基于protel_dxp2004的双声道音频放大器的课程设计

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1、目 录 1 前言. 1 2 PROTEL DXP 2004 的简介 . 2 2.1 PROTEL DXP 的简介 2 2.2 DXP 的主要特点 . 2 2.3 DXP 的主要工作界面 . 2 2.4 原理图设计基本操作 4 2.4.1 项目文件和原理图文件的创建. 4 2.4.2 工作环境设置. 4 2.4.3 放置元件. 5 2.4.4 原理图连线. 5 3 设计方案的比较与选择 6 4 双声道音频功放电路的设计 7 4.1 电路设计流程 7 4.2 直流稳压电源的设计 7 4.3 前置放大电路设计 8 4.4 音量控制电路设计 9 4.5 功率放大电路设计 9 5 PCB 电路板制作 1

2、1 5.1 原理图的绘制 11 5.2 PCB 图的绘制 11 6 总结. 13 参考文献 14 课程设计说明书课程设计说明书 1 1 前言 随着科技的飞速发展， 人们生活水平的提高， 人们对音质的要求越来越高。 音频功率放大器是音响系统中不可缺少的重要部分， 其主要任务是将音频信号 放大到足以推动外接负载，如扬声器、音响等。所以要满足于广大消费者享受 优美动听的音质，必须研发更替功率放大器。 目前，音频功率放大器仍以模拟功放为主流产品，模拟功放经历了数十年 的不断改进和完善，其技术已发展到了顶峰。音频功率放大器是一个技术已经 相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术

3、还 是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。回顾一下功率放大器 的发展历程。 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后， 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，至 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。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。 音频放大器的目的是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号， 信号 音量和功率级都要理想如实、有效且失真低。

4、音频范围为约 20Hz 20kHz， 因此放大器在此范围内必须有良好的频率响应(驱动频带受限的扬声器 时要小一些，如低音喇叭或（高音喇叭)。根据应用的不同，功率大小差异很 大，从耳机的毫瓦级到 TV 或 PC 音频的数瓦，再到“迷你”家庭立体声和汽车 音响的几十瓦，直到功率更大的家用和商用音响系统的数百瓦以上，大到能满 足整个电影院或礼堂的声音要求。 音频放大器的一种简单模拟实现方案是采用 线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常很 高(至少 40dB)。如果反馈环包含正向增益，则整个环增益也很高。因为高环路 增益能改善性能，即能抑制由正向路径的非线性引起的失真，而且

5、通过提高电 源抑制能力(PSR)来降低电源噪音，所以经常采用反馈。 课程设计说明书课程设计说明书 2 2 Protel DXP 2004 的简介 2.1 Protel DXP 的简介 随着计算机技术的飞速发展，Protel以其卓越的功能和旺盛的生命力紧跟操 作系统和 EDA 技术的发展步伐。从第一个 Protel for Windows 版本到 Protel98、 Protel99 和 Protel99SE，直到推出功能更强大的 Protel DXP。他继承了 Protel 系 列产品的优点。与 Protel 99SE 相比他在许多方面均有大幅度提高。Protel DXP 项目级集成管理双向同

6、步，自带错误检查，文件比较，多功能输出配置，比较器 引擎保证了源文件和目标文件 PCB 文件之间的完全同步，消除了原来版本同步 困难的问题。 Protel DXP 不再是把所有文件放在一个数据库文件*.DDB 里而是分 为原理图设计系统*.SCHDOC 和印制电路板设计系统*.PCBDOC。 Protel DXP 2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件该 软件能实现从概念设计， 顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证 和设计数据的管理。当前比较流行的 Protel 98、Protel 99 SE 就是它的前期版本。 Protel DXP 2004 已不是单纯的 PCB 印制电路板、设计工具，而是由多个模块组 成的系统工具分别是 SCH、原理图设计、SCH 原理图仿真、PCB 印制电路板设 计、Auto Router 自动布线器和 FPGA 设计等。覆盖了以 PCB 为核心的整个物理 设计。该软件将项目管理方式、原理图和 PCB 图的双向同步技术、多通道设计、 拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起为电路设计提供了强大的支持。