低频课程设计报告--低频电子线路

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1、 课课 程程 设设 计计 报报 告告 课程名称：课程名称： 低频电子线路低频电子线路 专专 业：业： 通信工程通信工程 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 设计时间：设计时间： 评定成绩：评定成绩： 2 设计课题题目：题目四题目四 简易扩音机简易扩音机 一、设计任务与要求 1任务 设计制作一个简易扩音机。 2要求 （1） 功能：将来自话筒、电脑、CD 机等音频信号通过扩音机放大，推动扬声器发 声。 （2） 最大输出功率：0.5W （3） 负载阻抗：8 （4） 音量调节：连续可调 （5） 频率响应：80Hz6kHz （6） 音调控制功能：高、低音调节 （7） 直

2、流电源供电：DC 6V。 二、课题分析与方案选择 本设计包括：前置输入级、音调控制级、功放输出级；前置级主要是同信号源阻抗 匹配， 并有一定的电压增益， 要求输入阻抗低， 输出阻抗高。 音调控制电路主要实现高、 低音的提升与衰减。 功放级将电压信号进行功率放大， 保证扬声器得到一定的不失真功 率输出。 方案一、用分离元件逐部分制作，前置级采用共集电极放大电路，中间级为射级放 大电路和音调控制电路， 音调控制电路为反馈型音调控制电路， 输出级为 OTL 功率放大 电路，驱动扬声器，优点是分离元件制作比较容易控制各个部分，各部分增益可精确设 计。缺点：电路放大倍数取决于中间级放大倍数，一般为几十倍

3、，而增加级数会使电路 失真和频带宽度减小。此外，甲类功率放大器失真较小，但效率低，乙类效率高，存在 交越失真，故应设计为甲乙类功率放大电路。 方案二、利用集成运放作为前置级放大电路，集成运放具有阻抗大，放大倍数稳定 的特定，但放大倍数不宜过大，中间级为音调控制电路，输出级采用集成功率放大器， 优点为失真小，使用方便，缺点为集成功放使用需满足参数设置，设计不灵活。 3 考虑上述方案的优缺点，设计采用方案二，前置级采用跟随器为引导，并选用集成 运放 LM324 构成同相比例运算放大器作为前级的电压放大， 放大倍数为 5 倍， 中间级为 反馈型音调控制电路，输出级采用 TBA820 集成功放输出电路

4、，放大倍数为 40 倍。 三、单元电路分析与设计 1原理分析 （1）前置输入级电路 前置级采用跟随器为引导，选用 LM324 集成运放构成同相放大器作为前级的电压放 大。由于前置级输出的噪声电压影响最大，因此增益不宜太高，Av1 取 5 倍。LM324 系 列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的四运算放大器。 （2）音调控制电路 本设计的音调控制电路选用反馈型电路。虽然调节范围较小，但其失真小。电 路图如上，调节 W1、W2 即可控制高音、低音的提升和衰减。 4 （3）功放输出电路 采用 TBA820 功放集成电路。该电路由差分输入级，中间推动级，互补推挽功率 放大输出级，恒流源偏置电路等组

5、成，集成电路具有工作电压范围宽（Vcc=3-16V）静 态电流小， 外接元件少， 电源滤波抑制比高的特点。 TBA820M 是单片集成的音频放大器,8 引线双列直插式塑料封装。电源电压范围：3V-16V；主要特点是：最低工作电源电压为 3V，低静态电流，无交叉失真，低功率消耗。在 9V 时的输出功率为 1.2W 。TBA820 各 管脚功能： 5 2仿真分析（有仿真电路图） 由于仿真软件 multisim 中没有 TBA820 集成功放，故电路的仿真只能仿真前置 级和中间级，话筒使用函数发生器进行仿真，中间级输出用示波器进行测量。 6 输入信号为幅度 10mv，频率为 1kHZ 交流信号，由电

6、路仿真可测得中间级输出 信号为 51.580mv,放大倍数为 5 倍，与设计结果相符。 3电路设计计算 7 驻极体话筒正常工作电压在 1.512V 之间，输出电阻一般小于 2K 欧，通过与 R1 电 阻串联分压，R1 取 4.7K，话筒可获得 23V 电压，C2 为耦合电容，将话筒的直流成分 去除， 使交流信号通过。 该集电极跟随器采用基极分压式电路， 为使静态电流较小， R2， R3 取值应较大，为 100K，在三极管基极与 R3 之间接入 R4 限流，R4 也取为 100K，发射 级电阻取值应较小，取 10K。R3 上分得电压为VV RR R V R 36 32 3 3 ,设基极电流为 I B ，三极管放大倍数为 100（实际上不稳定） ，可得到 BBEBR IRUIRV44 3 ， 解得 I B =0.0033mA,I E = I B =3.3mA,U E = I E 5R=3.3V。三