擺放整齊、方向一致，不能擺得“錯(cuò)落有致” 。這個(gè)步驟關(guān)系到板子整體形象和下一步布線的難易程度，所以一點(diǎn)要花大力氣去考慮。布局時(shí)，對(duì)不太肯定的地方可以先作初步布線，充分考慮。</p><p>　　四：布線。布線是整個(gè)PCB設(shè)計(jì)中最重要的工序。這將直接影響著PCB板的性能好壞。在PC

42、B的設(shè)計(jì)過(guò)程中，布線一般有這么三種境界的劃分：首先是布通，這時(shí)PCB設(shè)計(jì)時(shí)的最基本的要求。如果線路都沒(méi)布通，搞得到處是飛線，那將是一塊不合格的板子，可以說(shuō)還沒(méi)入門(mén)。其次是電器性能的滿足。這是衡量一塊印刷電路板是否合格的標(biāo)準(zhǔn)。這是在布通之后，認(rèn)真調(diào)整布線，使其能達(dá)到最佳的電器性能。接著是美觀。假如你的布線布通了，也沒(méi)有什么影響電器性能的地方，但是一眼看過(guò)去雜亂無(wú)章的，加上五彩繽紛、花花綠綠的，那就算你的電器性能怎么好，在別人眼里還是垃圾一

43、塊。這樣給測(cè)試和維修帶來(lái)極大的不便。布線要整齊劃一，不能縱橫交錯(cuò)毫無(wú)章法。這些都要在保證電器性能和滿足其他個(gè)別要求的情況下實(shí)現(xiàn)，否則就是舍本逐末了。</p><p>　　六：網(wǎng)絡(luò)和DRC檢查和結(jié)構(gòu)檢查。首先，在確定電路原理圖設(shè)計(jì)無(wú)誤的前提下，將所生成的PCB網(wǎng)絡(luò)文件與原理圖網(wǎng)絡(luò)文件進(jìn)行物理連接關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)檢查（NETCHECK），并根據(jù)輸出文件結(jié)果及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，以保證布線連接關(guān)系的正確性；網(wǎng)絡(luò)檢查正確通過(guò)后，

44、對(duì)PCB設(shè)計(jì)進(jìn)行DRC檢查，并根據(jù)輸出文件結(jié)果及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，以保證PCB布線的電氣性能。最后需進(jìn)一步對(duì)PCB的機(jī)械安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和確認(rèn)。</p><p>　　6.2將設(shè)計(jì)圖用protel軟件制作的PCB</p><p><b>　　七．心得體會(huì)</b></p><p><b>　　心得與體會(huì)</b></p&g

45、t;<p>　　這次模電課設(shè)的論文和設(shè)計(jì)是我這大學(xué)期間干的最有意義的事之一。從最初的選題，開(kāi)題到寫(xiě)論文直到完成論文。其間，查找資料，老師指導(dǎo)，與同學(xué)交流，反復(fù)修改論文，每一個(gè)過(guò)程都是對(duì)自己能力的一次檢驗(yàn)和充實(shí)。通過(guò)這次實(shí)踐，我了解了音頻功率放大器用途及工作原理，熟悉了音頻功率放大器的設(shè)計(jì)步驟，鍛煉了設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。此次課程設(shè)計(jì)為我們提供了一次將理論學(xué)習(xí)與實(shí)際設(shè)計(jì)相結(jié)合的一次機(jī)會(huì)。</p>

46、<p>　　這次模擬電子課程設(shè)計(jì)我收獲很多，比如學(xué)會(huì)了查找相關(guān)資料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析數(shù)據(jù)，提高了自己利用各種專(zhuān)業(yè)軟件的能力。首先我們學(xué)會(huì)了用Multisim進(jìn)行仿真，我們從一無(wú)所知到能夠?qū)崿F(xiàn)電路的基本仿真。用PROTEL進(jìn)行制作PCB板更是對(duì)我們的一項(xiàng)挑戰(zhàn)。從開(kāi)始的原理圖的確定上，遇到了一個(gè)難題，剛開(kāi)始用LM386，但在查資料后發(fā)現(xiàn)它達(dá)不到輸出功率20W，所以用TDA2030單通道的功放。一步一步的做下來(lái)。等做好設(shè)計(jì)的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)

