毕业论文 音响放大器
音频功率放大器毕业论文

音频功率放大器毕业论文毕业论文:设计并实现一款高保真音频功率放大器摘要:本文设计并实现了一款高保真音频功率放大器,基于分立元器件构成,采用双极性晶体三极管作为功率输出器件,具有高传输速度、低失真、高带宽等特点。
本文首先对音频功率放大器的基本原理进行了介绍,然后对电路的设计方案进行了阐述。
通过仿真和实验验证了此音频功率放大器的性能表现。
结果表明,所设计的音频功率放大器具有良好的失真和信噪比,达到了高保真放大的要求。
关键词:音频功率放大器、高保真、双极性晶体三极管、失真、信噪比一、导言音频功率放大器是音频系统的核心组成部分之一。
其作用是为低电平信号提供必要的电流或功率增益,使信号能够在扬声器上正常发声。
因此,在音频系统中,音频功率放大器的好坏直接影响着音响的声音质量。
目前市场上流行的音频功率放大器多采用集成电路作为输出器,尽管其具有体积小、功耗低等优点,但是其音质表现却无法和分立元器件构成的功率放大器相媲美。
因此,本文采用分立元器件构成音频功率放大器,力图实现高保真的声音放大。
二、音频功率放大器的基本原理音频功率放大器负责将输入信号放大到足够的电平,以驱动扬声器发声。
音频功率放大器一般分为三级:前置放大器、驱动放大器和功率放大器。
其中,前置放大器将输入的低电平信号放大到足够的电平,驱动放大器将其转换为更大的电流信号,而功率放大器则将其进一步放大,使之达到足够的功率以驱动扬声器发声。
音频功率放大器的输出电路通常采用直流耦合方式,即将输出电路直接耦合到扬声器,使之能够输出正弦波。
此外,为了防止QT失稳,输出电路通常采用反相式。
为了提升性能,一般会对输出电路进行并联、图桥、毛细管等方式的设计。
三、电路设计方案1、前置放大器前置放大器的作用是将输入的信号放大到足够的电平,为后续放大器提供足够的电流。
此处采用了双差分放大器作为前置放大器,其电路如下图所示:(图1)其中,Q1、Q2为输入级,Q3、Q4为相容器,R1、R2为电流源,C1、C2、C3为耦合电容,R3、R4、R5、R6、R7为偏置电阻。
(毕业设计)音响放大器

V0 P0 RL 2 10(V )
为留有一定的余量,确定总电压增益为 1400,即 63dB。 通常话筒输出信号较小,所以抑制话筒放大器的噪声是它的主要问题,可以 通过加强屏蔽和匹配等措施来实现,同时要尽可能降低放大器本身产生的噪声。 话筒放大器的增益可根据图中 R F 的值来决定,本级可取 20 倍(26dB)。 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[4]。
3.3 音调控制放大器
音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性,理想的控制曲线如图 3-3 中折线所示。图 3-3 中,f 0 表示中音频率,要求增益 Avo=0dB; f L1 表示低音 频转折频率, 一般为几十赫兹; f L1 (等于 10 f L1 )表示低音频区的中音频转折频率;
f H 1 表示高音频区的中音频转折频率; f H 2 (等于 10 f L1 )表示高音频转折频率,一
般为几十千赫兹[5]。
AV /dB 20 17 20dB/100 (1kHz)
fHx
f/Hz
fL1
图 3-3
fL2
音调控制曲线
fH1
fH2
音调控制放大器的作用是实现对低音和高音的提升和衰减, 以弥补扬声器等 因素造成的频率响应不足。技术指标通常为:低音 ( 100Hz)± 12dB ,高音 (10kHz)± 12dB。 目前的高级音响设备大多已采用“多频段频率均衡”电路来达到更 好地校正频响效果. 音调控制放大器一般取它的中频增益为 1,但要能满足音调 的调节范围。由此得出功率放大部分的电压增益应大于 70 倍,即 37dB 以上[6]。 6
毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器

毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器1. 引言在高保真音响设备中,音频放大器是一个至关重要的组件,它负责将信号放大,以驱动扬声器产生高质量的声音。
对于毕业设计的学生来说,设计一个适用于高保真音响设备的音频放大器是一个具有挑战性和实践意义的任务。
本文将详细介绍如何设计一个功能强大且高保真的音频放大器,并深入探讨其在高保真音响设备中的作用。
2. 音频放大器的基本原理音频放大器的基本原理是将输入的音频信号放大至足够的功率,以驱动扬声器产生声音。
其主要包括输入级、放大级和输出级。
•输入级:负责接收来自音频源的弱信号,并将其放大到适量的电压水平。
•放大级:负责对输入信号进行进一步放大,以增加功率。
•输出级:负责将放大后的信号通过输出装置(如扬声器)输出。
3. 设计要求在设计一个毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器时,需考虑以下几个方面的要求:3.1 高保真度高保真度是指音频放大器在放大过程中,能够尽量保持原始音频信号的准确性和纯净度。
为达到高保真度的要求,设计中需注意以下因素:•频率响应:放大器应具有平坦的频率响应特性,能够均匀地放大不同频率的信号。
•谐波失真:放大器应尽量减少谐波失真,保证音频信号的原始波形不被破坏。
•信噪比:放大器应具有较低的噪声水平,以保证音频信号的清晰度和细节表现。
3.2 功率输出能力高保真音响设备通常需要具备较大的功率输出能力,以满足各类音乐风格的要求和大场合的需求。
因此,在设计中要考虑放大器的功率输出特性,以保证其能够驱动扬声器产生足够的音量和动态范围。
3.3 低失真放大器的失真度直接影响音频信号的质量。
因此,设计中要注重降低失真,尤其是非线性失真的程度。
通过选择合适的电子元件和设计合理的电路结构,可有效降低失真水平,并提高音频信号的准确性和真实感。
