音频功放课设论文.docVIP

目 录 1 设计任务和要求 2 1.1设计任务 2 1.2设计要求 2 2 系统设计 4 2.1系统要求 4 2.2方案设计 4 2.3系统工作原理 5 3单元电路设计 6 3.1音源选择电路 6 3.1.1电路结构及工作原理 6 3.1.2电路仿真 6 3.1.3元器件的选择及参数确定 11 3.2前置放大电路 13 3.2.1电路结构及工作原理 13 3.2.2 RC4558-双集成算放大器 14 3.3均衡电路 14 3.3.1电路结构及工作原理 14 3.4功率放大 16 3.4.1电路结构及工作原理 16 4电路的安装与调试 18 4.2电路调试 18 4.3系统功能及性能测试 19 4.3.1测试方法设计 19 5 结 论 21 参考文献 22 1 设计任务和要求 1.1设计任务 设计并制作一个音频功率放大器，将MP3输出的音乐信号放大。 通过上学期对华成英版《模拟电子技术基础》的学习，要使一个小的模拟信号放大，我们可以通过三极管或运算放大器去实现，要注意不使信号失真。 1.2设计要求 1.放大器有两个MP3输出输入接口； 实现有两个音源输入，MP3的输出音乐信号为小的模拟信号，幅值约为5mv~10mv。 2.能够使用电子开关进行音源选择，并且能够用发光二极管指示； 在有两个音乐信号输入时，电子开关可以在两个音乐信号之间选择，并且通过发光二极管显示所选音源。 3.放大器设有音量控制、功率放大功能； 在设计电路中要实现对输出信号音量控制，并且实现信号的放大，所以在喇叭的输入端要接入功率放大的装置。 4.主要技术指标如下： （1）额定输出功率： 2 ×1W（或2 ×5W）（THD≤0.5%） （2）负载阻抗： 8Ω （3）输入阻抗： ＞＞ 600Ω 5.电源：220V/50HZ的工频交流电供电； （注：直流电源部分仅完成设计即可，不需制作，用实验室提供的稳压电源调试，但要求设计的直流电源能够满足电路要求） 6.按照以上技术要求设计电路，绘制电路图，对设计的电路用Multisim或OrCAD/PspiceAD9.2进行仿真，用万用板焊接元器件，制作电路，完成调试、测试，撰写设计报告。 7.发挥部分： （1）设计均衡电路（音调电路）； （2）有电平指示功能。 8.其他要求 （1）设计报告 （2）作品 （3）电路原理图：要求提交两份，一份为CAD/EDA软件绘制，另一份为手工绘制，图纸大小自定，但要符合标准，电路图绘制要规范。 9.时间：三周 10.进度安排： （1）第一周 选题，熟悉题目，分析要求，查找资料，选择方案，优化方案，确定原理方框图，单元电路设计，选择元器件； （2）第二周 进行电路仿真，确定电路原理图，画出电路原理图，购买元器件，焊接电路； （3）第三周 电路调试，电路测试，绘制电路原理图，完成设计报告，答辩。 2 系统设计 2.1系统要求 课题要求设计并制作一个音频放大电路，将MP3输出的音乐信号放大，设计均衡电路实现对音源信号进行高低频调音，设计电子开关实现两个音源间的选择。 基本性能指标要求为： 输出最小功率：1W或5W； 输出阻抗 ：RL=8Ω； 输入阻抗 ：》600Ω； 2.2方案设计 通过对毕满清第三版《电子技术课程实验与课程设计》的“音频功率放大器实验”章节的学习及在参阅大量书目的前提下，与同组成员讨论，初步设计方案如下 方案一 采用一般的晶体管分立元件组成语音放大电路，这样虽然能达到题目的基本要求，但是由于电路所用元件很多，会导致结构复杂，调试很难，失真度很大，稳定性不高。 方案二 采用专用语音集成芯片构成语音放大电路，这样使得电路结构大为简化，调试安装方便，稳定性得到大幅度提高。 综上所述：方案一由于电路结构复杂，调试困难，其次作为初次尝试设计电子产品的学生，不易采用。 方案二除了可以满足题目中的基本要求外，还能够大幅度提高系统稳定性，使系统更为经济实用。 经过比较论证，本设计采用第二种方案。 2.3系统工作原理 设计并制作一个具有以下功能的音频功率放大器：将来自MP3的音频信号经过由模拟开关CD4066BD组成的选择电路选择后送入前置放大器进行电压放大，并有T触发器组成的二极管显示电路显示所选择的音源，音源经RC4558组成的均衡电路进行高低频均衡，再经由TDA2822组成的功率放大器进行功率放大后推动扬声器工作，该设计具有音源选择、放音扩大等功能，原理方框图如下图所示： 图2.1 系统原理方框图 3单元电路设计 3.1音源选择电路 3.1.1电路结构及工作原理 在音频功率放大器中，通常设有多路外部音源输入，通过相应的选择