5.扩音机电路电路板与焊接实验.docVIP

实验报告 课程名称： 模拟电子技术实验 指导老师： 樊伟敏 成绩： 实验名称： 扩音机 实验类型： EDA 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 实验目的和要求 了解复杂电子电路的设计方法； 了解集成功率放大器的基本特点； 了解放大电路的频率特性及音调控制原理； 学习复杂电子电路的分模块调试方法； 学习扩音机电路的特性参数的测试方法 实验内容和原理 实验内容 组装焊接由三级运放组成的扩音机电路。并仔细复查整机电路的接线是否正确无误； 分别测量各级电路的静态工作点； 测量前置级的增益； 测量音调级低音和高音增益调节范围； 测量功率放大级的增益； 测量功率放大级最大不失真输出和最大功率(带载)； 测试整机增益； 测量频率特性； 测量其它各项指标； 听音试验 主要仪器设备 扩音机电路实验板；扩音机电路实验所需的电子元器件； MS8200G型数字多用表； XJ4318型双踪示波器； XJ1631数字函数信号发生器； DF2172B型交流电压表； HY3003D-3型可调式直流稳压稳流电源 。 实验原理 扩音机的整机电路如下图所示，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。 实验原理图 前置级 前置放大级的性能对整个音频功放电路的影响很大，为了减小噪声，前置级通常要选用低噪声的运放。由A1组成的前置放大电路是一个同相输入比例放大器，具有较大的输入电阻。理想闭环电压放大倍数为： 1）输入电阻Rif=R1；输出电阻Rof=0。 2）C2用于消自激振荡。 音调控制电路 音调控制放大器的作用是实现对低音和高音的提升和衰减，以弥补扬声器等因素造成的频率响应不足。常用的音调控制电路有三种形式： 1.衰减式RC音调控制电路，其调节范围宽，但容易产生失真； 2.反馈型音调控制电路，其调节范围小一些，失真小，应用较广； 3.混合式音调控制电路，其电路复杂，多用于高级收录机。 本实验音调控制电路采用由阻容网络组成的RC型负反馈音调控制电路。它是通过不同的负反馈网络和输入网络造成放大器闭环放大倍数随信号频率不同而改变，从而达到对音调的控制。 由集成运算放大器和RC网络组成的有源滤波器的特点： 1）不用电感元件，不易受电磁干扰，体积小，重量轻，成本低。 2）滤波器的调谐变得方便，有时甚至只要调节一个电阻就可以达到调谐的目的。 3）使有源滤波器能够提供一定的信号增益。 4）受运放的带宽限制，使这种有源滤波器只能在不太高的频段内工作。 音调控制电路原理 功率放大级电路 对于功率放大器，除了要求输出功率满足指标外，还要求效率高，非线性失真小、输入与音调控制放大器与输出与音箱负载匹配等，否则将会影响放音效果。通用的集成功率放大器有OTL和OCL两种电路结构形式。为提高效率，一般工作于接近乙类。由于OTL电路可用单电源供电，缺点是输出要通过大电容与负载耦合，因此低频响应较差；OCL功放的优点是输出与负载可直接耦合，频响特性较好，但需要用双电源供电。本次实验采用TDA2030A集成功放连成OCL电路输出形式。 扩音机电路的主要技术指标 1）额定输出功率Po 在满足规定的失真系数和整机频率特性指标以内，功率放大器所输出的最大功率。Vo为输出额定电压 2）静态功耗PQ 指放大器处于静态情况下所消耗的电源功率。 3）效率 放大器在达到额定输出功率时，输出功率Po对消耗电源功率PE的百分比，用η表示 4）频率响应(频带宽度) 在输入信号不变的情况下，输出幅度随频率的变化下降至中频时输出幅度的0.707倍时所对应的频率范围。 5）音调控制范围 为了改善放大器的频率响应，常对高、低频增益进行控制，如提升或衰减若干分贝，而对中频增益不产生影响。若未控制的输出幅度为Vo，而控制后的输出幅度为Vo1，则： 音调控制范围为 (即 ) 6）非线性失真(可用失真度测量仪测量) 在规定的频带内和额定输出功率状态下，输出信号中谐波电压有效值的总和与基波电压有效值之比： 式中：V1为输出电压基波分量有效值；V2、V3 Vn分别为2次、3次n次谐波分量有效值。 7）噪声电压VN 扩音机输入信号为零时，在输出端负载上测得的电压有效值为噪声电压V