音响系统放大器课程设计

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。

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。

电气工程学院课程设计任务书课题名称：音响放大器专业、班级：电子信息工程专业、081指导教师签名：教研室主任签名：分管院长签名：目录1.设计目的内容 (3)1.1.设计目的 (3)1.2.课程设计内容 (3)2.音响放大器的组成框图 (4)3.单元电路设计 (5)3.1.话音放大器 (5)3.2.电子混响器 (6)3.3.混合前置放大器 (7)3.4.音调控制器 (7)3.5.功率放大器 (8)4.主要技术指标参数计算与相应电路图设计 (10)4.1. 混合前置放大器设计 (10)4.2. 话音放大器的设计 (10)4.3. 话音放大器与混合前置放大器的设计 (11)4.4. 音调控制器的设计 (11)4.5. 功率放大器的设计 (14)4.6. 整机电路设计 (16)5.音响放大器的测试方法 (17)6.实验设计总结与感悟 (19)音响放大器课程设计一、设计目的与内容1.设计目的（1）了解音响放大器的构成，并组成一个简单的音响放大器。

（2）理解音调控制器，集成功率放大器的工作原理和应用方法。

（3）理解和掌握音响放大器的主要技术指标和测试方法。

（4）根据给出的技术条件和指标，设计音响放大器。

（5）能够独立搭接电路、掌握调试技术2．课程设计内容设计一个具有话筒扩音，音调控制，音量控制，电子混响，卡拉OK伴唱等功能的音响放大器主要技术指标（1）额定功率Po≥1W(γ<3%)（2）负载阻抗RL=8Ω（3）频率响应fL =50Hz，fH=20KHz。

（4）输入阻抗Ri＞＞20kΩ。

（5）音调控制特性1kHz处增益为0dB、125Hz和8kHz处有±12dB的调节范围，AVL =AVH≥20dB。

给定条件（1）电源电压VCC=+9V。

（2）话筒输出信号电压为5mV。

（3）录音机的输出信号电压为100mV。

二．课程设计应完成的工作1、设计文本按学校的规定要求撰写。

2、独立完成设计任务（不能相互抄袭）。

琼州学院本科生课程设计《模拟电子技术》课程设计设计题目：音响放大器学院：电子信息工程学院专业：电子信息科学与技术年级：000000学生姓名：000000学号：00000000指导老师：0000002019年6月音响放大器的设计00000（琼州学院电子信息工程学院，海南三亚572022）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=8Ω④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。

一实验目的一设计目的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的测试方法。

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。

二设计任务设计一个音响放大器，要求具有前置放大，音调输出控制，功率放大输出。

二方案选择一音响放大电路的设计方案的选择与比较论证:音响放大电路设计由三部分组成:混合前置放大模块，音调输出控制模块，功率放大模块。

混合前置放大模块作用是将磁带放音机输出的音乐信号混合放大。

音调输出控制模块作用是主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。

功率放大模块作用是给音响放大的负载R（扬声L器）提供一定的输出功率。

(一)混合前置放大模块比较论证与选择(二)音调输出控制模块比较论证与选择(三)功率放大模块比较论证与选择功率放大器可以选择芯片很多，经过比较觉的TDA2030A和TDA2040还可以。

（1）TDA2030TDA 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。

TDA2030 集成电路的另一特点是输出功率大，而保护性能以较完善。

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）。

TDA2030 集成电路的第三个特点是外围电路简单，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端，外型如同塑封大功率管，这就给使用带来不少方便。

音响放大器课程设计与制作(1)音响放大器课程设计与制作一、课程介绍音响放大器课程是电子工程专业的一门重要课程之一。

本课程旨在让学生了解各种音响放大器的原理、性能和特点，掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧，并完成一款普通功放的设计和制作。

二、教学目标1.理解各种放大器的原理、性能和特点；2.掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧；3.能够独立设计并制作一款普通功放；4.培养学生的实践能力和团队合作精神。