4. 设计方法为实现一个功能强大且高保真的音频放大器,可以采用以下设计方法:4.1 选择合适的电子元件在设计中,选择合适的电子元件是至关重要的一步。
音响放大器设计(论文)

200 届毕业设计(论文)材料系、部:电子与信息工程系专业:电子信息工程技术2009年5月材料清单1、毕业设计(论文)课题任务书2、指导教师评阅表3、答辩及最终成绩评定表4、毕业设计说明书5、附录材料2009 届毕业设计(论文)课题任务书系:电气与信息工程系专业:电子信息工程技术湖南工学院2009 届毕业设计(论文)指导教师评阅表系:电气与信息工程系湖南工学院2009 届毕业设计(论文)答辩及最终成绩评定表系(公章):说明:最终评定成绩=a+b ,两个成绩的百分比由各系自己确定,但应控制在给定标准的10%左右。
摘 要音响放大器可以用来话音扩音、音乐欣赏、卡拉OK 伴唱,其中的电子混响器使声音听起来具有一定深度感和空间立体感。
音响放大器是由话筒放大器、混合前置放大器、电子混响器、音调控制器、功率放大器几部分组成。
本设计目的具有话音放大、音调控制、音量控制;拟达到的技术指标:额定功%)3(40≤≥γw P 、负载阻抗Ω=8l R 、频率响应Z L H f 200≤、输出电压V U O 16±=V U O 12±=。
设计意义:音响技术的发展经历了电子管、晶体管、场效应管的历史时期,在不同的历史时期都各有其特点。
预计音响技术今后的发展主流为数字音响技术。
通过音响放大器设计,使我们认识到一个简单的模拟电路系统,应当包括信号源、输入级、中间级、输出级和执行机构。
信号源的作用是提供待放大的电信号,如果信号是非电量,还须把非电量转换为电信号,然后进入输入级,中间级进行电流或电压放大,再进入输出级进行功率放大,最后去推动执行机构做某项工作。
关键词:集成运算放大器;集成功率放大器;LM1875 。
ABSTRACTThe acoustic amplifier may use for the voice to amplify, music appreciation, the Kara OK vocal accompaniment, electronic reverberation employing according to ability sound sounds to have certain depth perception and the spatial stereoscopic effect.The acoustic amplifier is by the transmitter amplifier, the mix pre-amplifier, the electronic reverberant unit, the tone controller, power amplifier several parts is composed.This design goal has the voice to enlarge, the tonality control, the volume control; Plans technical specification which achieved: Fixed merit, loaded impedance, frequency response, output voltage.This design significance: The acoustic technology development has experienced the electron tube, the transistor, the field effect tube historical period, all respectively has its characteristic in the different historical period.Will estimate the acoustic technology next development mainstream for the digital sound technology.Through the acoustic amplifier design, makes us to realize to a simple analogous circuit system, must include the supply oscillator, the input level, the middle level, the output stage and the implementing agency.The supply oscillator function provides treats the enlargement the electrical signal, if the signal right and wrong electric quantity, still needs the non-electrical quantity to transform into the electrical signal, thenenters the input level, the middle level carries on the electric current or the voltage amplification, again enters the output stage to carry on the power to enlarge, finally impels the implementing agency to do some work.key word:Integration operational amplifier;integration power amplifier.