47、這是個(gè)美好的過(guò)程。其實(shí)這么一次的鍛煉可以學(xué)到書(shū)本里許多學(xué)不到的知識(shí)，堅(jiān)韌、獨(dú)立、思考等。完成這次課程設(shè)計(jì)我覺(jué)得收獲很多，不但進(jìn)一步掌握了模電的知識(shí)及一門(mén)專(zhuān)業(yè)仿真軟件的基本操作，還提高了自己的設(shè)計(jì)能力及動(dòng)手能力。更多的是讓我看清了自己，明白了凡事需要耐心，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。理論知識(shí)的不足在這次實(shí)習(xí)中表現(xiàn)的很明顯。這將有助于我今后的學(xué)習(xí)，端正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而更加努力的學(xué)習(xí)。只有這樣我們才能真正的去掌握它，而不是只懂得一點(diǎn)皮毛。課

48、程設(shè)計(jì)也暴露出自己很多不足之處，深切體會(huì)到理論知識(shí)與實(shí)際設(shè)計(jì)的差距。比如缺乏綜合應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力，對(duì)材料的不了解等等。同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一</p><p>　　本設(shè)計(jì)是在老師的精心指導(dǎo)和鼓勵(lì)下完成的。在此，謹(jǐn)向老師和幫助我的同學(xué)表示衷心的感謝！由于本人能力有限因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中多有考慮不周到的地方，希望指導(dǎo)老師能夠批評(píng)指導(dǎo)，我將虛心接受意見(jiàn)并加以改進(jìn)電路。</p><p>　　此外，我

49、還要感謝在我的論文中所有被援引過(guò)的文獻(xiàn)的作者們，他們是我的知識(shí)之源！</p><p>　　最后，再次向所有給予我?guī)椭凸膭?lì)的老師和同學(xué)致以最誠(chéng)摯的謝意！</p><p><b>　　八．附錄</b></p><p><b>　　1．原件清單</b></p><p><b>　　;</

50、b></p><p>　　2．元器件的注意事項(xiàng)</p><p>　　TAD2030工作環(huán)境；</p><p>　　[1]。TDA2030具有負(fù)載泄放電壓反沖保護(hù)電路，如果電源電壓峰值電壓40V的話，那么在5腳與電源之間必須插入LC濾波器，以保證5腳上的脈沖串維持在規(guī)定的幅度內(nèi)。</p><p>　　[2]。熱保護(hù)：限熱保護(hù)有以下優(yōu)點(diǎn)，能

51、夠容易承受輸出的過(guò)載（甚至是長(zhǎng)時(shí)間的），或者環(huán)境溫度超過(guò)時(shí)均起保護(hù)作用。</p><p>　　[3]。與普通電路相比較，散熱片可以有更小的安全系數(shù)。萬(wàn)一結(jié)溫超過(guò)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就被減少的。</p><p>　　[4]。印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)必須較好的考慮地線與輸出的去耦，因?yàn)檫@些線路有大的電流通過(guò)。</p><p&g

52、t;　　[5]。裝配時(shí)散熱片與之間不需要絕緣，引線長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短，焊接溫度不得超過(guò)260℃，12秒。</p><p>　　NE5532P工作環(huán)境；高性能16 位數(shù)字信號(hào)控制器</p><p>　　工作范圍：? 最高40 MIPS 的工作速度（3。0-3。6V 時(shí)）：- 工業(yè)級(jí)溫度范圍（-40°C 至+85°C）- 擴(kuò)展級(jí)溫度范圍（-40°C 至+12

