前置放大器共42页文档

前置音频放大器实验报告院系名称信息工程学院电子系班级学号姓名指导教师王照平肜瑶一、实验电路前置音频放大器实验电路原理图和PCB版图图1 前置音频放大器实验电路原理图图2 前置音频放大器电路PCB版图二、实验分析本次前置音频放大器实验采用的电路比较典型，是音响放大器中常见的标准前级系统，该电路放大器中加有大反馈量的交直流负反馈，使非线性失真度限制在0.15%以内，同时负反馈还平抑了元器件数值误差对性能的影响。

前级放大系统由四级组成，其中第一、二级为两级共射级直藕放大器，同时设有五种输入信号的幅度和频率特性校正电路。

在这种组合电路中，第二级集电极输出信号经频率校正RC网络反馈到第一级发射级，是输入阻抗得以提高，同时负反馈包括了两级放大器，即使负反馈系数不大也有足够的反馈量，而较小的负反馈系数可使放大器输出阻抗不致降到过低的程度。

但是，这种组合电路中，由于两级放大处于整个音响放大器的最前端（即最低输入电平端），因而必须选用低噪声三极管。

因为负反馈的需要，应尽量选择H FE较大、V CEO较小的小功率硅NPN三极管。

在图1所示的前级放大系统中，后两级为TR3和TR4，TR3为射级输出器，电压增益最大为0.9左右，TR4为负反馈式音调控制补偿放大器，在音频中段增益近似为1。

所以，前级系统增益主要由前两级TR1和TR2为主。

按一般标准功放后级的输入电平额定值为1V p-p，而信号选择输出电平额定值为5mV，因此，要求TR1、TR2的电压增益K V约为46dB （200倍）。

上述指标还需留有必要的余量，以使后级功率放大器有足够的驱动电压。

为此，电压增益可以定为50dB。

在输入电平较高的压电唱头输入端、调谐器输入端均加入R1~R6组成的分压器，对信号进行衰减。

同时，当双刀选择开关S1b中无须频率校正输入时，由R16、R17随可能输入大信号状态下改变负反馈系数，以稳定放大器的增益。

此外，由于调谐器输入电压高，且一致性差，除由R5、R6对输入信号衰减以外，S1b则将负反馈电阻R17减小为24kΩ，增大负反馈系数，使TR1、TR2闭环增益控制在39倍（32dB）以内，即使输入TR1基-射极信号电压为100mV rms，而TR2输出电压也只为3.9V rms，不致产生削波失真。

前置放大电路1. 简介前置放大电路是电子电路中常见的一种放大电路，主要用于增加信号的幅度。

它通常作为整个电子系统的第一级放大器，用于将输入信号放大到足够的幅度以供后续电路处理。

在本文档中，我们将介绍前置放大电路的基本原理、工作原理和一些常见的应用场景。

2. 基本原理前置放大电路的基本原理是利用一个放大器将输入信号放大到期望的幅度。

放大器可以使用不同的工作原理，包括晶体管、操作放大器等。

在晶体管放大器中，通常使用双极性晶体管作为放大器的核心元件。

它通过控制基极电流来控制晶体管的放大倍数。

输入信号通过耦合电容输入到基极，经过放大后输出到负载电阻。

在操作放大器放大电路中，操作放大器作为放大器的核心元件。

它具有高增益和低失真的特点，常用于前置放大电路。

输入信号通过噪声和衰减电网耦合到操作放大器的非反相输入端，输出信号则从反相输入端获取。

3. 工作原理前置放大电路的工作原理可以总结为下面几个步骤：1.输入信号通过耦合电容输入到放大器电路中。

2.放大器将输入信号放大到期望的幅度。

3.放大后的信号输出到负载电阻，可以供给后续电路处理或连接到输出设备。

在放大器的工作过程中，需要注意以下几个关键因素：•放大倍数：表示输入信号经过放大器后的增益。

•输入阻抗：放大器对输入信号的阻抗要足够高，以避免对信号源的削弱。

•输出阻抗：为了能够更好地驱动负载电阻，放大器的输出阻抗要尽量低。

•频率响应：放大器在不同频率下的放大倍数应保持稳定。

4. 应用场景前置放大电路在电子电路中有广泛的应用，下面是几个常见的应用场景：4.1 音频放大器在音频系统中，前置放大电路通常用于放大音频信号，以提升音频设备的音质和音量。

