一、TDA2030简介：
TDA2030是许多音频功放产品所采用的Hi-Fi 功放集成块。它接法简单，价格实惠，使用方便，在现有的各种功率集成电路中，它的管脚属于最少的一类，总共才5个引脚，外型如同塑封大功率管，给使用带来不少方便。
TDA2030 在电源电压±14V ，负载电阻为4Ω时输出14瓦功率（失真度≤0．5％）；在电源电压 ±16V ，负载电阻为4Ω时输出18瓦功率（失真度≤0．5％）。电源电压为±6～±18V 。输出电流大，谐波失真和交越失真小（
±14V/4欧姆，THD=0.5%）。具有优良的短路和过热保护电路。其接法分单电源和双电源两种，如图3－3－2所示。
TDA2030集成音频功率放大器组装与维修
二、集成音频功率放大器组装 （一）电路组成与工作原理
电路原理如图3-3-3，该电路由左右两个声道组成，其中W101为音量调节电位器，W102低音调节电位器，W103为高音调节电位器。输入的音频信号经音量和音调调节后由C106、C206送到TDA2030集成音频功率放大器进行功率放大。该电路工作于双电源（OCL ）状态，音频信号由TDA2030的1脚（同向输入端）输入，经功率放大后的信号从4脚输出，其中R108、C107、R109组成负反馈电路，它可以让电路工作稳定，R108和R109的比值决定了TDA2030的交流放大倍数，R110、C108和R210、C208组成高频移相消振电路，以抑制可能出现的高频自激振荡。图3-3-4为电源电路，为功放电路提供15-18V 的正负对称电源。
图3－3－2 TDA2030应用电路图
图3－3－3TDA2030集成音频功放电路原理图
(二)电路元器件选择（套件：https://www.doczj.com/doc/644745830.html,/item.htm?id=5641928561）
TDA2030为功率元件，使用过程中将会产生大量热量，要求安装到足够大的散热片上。信号输入插座采用双孔莲花插座，功放输出插座和电源连接采用便于接线的接线端子。其余元件的选择可以参见表3-3-2。
表3-3-2 集成音频功放电路元件清单
（三）电路安装与调试
元件分布图如图3-2-6本电路按图安装一般可以一次成功。
图3－3－5 TDA2030集成音频功放元件分布图
二、TDA2030集成音频功放电路故障的维修
由于集成音频功放电路结构简单，元件数量较分立元件功放少了很多，其维修方法可以参考分立元件OCL 功放电路进行。
维修中要求熟悉集成电路的相关引脚功能，可以通过在线测量各引脚的电阻和工作电压，对比正常时的相关参数进行检修。
一、常用集成音频功放电路简介
上个世纪80 年代以前，输出功率仅几瓦的声频功率放大器都要采用分立元件来制作。进入80年代后，国内开始研制生产出一些小功率的功放IC ，但由于这些功放IC 的性能指标不佳，尤其是可靠性比较差，很快就被国外生产的功放IC 所取代。日本生产的HA1392、TA7240曾经是80年代用得非常普遍的功放IC 。 HA1392与TA7240的输出功率都只有4W ~ 6W 。HA1392的工作频率上限较低，电源极性接反就即刻损坏。TA7240
的外围电路设计难度较大，静音控制易受外界干扰而产生误动作。意法SGS公司在80年代初开发生产的TDA2030A算是比较好的一款功放IC，它的输出功率能够达到12W以上。尽管SGS公司在TDA2030A基础上又研制出TDA2040、TDA2050功放IC，使输出功率能够达到24W，但由于它们的电源适用范围只有±22V，如果使用未经稳压的整流滤波直流电供电，它们实际上都只能给4Ω负载输出12W功率。美国NS公司在80年代开发生产的LM1875功放IC，比SGS公司生产的TDA2030A功放IC输出功率高出一倍，原因就在于它的电源适用范围可以达到±30V。如果使用稳压直流电供电，TDA2030A与LM1875实际上都能在±18V供电条件下给4Ω 负载输出24W正弦波有效功率。而且提高供电电压，除了使LM1875在更低的输出功率下发生功耗过载保护动作外，并不能增大输出功率。作为早期开发的功放器件，TDA2030A与LM1875都没有静音控制功能，对电源纹波的抑制能力也不够强。荷兰菲利普公司在意法SGS公司推出TDA2030A之后不久，也开发生产出一款性能指标类同的TDA1521Q双功放IC。该款功放IC的电源适用范围也是±22V，能够同时给两个4Ω负载分别输出12W功率。由于TDA1521Q已把决定放大倍率的负反馈电路做在IC内部，使用上相对比较简便。此后，菏兰菲利普公司又推出一款型号为TDA1514A的高性能功放IC，产品介绍资料上称它能够输出40W的功率。但是，实际的使用实验证明：在使用稳压直流电源供电的情况下，TDA1514A能够可靠工作的电源电压只到±18V，给4Ω负载输出的正弦波有效功率为24W。如果将电源电压提高到±20V以上电压，TDA1514A将出现过载保护动作，而且所进行的过载保护动作表现为半波截止输出。这样，人们只能把TDA1514A的工作电压设计为与LM1875相同的工作电压。
在90 年代以前，电子器件生产厂商提供的功放IC输出功率实际都在30W以下。在经过10多年的努力后，美国NS公司和意法SGS公司都在90年代期间相继开发生产出多款输出功率超过30W的功放IC芯片。其中，LM3876、LM3886是美国NS公司的代表作，TDA7294、TDA7295、TDA7296是意法SGS公司的代表作。这些功放IC芯片都具有很小的安装体积和多项安全保护功能，使用上很可靠。但同时也正因为功放IC 芯片需要有很可靠的过热、过流、过压、过功耗等多项安全保护功能，生产厂家在设计IC芯片的内部保护电路时，可能会因为所采取的检测方式过于敏感或欠成熟，出现一些不够良好的问题。生产厂家没有在其产品介绍说明中将这些缺陷写出来，固然有可能是不希望自己的产品销售受到影响，但更多的原因是他们自己也未必发现了这些缺陷，而需要用户在使用过程中将发现的问题反馈给生产厂家，他们再去改进开发新的器件。譬如，美国NS公司的音响工程师曾给我推荐使用他们生产的功放IC，其中有一款型号为LM4701（样品型号为LM4700），该款功放IC据说是替代LM1875的器件，它具有静音控制功能，输出功率比LM1875高。但实际的使用证明：LM4701在推动4Ω负载时能够正常工作，不出现误保护动作的电源电压不可以超过±20V，最大输出功率只有20W。如果电源电压超过±20V，譬如为±22V时，输出功率不但不会增大，100Hz以下低声频段能够正常输出的功率会降低到只有10W。虽然在±26V稳压电源供电下，LM4701可以给8Ω负载输出25W功率，但因其电源实用范围只有±32V，在使用非稳压直流电源供电情况下，LM4701可以给8Ω负载输