目录1 绪论 (1)2 音响放大器的基本组成简介 (2)2.1 音响放大器的基本组成框图 (2)2.2 话音放大器 (2)2.3 电子混响器 (3)2.4 混响前置放大器 (3)2.5 音调控制器 (4)2.6 功率放大器 (4)3 方案选择 (5)3.1方案选择 (5)4 音响放大器的设计 (7)4.1 电源部分的设计 (7)4.1.1 电源的设计 (7)4.1.2 整流滤波电路设计 (8)4.1.3 稳压电路设计 (8)4.2 电子混响延时器 (9)4.3 前值放大电路 (10)4.4 滤波电路设计 (13)4.5 音调控制器 (17)4.6 攻率放大部分 (21)4.7 采用LM1875芯片的功率放大器 (24)4.8 保护电路设计 (26)4.9 超低音电路 (28)5 电路安装与调试 (30)6 设计总结与体会 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录1 稳压电源电路原理图 (34)附录2 稳压电源电路PCB图 (35)附录3 元件清单 (36)1绪论新旧世纪的的交替,不是一个简单的更迭,而是事物不断发展,循序渐进的过程。
音频功率放大器的设计毕业论文

单刀音频功率放大器的设计摘要本次课程设计题目为音频功率放大器,简称音频功放,音频功率放大器主要用于推动扬声器发声,凡发声的电子产品中都要用到音频功放。
设计中主要采用OP07进行音频放大器的设计,OP07芯片是一种低噪声,非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。
由于OP07具有非常低的输入失调电压(对于OP07A最大为25μV),所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。
设计中的音频功率放大器主要由直流稳压电源、前置放大电路、二级放大电路和功率放大电路组成。
前置放大电路采用了反相比例运算放大器,二级放大电路用一个低通滤波器和一个高通滤波器组成一个带通滤波器,功率放大电路采用了OCL电路。
直流电源采用桥式电路进行整流,输出则采用了三端集成稳压器。
对前置放大电路和二级放大电路进行了输入、输出分析和频率响应分析。
对功率放大电路进行了输入和输出功率分析。
对直流电源进行了输出电压验证。
最后对总电路进行了输入、输出分析、频率响应分析、噪声分析。
关键词: OP07 音频功率放大器AbstractThe curriculum design entitled the audio power amplifier, referred to as audio amplifier, audio power amplifier is mainly used to promote the speaker sound, and where the sound of electronic products to be used in audio amplifier.The main design using the OP07 audio amplifier design, the OP07 chip is a low-noise, non-chopper-stabilized bipolar op amp IC. OP07 has very low input offset voltage (for OP07A 25μV), OP07 in many applications do not require additional zero measures. The design of audio power amplifier by the DC power supply, preamplifier circuit, two amplification circuit and power amplifier circuit. Preamplifier circuit using a reversed-phase proportion of op amp, two amplifier with a low-pass filter and a high-pass filter composed of a band pass filter, power amplifier OCL circuit. The DC power bridge circuit rectifier, the output uses a three-terminal integrated voltage regulator.Preamplifier and two amplifier input, output and frequency response analysis. Power amplifier input and output power analysis. V alidation of the output voltage of DC power. Finally, the total circuit input-output analysis, frequency response analysis, noise analysis.Key words:OP07 audio power amplifier目录摘要 (I)Abstract (II)第一章音频放大器的概述 (1)1.1音频放大电路的回顾 (1)1.2音频功率放大器的介绍 (1)1.2.1 A类(甲类)功率放大器 (2)1.2.2 B类(乙类)功率放大器 (2)1.2.3 AB类(甲乙类)功率放大器 (2)1.2.4 C类(丙类)功率放大器 (2)1.2.5 D类(丁类)功率放大器 (3)1.3放大器的技术指标 (3)第二章音频功率放大器的设计 (6)2.1设计方案分析 (6)2.2前置放大电路设计 (6)2.3二级放大电路设计 (8)2.2.1 低通滤波器设计 (8)2.2.2 高通滤波器设计 (10)2.2.3 二级放大电路电路设计 (12)2.4功率放大器设计 (12)2.5 直流稳压电源设计 (13)2.6 OP07的功能介绍 (14)第三章电路的仿真 (16)3.1 前置电路的仿真 (16)3.1.1 输入与输出分析 (16)3.1.2 电路频率响应特性分析 (17)3.2二级放大电路仿真 (18)3.2.1电路输入与输出分析 (18)3.2.2电路频率响应特性分析 (19)3.3 功率放大电路功率仿真 (20)3.4 直流稳压电源仿真 (22)3.5音频功率放大电路仿真和分析 (23)3.5.1 电路输入与输出分析 (23)3.5.2电路频率响应特性分析 (24)第四章焊接调试组装 (26)4.1焊接 (26)4.2组装 (26)4.3调试 (26)4.4结果 (26)总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)第一章音频放大器的概述1.1音频放大电路的回顾音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。
OTL功率放大器设计毕业论文设计

摘要功率放大器的作用是给音响放大器的负载(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时,希望是功率尽可能大,输出信号的非线性失真尽可能小,效率尽可能的高。
功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。
有用集成运算放大器和晶体管组成的功率放大器,也有专集成电路功率放大器。
本文设计的是一个OTL功率放大器,该放大器采用NPN和PNP晶体三极管组成互补推挽OTL功放电路。
由于每个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合作为功率输出级。
本设计在通入正弦交流信号后,可输出放大的正弦信号。
关键词:OTL功率放大电路晶体三极管输出正弦信号Power amplifier is used for provide power output for the load of audio amplifier (speaker). We hope the power can be as large as possible, the output signal of the nonlinear distortion can be as small as possible, and the efficiency can be as high as possible. The common circuit forms of the power amplifier are OTL circuit and OCL circuits. And there are some which are consist of transistor power amplifier and operational amplifier, and there also have albums into power amplifier circuit. We designed a OTL power amplifier this time, the amplifier adopts the NPN and PNP transistor to form complementary push-pull OTL amplifier circuit. Because every pipe joint into emitter follower forms, it has the advantages of low output resistance, strong load ability, so it is well used for a power output stage. Besides,we can use the product to increase the sine signal.目录摘要------------------------------------------------------------- 1 第一章绪论 -------------------------------------------------- 3 第二章总体方案设计 -------------------------------------- 42.1 功率放大器的种类和特点------------------------- 42.2 设计思路---------------------------------------------- 42.3 OTL功放各级的作用和电路结构特征-------- 42.4 功率放大器的几个主要指标要求---------------- 52.5 设计方案---------------------------------------------- 6 第三章硬件设计 -------------------------------------------- 73.1 OTL功放电路的选管 ------------------------------- 73.2 OTL 电路的主要性能指标: --------------------- 73.3 实验设备与指标------------------------------------- 8 第四章系统调试与测试 ----------------------------------- 94.1 功放电路的调试------------------------------------- 94.2 参数测试--------------------------------------------- 10 第五章总结与展望 ---------------------------------------- 11 第六章谢辞 ------------------------------------------------- 12 附录------------------------------------------------------------ 13第一章绪论功率放大器是机电一体化产品中不可缺少的部分,也是最基本的部分。
