发布时间 : 星期四 文章音响放大器课程设计与制作 - - 图文更新完毕开始阅读
武汉理工大学《模拟电子技术》课程设计说明书
反。按图中所给数值，Av=-10。此电路输入电阻为Ri。一般情况下先取Ri与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定Rf。Co和Ci为耦合电容 LM324的内部结构如图3-3：
输出
图3-3 LM324内部结构
LM324系列采用两个内部补偿，二级运算放大器，每个运放的第一级由带输入缓冲晶体管Q21和Q17的差动输入器件Q20和Q18，以及差动到单端转换器Q3和Q4。第一级不仅完成第一级增益的功能，而且要完成电平移动和减小跨导的功能。由于跨导的减小，仅需使用一个较小的补偿电容（仅0.5pF），从而就可以减小芯片尺寸，跨导的减小可由将Q20和Q18的极电集分离而实现。该输入级的另一特征是，在单电源工作模式下，输入共模范围包含负输入和地，无论是输入器件或者差动到单端变换器都不会饱和，第二级含标准电流源负载放大器级。
3.2 TDA2030的介绍
TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示，按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。
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电路特点：
[1].外接元件非常少。
[2].输出功率大，Po=18W(RL=4Ω)。
[3].采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度。 [4].开机冲击极小。
[5].内含各种保护电路，工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。 [6].TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率，THD≤0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。
引脚情况(如图3-4): 1脚是正相输入端 2脚是反向输入端 3脚是负电源输入端 4脚是功率输出端
5脚是正电源输入端。 图3-4
注意事项：
1、TDA2030A具有负载泄放电压反冲保护电路，如果电源电压峰值电压40V的话， 那么在5脚与电源之间必须插入LC滤波器，二极管限压（5脚因为任何原因产生了 高压，一般是喇叭的线圈电感作用，使电压等于电源的电压）以保证5脚上的脉冲 串维持在规定的幅度内。
2、热保护：限热保护有以下优点，能够容易承受输出的过载（甚至是长时间的）， 或者环境温度超过时均起保护作用。
3、与普通电路相比较，散热片可以有更小的安全系数。万一结温超过时，也不会对 器件有所损害，如果发生这种情况，Po=（当然还有Ptot）和Io就被减少。 4、印刷电路板设计时必须较好的考虑地线与输出的去耦，因为这些线路有大的电流 通过。
5、装配时散热片与之间不需要绝缘，引线长度应尽可能短，焊接温度不得超过260 ℃，12秒。
6、虽然TDA2030A所需的元件很少，但所选的元件必须是品质有保障的元件。
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4 电路的整体结构
这次实验主要通过对音响放大器的设计，来了解音响放大器的组成，掌握音响放大器的设计方法，学会综合运用所学的知识对实际问题进行分析和解决。
音响放大器的基本组成如图2-1所示。
话筒话音放大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
图4-1 电路整体框图
从上图可以看到，音响放大器主要由语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器等电路组成。设计时先确定整机电路的级数，再根据各级的功能及级数指标要求分配各级电压增益，然后分别计算各级电路的参数，通常从功放级开始向前级逐级计算。本题需要设计的电路为语音放大器、混合前置放大器、音调控制器和功率放大器。
4.1 直流稳压电源电路的设计
各种电器设备内部均是由不同种类的电子电路组成，电子电路正常工作需要直流电源，为电器设备提供直流电的设备称为直流稳压电源。直流稳压电源可以将220V的交流输入电压转变成稳定不变的直流电压，直流稳压电源的组成框图如图4-2所示。
22ovAC变压电路整流电路滤波电路稳压电路Uo直流 图4-2 电源组成框图
由于时间的限制，在这里直接使用同学设计好的的直流稳压电源。
4.2 话音放大器与混合前置放大器的设计
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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。
图4-3所示电路由话音放大器与图4-4混合前置放大器两级电路组成，其中U3A组成同相放大器，具有很高的输入阻抗，能与高阻话筒配接作为话音放大器电路，其放大倍数AV1=1+R5/R1=8.5 。
图4-3 话音放大器电路图。
图4-4中的混合前置放大器的电路中，U2B作反相放大器。电路中电容C4、C5是用作噪声去耦合的，可以用小体积大容量的钽电容或普通电解电容，一般选为10μF。耦合电容的作用是阻止前后两级电路的信号相互干扰影响，并且不会影响信号的传递。
图4-3 混合前置放大器的电路
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