出的功率还达不到20W。又譬如，意法SGS公司生产的TDA7264双功放IC，产品介绍资料中标明它的最高工作电压为±25V，最大输出电流为4A，比TDA2030A的性能指标（最高工作电压为±22V，最大输出电流为3.5A）要高。但实际的使用证明：TDA7264在推动4Ω负载时，能够可靠工作，不出现误保护作的电源电压不可以超过±15V，相应的输出功率只有2×12W。此外，TDA7264工作时器件上的发热温度（测试点放在IC 金属片上）应保持在70℃以下。否则，TDA7264的内部过热保护电路会因为IC在较高的发热温度下工作产生累积效应，在连续工作30分钟后出现“软保护”而使其能够输出的功率降低到正常值的1/4以下。本来，理想的过热保护功能应该是在功放IC的发热温度达到最高允许值时关断输出，待其温度冷却至比最高允许值低若干度时重新恢复输出。TDA7264工作之后，发热温度在短时间内达到110℃也没有出现过热保护，工作情况良好，人们会因此误认为TDA7264具有很好的温度特性而降低对它的散热要求。美国NS公司在80年代生产的LM1875功放IC虽然没有静音功能，但其内部设计的过热保护功能已接近理想要求，因此直到如今还继续被音响生产厂大量选用。但是美国NS公司在90年代生产的LM3875、LM3886大功率功放IC，在过热保护功能方面的表现却很令人失望！尤其是采用陶瓷绝缘封装的功放IC，因其导热状况不佳，LM3875在推动4Ω负载时，连10W以上的正弦波额定功率都不能连续输出。就是改成8Ω负载，陶瓷绝缘封装的LM3875能够正常输出30W正弦波额定功率的时间也仅能维持几秒钟就开始出现杂波。同样，陶瓷绝缘封装的LM3876，在推动4Ω负载时能够正常输出40W正弦波额定功率的时间也只能维持几秒钟就开始出现杂波。必须使用金属片导热的封装器件，并保持功放IC金属片上的发热温度不超过85℃，LM3875（或LM3876）、LM3886才能分别给4Ω负载正常的长期输出30W与50W正弦波额定功率。因此，人们在使用LM3875、LM3886等功放IC器件时，一定要给它们配上足够大的散热器。同时，用于给功放IC金属片绝缘的导热片厚度应尽可能薄，不要超过0.3mm，这样才能确保功放IC与散热器之间的温差只有几度。
二、前置放大器
在功率放大器之前，往往需要加入前置放大器，用于将各种音源送出的较微弱的电信号进行电压放大，对重放声音的音量、音调和立体声状态等进行调控。它通常由输入选择与均衡放大电路、等响音量控制电路、音调控制电路等组成，见图3－3－6。
图3－3－6 前置放大器组成方框图
前置放大器由于工作在功放电路的前端，它产生的声音失真将由功放电路放大，产生更大的失真。因此，对前置放大器要求信噪比要高、谐波失真度要小、输入阻抗要高、输出阻抗要低、立体声通道的一致性要好、声道的隔离度要高等。
1. 音源选择电路
用于音源与前置放大器的选通。图3－3－7为飞利浦公司生产的TDA1029音源电子开关电路。该音源电子开关可以对输入的4组立体声信号进行选通。
图3－3－7 音源选择电路
2. 前置放大电路
通常由分立元件或集成电路构成，集成电路的特点是增益高，噪声小，含有补偿电路，双通道一致性好，电路简单，安装、调试方便，在实际产品中常常使用集成电路小信号音频电压放大电路，如NE5532、TL082等，见图3－3－8。
图3－3－8 集成前置放大电路
3. 音调控制电路
主要用于对音频信号各频段内的信号进行提升或衰减控制。一般分为RC衰减式音调控制电路、RC负反馈式音调控制电路两种形式。
（1）RC衰减式音调控制电路，如图3－3－9。
RP1是低音控制电位器，调节RP1对中高音的影响不大，而对低频信号的影响较显著；RP2是高音控制电位器，调节RP2对中低音的影响不大，而对高频信号的影响较显著。
图3－3－9 RC衰减式音调控制电路
（2）RC负反馈式音调控制电路，如图3－3－10。
RP1是低音控制电位器，当动片滑到最左端时，低音呈最大提升状态，当动片滑动到最右端时，低音呈最大衰减状态。RP2是高音控制电位器，当动片滑到最左端时,对高音呈最大提升状态，当动片滑到最右端时,对高音呈最大衰减状态。
图3－3－10 RC负反馈式音调控制电路
4. 音量控制电路
其作用是调节馈入功放的信号电平，以控制扬声器的输出音量。包括电位器音量控制和电子式音量控制电路两种形式，如图3－3－11。电位器音量控制电路（左图）采用指数型电位器构成分压电路，直接控制信号电平。电子音量控制电路采用间接方式控制音量大小，可以克服电位器音量控制电路的缺点。偏流调节型音量控制电路如下图右图所示。
图3－3－11 音量控制电路
5.等响控制电路
其作用是在小音量放送音乐时利用频率补偿网络适当提升低音和高音分量，以弥补人耳听觉缺陷，达到较好的听音效果，常有以下两种电路形式。
（1）抽头电位器响度控制电路，如图3－3－12所示。
R1，C1，C2和抽头电位器组成频率补偿网络，电位器滑动触点既能控制输出音量，又能实现响度控制。
图3－3－12 抽头电位器响度控制电路
（2）独立响度控制电路，如图3－3－13所示。
独立于音量控制的响度控制电路，常应用于在音量遥控的音响系统中，电路中的响度控制开关（图中S1）由遥控电路控制。当S1置于ON位置时，响度控制电路具有低音补偿作用，在不同音量的情况下具有相同的低音提升量；当S1置于OFF位置时，电容C1被短路，因而电路无响度频率补偿作用。
图3－3－13 独立响度控制电路
6.平衡控制电路
其作用是调整左、右声道增益，使两声道增益相等，即用来校正左右声道的音量差别，使左右扬声器声级平衡，电路非常简单，通常由一个同轴双联电位器便可完成。
7.图示均衡器（Graphic Equalizer，缩写为GEQ），也称为多段频率音调控制电路。它可以对整个音频范围内以若干个频率点为中心的频段分别进行提升或衰减的控制，从而实现对音质的精细调整。根据分段的多少可以分为5段、7段、10段、15段、27段、31段等几种。各个频率点的分布可以根据1/3倍频、2/3倍频、2倍频或3倍频进行变化。如按照3倍频变化的5段频率图示均衡器的频率点为100Hz、330Hz、1kHz、3.3kHz、10kHz。其电路结构如图3－3－14，各LC串联谐振支路对其谐振频率f0的信号呈现最小阻抗。中心频率f0分别为100 Hz、330Hz、1kHz、3.3kHz、10kHz。调节RP1～RP5可分别对各频率点信号的输出进行衰减或提升。
图3－3－14 LC串联谐振式图示均衡电路
【做一做】
根据你的理解和实际条件，制作一款集成音频功放电路，在它之前加入相关声音信号处理电路，感受一下有什么变化，谈谈它有什么特性。
友情提示：
DIY套件（散件）的安装制作需要一定的专业基础和动手能力，制作的过程存在损坏的风险，散件自己装好后不提供售后，请慎重选择！为方便广大爱好者，本套件提供多种组合款式，请大家根据需要选择购买。
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TDA2030A是高保真集成功放之一，许多功放电路都采用这种集成方式。用TDA2030A做几款不同形式的功放，也许能给音响爱好者增加一点趣味。 一、用TDA2030A做成的OTL形式的功放 OTL功放的形式:采用单电源，有输出耦合电容。如图1所示电路中的R5 (150 kΩ)与R4 (4.7 kΩ)电阻决定放大器闭环增益，R4电阻越小增益越大，但增益太大也容易导致信号失真。两个二极管接在电源与输出端之间，是防止扬声器感性负载反冲而影响音质。C3(0.22 uF)电容与R6(1 Ω)的电阻是对感性负载(喇叭)进行相位补偿来消除自激，该电路采用36V单电源，输出功率约20 W。 二、用TDA2030A做成的OCL形式功放 OCL功放的形式是采用双电源，无输出耦合电容，如图2所示，由于无输出耦合电容低频响应得到改善，属于高保真电路。双电源采用初级线圈中间点接地、上下电压对称相等的变压器，经过整流滤波后构成±18 V的双电源，输出功率为20 W。 三、用TDA2030A做成的BTL形式功放 BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成，输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入，以保证输入信号互为反相，同时还应使两输入信号的幅度相同，这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示，其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同，衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大，实际测得输出电平高出用一个集成电路的
