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第1章音响放大器的基本组成1.1 音响放大器的基本组成音响放大器的基本组成如图1-1所示:1.2 各部分电路的作用1.2.1 话筒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20kΩ(亦有低输出阻抗的话筒如20Ω，200Ω等)，所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)，其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
1.2.2 电子混响器电子混响器的作用是用电路模拟声音的多次反射,产生混响效果,使声音听起来具有一定的深度感和空间立体感。
对于一定位数的BBD器件，可以通过调节反馈量的大小来调节混响时间的长短，也可以通过调节时钟脉冲的周期来调节混响时间。
在BBD电子混响器中，输入信号经前置放大后，由低通滤波器滤去高频信号，然后送入BBD延时电路，延时后的信号再低通滤波器恢复原有信号波形，并将时钟脉冲产生的高频开关脉冲滤除，以免产生高频杂音。
这一延时信号分两路输出，一路经放大后至混响器输出，另一个反馈至前置放大器，在次经过上述处理过程，如此循环往复，便形成混响声信号。
在“卡拉OK” (不需要乐队,利用磁带伴奏歌唱)伴唱机中,都带有电子混响器,它的基本功能是混合和延时混响。
其组成框图如图1-2所示。
图1-2 电子混响器组成框图图中,集成电路BBD 称为模拟延时器,其内部有由场效应管构成的多级电子开关和高精度存储器。
在外加时钟脉冲作用下,这些电子开关不断地接通和断开,对输入信号进行取样。
保持并向后级传递,从而使BBD 的输出信号相对于输入信号延迟乐一段时间。
BBD 的级数越多,时钟脉冲的频率越高,延迟时间越长。
BBD 配有专用时钟电路,如MN3102时钟电路与MN3200系列的BBD 配套。
电子混响器的实验电路图所示(附录一),其中两级二阶低通滤波器(MFB)A 1、A 2滤去4kHz(语音)以上的高频成分,反相器A 3用于 隔离混响器的输出与输入级间的相互影响。
RP 1调节混响器的输入电压,RP 2调节 MN3207的平衡输出以减少失真,RP 3控制延时时间,RP 4控制混响器的输出电压。
音响放大器的设计摘要：音响放大器所需要设计的电路为话筒放大器，音调控制器及功率放大器。
话音放大器的作用是不失真的放大声音信号（最高信号达到10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗；音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，因此音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。
关键词：音响放大器；话放级；音调控制级；功放级1设计内容1．1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)学会音响放大器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。
1．2设计要求(1)设计并制作一个音响放大器，主要技术指标要求：①额定功率：P。
>=1W②负载阻抗：R=8Ω③频率范围：40Hz~10kHz④话放级输入灵敏度：5mV⑤输入阻抗：R>>20Ω⑥系统的总电压增益A>560倍（55dB）(2)设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
(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。
1.3参考方案(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，并画出音响放大器方框图。
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，学生自行焊接电路板。
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重点调试每一级的输出波形。
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。
2设计方案：2.1设计方案分析论证(1)．音响放大器设计思路①由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ（亦有低输出阻抗的话筒如20Ω,200Ω等），所以话音放大器的作用是不失真的放大声音信号（最高信号达到10kHz)。
模拟电路课程设计报告设计课题：音响放大器设计专业班级：电子信息工程学生姓名：学号：指导教师：设计时间：音响放大器一、设计任务与要求（标题均为小三号，宋体）1．设计要求1）了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握外围电路的设计与主要参数的测试方法。
2）掌握音响放大器的设计方法。
3）能够使用电路仿真软件进行部分电路调试。
2．设计指标（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：1）设计一音响放大器，要求具有音调输出控制，对话筒的输入信号进行扩音。
2）以集成功放和运放为核心进行设计 3）指标：已知：VCC=+9V ，话筒模拟输入电压为5mV ，负载RL=8欧姆 频率范围：40Hz~10KHz音调控制特性：1KHz 处为0分贝，100Hz~10KHz 处有上下12分贝的调节范围。
增益：大于20分贝。
额定输出功率：大于等于1W 3．设计过程根据技术指标要求，音响放大器的输入为5mV 时，输出功率大于1W ，则输出电压Vo>=2.8V 。
