低频放大器研究性能.docVIP

毕业设计(论文) 题 目 低频功放的性能研究 年 月 日 摘 要 关键词： Abstract Keyword: 引言 第一章 绪论 1.1课题研究背景 低频功率放大器在家电、数码产品中的应用越来越广泛，与我们日常生活有着密切关系。随着生活水平的提高，人们越来越注重音质的享受。在大多数情况下，增强系统性能，如更好的声音效果，是促使消费者购买产品的一个重要因素。低频功率放大器作为音响等电子设备的后级放大电路，它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放大以推动负载工作，获得良好的声音效果。同时低频功率放大器又是音响等电声设备消耗电源能量的主要部分。因此实用、简洁、低价格是低频功率放大器的发展方向。 低频功率放大器是一个技术相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面都取得了长足的进步 1906年美国人德福雷斯特发明了真空三极管，开创了人类电声技术的先河。1927年贝尔实验室发明了负反馈技术后，使音响技术的发展进入了一个崭新的时代，比较有代表性的如威廉逊放大器，较成功地运用了负反馈术，使放大器的失真度大大降低，50年代电子管放大器的发展达到了一个高潮时期，各种电子管放大器层出不穷60年代晶体管的出现，使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音响天地。晶体管放大器具有细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点在60年代初，美国首先推出音响技术中的新成员集成电路，到了70年代初，集成电路以其质优价廉、体积小、功能多等特点，逐步被音响界所认识70年代的中期，日本生产出第一只场效应功率管。由于场效应功率管同时具有电子管纯厚、甜美的音色，以及动态范围达90dB、THD0.01%（100kHz时）的特点，很快在音响界流行。现今的许多放大器中都采用了场效应管作为末级输出 功放有很多种分类方法，按所用放大器件来分类，可分为晶体管式功率放大器（包括场效应管功率放大器）、电子管式放大器、集成电路功率放大器（包括厚膜集成功率放大器），目前是以集成电路式功率放大器和晶体管为主，但是电子管功率放大器也占一席之地，它俗称为胆机，离散性极小，产品的稳定性很高，特别是由于它的工作机理，使得音色很温柔很有磁性，很富有人情味，从而成为重要的音响电路形式。当前伴随着高保真立体声的普及，许多功放也应用到了高保真技术。它是指音频电声系统及设备以及部件保持声音信号原本面貌的能力。对普通家庭音响装置只要低音浑厚、丰满，中音要坚实有力，高音要清脆明亮，从而能够使听者感到满意就认为达到了高保真要求。然而，高保真包括对音高、音强、音色以及临场感、混响感等复杂音质状态的保持能力，也不排除对声音进行加工美化。从而就对电路设计、元件性能提出了更高要求。 电子管电路设计、安装、调试比较简单，但缺点是电源变压器、输出变压器绕制工艺麻烦，耗电大、体积大、而且有一定使用期限，因而实际使用中有很多的局限性。如今大功率晶体管的种类很多，优质功放电路层出不穷，因此应用最广泛的形式是晶体管功率放大器。如今科研人员发明出很多优质新型电路使功放谐波失真能够降低到0.05%甚至更低。场效应管很有发展前途，它有很多特性比如动态范围大、负温度、噪声小，音色与电子管相似，保护电路很简单。场效应管的生产技术有很大的发展潜力，场效应管放大器有更为强大的生命力。因为集成电路技术快速发展，集成电路的功率放大器也大量出现，制作工艺以及各项指标都达到很高水平，它突出的特点是性能优越、电路简单、体积小、保护功能齐全等等。 因为很多时候主机额定输出功率不能够完全胜任带动整个音响系统的任务，所以就要在主机及播放设备之间安装功率放大器用来补充所需功率缺口，功率放大器在整个系统中起到了“组织、协调”的交通枢纽作用，在一定程度上决定着整个系统能不能提供优秀的音质输出。现如今功率放大器不仅是消费产品(音响)中不可缺少的装置,并且还广泛应用于控制系统和测量系统中。当前市上集成功放产品价格很低并且种类很多,典型的有LM1875、TDA1514，此类低频功率放大器体积小、保护功能齐全、性能优越、易制作易调试，且外围电路简单。 基于目前研究现状，本文章给出的是一种简单实用、制作成本比较低廉的实用低频功放的设计方案。其功率放大由分立元件组成，也可以由集成电路组成。分立元件组成的功率放大器，如果能够进行精心设计，就会在效率和失真方面优于集成电路，价格会便宜，但如果参数设置和电路选择不恰当,元件的很多性能就不会很好体现出来,甚至制作调试比较困难。从电路易调性和简单性，集成电路会