1.5倍。即原输出功率为20 W的运放，现输出功率约为50 W。但由于BTL电路特点，选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路，调整输入信号幅度，可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度，这时调整R7使两输入信号的幅度相同，以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路，但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻，而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点，喇叭也能发声，但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭)，而U2的④脚对地接喇叭却无声，正常应该能发声。事实上，原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时，极大衰减了输入信号，再从680Ω与地之间加到U2的反相端，信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路，与喇叭一端接地相同。 经过以上分析，读者也可以将其他功放集成块做类似的变换，大家不妨试一下
民族学院科技学院 信息工程系 课程设计报告书 题目: 高保真音频功率放大器的仿真设计与实现 课程：电子线路课程设计 专业：电气工程及自动化 班级： K0312416 学号： K031241619 学生：吴松祥 指导教师：庆 2015年 1 月 5 日
信息工程系课程设计任务书 2015年 1 月 5 日
信息工程学院系设计成绩评定表
目录 1设计要求及思路 (2) 1.1 题目 (2) 1.2 设计任务 (2) 1.3 设计要求 (2) 1.4 设计思路 (2) 2仿真软件介绍 (5) 2.1 仿真软件概况 (5) 2.2 仿真软件优点及应用围 (5) 2.3 仿真软件版本 (5) 3 电路原理图 (6) 3.1 工作原理论述 (8) 3.2 理论分析 (8) 4 仿真部分 (9) 4.1 仿真曲线分析 (10) 4.2 仿真曲线结论 (13) 5 实物 (14) 5.1 元件清单 (14) 5.2 实物展示 (14) 6 心得体会 (15) 7 参考文献 (16)
1 设计要求及思路 1.1 题目： 高保真音频功率放大器的仿真设计与实现 1.2 设计任务： 根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL、或BTL电路。 完成对高保真音频功率放大器的设计、装备与调试。 1.3设计要求： 在8Ω扬声器的负载下，达到10W的输出功率, 频率响应20-20KHz, 效率>60%, 失真小。 1.4设计思路： 1.4.1 功放电路，我们决定在OCL、OTL和BTL电路中选择其一进行设计。 图表 1OTL电路图图表2OCL电路 OTL(Output Transformer Less)电路： 称为无输出变压器功放电路。是一种输出级与扬声器之间采用电容耦合而无输 出变压器的功放电路，它是高保真功率放大器的基本电路之一，但输出端的耦 合电容对频响也有一定影响。 OTL电路的主要特点有： 采用单电源供电方式，输出端直流电位为电源电压的一半；输出端与负载之间 采用大容量电容耦合，扬声器一端接地；具有恒压输出特性，允许扬声器阻抗 在4Ω、8Ω、16Ω之中选择，最大输出电压的振幅为电源电压的一半，即1/2 V CC，额定输出功率约为 /(8RL)。 OCL(Output Condensert Less)电路： 称为无输出电容功放电路，是在OTL电路的基础上发展起来的。 OCL电路的主要特点有：
题目：音频功率放大器电路 音频功率放大器设计任务 1、基本要求 （1）频带范围 200Hz —— 10KHz，失真度 < 5%。 （2）电压增益 >= 20dB。 （3）输出功率 >= 1 W (8欧姆负载)。 （4）功率放大电路部分使用分立元件设计。 发挥部分 （1）增加音调控制电路。 （2）增加话筒输入接口，灵敏度 5mV，输入阻抗 >> 20 欧姆。 （3）输出功率 >= 10W (8欧姆负载)。 （4）其他。 目录 1 引言····························································· 2 总体设计方案·····················································2.1 设计思路······················································· 2.2 总体设计框图··················································· 3 设计原理分析·····················································3.1设计总原理图 3.2设计的PCB电路图 ··· 1 引言 在现代音响普及中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同，令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以，就高保真度功放而言，应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。