总电压增益Av Σ=Vo/Vi>560倍(55dB)。
图一 各级增益分配图二、方案设计与论证（首段，对设计要求的总体分析）2.1功率放大器设计话放级混放级音调级18.5dB9.5dB–2dB29.5dBA V =612倍功放级图二 LM386低电压通用型集成功率放大器功放级的电压增益 R11=20K2．2 功率放大器设计如果出现高频自激(输出波形上叠加有毛刺)，可以在1脚与8脚之间加0.15 F 的电容，或减小CD 的值。
2．3 音调控制器(含音量控制)设计已知fLx=100Hz ，fHx=10kHz ，x=12dB 。
33F 114V =≈R R Av R 3147k ΩR 32 47k Ω R P 31 470k Ω470k Ω4o由式(3-7-16)、(3-7-17)得到转折频率fL2及fH1； fL2 = fLx *2x/6=400Hz ，则fL1 = fL2/10=40Hz ； fH1 = fHx /2x/6=2.5kHz ， 则fH2= 10fH1=25kHz 。
一、教学目标1. 了解音响放大电路的基本原理及其作用。
2. 学会使用常用电子元件进行音响放大电路的设计与制作。
3. 掌握音响放大电路的调试与优化方法。
二、教学内容1. 音响放大电路的基本原理与组成。
2. 常用电子元件的选择与使用。
3. 音响放大电路的设计步骤。
4. 音响放大电路的制作方法。
5. 音响放大电路的调试与优化。
三、教学准备1. 教学器材：电脑、投影仪、音响设备、电子元件、电路板、multimeter 等。
2. 教学软件：电路设计软件（如Altium Designer、Cadence 等）。
四、教学过程1. 导入：通过播放一段音乐，引导学生思考音响设备是如何放大声音的。
2. 理论讲解：讲解音响放大电路的基本原理与组成，常用电子元件的选择与使用。
3. 实例分析：分析一个简单的音响放大电路设计案例。
4. 实践操作：学生分组进行音响放大电路的设计与制作。
5. 成果展示：每组展示自己的音响放大电路作品，分享制作过程中的经验与教训。
6. 调试与优化：指导学生使用multimeter 等工具对音响放大电路进行调试，优化电路性能。
五、教学评价1. 学生能够熟练掌握音响放大电路的基本原理与组成。
2. 学生能够独立完成音响放大电路的设计与制作。
3. 学生能够对音响放大电路进行调试与优化，提高电路性能。
六、教学方法1. 采用“理论+ 实践”的教学模式，使学生在动手实践中掌握音响放大电路的设计与制作。
2. 利用电路设计软件，进行虚拟仿真，帮助学生更好地理解音响放大电路的工作原理。
3. 采用分组合作、讨论交流的方式，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
七、教学步骤1. 音响放大电路的基本原理与组成：讲解音响放大电路的工作原理，介绍其主要由功放芯片、音源信号处理电路、功率输出电路等部分组成。
2. 常用电子元件的选择与使用：介绍如何选择合适的功放芯片、电阻、电容等元件，并讲解其作用。
3. 音响放大电路的设计步骤：讲解如何根据音源信号的特性进行电路设计，包括放大倍数、频率响应等参数的计算。
课程设计说明书课程名称：音响放大器的设计专业名称：学生班级：学生姓名：学生学号：指导老师：课程设计任务书设计目的1)了解集成功率放大器内部电路工作原理2)掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3)掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术设计要求和技术指标1)技术指标额定功率P≥0.3W，负载阻抗为10Ω，频率响应范围为50Hz-20KHz，输入阻抗大于20KΩ，放大倍数≥20dB。
2）设计要求（1）设计话音放大与混合前置放大器、音调控制级、功率放大级；（2）选定元器件和参数，并设计好电路原理图；（3）在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测；（4）测试输出功率；（5）测试输入阻抗；（6）撰写设计报告。
3）设计扩展要求（1）能驱动额定功率P≥8W的扬声器；（2）电路电压放大级输出阻抗低，能带500Ω负载。
目录第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 音频功率放大器概述 (1)1.3 音频功率放大器概述 (2)第2章音响放大器设计 (3)2.1 音响放大器简介 (3)2.2 单元电路的设计 (3)2.2.1 话音放大器 (3)2.2.2 混响前置放大器............................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.3 电子混响器....................................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.4 音调控制器 (5)2.2.5 功率放大器 (9)2.3 总电路设计 (9)第3章电路仿真结果 (13)3.1 话放与混合级仿真 (13)3.2 音调控制器的电路仿真 (13)3.3 功率放大器的电路仿真 (15)第4章音响放大器的安装与调试 (16)4.1 电路安装 (16)4.2 电路调试技术 (16)4.3 整机功能试听 (17)第5章心得体会 (18)参考文献 (19)附录A 音响放大器元件清单 (19)附录B PCB板图 (20)第 1章绪论1.1引言伴随着科学技术的迅速发展，人们生活水平的不断提高，对音频功率放大器的要求越来越高。
【精品】模电课程设计音响放大器的设计一、框架(1)任务：设计一台具有50W功率音响放大器，要求声音清晰，具有良好的保护功能，支持3.5mm音频输入。
