本科论文-音频功率放大电路设计(编辑修改稿)

本科论文-音频功率放大电路设计(编辑修改稿)内容摘要：

放放大电路设计简便，易于实施。 常用的音调控制电路有三种形式，一是衰减式 RC 音调控制电路，其调节范围宽，但容易产生失真；另一种是反馈型音调控制电路，其调节范围小一些，但失真小 ，而且电路简便易行；第 三种是混合式音调控制电路，但 其电路复杂，多用于高级收录机。 功率放大级可以由三极管与电容组成的复合管放大电路来实现，但这种设计电路结构复杂，也可以由集成功率器件 TDA2030 来实现， TDA2030 是一块性能十分优良的功率放大电路，其主要特点是上升速率高 、 瞬态互调失真小，输出功率大，保护性能比较完善，并且外围电路简单，使用方便。 本课程设计 中 采用由 NE5532P 组成的前置放大电路放大器，音调集成功率放大电路中采用了由阻容网 络组成的 RC 型负反馈音调控制电路 ， 功率放大级由集成功率器件TDA2030 连成 OCL 电路输出形 式。 基本设计路线如图 2 所示。 3 图 2 基本设计线路图 3. 方案 实施 原理图设计 电路为音频功率放大器原理图 , 其中 NE5532A 是高性能低噪声运放，这使得该 IC 特别适合应用于高质量和专业音响设备、仪器仪表及控制电路 ,和电话信道功率放大器。 在反向比例放大电路中，输入电阻就是电阻 R 的值， R=100。 同时 R3 和 R1 的比值就是放大倍数。 为了减小前置级放大器的噪声，第一级要选用低 噪声的运 放。 另外，如输入线的屏蔽情况，地线的安装等等都对噪声有很大影响。 前置放大 电路图如图 3 所示。 该电路理想闭环电压增益 ： Au=R3/R1= 图 3 前置放大电路 图 负反馈音调控制电路 TDA2030A 组成的功率放大级 音频输出 NE5532P 组成的 放大级 4 负反馈式音调控制器的工作原理，由于集成运算放大器具有电压增益高、输入阻抗高等优点，用它制作的音调控制电路具有电路结构简单、工作稳定等优点。 设计图如图 4 所示。 图 4 音频控制电路 原理图 电路图 中电位器 Rp1 是低 音调节电位器， Rp2 是高 音调节电位器，电容 C12是音频信号输入耦合电容，电容 C C3是低音提升和衰减电容。 高音调节电位器 Rp2 在任何位置对低音都不会影响。 当低音调节电位器Rp1 滑动端调到最左端时， C2被短路， 由于电容 C3对于低音信号容抗大，所以相对地提高了低音信号的放大倍数，起到了对低音提升的作用。 外部 声 源信号经过前置放大、均衡放大后， 输入后 面 的功率放大级，然后就可以输出去驱动扬声器，发出声音。 本 课程设计 中的功率放大器采用 TDA2030 集成块，其本质就是一个运算放大器，和其它小信号放大用的运放相比，有较大电流输出能力，可以输出较大的功率。 5 TDA2030A 功 率集成电路的内部电路包含由恒流源差动放大电路构成的输入级、中间电压放大级，复合互补对称式 OCL 电路构成的输出级；启动和偏置电路以及短路、过热保护电路等。 功率放大 级原理 如图 5 所示。 图 5 功率放大级 原理图 图中 D D2 是两只起保护作用的二极管，反向并联在功率放大器的输出端和电源之间，二极管 D D2 在电路正常工作时处于反向，是不导通的，对电路工作没有影响，而如果感生电动势过大，超过了电源电压的范围，则开始导通，将输出端的感生电动势进行钳位，保护功率放大器不会损坏。 根据参考手则，这两只二极管采用 1A 的普通 整流二极管 1N4001。 电阻 R15 和电容 C11串接在电路的输出端，和扬声器一起可以看成功率放大器的负载，其作用是对扬声器的频响特性进行补偿，使功率放大器输出端的总负载趋近于纯阻性。 对于交流信号，电容 C6 相当于“短路”，此时。