音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。本次设计旨在熟悉设计流程，达到基本指标。 2 总体方案 根据实验要求，本次设计主要是也能够是用集成功放TDA2030为主的电路 一、电路工作原理 图1所示电路为音频功率放大器原理图，其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片，输出功率大于10W，频率响应为10~1400Hz，输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级，且有短路保护和过热保护，可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少，一般不需要调试即可成功。 RP是音量调节电位器，C1是输入耦合电容，R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。 R2、R3决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为 （R2+R3）/R2=（0.68+22）/0.68=33.3倍，C2起隔直流作用，以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。 C4、C5为电源高频旁路电容，防止电路产生自激振荡。R4、R5称为茹贝网路，用以在电路接有感性负载扬声器时，保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管，防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。 2．电流反馈 电流反馈是指在一个反馈电路中，若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈;若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈。通常可以采用负载短路法来判断。 从概念上说，若反馈量与输出电压（有时不一定是输出电压，而是取样处的电压）成正比则为电压反馈；若反馈量与输出电流（有时不一定是输出电流，而是取样处的电流）成正比则为电流反馈。在判断电压反馈和电流反馈时，除了上述方法外，也可以采用负载短路法。负载短路法实际上是一种反向推理法，假设将放大电路的负载电阻RL短路（此时，），若
一、实验目的 1）了解音频功率放大器的电路组成，多级放大器级联的特点与性能； 2）学会通过综合运用所学知识，设计符合要求的电路，分析并解决设计过程中遇到的问题，掌握设计的基本过程与分析方法； 3）学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试，学会Altium Designer使用进行PCB制版，最后焊接做成实物，学会对实际功放的测试调试方法，达到理想的效果。 4）培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。 二、实验要求 1）设计要求 设计并制作一个音频功率放大电路（电路形式不限），负载为扬声器，阻抗8Ω。要求直流稳压电源供电，多级电压、功率放大，所设计的电路满足以下基本指标： （1）频带宽度50Hz～20kHz，输出波形基本不失真； （2）电路输出功率大于8W； （3）输入阻抗：≥10kΩ； （4）放大倍数：≥40dB； （5）具有音调控制功能：低音100Hz处有±12dB的调节范围，高音10kHz 处有±12dB的调节范围； （6）所设计的电路具有一定的抗干扰能力； （7）具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。 发挥部分： （1）增加电路输出短路保护功能； （2）尽量提高放大器效率； （3）尽量降低放大器电源电压； （4）采用交流220V，50Hz电源供电。 2）实物要求 正确理解有关要求，完成系统设计，具体要求如下： （1）画出电路原理图； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出；
（5）PCB文件生成与打印输出； （6）PCB版图制作与焊接； （7）电路调试及参数测量。 三、实验内容与原理 音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备，它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分，如图1所示。 v 图1 音频功率放大器的组成框图 1）前置放大级 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，即低音被衰减，高音被提升。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近平坦的状态，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100μV~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，
tda2030功放电路图 TDA2030是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示，按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。 电路特点： 1.外接元件非常少。 2.输出功率大，Po=18W(RL=4Ω)。 3.采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度。 4.开机冲击极小。 5.内含各种保护电路，因此工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。 6.TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率，THD≤0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。 引脚情况： 1.脚是正相输入端 2.脚是反向输入端 3.脚是负电源输入端 4.脚是功率输出端 5.脚是正电源输入端。 注意事项： 1.TDA2030具有负载泄放电压反冲保护电路，如果电源电压峰值电压40V的话，那么在5脚与电源之间必须插入LC滤波器，以保证5脚上的脉冲串维持在规定的幅度内。 2.热保护：限热保护有以下优点，能够容易承受输出的过载（甚至是长时间的），或者环境温度超过时均起保护作用。 3.与普通电路相比较，散热片可以有更小的安全系数。万一结温超过时，也不会对器件有所损害，如果发生这种情况，Po=（当然还有Ptot）和Io就被减少。 4.印刷电路板设计时必须较好的考虑地线与输出的去耦，因为这些线路有大的电流通过。
目录 课程设计任务书 (2) 摘要 (3) 1 模电课设概述 (5) 1.1设计背景 (5) 1.2音频放大类别 (5) 1.3设计目的及意义 (6) 1.4开发环境Multisim 10.0简要介绍 (7) 2 课程设计内容 (8) 2.1功放电路方案的选择 (8) 2.2 BTL电路的组成 (10) 2.3 电路仿真 (13) 3 实物焊接及调试过程 (18) 3.1 焊接实物 (18) 3.2 调试过程遇到的问题及解决方法 (19) 4 总结与心得 (20) 附录 (21) 附件一实验原理图 (21) 附录二元件清单 (22) 附录三参考文献 (23) 成绩评定表 (24)
课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位：、 题目: 音频功率放大器 初始条件：芯片：TDA2030A、极性电容、非极性电容、可变电阻、定值电阻、扬声器、 要求完成的主要任务: 1.选择合适的功放电路，如：OCL、OTL、或BTL电路。完成对高 保真音频功率放大器的设计、装备与调试； 2.输入信号Uid≤100mv,频率响应范围30Hz-3KHz； 3.在8Ω扬声器的负载下，输出功率连续可调，最大输出功率达 到6W； 4.音频信号放大后，失真≤5%。 5.效率≥60% 时间安排： 安装调试，地点： 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