它可以将来自音源的微弱音频信号放大到足够的幅度，以供后续放大器和扬声器驱动。

4.2 无线通信系统前置放大电路在无线通信系统中常用于放大接收信号，以提高接收灵敏度。

它可以将微弱的无线信号放大到一定的幅度，以供后续解调器和处理电路使用。

电气121 何强
低噪声前置放大器
设计目的：
放大器本身存在噪声微弱信号常常埋在噪声中，所以要求检测一起必须具有抑制噪声，是信噪比良好的性能。

设计要求：
输入形式;不平衡的单接地BNC连接器
输入阻抗：100千欧
输入换算噪声电压密度：5nv√hz（100hz~100khz）
动态范围：60DB
增益频率特性：1hz~100khz
最大输出电压：+10v以上（正弦波用在7v以上）
输出阻抗：1欧以下
最大输出电流：±10MA以上
电源电压：直流±15V以上
设计注意：
（1)第一级要求功率增益大，以减少后级引入噪声
(2)前置放大器不应有负反馈因为反馈会使增益下降，从而使后级噪声增大
（3）低噪声的前置放大级的偏置电阻也会引入附加噪声电流设计思路
（1）芯片的选择
计算压摆率：SR=2*PI*F*Vpk
SR=6.28×10^6
根据情况选择芯片为OPA2228
设计电路
（1)根据要求放大60db（1000）故采用二级放大（2)去除直流部分，在电源和输出接上瓷片电容
（3)根据实际需要选择同向放大器
（4)输入换算密度噪声
（5)设计电路图
设计计电路图
仿真图。

心电信号前端放大器设计一、设计用于检测人体心电信号的放大器，要求如下：1、输入阻抗≥10MΩ。

2、共模抑制比≥80dB。

3、电压放大倍数1000倍。

4、频带宽度为0.5Hz~100Hz。

5、放大器的等效输入噪声（包括50Hz交流干扰）≤200μV。

二、设计方案分析1、心电信号的特点及检测人体的各种生理参数如心电、脑电、肌电等生物电信号都是属于强噪声背景下微弱的低频信号，是由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号。

心电信号是人类最早研究并应用于临床医学的生物电信号之一，与其他生物电信号相比，该信号也比较容易检测同时具有直观的规律性。

一般人体心电信号的幅值约20μV~5mV，频带宽度为0.05Hz~100Hz，由于心电信号取自于活体，所以信号源内阻较高，且存在着较强的背景噪声和干扰。

在检测人体生物电信号时，需要采用所谓的生物电测量电极，又称引导电极来实现的，通过引导电极将生物电信号引入到放大器的输入端。

对于心电信号的检测，临床上为了统一和便于比较所获得心电信号波形，对测定心电信号（ECG）的电极和引线与放大器的联接方式有严格的统一规定，称之为心电图的导联系统。

目前国际上均采用标准导联，即将电极捆绑在手腕或脚腕的内侧面，并通过较长的屏蔽导线与心电放大器相连接。

标准导联有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

其具体联接方法如图。

LAⅠ导联Ⅱ导联Ⅲ导联图1 标准导联联线方法2、心电信号放大器设计要求及组成根据心电信号的特点，对心电信号放大器的要求是高输入阻抗、高增益、高共模抑制比、低噪声、低漂移、合适的通频带宽度和输出较大的动态范围等。

典型的心电信号放大器的组成如图所示，主要有前置放大、高通滤波、低通滤波、50Hz陷波器、电压放大等电路。

图2 心电信号放大器组成框图三、 主要单元电路参考设计 1.心电信号前置级放大电路由于心电信号属于高强噪声下的低频微弱信号，所以要求前置放大器应具有高输入阻 抗、高共模抑制比、低噪声、低漂移、具有一定的电压放大能力等特点，选择仪表放大器即可满足要求。