三、教学内容1.音响放大器基础知识：1.1 放大器的分类；1.2 放大器的参数与性能；1.3 放大器的基本电路；1.4 放大器的负反馈和电源。

2.音响放大器的设计：2.1 毫伏表和万用表的使用；2.2 模拟电路设计的基本原理和方法；2.3 放大器的总体设计和电路分析；2.4 电路仿真与优化。

3.音响放大器的制作：3.1 零部件的选择与采购；3.2 印制板的设计与制作；3.3 销量测试和校正；3.4 故障排除与维修。

四、实践环节1.参观大型音响设备，了解音响放大器的应用和市场需求；2.测量实验基准电路的性能参数，并根据实验结果对电路进行优化；3.进行实际电子器件的焊接和装配，建立一个完整的音响放大器；4.测试音响放大器的性能指标，并进行校正和优化；5.设计一些样例电路，提高学生的创新和实践能力。

五、教学方法1.讲授理论知识：融入多媒体教学，以案例和实例讲解；2.课堂互动：组织学生讨论、提问、解答，并设计小组合作；3.大量实践：手工制作音响放大器电路板并测试。

4.以比赛形式鼓励学生思考、创新。

六、教学效果1.学生通过本课程，能够深刻理解各种放大器电路的原理、性能和特点；2.学生掌握各种放大器电路设计的基本方法和技巧，并能独立设计并制作一款普通功放；3.学生的实践能力和团队合作精神得到了很好的培养和提高。

七、总结本课程既注重人才培养，也重视实践操作，将理论与实践结合，使学生能够加深对放大器电路的认识，激发创新潜能，从而达到提高学生职业素质和开发实用技能的目的。

音响放大器设计与制作教案设计(一)本次课教案课题引入（5分钟）：会场所用的扩音器、MP3、电视机里的伴音信号经过了哪些功能处理最终从扬声器（音箱）还原出不失真声音呢？由学生根据电子技术课程中所学知识进行回答，老师通过设问，启发学生思考得出音频信号的处理过程，从而最终得出音响放大器的结构方框图如下：学习任务告知（3分钟）：本次课我将带领同学们一起来分析音响放大器各单元电路的作用，了解各单元电路的基本组成，为后面进行音响放大器的设计作准备，要求同学们能掌握音响放大器的基本结构与各部分的功能，经后能自行分析在工作过程中遇到的实际音响产品。

制订项目计划（12分钟）：学生分组，以小组为单位根据下发的引导文进行学习和讨论，然后教师组织提问，每组回答1-2个问题，其他小组注意补充和学习任务1：音源的相关知识学习（10分钟）设问：什么是音源，音响设备中常见的音源有哪些？本任务由第1小组负责回答，其他小组进行适当补充，老师进行引导，最后作点评。

音源就是声音的源头，没有音源，用音响系统还原声音也就无从谈起，常见的有模拟音源和数码音源模拟音源：时间上连续、而且幅度随时间连续变化的讯号称为模拟讯号（例如声波就是模拟讯号，音响系统中传输的电流、电压讯号也是模拟讯号），记录和处理模拟讯号的音源就是模拟音源，例如磁带/卡座、LP/LP唱机；数字音源：时间上不连续、幅度只有0和1两种变化的讯号称为数字讯号，记录和处理数字讯号的音源叫做数码音源，例如CD/CD机、DVD-A/DVD-A播放机、SACD/SACD播放机等。

任务2：前置放大器的相关知识学习（15分钟）设问：什么叫前置放大电路，其主要作用是什么？本任务由第2小组负责回答，其他小组进行适当补充，回答问题过程中老师进行引导，最后作点评。

1、前置放大器是指把音频（AUX、MIC）信号放大至功率放大器所能接受的输入范围的功能电路。

2、前置放大电路功能有两个：一是要选择所需要的音源信号，并放大到额定电平；二是要进行各种音质控制，以美化声音。