摘要 这学期刚学习模电课,学校要求我们完成一次课程设计任务。模电这门课程主要讲 直流稳压电源。功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL 率尽可能高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器 BTL功 TDA2030A集成功放，并采用双电源电源供电。TDA2030A集成电路的特点是输出功率大，而且保护性能比较完善，其工作电压范围较广，信号失真度较小，使用两块TDA2030A组成BTL电路，输出功率可增至35W。实验用multism软件对BTL multism软件模拟 该电路由于价廉质优，使用方便，广泛应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。 BTL、TDA2030A、功率放大、multism。
音频功率放大器设计 一、设计任务 设计一个实用的音频功率放大器。在输入正弦波幅度≤5mV，负载电阻等于8Ω的 条件下，音频功率放大器满足如下要求： 1、最大输出不失真功率P OM≥8W。 2、功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz。 3、在最大输出功率下非线性失真系数≤3%。 4、输入阻抗R i≥100kΩ。 5、具有音调控制功能：低音100Hz处有±12dB的调节范围，高 音10kHz处有±12dB的调节范围。 二、设计方案分析 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。 图1 音频功率放大器组成框图 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，即低音被衰减，高音被提升。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近平坦的状态，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100μV~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
TDA2030功放电路 院系名称: 电气与信息工程学院 专业班级: 电气工程及其自动化13-1班学生姓名: 指导老师: 职称:教授 黑龙江工程学院 二○十四年十二月
目录 第1章概述 (1) 1.1 选题的来源及其目的与意义 (1) 1.2 选题的主要研究内容 (1) 1.3 制作要求以及技术指标 (2) 第2章电路结构及其工作原理 (2) 2.1 方案论证及其选择 (2) 2.2 电路结构及其工作原理 (3) 2.3 元器件的选择 (5) 第3章系统安装与调试 (6) 3.1 系统安装与调试 (6) 3.2安装与调试的注意事项 (7) 第4章心得体会 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)
第一章概述 1.1选题来源、目的及意义 在这个学期的模拟电子技术一科中，我们学习了一些简单的放大电路，比如利用三极管、晶体管等具有放大功能的器件放大功率、电压等等，在这样一些知识的基础下，我选择了这次做一个简单的具有功率放大作用的小功放，也就是平时最常见的小音箱。制作这个小音箱，平时可以用来放大音乐，录音等声音，意义有二，一是根据大脑中已有的知识，从理论出发，结合实际，亲自动手，将知识和理论结合起来，使自己拥有一个技能；再一个是做出功放平时可以用来放放音乐，放松心情，在紧张的工作学习中缓解一下精神上的焦虑，从而使自己事半功倍的完成任务。 1.2选题研究的主要内容 由于这个功放是用集成芯片制成，而这个电路的核心就是这个集成芯片，因此我们要搞清楚这个芯片的作用及使用方法，把这个搞清楚了其余的就是一些连电路的事了，因此我们要知道TDA2030芯片的一些简单知识。当然，电路里一些其他的器件也要有所了解，下面就进行一个粗略的介绍。稳压二极管：是电子电路中常用的一种二极管，是一种用于稳定电压，且工作在反向击穿状态下的二极管。反向击穿状态是指给二极管加反向电压，加到一定值后被击穿，此时流过二极管的电流虽在变化，但电压的变化都很小，即电压维持在一个恒定值范围内，稳压管就是利用二极管此种特性进行稳压的。 TDA2030：是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升
2015年大学生创新基地第二阶段培训题目题目：基于TDA2030的音频功放 一、培训目的 独立完成一个音频功放，增加同学们对DXP软件的使用熟练度及对各种电子元器件的认识。本功放分成两部分，前置放大加调高低音部分及功率放大两部分，其中功率放大部分是必做部分，前置放大部分有能力的同学也可以做（希望同学们都做），DXP使用熟练的同学可以将两个原理图连起来画在同一个板子上。 二、原理图： 1. 功率放大，必做！（基础部分） 2. 前置放大加调高低音部分，有能力的同学做完功率放大后可选做（加分部分） 三、电路工作原理： 本电路是基于TDA2030A的音频功放电路，TDA2030A是电话机根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。本电路是内含各种保护电路，因此工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接以及负载泄放电压反冲等。TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率，THD≤0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。 NE5532是高性能低噪声双运算放大器（双运放）集成电路，用作音频放大时音色温暖，保真度高，在上世纪九十年代初的音响界被发烧友们誉为“运放之皇”，至今仍是很多音响发烧友手中必备的运放之一。本电路中采用NE5532进行前置放大。电路中J2口接入音频信号，经前置放大后，进入调高低音部分，最后通过TDA2030进行功率放大。该电路中同时也加入了话筒和音频接口，做完该电路后且调试成功后，有兴趣的同学可以接上音源，通过扩音器来享受自己的劳动成果。 四、元器件实物图
河南城建学院 《电子线路设计》课程设计说明书 设计题目：音频功率放大器 专业：计算机科学与技术 指导教师：杜小杰 班级：0814141 学号：081414109 姓名：罗含霜 同组人：娄莉娟 计算机科学与工程学院 2016 年6月6日