参考手册前置放大器中文章节 页目录1 连接 中文11.1 模拟音频互连导线 中文12 主电源 中文1 2.1 电源插头接线 中文1 2.2 设备保险丝 中文1 2.3 不可拆线电源插头 中文12.4 电源电路和导线 中文13 一般安装 中文2 3.1 设备定位 中文2 3.2 开机 中文2 3.3 磨合 中文2 3.4 无线电干扰 中文2 3.5 雷电预防措施 中文2 3.6 问题？ 中文2 3.7 服务和更新 中文24 NAC 552简介和安装 中文3 4.1 源输入和录音输出 中文3 4.2 输入插座赋值 中文3 4.3 插座类型和默认赋值 中文4 4.4 录音静音 中文4 4.5 NAC 552信号输出 中文44.6 辅助电源输出 中文45 NAC 552的连接和控制 中文4 5.1 NAC 552后面板连接 中文4 5.2 NAC 552连接到NAC 552PS 中文55.3 NAC 552前面板控制按钮 中文56 规格 中文57 NAC 252简介和安装 中文6 7.1 源输入和录音输出 中文6 7.2 输入插座赋值 中文6 7.3 录音静音 中文6 7.4 NAC 252信号输出 中文67.5 辅助电源输出 中文68 NAC 252的连接和控制 中文7 8.1 NAC252后面板连接 中文7 8.2 NAC 252连接到SuperCap 中文78.3 NAC 252前面板控制按钮 中文89 规格 中文810 NAC 282,NAC202和NAC152XS简介和安装 中文9 10.1 NAC 282源输入和录音输出 中文9 10.2 NAC 282和NAC 202输入插座赋值 中文9 10.3 NAC 282和NAC 202录音静音 中文9 10.4 NAC 152 XS源输入 中文10 10.5 信号输出 中文10 10.6 辅助电源输出 中文1010.7 电源升级 中文1011 NAC 282, NAC 202和NAC 152XS后面板连接 中文11 11.1 NAC 282后面板插座 中文11 11.2 NAC 202后面板插座 中文1211.3 NAC 152 XS后部的面板插座 中文1212 NAC 282、NAC 202和NAC 152 XS电源连接 中文13 12.1 NAC 282连接到Hi- Cap 和NAPSC 中文13 12.2 NAC 282连接到Super-Cap和NAPSC 中文13 12.3 NAC 202连接到Hi- Cap和NAPSC 中文14 12.4 NAC 152 XS连接FlatCap（两个输出） 中文14 12.5 NAC 152 XS连接到FlatCap和Hi- Cap 中文15 12.6 NAC 282前面板控制按钮 中文15 12.7 NAC 202前面板控制按钮 中文1612.8 NAC 152 XS前面板控制按钮 中文1613 规格 中文1614 前置放大器操作 中文17 14.1 自动输入切换 中文17 14.2 AV旁路 中文17 14.3 遥控器音量和平衡控制 中文17 14.4 静音和单声道 中文18 14.5 显示 中文18 14.6 开机 中文18 14.7 默认 中文18 14.8 故障状态 中文18 14.9 界面功能按钮与按键 中文1915 R -COM遥控器 中文20 15.1 R-Com的使用 中文20 15.2 R-COM 键 中文2016 NARCOM 4 遥控器 中文21 16.1 使用NARCOM 4 中文21 16.2 NARCOM 4键 中文2117 CE符合性声明 中文2218 安全说明 中文22Naim音频产品将性能作为第一要务。

2013届课程设计说明书模板音响前置放大器院、部：电气与信息工程学院学生姓名：鞠纯指导教师：龙卓珉职称讲师专业：电子信息工程班级：电子1102班完成时间：2013年6月10日摘要本文介绍了前置放大的构成、功能、及工作原理。

所用芯片是价格便宜的带有真差动输入的LM324四运算放大器。

与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。

该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。

本音响的功能是将输入音频信号进行放大，是一种可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统中，便于携带，适用性强。

关键词：前置放大；LM324;立体声唱机ABSTRACTThis paper introduce the structure ,function and working principleof the audio.The LM324 are low-cost,quad operational amplifiers withtrue differential inputs.They have several distinc advantages overstandard operational amplifier types in single supply voltages as low as 3.0V or32V with quiescent currents about one-fifth of thoseassociated with theMC1741. The sound is the function of the input audio signal amplification,is generally available for home audio system,stereo playerand other electronic system,convenient carrying,strong applicability.Key word preamplifier amplifiers;LM324;stereo player目录1设计目的与要求 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计要求及技术指标 (1)2电路的整体结构 (2)2.1音响模块图 (2)2.2各模块的功能作用 (2)2.3设计方案的选择 (3)3核心元器件简介 (3)3.1 LM324简介 (4)4电路原理说明 (5)4.1话音放大与混合前置放大 (6)5仿真分析与PCB图制作 (7)5.1仿真分析 (7)5.2 PCB图制作 (9)6组装与调试 (11)6.1电路元件组装 (11)6.2作品调试 (11)参考文献 (12)致谢 (13)附录A 实物图 (13)附录B 元器件清单图 (15)1设计目的与要求1.1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1.2设计要求及技术指标1.2.1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。