53、5°C）高性能DSC CPU：</p><p>　　3.音頻功率放大發(fā)展史</p><p>　　一、早期的晶體管功放 半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步使晶體管放大器向前邁進(jìn)了一大步。早期的放大器幾乎全用鍺管來(lái)制作,但由于鍺管工藝上的一些原因,使得放大器中所用的晶體管,尤其是功放管性能指標(biāo)不易做得很高,這樣,放大器的頻率響應(yīng)也就很狹窄,其3dB截止頻率通常在10kHz左右,大大影響了音樂(lè)中高頻信

54、號(hào)的重現(xiàn)。再加上功放管的耐壓、電流和功耗三個(gè)指標(biāo)相互制約,制作較大功率的 OTL或OCL放大器不易尋到三個(gè)指標(biāo)都滿足要求的管于,所以不得不采用變壓器耦合輸出。變壓器的相移又使電路中加深度負(fù)反饋?zhàn)兊煤芾щy,諧波失真得不到充分的抑制,因此這一時(shí)期的晶體管放大器音質(zhì)是很差的。</p><p>　　二、晶體管功放的發(fā)展和互調(diào)失真 隨著半導(dǎo)體工藝的逐漸成熟,大電流、高耐壓的晶體管品種日益增加,越來(lái)越多的功率放大器采用了無(wú)輸

55、出變壓器的 OCL電路或 OTL電路(圖一)。 最初的大功率 PNP管是鍺管,而 NPN管是硅管,兩者的特性差別非常顯著,電路的 對(duì)稱(chēng)性很差,人們更多采用的是準(zhǔn)互補(bǔ)電路,通過(guò)小功率硅管 Q1與一只大功率的 NPN硅管 Q2復(fù)合,得到一只極性與PNP管類(lèi)似的大功率管,降低了電路因?qū)ΨQ(chēng)性差而招至的失真。 到了六十年代末,大功率的 PNP硅管商品化的時(shí)候,互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)電路才得到廣泛的應(yīng)用。元器件的進(jìn)步使晶體管功率放大器的技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍,在

56、主觀音質(zhì)評(píng)價(jià)方面,也改變了過(guò)去人們對(duì)晶體管功放的看法,晶體管功放都被大量地采用, 1970年首先發(fā)表丁關(guān)于晶體管功率放大器瞬態(tài)互調(diào)失真(TIM)的論文。在直接耦合的晶體管放大電路中,為了得到很小的諧波失真度和寬闊平坦的頻率響應(yīng),通常對(duì)整體電路施加深達(dá)40dB一60dB的負(fù)反饋。高增益之下引入深度負(fù)反饋,電路勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生自激振蕩,因而需要進(jìn)行相位補(bǔ)償,一般是在推動(dòng)級(jí)晶體管的集電極——基極之間接接一個(gè)小電容 C,破壞自激振蕩的相位條件,形&l

57、t;/p><p><b>　　九．參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 謝自美。電子電路設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)。測(cè)試。武昌：華中理工大學(xué)出版社，1994。</p><p>　　[2] 童詩(shī)白。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)。第二版。北京：人民郵電出版社，1999。</p><p>　　[3] 康華光主編，電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分、模擬部分

58、），高等教育出版社，1998。</p><p>　　[4] 胡宴如．模擬電子技術(shù)[M]．北京：高等教育出版社，2004，2．</p><p>　　[5] 廖芳。電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝與管理。電子工業(yè)出版社2003: 98-100。</p><p>　　[6] 華成英:《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》[M]，北京高等教育出版社，2001。[7] 姚福安:《音頻功率放大器設(shè)計(jì)》，山東大

59、學(xué)學(xué)報(bào)，2003年06期。[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)，2003年01期。[9] 康華光，陳大欽，張林。電子技術(shù)基礎(chǔ)。華中科技大學(xué)出版社。2002</p><p>　　[10] 韓克，柳秀山。 電子技能與EDA技術(shù) 。暨南大學(xué)出版社。2004</p><p>　　[11] 童詩(shī)白。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)。人民教育出版社。1981</p><p