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:
话筒
扬声器
图1-1 音响放大器组成框图
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。
话音放大器
电子混响器
混合前置
放大器 音调控制器 功率放大器 磁带放
音机 2 输入 输出
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)A1、A2滤去4kHz(语音)以上的高频成分,反相器A3用于
毕业设计（论文）
1 1 绪论
随着时代科技的高速发展，大量的电子设备应运而生。在现实生活中，绝大部分电子设备都离不开音频信号的处理，高效率音频放大器直接影响到了许多电子产品的质量。传统的音频功放工作时，直接对模拟信号进行放大，工作期间必须工作于线性放大区，功率耗散较大，虽然采用推挽输出，减小了功率器件的承受功率，但在较大功率情况下，仍然对功率器件构成极大威胁。功率输出受到限制。低失真，大功率，高效率是对功率放大器提出的普遍要求。
高效率功率音频功率放大器设计的关键是功率放大器放大电路的研究，提高功放的效率的根本途径是减小功放管的功耗。
方法之一是减小功放管的导通角，增大其在一个信号周期内的截止时间，从而减小管子所消耗的平均功率，高频大功率放大电路中，功放工作处于丙类（C类）状态。
方法之二是使功放管工作处于开关状态（即D类状态），此时管子仅在饱和导通时消耗功率，而且由于管压降很小，故无论电流大小，管子的瞬时功率都不大，因此管子的平均功耗也就不大，电路的效率必然提高，但是应当指出，当功放中的功放管工作在C类或D类状态时，集电极电流将严重失真，因此必须采取措施消除失真，如采用谐振功率放大电路，从而使负载获得基本不失真的信号功率[1]。
1.1 设计高效率功率音频功率放大器的目的和意义
音频领域数字化的浪潮以及人们对音频节能环保的要求，要求我们尽快研究开发高效、节能、数字化的音频功率放大器。传统的音频功率放大器工作于线性放大区，功率耗散较大，虽然采用推挽输出，仍然很难满足大功率输出；而且需要设计复杂的补偿电路和过流，过压，过热等保护电路。
这次音频功率放大器的设计为了达到高效率的设计，采用D类功率放大器，D功放是基于脉冲宽度调制技术的开关放大器，包括脉冲宽度调制器，功率桥电路，低通滤波器。这种类型的功放已经展示出了良好的性能，要想设计出并实现电源效率高于90%，THD低于0.01%，低电磁噪音的D类功率放大器，或者甚至包括能将高保真音质技术引入的D类的放大器[2]。其首要的问题是掌握与D类音频功放设计有关的基础技术与原理，同时熟悉和比较A类，B类，AB类，C类功率放大器。以及进一步理解这几类功率放大器的工作原理。比较它们的优点和缺点，从而确定本设计采用哪种放大器。 高效率音频功率放大器设计
电子技术课程设计
课题： 音响放大器的设计与制作
专业班级： 电信10-1BF
学生姓名: 张灿
学号: 14102101732
指导老师: 邓己媛 杨宣兵
日期： 2011年12月
目 录
一．设计目的与内容
二．设计框图及整机概述
三．各单元电路的设计方案及原理说明
四．参数测试
五．设计、安装及调试中的体会
六．参考文献
七．附录
附录A音响放大器原理图
附录B PCB板图
附录C 音响放大器实物图
附录D 元器件清单
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
二、音响放大器的组成框图
音响放大器的作用是对于微弱信号进行电压放大和功率放大，推动负载工作，同时需要对音调和音量的调节。
音响放大器由话筒、话音放大器、电子混响器、混合前置放大器、音调控制器、功率放大器这几个部分组成。其中话音放大器是不失真的放大话筒输出的声音信号，电子混响器是用电路模拟声音的多次反射，产生混响效果，使人听起来具有一定的深度感和立体空间感，混合前置放大器是将话筒传输的声音信号与放音机输出的音乐信号相混合并放大，音调控制器是控制和调节音响放大器的幅频特性，功率放大器是给音响放大器的负载提供一定的输出功率。音响放大器的基本组成框图如图所示：
话音放大器 电子混响器磁带放音机 混合前置
放大器 音调控制器 功率放大器
扬声器 话筒
三．各单元电路的设计方案及原理说明
LM324引脚图简介：
LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。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。共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中， Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。实物如图3-1，LM324的引脚排列见图3-2。
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郑州科技学院
电气工程学院
课程设计报告
课题名称：音响放大器
专业、班级：
姓名：
学号：201042099
指导老师：
2 1 概述............................................................................................................................................... 4
1.1 音响的介绍及音响的历史 ........................................................................................................ 4
1.2 音响的作用意义 ................................................................................................................ 5
1.3 名词解释 ............................................................................................................................ 5
2 电路方案的比较与论证 ............................................................................................................... 7
2.1 放大电路的比较与论证 .................................................................................................... 7