·117·前置放大器原理及应用1.1 概述1.1.1 前置放大器的作用前置放大器的主要作用如下：第一、提高系统的信噪比。

第二、减小信号经电缆传送时外界干扰的影响。

图1-l-l 核辐射测量中探测器一放大器系统的连接方式（a ）前置放大器与主放大器之间用一般电缆连接（b ）前置放大器与主放大器之间用双芯电缆连接。

图中Z 0为电缆的特性阻抗，R =Z 01.1.2 前置放大器的分类大致可以分为两类。

一类是积分型放大器，包括电压灵敏前置放大器和电荷灵敏前置放大器，它的输出信号幅度正比于输入电流对时间的积分，即输出信号的幅度和探测器输出的总电荷量成正比。

另一类是电流型放大器，亦即电流灵敏前置放大器，它的输出信号波形应与探测器输出电流信号的波形保持一致；电压灵敏前置放大器实际上就是电压放大器，如图1-1-2所示。

图中i i 为探测器输出的电流信号，w t 为信号持续时间，⎰=wt i dt i Q 0为每个电流信号携带的总电荷量，D C 、·118· A C 、s C 分别为探测器的极间电容、放大器的输入电容和输入端的分布电容，输入端总电容s A D i C C C C ++=。

假设放大器是输入电阻极大的电压放大器，则输入电流信号i i 在输入端总电容i C 上积分为电压信号i v ，其幅度iM V 等于i C Q /与Q成正比。

输入电压信号i v ，由电压放大器进行放大，因此；输出电压信号的幅度oM V 也与Q 成正比。

图1-1-2电路中，输入端总电容i C 决定于D C 、A C 和s C 它们不是稳定不变的。

例如，放大器输入电容A C 可能由于输入级增益不稳定而变化，使用P-N 结半导体探测器时，如偏压不稳定，则其结电容D C 将发生变化等等，这时i C 也就随之变化。

当i C 不稳定时，输出电压幅度oM V 也不稳定。

所以图1-1-2这种电压灵敏前置放大器一般只适于稳定性要求不高的低能量分辨率系统。

MP-9811P Pre AmplifierPre AmP lifier MP-9811PAUX3 AUX2 AIJX1OWNERS MANUALBefore op erati ng, pl ease read this manual compi etely.FEATURES5 micro phone inpu ts, 3 auxiliary inpu ts, 2 p riority inpu ts, 2 outputs. Muting function.Individual volume control.Bass and Treble tone control.Left blank for memoFRONT PANEL③ Treble control.REAR PANEL① Power switch. (1 is power on and thepower LED ” is on )②Bass control.AUX 3, 2, 1 volume con trol. MIC 5, 4, 3, 2, 1 volume con trol. MIC 1input.MIC 2, 3, 4, 5 inputs. OUTPUT jacks. EMC 1, 2 inputs. AC FUSE . AUX 1, 2, 3 inputs.AC power cord.MUTING FUNCTIONThe MIC input 2, 3, 4, 5 and AUX input 1, 2, 3 automatically muted by EMC input 1, 2. (EMC1or 2 input overrides the MIC2, 3, 4, 5 and AUX 1, 2, 3 signals).The MIC input 2, 3, 4, 5 , AUX input 1, 2, 3 and EMC 1, 2 are automatically muted by MIC 1input (MIC1 input overrides the other input sig nals).TONEBASSTREBLMIC4MIC3MIC2Pre AmP lifierMP-9811PAUX3AUX2AUX1MIC5CONNECTIONSSPECIFICATIONSInputsMic 1,2, 3, 4, 5: 600 Q , 3 mV , unbalaneed Aux 1,2, 3 : 10 k Q , 250 mV , unbalaneedAudio out put 0 dBVFrequency response Mic: 100 Hz ---15 kHz ; Line: 20 Hz ---20 kHzSignal/ noise ratioMic input : 80 dB Aux input : 85 dB ToneBass : ± 10dB at 100 Hz Treble : ± 10dB at 10 kHzProtection AC fuse X 1 Power RequirementAC 220 V / 50 Hz Dimensions 485 X 88 X 365 mm Gross weight 6.5 kg Net weight5.2 kgCAUTIONWhen the Power switchens off, please pull out the power cord from the socket. PI ease kee p the equipment out of water.To reduce the risk of electric shock, do not remove the cover.No user p arts in side. Refer servici ng to qualified service personn el.DSPPA ACOUSTIC TECHNOLOGY CO. LTD.POWER AMP 1 DECK 1 EMC 1MP-series 1 MP-9817MP-98161MP-9815 1 MP-9814Pre AmP lifierAUX3AUX2MP-9811PAUX1MIC5MIC4MIC3MIC2MIC1M IC1EMC1OUTPUTAUX3AUX2AUX1EMC2MICPRIORITYMIC朗 SPPH使用说明欢迎惠顾。