模电设计性实验资料.doc

模拟与电子技术设计性实验 实 验 报 告 实验题目：简单音响电路的设计与制作 班 级： 10物本（2）班 姓 名: 龙 仲 鸿 学 号： 2010405351 指导老师: 潘 南 红 简单音响电路的设计与制作 一.实验目的： 1. 掌握模拟电路系统设计的基本方法。 2．掌握功率放大器的特性和参数的测试方法。 3. 进一步掌握集成运算放大器的工作原理。 4. 学会音频放大电路的安装和调试。 二.实验说明: 音响系统的组成： 信号输入==前置放大器==功率放大器==扬声器 前置放大器“ 前置放大级属于小信号低噪音放大器，也可采用低噪音运算放大器。采用分离元件电路时，一般静态工作点选举较低。 功率放大器： 功率放大器可采用分离元件组成，也可以使用集成功率放大器，前者常用于大功率或要求较高的音响系统中，后者常用于小功率或要求不太高的音响系统中。使用集成功率放大器应注意，在任何情况下，集成功率放大器都不能工作在超过极限参数或绝对额定值所规定的工作条件下。 三.实验设计要求 输入信号的幅度大小为0～5mv. 最大输出功率为5W.负载阻抗R=15欧姆。 3.频带宽度BW=80～6OOOHZ. 4.非线性失真系数≤3％（在BW内满足功率条件下） 5.要求具有音调控制功能。 四．实验设计电路图 1.前置放大器电路图 2.功率放大器电路图 五．实验设计电路的基本工作原理和分析 1.前置放大器 由于信号源提供的信号源非常微弱，故一般在音调控制器前面加一级前置放大器。该前置放大器的下限频率要小于音调控制器的低音转折频率，前置放大器的上限频率要大于音调控制器的高音转折频率。前置放大器采用集成运算放大器电 路，具体电路如图。考虑到对噪音，频率响应的要求，运算放大器选用LF353双运放。该运放是场效应管输入型高速低噪音集成器件，其输入阻抗极高，输入偏置电流仅有50×10-12A。噪音电压为16UV/HZ,单位增益频率为4MHZ,转换速率为13V/US,用做音频前置电路放大器十分理想。 2.功率放大器 TDA2030是许多电脑有源音箱所采用的Hi-Fi功放集成块。它 接法简单，价格实惠。额定功率为14W。电源电压为±6～±18V。输出电流大，谐波失真和交越失真小（±14V/4欧姆，THD=0.5%）。具有优良的短路和过热保护电路。 （1）、电路工作原理如图所示电路为音频功率放大器原理图，其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片，输出功率大于10W，频率响应为10~1400Hz，输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级，且有短路保护和过热保护，可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少，一般不需要调试即可成功。RP是音量调节 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8ch=w.search.yjjlinkcid=w.search.yjjlink \t _blank 电位器，C1是输入耦合电容，R1是TDA2030同相输入端 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%81%8F%E7%BD%AE%E7%94%B5%E9%98%BBch=w.search.yjjlinkcid=w.search.yjjlink \t _blank 偏置电阻。R2、R3决定了该电路交流 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%B4%9F%E5%8F%8D%E9%A6%88ch=w.search.yjjlinkcid=w.search.yjjlink \t _blank 负反馈的强弱及 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%97%AD%E7%8E%AF%E5%A2%9E%E7%9B%8Ach=w.search.yjjlinkcid=w.search.yjjlink \t _blank 闭环增益。该电路闭环增益为（R2+R3）/R2=（0.68+22）/0.68=33.3倍，C2起