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音响放大器的设计目的是为了更好的掌握集成功率放大器内部电路工作原理,学会其外围电路的设计与主要性能参数测量方法以及掌握音响放大器的设计与电子线路系统的装试和调试技术。本文主要介绍了基于TDA2030以及LM324N的前置放大电路、音调控制电路及集成功放电路。其中,前置放大电路采用集成运放LM324N,通过简单的同相放大,配合电位器成为音量可调的前置放大电路,音调控制电路通过滤波器实现高低音成分的改变,功放电路基于TDA2030芯片,采用单电源互补对称放大电路。
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山东师范大学
课 程 设 计
题 目
音频功率放大器的设计
学 院
物理与电子科学学院
摘 要
音响放大器的设计目的是为了更好的掌握集成功率放大器内部电路工作原理,学会其
外围电路的设计与主要性能参数测量方法以及掌握音响放大器的设计与电子线路系统的装
试和调试技术。本文主要介绍了基于TDA2030以及LM324N的前置放大电路、音调控制
电路及集成功放电路。其中,前置放大电路采用集成运放LM324N,通过简单的同相放大
配合电位器成为音量可调的前置放大电路,音调控制电路通过滤波器实现高低音成分的改
变,功放电路基于TDA2030芯片,采用单电源互补对称放大电路。
关键词 TDA2030、LM324N、音调控制、单电源供电的TDA2030基本应用电路。
目录
1 引 言.......................................................................................................................................................3
2 任务与要求............................................................................................................................................4
2.1 设计任务............................................................................................................................................4
2.2 设计要求............................................................................................................................................4
3 音频功率放大器的工作原理及组成....................................................................................................5
3.1 前置放大级........................................................................................................................................5
3.2 音调控制级........................................................................................................................................5
3.3 功率放大级........................................................................................................................................5
4 方案设计与选择....................................................................................................................................6
4.1 音调控制电路....................................................................................................................................6
4.1.1 方案比较........................................................................................................................................7
4.1.2 音调控制方案选择......................................................................................................................11
4.2 功率放大器......................................................................................................................................11
4.2.1 OTL 互补对称功率放大器..........................................................................................................11
4.2.2 用集成器件 TDA2030 实现.......................................................................................................12
4.2.3 基于 TDA2030 的双电源互补对称功放..................................................................................13
4.2.4 基于 TDA2030 的双电源桥式推挽互补对称功放..................................................................13
4.2.5 比较与选择..................................................................................................................................14
5 电路设计与参数计算..........................................................................................................................15
5.1 确定整机电路级数,分配各级电压增益......................................................................................15
5.2 前置放大电路的基本设计..............................................................................................................15
5.3 音调控制电路的基本设计..............................................................................................................16
5.4 功率放大级的基本设计..................................................................................................................18
5.5 整体电路图......................................................................................................................................19
6 输入输出波形仿真..............................................................................................................................19
6.1 波特图..............................................................................................................................................19
6.2 功放仿真波形情况..........................................................................................................................20
6.3 灵敏度测量......................................................................................................................................20
6.4 失真测量..........................................................................................................................................21
7 参考文献..............................................................................................................................................22
8 附录......................................................................................................................................................23
8.1 LM324N..........................................................................................................................................23
8.2 TDA2030........................................................................................................................................23
9 元件清单..............................................................................................................................................24
10 心得体会...........................................................................................................................................25
1 引 言
音频功率放大器是功率集成电路中的一个重要组成部分,并且广泛应用于消
费类电子产品中。我国是全球最大的消费类电子商品市场和生产基地,音频功放
的需求日益增加,因此研究音频功率放大器具有非常重要的意义。
日常生活中的收录机,电视机和扩音机等电器身本中都有音频放大电路,
从前置的输入区有话筒放大电路,中间有控制音量的音频调制电路,以及接近
输出区的扬声器端的功率放大电路,外加上一些必要的辅助电路,如滤波电路,
共同就构成了音频放大电路,实现放大小信号的功能。
本文中介绍的是有前置放大电路、音调控制电路和功放电路构成的音响放
大电路,其中前置放大电路主要作用是将通过 3.5mm 音频插头传入的微弱音
频信号进行放大,TDA2030 基本应用电路的作用是将前置放大后的音频信号
进行二次放大并带动扬声器发声。
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长风弦歌
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