音响放大器设计论文

1设计任务书1.1 设计名称:音响放大器1.2 设计任务:1.2.1 选定设计方案;1.2.2 完成单元电路的设计和主要元器件说明;1.2.3 完成硬件原理图设计和PCB图说明;1.2.4 安装各单元电路,要求布线整齐、美观;1.2.5 写出课程设计报告文档。
1.3 设计要求:1.3.1 设计一个音响放大器,使其具有话筒扩音、音量控制、音调控制、电子混响、卡拉OK伴唱等功能。
1.3.2 该音响放大器可以不失真地放大声音信号。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
1.3.3 主要技术指标如下:额定功率P O≥0.3W(r<3%);负载阻抗R L=10Ω;频率响应f L=50H Z,f H=200H Z;输入阻抗R i>>20KΩ;音调控制特性1KHz处增益为0dB、125Hz和8KHz处有±12dB的调节范围,A VL=A VL≥20dB。
2设计方案及原理说明2.1 设计方案及工作原理说明:本设计由语音放大器、电子混响器、混合前置放大器、音调控制器及功率放大器五部分组成。
此设计方案具有使用元件少,电路简单明了等特点。
其工作原理如下:当语音信号由话筒输出后,进入语音放大器放大并传入电子混响器产生混响效果。
混响后的信号连同磁带放音机产生的信号一同进入混合前置放大器,并进行放大。
放大后的信号进入音调控制器,然后进入功率放大器进行功率放大后,由扬声器输出声音。
2.2 设计组成框图如下:图2.1.12.3 产品说明音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。
长期以来,高品质音频放大器的工作类别,只限于A 类(甲类)和AB类(甲乙类)。
其原因在于过去只有电子管这样的器件,B类(乙类)电子管放大器产生的失真使它们甚至在公共广播用时都难于被人们所接受。
所有的自称为高保真放大器均工作于推挽式的A 类(甲类)。
随着半导体器件的出现和发展,放大器的设计得到了更多的自由。
音响放大器的设计

音响放大器的设计摘要音响放大器是音频系统中最重要的部件之一,它能够将微弱的音频信号转换成足够大的电信号以驱动音箱。
本论文主要介绍了音响放大器的设计及其相关技术。
在本文中,我们首先介绍了音响放大器的基本原理,包括运放、反馈、输出级等基本概念;然后介绍了音响放大器的设计流程,包括电路拓扑结构选择、元器件选型、自动化设计等;接着,介绍了音响放大器中常用的器件,包括电容、电感、电阻等元器件和管子、晶体管等半导体器件;最后,我们还介绍了音响放大器常见的问题及其解决方法,包括共模干扰、失真等问题。
本文包含了详细的电路图、仿真结果和实验结果,以便于读者更好地理解音响放大器的设计及其相关技术。
关键词:音响放大器、电路拓扑、元器件选型、自动化设计、半导体器件、共模干扰、失真AbstractThe audio amplifier is one of the most important components in audio systems, which can convert weak audio signals into sufficiently large electrical signals to drive loudspeakers. This paper mainly introduces the design and related technologies of audio amplifiers.In this paper, we first introduce the basic principle of audio amplifiers, including operational amplifiers, feedback, output stages and other basic concepts; then we introduce the design process of audio amplifiers, including circuit topology selection, component selection, automation design, etc.; furthermore, we introduce the commonly used components in audio amplifiers, including capacitors, inductors,resistors, semiconductor devices such as tubes and transistors; finally, we also introduce the common problems in audio amplifiers and their solutions, including common mode interference, distortion, etc.This paper contains detailed circuit diagrams, simulation results, and experimental results to facilitate readers to better understand the design of audio amplifiers and related technologies.Keywords: audio amplifier, circuit topology, component selection, automation design, semiconductor device, common mode interference, distortion.。
