1、 课程设计课程设计 课程名称：课程名称： 音响放大器音响放大器 学学 院：院： 电气工程学院电气工程学院 专专 业：业： 电子信息工程电子信息工程 姓姓 名：名： 学学 号：号： 年年 级：级： 07 任课教师：任课教师： 20092009 年年 7 7 月月 3 3 日日 一.课题分析 根据任务，音响放大器一般基本组成框图如图 1 所示。为使卡拉 OK 伴唱效 果更好，还可加接电子混音器。 图 1 音响放大器框图 二.方案论证 (1)确定整机电路级数，分配各级电压增益。 话筒输入信号较弱，根据题意，输入信号为 5mV 时，输出功率大于等于 1W。 因此电路系统总电压增益 )55(556/dB
2、uRPA iLou 。 由于实际电路中会有损 耗，应留有裕量，故取)6.55(600dBAu 。 下面进行各级增益分配： 音调控制级在kHzf1。时，增益为 1（0dB） ，但实际电路有可能衰减， 取)2(8.0 3 dBAu 集成功放电路增益应较大，取)40(100 4 dBAu 混合级，一般采用集成运放组成，但受到增益带宽限制，增益不宜过大， 取1 2 u A。 话筒放大级，采用集成运放电路构成。 )5.17(5.7 234 1 dB AAA A A uuu u u 图 2 各级电压增益分配 (2)电路论证分析 1）功率放大电路 由于采用集成功率放大器，电路设计变得十分简单，只要查阅手册便
3、可得到 功放块外围电路的元件值，如图 3 所示。由此可得功放级的电压增益Av4为 Av4=R11/RF=100 R11是 LA4102 内部反馈电阻R11=20k，如果输出波形出现高频自激（叠 加毛刺） ，可以在（13）脚与（14）脚之间加 0.15F 的电容。 图 3 功率放大器设计 2）音调控制器 音调控制器是控制、调节音响放大器输出频率高低的电路，其控制曲线如图 4 中折线所示。 图中 kHzfo1中音频率，要求增益dBAuo0； kHzf L 1 1 低音转折频率，一般为几十赫芝； 12 10 LL ff中音频转折频率； kHzf H 1 1 中音频转折频率； 12 10 HH ff高
4、音频转折频率，一般为几十千赫芝。 图4音调控制曲线 从图中可见，音调控制器只对低音频或高音频进行提升或衰减，中音频增益保持不 变，音调控制器由低通滤波器和高通滤波器共同组成。 实现此方案，可有两种形式。一种是用专用集成电路 LA3600，外接发光二 极管频段显示器， 可看见各频段的增益提升与衰减的变化情况， 在高中档收录机、 汽车音响等设备中，一般采用专用音调控制集成电路。另一种是采用集成运放构 成音调控制器，如图 5 所示。 图 5 音调控制电路 设 321 CCC，在中、低音频区， 3 C可视开路，在高音频区， 1 C、 2 C可 视为短路。 0 ff 时， 音调控制器低频等效电路如图 6
5、 所示， 其中图 6 （a） 为 1 RP 的滑臂在最左端，对应于低音频提升最大的情况，图 6（b）为 1 RP滑臂 在最右端，对应于低音频衰减最大情况。图 6（a）实质上是一个一阶有 源低通滤波器，其传递函数表达式为 （a） (b) 图 6 音调控制器低频等效电路 (a)低音频提升 ( b)低音频衰减 1 2 1 21 . /1 /1 )( j j R RRP U U SA i o 1 式中 21 1 1 CRP 或 21 1 2 1 CRP f L 221 21 2 CRRP RRP 或 221 21 2 2CRRP RRP f L 1L ff 时， 2 C可视为开路，运放的反相输入端为虚地，因运放输入电 流0I， 4 R影响可忽略，此时电压增益为： 1 21 R RRP AuL 2 1L ff 时，由式1 得 )1( )1.01( 1 21 1 j j R RRP Au 3 模为 2 2 1 21 1 uL u A R RRP A 4 此时电压增益相对 uL A下降了dB3。 2L ff 时，由式3 得 )101( )1( 1 21 2 j j R RRP Au 5 模为 uL uA R RRP A14.0 10 2 1 21 2 6 此时电压增益