前言 在介绍音频功率放大器的文章中，有时会看到“THD+N”，THD+N是英文Total Hormonic Distortion +Noise 的缩写，译成中文是“总谐波失真加噪声”。它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。 THD+N性能指标 THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。 这里指的条件是，一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN（一般常用1KHZ）、一定的输出功率Po下进行测试。若改变了其中的条件，其THD+N值是不同的。例如，某一音频功率放大器，在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32Ω、Po=25mW条件下测试，其TDH+N=0.003%，若将RL改成16欧，使Po 增加到50mW，VDD及FIN不变，所测的TDH+N=0.005%。 一般说，输出功率小（如几十mW）的高质量音频功率放大器（如用于MP3播放机），它的THD+N指标可达10-5，具有较高的保真度。输出几百mW的音频功率放大器，要用扬声器放音，其THD+N一般与为10-4；输出功率在1～2W，其THD+N 更大些，一般为0.1～0.5%.THD+N这一指标大小音频功率放大器的结构类别有关（如A类功放、D类功放），例如D类功放的噪声较大，则THD+N的值也较A类大。 这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的，在实际上音频范围是20Hz～20kHz，则在20Hz～20kHz范围测试时，其THD+N要大得多。例如，某音频功率放大器在1kHz时测试，其TDH+N=0.08%。若FIN改成20Hz-20kHz,，其他条件不变，其THD+N变为小于0.5%。 过去有用“不失真输出功率是多少”这种说法来说明其输出功率大小。这话的意思指的是输出的峰峰值没有“削顶”现象出现，即Vout(P-P)=Vcc-（上压差+下压差）这种说法是不科学的。即使不产生削顶，它也有一定的失真。较科学的说法是THD+N在某一指标下可输出的功率是多少。
文献综述 电子信息工程 高效率音频功率放大器设计文献综述 一、前言 为了节约电路的成本，提高放大器的效率，采用普通的电子元器件设计高 效率音频功率放大器的方法，使用基本的运算放大器，构成PWM路，形成D 类功率放大器，实现了高效率，低失真的设计要求。为了提高电路的抗干扰性能，在设计中使用了电压跟随器，差动放大器，有源带通滤波器等。使设计获 得了良好的效果。 二、主题 在现代音响普及中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的 不同，令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以，就高保真度功放 而言，应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。 音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。 （一）早期的晶体管功放 半导体技术的进步使晶体管放大器向前迈进了一大步。自从有了晶体管，人们就开始用它制造功率放大器。 早期的放大器几乎全用锗管来制作，但由于锗管工艺上的一些原因，使得放大器中所用的晶体管，尤其是功放管性能指标不易做得很高，例如，共发射极截止频率fh的典型值为4kHz，大电流管的耐压值一般在30V一40V左右。这样，放大器的频率响应也就很狭窄，其3dB截止频率通常在10kHz左右，大大影响了音乐中高频信号的重现。再加上功放管的耐压、电流和功耗三个指标相互制约，制作较大功率的OTL或OCL放大器不易寻到三个指标都满足要求的管子，所以不得不采用变压器耦合输出。变压器的相移又使电路中加深度负反馈变得很困难，谐波失真得不到充分的抑制，因此这一时期的晶体管放大器音质是很差的。“还
物理与电子工程学院 设计性实验报告 课题名称： TDA2030双声道功放 学生姓名：杨万庆 学号： 2013450095 指导教师: 肖涛 专业班级：13级物本<2>班 提交日期：2014年11月10日
TDA2030双声道功放设计实验报告 13级物本（2）班杨万庆学号：2013450095 （凯里学院物理与电子工程学院556011） 摘要 为培养运用基本知识进行简单电路设计的能力，扎实基础理论，我们现初次进行模电课程设计。此次课程设计的题目是功放，目的是为了实现音效功率放大功能。 该功放由NE5532、LM7809、双12V变压器及一些电阻电容等组成。整个电路由变压、整流、滤波、稳压、功率放大电路构成，最为关键的是中间的整流桥滤波电路和稳压电路，由上述电路构成一个完整网络，以达到功率放大且不失真的效果，形成一个完整的功放电路。 关键词：TDA2030 NE5532 LM7809 双12V变压器电阻及电容 TDA2030 dual channel power amplifier design experiment （Abstract） Ability to make simple circuit design for the training of the basic knowledge, a solid foundation of theory, we present initial electric mode of curriculum design. The course design is the subject of the power amplifier, the purpose is to realize the audio power amplifying function. The power amplifier is composed of NE5532, LM7809, double 12V transformer and some resistance capacitance etc.. The whole circuit is composed of a transformer, rectifier, filter, voltage regulator, power amplifier circuit, the most critical is the middle bridge rectifier filter circuit and a voltage stabilizing circuit, constitute a complete network consists of the circuit, in order to achieve the power amplification and distortion effect, form a complete power amplifier circuit. Keywords: TDA2030 NE5532 LM7809 dual 12V transformer capacitor and resistor 一、实验目的 1、学习功放的设计方法； 2、掌握功放的主要性能参数及其测试方法。 3、通过实验过程培养综合运用所学知识解决实际问题的工作能力； 二、实验器材 万用表电烙铁锡丝烙铁架松香等 三、实验原理
BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成，输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入，以保证输入信号互为反相，同时还应使两输入信号的幅度相同，这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示，其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同，衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大，实际测得输出电平高出用一个集成电路的1.5倍。即原输出功率为20 W的运放，现输出功率约为50 W。但由于BTL电路特点，选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路，调整输入信号幅度，可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度，这时调整R7使两输入信号的幅度相同，以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路，但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻，而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点，喇叭也能发声，但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭)，而U2的④脚对地接喇叭却无声，正常应该能发声。事实上，原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时，极大衰减了输入信号，再从680Ω与地之间加到U2的反相端，信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路，与喇叭一端接地相同。 TDA2030A的BTL大功率功放电路原理图 发布: | 作者:－－ | 来源: －－ | 查看:219次 | 用户关注： 采用4个TDA2030A或LM1875组成双通道的BTL电路。电阻为金属膜电阻，两个大滤波电容为6700U/25V（实测耐压可达40v左右）的红宝石或黑金刚（这两个品牌质量好一点）电解电容，其它电容采用CBB无极性电容。TDA2030A是目前性价比最高的功放集成块之一，内部有完善的过载及过热保护，是入门级功放制作的绝佳选择。TDA2030A的工作电压范围较广，从±6~±22V都可以正常工作。
摘要 功率放大器，简称“功放”。很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务，这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口，而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用，在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。 音频放大电路是典型应用电路，由一块TDA 2030和较少元件组成的音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等突出的优点。特别是集成块内部设计有完整的保护电路，能自我保护。 TDA 2030是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，在目前流行的数十种功率放大集成电路中，规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030在内的几种。我们知道，瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素，该集成功放的一个重要优点。 TDA2030A功率放大管利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波，即交流信号电流，三极管的集电极电流永远是基极电流的β倍，β是三极管的交流放大倍数，应用这一点，若将小信号注入基极，则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍，然后将这个信号用隔直电容隔离出来，就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号，这现象成为三极管的放大作用。经过不断的电流及电压放大，就完成了功率放大。 根据掌握的资料，在各国生产的单片集成电路中，输出功率最大的不过20W，而TDA 2030的输出功率却能达18W，若使用两块电路组成BTL电路，输出功率可增至35W。另一方面，大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大，在使用中稍有不慎往往致使损坏。然而在TDA 2030集成电路中，设计了较为完善的保护电路，一旦输出电流过大或管壳过热，集成块能自动地减流或截止，使自己得到保护（当然这保护是有条件的，我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用）。
电气与电子信息工程学院《电子线路设计与测试B》报告 设计题目：多级音频放大电路的设计与测试专业班级：电子信息工程技术2013（1）班学号： 201330230118 姓名： 指导教师： 设计时间： 2015/07/13～2015/07/17 设计地点：K2—306
电子线路设计与测试B成绩评定表 姓名学号 专业班级电子信息工程技术2013级（1）班 课程设计题目：多级音频放大电路的设计与测试 课程设计答辩或质疑记录： 1、对一个音频功率放大器的前置级有什么要求？ 答：要求：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。 2、试画出利用TDA2030/2030A实现的OTL功率放大器电路？ 答： 3、何为D类功率放大器？D类功率放大器有什么特点？ 答：(1)D类功放也叫丁类功放，是指功放管处于开关工作状态的功率放大器。 (2)特点：效率高、功率大、失真小、体积小。 成绩评定依据： 实物制作（40％）： 课程设计考勤情况（10％）： 课程设计答辩情况（20％）： 完成设计任务及报告规范性（30％）： 最终评定成绩： 指导教师签字： 年月日
目录 《电子线路设计与测试B》课程设计任务书 (4) 一、课程设计题目：多级音频放大电路的设计与测试 (4) 二、课程设计内容 (4) 三、进度安排 (4) 四、基本要求 (5) 五、课程设计考核办法与成绩评定 (5) 六、课程设计参考资料 (5) 多级音频功率放大电路的设计与测试 (6) 一、设计任务 (6) 二、设计方案分析 (6) 1、前置放大器 (6) 2、音调控制电路 (7) 3、功率放大器 (11) 三、主要单元电路参考设计 (11) 1、前置放大器电路 (12) 2、音调控制器电路 (12) 3、功率放大器电路 (14) 四、软件的仿真与调试 (15) 五、原理图与PCB的制作 (16) 六、音频功率放大器的调试 (17) 七、心得体会 (18) 八、附录 (19) 1、元件清单 (19) 2、实物图 (19) 3、文献 (19)
电子设计实践课程 设计报告 ——音频功率放大器 学院：机械与电子工程学院 专业：电子科学与技术 组员： 指导老师： 2013.11.29