(2)实施：选用模拟式和数字式电路，设计和组装电路，调试音响放大器，完成实物演示。
二、设计1. 原理设计（1）电源部分采用折磨精度的运放作为电源的主要电路：运放采用LMi3320芯片，它能将外部直流电压转换成小压差（±25V）。
并且芯片内置保护功能，能以较宽的电流范围将输出电压维持在±25V，运放芯片在运行时可以根据音乐音量的增大减小时电流的输出，更好的驱动音响喇叭。
（2）信号处理部分本设计的信号处理部分采用模拟和数字相结合的方式处理音频信号：对于音频输入部分，采用高性能的功放放大器，它能够将输入的小信号充满的放大，使得各种音频设备输出的信号能被正确的携带进入放大器内部；信号经过后处理，将信号标准化并转化为数字信号，用于后面数字放大部分；最后，将数字信号转为模拟信号，并且通过功率放大器，最终将信号放大，推动音响驱动器实现有效播放。
（3）元器件及材料LMi3320运放，op07运放，NE5532运放，STM32单片机，电容，0.2mm铜厚的喷锡板，330ω电阻，220uF电容。
2. 电路设计音响放大器设计主要分为三部分：电源模块，信号处理模块和功率模块。
电源模块的主要功能是将外部的直流电压转换成±25V的电压，然后再交由信号处理模块和功率模块经行处理。
电源模块以固定的LMi3320运放实现，它可以将外部传入直流电压得到平衡的±25V的输出。
（3）功率模块该模块将从信号处理模块得到的模拟信号放大至±25V，然后再将其在实现50W功率的情况下，转入驱动器输出至音响放大器。
三、调试完成电路的设计后，进行音响放大器的调试，首先拆下电路，进行检查，确保电路结构完整，各种元器件牢固；接着根据说明书尝试与3.5mm入口相连，使得放大器可以接受外部传入的音频信号；然后，接入电源，开启开关，对放大器的功能和特性做出校准；最后，用音乐源测试放大器的效果，确保声音清晰完整，功能是否符合要求。
《模拟电子技术》课程设计说明书音响放大器院、部：电气与信息工程学院学生：澎指导教师：松华职称副教授专业：电子信息工程班级：电子1201班学号： 12303401362014年6月课题三音响放大器的设计（一）设计目的1、了解集成功率放大器部电路工作原理2、掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3、掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术（二）设计要求和技术指标1、技术指标额定功率P≥0.3W，负载阻抗为10Ω，频率响应围为50Hz-20KHz，输入阻抗大于20KΩ，放大倍数≥20dB。
2、设计要求（1）设计话音放大与混合前置放大器、音调控制级、功率放大级；（2）选定元器件和参数，并设计好电路原理图；（3）在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测；（4）测试输出功率；（5）测试输出阻抗;（6）撰写设计报告。
（三）设计报告要求1、选定设计方案；2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值；调试总结3、列出设计电路测试数据表格；4、进行设计总结和分析，并写出设计报告。
（四）设计总结与思考1、总结话音放大器的设计和测试方法；2、总结设计话音放大器器所用的知识点；目录第1章绪论11.1 音响的意义11.2音响的技术指标11.2.1 频率响应11.2.2 信噪比11.2.3 动态围21.2.4 失真21.2.5 立体声分离度21.2.6 立体声平衡度3第2章音响放大器电路设计42.1 音响放大器的基本原理42.2 前置放大电路（A1）52.3 音调控制电路（A2）52.3.1 低音提升62.3.2 高音提升62.3.3 高音衰减72.3.4 低音衰减72.3.5 反馈型音调控制电路72.3.6 信号在低频区82.3.7 信号在高频区82.4 功率放大级102.4.1 TDA2030A介绍102.4.2 功率放大电路说明11第3章用multisim仿真音响放大器电路12第4章组装与调试134.1电路元件组装134.2作品调试13结束语14参考文献15附录A 实物图16附录B 元件清单17第1章绪论1.1 音响的意义音响技术的发展经历了电子管、晶体管、场效应管的历史时期，在不同的历史时期都各有其特点。
音响放大器的设计
摘要：音响放大器所需要设计的电路为话筒放大器，音调控制器及功率放大器。
话音放大器的作用是不失真的放大声音信号（最高信号达到10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗；音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，因此音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。
关键词：音响放大器；话放级；音调控制级；功放级
1设计内容
1．1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)学会音响放大器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。
1．2设计要求
(1)设计并制作一个音响放大器，主要技术指标要求：
①额定功率：P。
>=1W
②负载阻抗：R=8Ω
③频率范围：40Hz~10kHz
④话放级输入灵敏度：5mV
⑤输入阻抗：R>>20Ω
⑥系统的总电压增益A>560倍（55dB）
(2)设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
(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。
