音响放大器的设计课程设计说明书.doc

目录 1、课题名称…………………………………………………………………………… 1 2、内容摘要…………………………………………………………………………… 1 3、设计要求…………………………………………………………………………… 1 4、总体方案选择的论证……………………………………………………………… 1 5、单元电路的设计…………………………………………………………………… 2 、语音放大器…………………………………………………………………..3 、混合前置放大器………………………………………………………..........3 、音调控制器…………………………………………………………………..4 、功率放大器………………………………………………………………….5 6、仿真结果…………………………………………………………………………… 6 、语音放大器…………………………………………………………….........6 、混合前置放大器……………………………………………………….........7 、音调控制器………………………………………………………………….8 、功率放大器…………………………………………………………….........9 7、音响放大器的组装和调试......................................................................................10 8、整机电路图……………………………………………………………………….15 9、 PCB 版图………………………………………………………………………… 16 10、心得感悟………………………………………………………………………… 16 11、参考文献………………………………………………………………………… 17 1 1 、课题名称: 音响放大器的设计 2 、内容摘要: ㈠了解音响放大器的基本组成和总体设计㈡了解音响放大器各组成部分的具体设计㈢了解 protel99 的基本操作和命令㈣利用 protel99 设计实验电路并进行仿真验证㈤音响放大器的实物安装与调试 3 、设计要求: 设计一个音响放大器,要求具有音调输出控制,卡拉 OK 伴唱,对话筒与录音机的输出信号进行扩音。已知话筒的输出电压为 5mV ,录音机的输出信号为 100mV ,电路要求达到的主要技术指标如下: 1额定功率 Po = (失真度<1 %); 2负载阻抗 R=20Ω( Vs =15V ); 3频率响应 fl~ fH= 50Hz ~ 20KHz ; 4音调控制特性: 1KHz 处增益为 0dB , 40Hz 和 10KHz 处有±12dB 的调节范围, AVL = AVH>=+20dB ;输入阻抗 Ri>>20 Ω 4 、总体方案选择的论证: 本次实验主要通过对音响放大器的设计,来了解音响放大器的组成, 掌握音响放大器的设计方法,学会综合运用所学的知识对实际问题进行分析和解决。音响放大器的基本组成如图 2-1 所示。从上图可以看到,音响放大器主要由语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器等电路组成。设计时先确定整机电路的级数,再根据各级的功能及级数指标要求分配各级电压增益,然后分别计算各级电路的参数,通常从功放级开始向前级逐级计算。本题需要设计的电路为语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器。根据题意的要求, 2 可得各级的增益分配如图 2-2 所示最后,根据上图的增益分配,调节各个放大级的参数,便设计出理想的音响放大器了。 5 、单元电路的设计 、语音放大器由于话筒的输出信号一般只有 5mv 左右,而输出阻抗达到 20K ?,所以要求语音放大器的输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗,而且不失真地放大声音信号,频率也应满足整个放大器的要求。因此,语音放大器可采用集成运放组成的同相放大器构成,具体电路如图 2-3 所示。图中,放大器的增益 f VF 1R A 1 R ? ?。由于要求语音放大级的放大倍数为 ,所以选择 i R 10K ? ?, fR 采用阻值为 100K ?的电位器,使放大器可以根据需要调整。 、混合前置放大器混合前置放大器的主要作用是将磁带放音机的音乐信号与语音放大器的输出声音信号进行混合放大,可采用反相加法器实现,具体电路如图 2-4 所示。从图中可以看出,输出电压与输入电压之间的关系为: 1 2 1 2 f f o i i R R v v v R R ?