一、设计要求和设计目的 音频功率放大器具体要求： 1、恒流驱动 2、8欧扬声器 3、输出功率5W以上 4、音量数字控制（可以用拨动开关设置） 5、音源为MP3 最后要算出功耗、输出功率和频率响应曲线。 根据设计要求，完成对音频功率放大器的设计。 进一步加强对模拟电子技术知识的理解和对Multisim软件的应用。 了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。 学习音频功率放大器的设计方法与小型电子线路系统的安装调试方法。 二、设计总体方案 2.1设计思路 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。声音源的种类有很多种，故输出信号的电压差别很大，从零点几毫伏到几百毫伏。一般动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的话，对于输入信号过低的，功率放大器功率输出不足，不能充分发挥功放的作用；加入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。这样就失去了音频放大的意义了，所以一个实用音频功率放大系统必须设置放大器，同时弄个反馈电路来保持恒定电流。以便使放大器适应不同的输入信号，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。最后音频放大器由功率放大器和反馈电路两部分组成。 2.2 音频功放各级的作用和电路结构特征
本次设计是大于5瓦音频放大器，由于时间有限，上网找了一些电路图，下幅电路图稍微修改后是最合适的。由于电路采用，使电路不用那么复杂。 放大器由3554AM芯片实现和3288RT反馈，并通过电阻控制，最后采用功率放大电路。最后负载用扬声器。 三、选择器件及参数计算 3.1运放3554AM介绍 35554AM 是前置放大运放，与很多标准运放相似，它具有较好的噪声性能，优良的输出驱动能力及相当高的小信号与电源带宽。 3.2运放3288RT介绍 3288RT 是反馈运放，与很多标准运放相似，它具有较好的噪声性能，。 3.3其他零件： R1___________1KΩ电阻 R2___________1KΩ电阻 R3__________0.3Ω电阻 R4_________1600Ω电阻 R5_________200kΩ电阻 R6____________8Ω电阻 R7___________1KΩ电阻 C1_________0.47uF电容器 C2___________1μF电容器 D1______________1DH62 二极管 D2______________1DH62 二极管 Vin_________1V.40-4MHz信号源 3.4功率的计算
一、设计目的 1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 2．学会TDA2030A单电源功放的设计方法和性能指标测试方法。 3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 二、设计内容 1．TDA2030A单电源功放的设计 三、设计任务及要求 1. TDA2030A单电源功放: （1）.TDA2030A极限参数: （2）.T DA2030A主要参数（VCC= 16V，RL=4Ω，Ta=25℃）: 2 3．自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。 4．批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。 四、设计步骤 1．电路图设计： （1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出TDA2030A单电源功放方框图。 （2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。 （3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。 （4）总电路图：连接各模块电路。 2．电路安装、调试： （1）为提高学生的动手能力，学生自行设计印刷电路板，并焊接。 （2）在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。 （3）重点测试稳压电路的稳压系数。
（4）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。 五、总体设计思路 1．TDA2030A单电源功放的设计原理 六、实验设备及元器件 1.万用表 2.示波器 3.交流毫伏表 4.计算机 5.腐蚀设备 6.电烙铁 7.转印机 8.打印机 9.TDA2030A单电源功放元件清单：
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：电信 指导教师：工作单位：信息工程学院 题目: 音频功率放大器的设计仿真与实现 初始条件： 可选元件：集成功放，电容、电阻、电位器若干；或自选元器件。直流电源±12V，或自选电源。 可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。 要求完成的主要任务: （1）设计任务 根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL 、OTL 或BTL 电路。完成对音频功率放大器的设计、装配与调试。 （2）设计要求 1输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz ；效率>60﹪；失真小。 2选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。 3利用Proteus 或Multisim 仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。 4安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 5选做：利用仿真软件的PCB 设计功能进行PCB 设计。 时间安排： 1 第18 周前半周，完成仿真设计调试；并制作实物。 2 第18 周后半周，硬件调试，撰写、提交课程设计报告，进行验收和答辩 指导教师签名：系主任（或责任教师）签名：
目录 1设计任务与要求???????错误！未定义书签。 1.1设计任务?????????错误！未定义书签。 1.2设计要求?????????错误！未定义书签。2设计方案???????????错误！未定义书签。3选择器件与参数运算?????错误！未定义书签。 3.1运放 NE5532 介绍????? 错误！未定义书签。 3.2T DA 2030 介绍 ?????????????????????4? 3.3功率计算 ????????????????????????5? 4单元电路设计 ??????????????????????? 6? 4.1主电源电路 ???????????????????????6? 4.2调音电路 ????????????????????????6? 4.3功率放大电路 ??????????????????????7 5电路设计仿真 ??????????????????????? 9? 5.1仿真电路图 ???????????????????????..9?