1.3参考方案
(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，并画出音响放大器方框图。
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，学生自行焊接电路板。
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重点调试每一级的输出波形。
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。
2设计方案：
2.1设计方案分析论证
(1)．音响放大器设计思路
①由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ（亦有低输出阻抗的话筒如20Ω,200Ω等），所以话音放大器的作用是不失真的放大声音信号（最高信号达到10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
②音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，由其特性可知音调控制器只对低音频与高音频的增益进行提升和衰减，因此，音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。
③功放级的作用是给音响放大器的负载提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能的小，效率尽可能提高。
(2). 音响放大器原理
音响放大器主要由话放级、音调级和功放级组成，见图1。
图1 音响放大器原理图
其中：
①A1：是话放级，它是由很高的输入阻抗和高阻话筒配接的，仿真图见图2。
图3 话放级仿真图输出波形
②A2：是音调级，它是由低通滤波器和高通滤波器构成的，仿真图见图4：
图4 音调级仿真图
图5 音调级仿真图输出波形
③A3：是功放级，它的作用是给音响放大器的负载提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能的小，效率尽可能提高。
仿真图见图6：
输出波形见图7：
图7 功放级仿真图输出波形
3 电路设计
(1)根据设计所要求的性能指标，选择运算放大器。
(2)结合实际情况和受到运放增益带宽积限制，话放级，音调级和功放级都采用uA741。
管脚图和典型电路如下图示：
4实验器材的选择
音响放大器所需原件下表-1所示：
表-1 音响放大电路设计实验供应元器件
5 实验电路
5.1仿真电路
输出波形见图9：
图9 音响放大器总体仿真图输出波形
5.2整体电路的图像
我们通过电路的仿真，验证了以上所述原理的正确性，接着在学校的实验箱上进行操作，电路图像如下图10所示：
图10 音响放大器实物电路图
示波器输出图形如下图11所示：
5.3电路安装与调试技术
(1)合理布局，分级装调
①音响放大器是一个小型电路系统，安装前要对整机线路进行合理布局
②一般按照电路的顺序逐级布线；
·功放级应远离输入级；
·每一级的地线尽量接在一起；
·连线尽可能短，否则很容易产生自激。
③可以从输入级开始向后级安装，也可以从功放级开始向前逐级安装。
安装一级调试一级，安装两级要进行级联调试，直到整机安装与调试完成。
(2)电路调试技术
①电路的调试过程一般是先分级调试，再级联调试，最后进行整机调试与性能指标测试，分级调试又分为静态调试与动态调试。
②静态调试
·输入端对地短路，测量该级输出端对地的直流电压；
·话放级、音调级、功放级都是由运算放大器组成的，其静态输出直流电压均为VCC/2；
·功放级的输出(OTL电路)也为VCC/2，且输出电容CC两端充电电压也应为VCC/2。
③动态调试
输入端接入规定的信号，观测该级输出波形，应满足各级性能指标要求（相差不大）。
(3)电路调试技术-级间联调
级联时，由于级间相互影响，可能使单级的技术指标发生很大变化，甚至两级不能进行级联。
产生的主要原因：
·布线不太合理，形成级间交叉耦合，应考虑重新布线；
·级联后各级电流都要流经电源内阻，内阻压降对某一级可能形成正反馈，应接RC去耦滤波电路。
R一般取几十欧姆，C一般用几百微法大电容与0.1F小电容相并联。
(4)电路调试技术-自激现象处理
由于功放级输出信号较大，对前级容易产生影响，引起自激。
常见高频自激现象如图12所示。
低频自激现象是电源电流表有规则地左右摆动，或输出波形上下抖动。
图12 高频自激现象
处理方法：
功放级①脚与⑤之间接入几百皮法的电容，形成电压并联负反馈，可消除叠加的高频毛刺;
旁路电容；接入RC去耦滤波电路消除。
6注意事项
(1) 输入阻抗问题；
(2) 电源供电问题；
(3) 合理布局问题；
(4) 多级调试问题；
(5) 实际参数与理论参数的关系；
(6) 自激的排除方法。
7收获体会
通过这次设计实践。
我学会了音响放大器的基本设计方法，对音响放大器的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。
在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对各种放大器的掌握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的方案应用到实践中的时候，问题出现了，不是不能测试，就是测试的结果和要求的结果不相符合。
经过解决一个个测试中出现的问题，我们对音响放大器的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。
加深了我们对理论与实践联系的理解，促进了我们运用知识解决具体问题的综合应用能力，特别是对音响放大器的应用、理解上升到了更深的一个层次。
11。