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学号:xxxxxxx音响放大器专业名称:电子信息工程年级班别:xxx级一班姓名:xxx指导教师:xxx2013年05月目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................ 错误!未定义书签。
前言.. (1)1 概述 (2)1.1音响的介绍及音响的历史 (2)1.2音响的作用意义 (2)1.3名词解释 (3)1.3.1频率响应 (3)1.3.2信噪比 (3)1.3.3动态范围 (3)1.3.4失真 (3)2 电路方案的比较与论证 (4)2.1放大电路的比较与论证 (4)2.2音频功率放大电路的比较与论证 (5)3 核心元器件介绍 (5)3.1LM324的介绍 (5)3.2TDA2030的介绍 (7)4 电路设计 (8)4.1直流稳压电源电路的设计 (8)4.2话音放大器与混合前置放大器的设计 (9)4.3功率放大电路的设计 (9)4.4总电路图 (10)5 PCB的制作 (11)5.1对元器件的前期准备 (11)5.2S CH原理图应注意常见问题 (12)5.3PCB设计中应注意的问题 (13)5.4焊盘应注意的常见问题 (14)6 调试 (14)6.1静态工作点测试 (14)6.2最大输出功率测试 (14)6.3频率特性测试 (15)6.4音乐试听及仿真模拟 (15)6.5话音放大器 (15)参考文献 (16)致谢 (17)音响放大器摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理,它由TDA2030芯片所组成的功放电路,LM324四运放大器为前置放大和音调放大构成,本身具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点。
而TDA2030一款输出功率大,最大功率到达35W左右,静态电流小,负载能力强,动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器,电路简洁,制作方便、性能可靠的高保真功放,并具有内部保护电路。
本设计的功能是将输入音频信号进行放大,是一种可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统中,便于携带,适用性强。
关键词TDA2030 OTL 输出功率 LM324Audio AmplifierAbstract This article describes the sound of the composition, function, and principle, it is formed by the TDA2030 chip power amplifier circuit, LM324 quad op amp as the preamp and tone to enlarge constitute itself with supply voltage range, the static power consumption can be a single power use and low cost advantages. The TDA2030 a high output power, maximum power reaches 35W or so, the static current, load capacity, dynamic current can drive large 4-16Ω speaker, circuit simplicity, making convenient and reliable high-fidelity power amplifier, and an internal protection circuit. This design feature is the input audio signal amplification,Is generally available for home audio systems, stereo player and other electronic system, portable applicability.Keywords TDA2030 OTL Output power LM324前言随着电子技术的发展,各类电子电路的应用领域也愈加扩大,现今社会,产品智能化、数字化、集成化已成为人们追求的一种趋势,设备的性能、价格、发展空间等备受人们的关注,尤其对电子设备的精密度和稳定度最为关注,而声音是人们日常生活中接触的最多的现象之一。
伴随着人们生活水平的日益提升,人们也在追求能够提取更加完美的音质,从某个角度上讲以往的各类音频设备似乎已经满足不了广大消费者的追求。
于是,一股改善音频放大器的热潮也随之而来,就功放部分而言,其种类也由当初的A 类功放发展到如今的T类乃至更高级更高效的功放也将随之而出现。
自从1906年美国的德福雷斯发明了真空三极管,开创了揉电声技术的先河之后,各类型的音频放大器也如雨后春笋般崛起,音频放大器也在经历了电子管、晶体管、集成电路、场效应管等几个阶段之后,也迎来了属于它的新时代[1]。
在此,对于在做本毕业设计中给予帮助的老师以及同学们致以中心的感谢,由于在本设计中还存在着一些不足之处,希望各位专家、老师以及同学们能够加以批评指正。
1 概述1.1 音响的介绍及音响的历史音响技术的发展经历了电子管、晶体管、场效应管的历史时期,在不同的历史时期都各有其特点。
通过音响放大器设计,使我们认识到一个简单的模拟电路系统,应当包括信号源、输入级、中间级、输出级和执行机构。
