单片机课程设计音响功率放大器

1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。目录前言 .2第 1 章 .绪论 .3第 2 章 .设计方案选择 .52.1 方案选择 .52.2 方案讨论 .6第 3 章 .设计原理说明 .63.1 音响放大器的介绍说明 .63.2 电子混响及混响前置放大器的组成原理及功能.83.3 音调控制器 .93.4 功率放大器 .14第 4 章 .制作与安装 .164.1 PCB 制作 .164.2 安装工艺 .17第 5 章 .调整与测试 .245.1 话筒放大器与混合前置放大器调试 .245.2 音调控制器的调试 .265.3 功率放大的调试 .28第 6 章 .心得体会 .30第

2、 7 章 .鸣谢 .31参考文献 .32附录 .33资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。附录 1: 音频放大器元件清单33附录 2: 电路原理图34附录 3: PCB 图35第 1 章 .绪论1.1 引言伴随着科学技术的迅速发展, 人们生活水平的不断提高, 对音频功率放大器的要求越来越高。音频是多媒体中的一种重要媒体。人能够听见的音频信号的频率范围大约是60Hz-20kHz 其中语音大约分布在300Hz-4kHz 之内 , 而音乐和其它自然声响是全范围分布的。如何经过分析仪器让音频功放达到更高的要求是许多人为之努力的永恒的课题, 声音经过模拟设备记录或再生, 成为模拟

3、音频,再经数字化成数字音频, 音频分析就是以数字音频信号为分析对象以数字信号处理的各种理论为分析手段, 提取信号在时域, 频域内一系列特性的过程。本文基于所学知识模拟制作音响功率放大器, 践实所学知识掌握程度 , 并经过对所学知识来制造和改进相关产品, 实际动手的过资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。程中遇见了很多问题, 可是在老师的指导和帮助下解决相应的问题。同时在与同组人的讨论学习过程中加强可团队意识的培养,加强了相互间协调合作的能力, 从而高质、高效的完成本项任务。1.2音频功率放大器概述音响技术的发展历史能够分为电子管、晶体管、 集成电路、 场效应管四个阶段。

4、 19 美国的德福雷斯特创造了真空三极管, 开创了揉 电 声 技 术 的 先 河 。 1927 年 贝 尔 实 验 室 创 造 了 负 反 馈NFB( Negative feedback) 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 , 而 1947 年威廉逊先生在一篇设计Hi-Fi( High Fidelity)放大器的文章中介绍了一种成功运 用负反馈技 术 , 成为了 Hi-Fi史上 一个重要 的里 程碑。60 年代由于晶体管的出现, 使功率放大器步入了一个更为广阔的天地。晶体管放大器细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点,

5、, 各种电路也相应产生, 如 : ”OTL ( OutputTransformer Less)无输”出放大器、” OCL( Output Capacitor Less)”放大器等。直至70 年代 , 晶体管放大技术的应用已相当成熟, 各种新型电路不断出现, 如 : 较成功地解决了负反馈电路的瞬态失真和高频相位反转问题的无负反馈放大电路; 成功地将甲、 乙放大器的优点结合在一起的超甲类放大电路; 具有输出功率大、失真小的电流倾注式放大电路等等。从而使晶体管放大器成为音响技术发展中的主流。在 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

6、廉、 体积小、 功能多资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。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。第 2 章.设计方案选择资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。2.1 方案的选择方案一: 采用锁环频率相合成技术外加音响放大器采用锁相环频率合成技术 , 先用锁相环频率合成产生一定范围的频率 , 在经过传感器把接收到的频率信号转化音频信号。在经过低通滤波器把频率控制在音频所需要的频率范围。它的优点就是工作频率可调也能够达到很高的频率分辨率 ; 缺点是要求使用的滤波器通带可变 , 实现很困难。

7、具体方案如图 2.1.1 所示 :晶振整形R 分鉴相环路压 控 振可 变分图 2.1.1 锁环频率相合成技术框图方案二 : 采用直接数字式频率合成器DDS 技术外加音响放大器采用直接数字式频率合成器(DDS), 是用RAM 存储所需波形的量化信息 , 按照不同频率要求以频率控制字K 为步进对相位增量进行累加 , 以累加相位值作为地址码读取存放在内存里。DDS具有相对带宽很宽、频率转换时间极短、频率分辨率高等优点;另外 ,全数字化结构便于集成, 输出相位连续, 频率、 相位和幅度也可实现程控。但在方案中需要一块FPGA,一块双口RAM, 那么设计的成本较高。同时电路也不好仿真。实现起来也比较困难

8、。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。方案三 : 采用直接给定的音频信号外加音响放大器采用直接所定的音频信号, 是由 MP3 现代音频信号设备, 直接给音响放大器。此电路简单, 其优点是 : 在音频信号具有直接给定的音频频率磁 带 防,在频率方面没有失真效果, 而且具有混响器的效果。话 音 放电 子 混混 合 前 值音 调 控功 率 放图 2.1.2 直接给定的音频信号外加音响放大器2.2 方案的讨论经过对方案的比较和选择 , 选择第三个方案有三个原因 : 首先这个方案它设计简单可靠 , 软硬可相互补充各自的缺点。同时音响效果也比较好。音响放大电路设计由三部分组成:混

9、合前置放大模块 , 音调输出控制模块 , 功率放大模块。混合前置放大模块作用是将磁带放音机输出的音乐信号混合放大。 音调输出控制模块作用是主要是控制、 调节音响放大器的幅频特性。功率放大模块作用是给音响放大的负载 RL ( 扬声器 ) 提供一定的输出功率 ; 其次本方案资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。能很好的进行模拟仿真能够完成计算机调试的过程, 减少我们在制作过程中的麻烦; 第三本方案也是本组讨论觉得最合适的方案,便宜且方便。第 3 章.设计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。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