文档介绍：模拟电路课程设计报告设计课题: OCL 音频功率放大器专业班级: 电信学生姓名: 学号; 指导教师: 设计时间: 题目: OCL 音频功率放大器一、设计任务与要求 =1 0 mV, 频率f=1 KHz ; Po ≥2W; RL=8 Ω; ≤3%; 。二、方案设计与论证该电路主要包括两部分,第一部分输出电压连续可调的直流稳压电源这里我们将其电压调试到需要的值充当直流稳压电源;另外一部分是 OCL 的音频功率放大器。构建的思路大致如下两种方案方案一、根据设计课题的要求,该音频功率放大器可由图所示框图实现。下面主要介绍各部分电路的特点及要求。 1、前置放大器音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输出驱动扬声器。声音源的种类有多种,如传声器(话筒)、电唱机、录音机(放音磁头)、 CD 唱机及线路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏。一般功率放大器的输入灵敏度是一定的,这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大器中的话,对于输入过低的信号,功率放大器输出功率不足, 不能充分发挥功放的作用;假如输入信号的幅值过大,功率放大器的输出信号将严重过载失真,这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器,以便使放大器适应不同的的输入信号,或放大,或衰减, 或进行阻抗变换,使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。另外在各种声音源中, 除了信号的幅度差别外,它们的频率特性有的也不同,如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形。对于这样的输入信号,在进行功率放大器之前,需要进行频率补偿,使其频率特性曲线恢复到接***坦的状态,即加入频率均衡网络放大器。对于话筒和线路输入信号,一般只需将输入信号进行放大和衰减,不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱,一般只有100μ V~ 几毫伏, 所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路,对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器,首先要选择低噪声的晶体管,另外还要设置合适的静态工作点。由于场效应管的噪声系数一般比晶体管小,而且它几乎与静态工作点无关,在要求高输入阻抗的前置放大器的情况下,采用低噪声场效应管组成放大器是合理的选择。如果采用集成运算放大器构成前置放大器,一定要选择低噪声、低漂移的集成运算放大器。对于前置放大器的另外一要求是要有足够宽的频带,以保证音频信号进行不失真的放大。 2、音调控制电路音调控制电路的主要功能是通过对放音频带内放大器的频率响应曲线的形状进行控制,从而达到控制放音音色的目的,以适应不同听众对音色的不同爱好。此外还能补偿信号中所欠缺的频率分量,使音质得到改善,从而提高放音系统的放音效果。在高保真放音电路中,一般采用的是高、低音分别可调的音调控制电路。一个良好的音调控制电路,要求有足够的高、低音调节范围,同时有要求在高、低音从最强调到最弱的整个过程中,中音信号(一般指1k Hz )不发生明显的幅值变化,以保证音量在音调控制过程中不至于有太大的变化。音调控制电路大多由 RC 元件组成,利用 RC 电路的传输特性,提升或衰减某一频段的音频信号,达到控制音调的目的。音调控制电路一般可分为衰减式和负反馈式两大类,衰减式音调控制电路的调节范围可以做得较宽,但由于中音电平也要作很大的衰减,并且在调节过程中整个电路的阻抗也在变化,所以噪声和失真较大。 3、功率放大器电路采用集成功放设计功率放大器不仅设计简单,工作稳定,而且组装、调试方便, 成本低廉,所以本设计选用集成功放实现。目前常用的集成功放型号非常多,本设计选取S GS 公司生产的 TDA2 030/2030A集成功放,该器件具有输出功率大、谐波失真小、内部设有过热保护,外围电路简单,可以作 OTL 使用,也可作 OCL 使用。 TDA2 030/2030A的外引线如图11所示。1脚为同相输入端,2脚为反相输入端,4脚为输出端,3脚接负电源,5脚接正电源。电路特点是引脚和外接元件少。其主要特点为:电源电压范围为±6V18V,静态电流小于60μA,频响为10 Hz140k Hz ,%, =±14V,R L=4Ω时, 输出功率为14W。在8Ω负载上的输出功率为9W。方案二、实验是要求制作一个具有信号放大作用的功率放大电路,其基本原理框图如下图所示。图2 .1 功率放大电路原理框图 2*8 A= 一、 PO =2W 二、各级电压增益分配整机电压增益