信号源的作用是提供待放大的电信号,如果信号是非电量,还须把非电量转换为电信号,然后进入输入级,中间级进行电流或电压放大,再进入输出级进行功率放大,最后去推动执行机构做某项工作。
经过改革开放30年来的高速发展,我国电子音响行业取得了长足的发展,从单一的收音机到现在CD、VCD、DVD、多媒体音响、GPS、车载多媒体终端等百花齐放,涌现出了一批优秀企业。
即便是在经历了自然灾害、人民币升值、原材料大幅涨价等不利因素,我们仍有一大批企业以加强自主创新、优化产品结构、开拓新市场、加强经营管理为手段,面对困难,保持了较高的发展速度。
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,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技术,使放大器的失真度大大降低。
上世纪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。
由于电子管放大器音色甜美、圆润,至今仍为发烧友所偏爱。
上世纪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。
上世纪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。
发展至今,厚膜音响集成电路、运算放大集成电路被广泛用于音响电路[2]。
上世纪70年代中期,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、THD<0.01%(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。
1.2 音响的作用意义细心观察我的身边,现在音响可以说是无处不在,做为一个现代人,我们已经离不开音响。
它的出现与使用,丰富了我们的生活,而在实际生活中,它更是不可取代。
娱乐、工作、学习……生活的方方面面都有它的身影。
音响将我们的生活带入了一个全新的世界。
音响放大器是将电信号还原成声音信号的一种装置,还原真实性将作为评价音箱性能的重要标准。
满足家庭需要,因为社会压力大,所以家里需要更能释放压力,怡情养性的Hi-Fi器材。
特别在中国,因为消费力的提高,在Hi-Fi上的投资会有一个较长的增长期。
而且中国人房子不大,车子少,旅游也不多,所以Hi-Fi和家庭影院会是一种很好的娱乐方式。
1.3 名词解释音响系统整体技术指标性能的优劣,取决于每一个单元自身性能的好坏,如果系统中的每一个单元的技术指标都较高,那么系统整体的技术指标则很好。
其技术指标主要有六项:频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应、立体声分离度、立体声平衡度。
1.3.1 频率响应所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围以及声波的幅度随频率的变化关系。
一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考,并用对数以分贝(dB)为单位表示频率的幅度。
音响系统的总体频率响应理论上要求为20-20000Hz。
在实际使用中由于电路结构、元件的质量等原因,往往不能够达到该要求,但一般至少要达到32-18000Hz[3]。
1.3.2 信噪比所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声的比值,其噪声主要有热噪声、交流噪声、机械噪声等等。
一般检测此项指标以重放信号的额定输出功率与无信号输入时系统噪声输出功率的对数比值分贝(dB)来表示。
一般音响系统的信噪比需在85dB以上。
1.3.3 动态范围动态范围是指音响系统重放时最大不失真输出功率与静态时系统噪声输出功率之比的对数值,单位为分贝(dB)。
一般性能较好的音响系统的动态范围在100(dB)以上。
1.3.4 失真失真是指音响系统对音源信号进行重放后,使原音源信号的某些部分(波形、频率等等)发生了变化。
音响系统的失真主要有以下几种:a.谐波失真:所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多出许多额外的谐波成分。
此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频,它是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的。
高保真音响系统的谐波失真应小于1%。
b.互调失真:互调失真也是一种非线性失真,它是两个以上的频率分量按一定比例混合,各个频率信号之间互相调制,通过放音设备后产生新增加的非线性信号,该信号包括各个信号之间的和及差的信号。
c.瞬态失真:瞬态失真又称瞬态响应,它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到放大器时由于放大器的反映较慢,从而使信号产生失真。
一般以输入方波信号通过放音设备后,观察放大器输出信号的包络波形是否输入的方波波形相似来表达放大器对瞬态信号的跟随能力。
d. 立体声分离度:立体声分离度表示立体声音响系统中左、右两个声道之间的隔离度,它实际上反映了左、右两个声道相互串扰的程度。
如果两个声道之间串扰较大,那么重放声音的立体感将减弱[4]。
e. 立体声平衡度:立体声平衡度表示立体放音系统中左、右声道增益的差别,如果不平衡度过大,重放的立体声的声像定位将产生偏移。
一般高品质音响系统的立体声平衡度应小于1dB。
2 电路方案的比较与论证2.1 放大电路的比较与论证方案一:采用uA741运算放大器设计电路,uA741通用高增益运算通用放大器,早些年最常用的运放之一,应用非常广泛,为双列直插8脚或圆筒8脚封装。