音响放大器课程设计与制作-刘洋.doc

武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 1 课程设计任务书课程设计任务书 学生姓名 学生姓名 刘洋刘洋 专业班级 专业班级 通信通信 09050905 班班 指导教师 指导教师 王晟王晟 工作单位 工作单位 信息工程学院信息工程学院 题题 目目 音响放大器设计与制作音响放大器设计与制作 初始条件 初始条件 1 TDA2030A 2 LM324 要求完成的主要任务要求完成的主要任务 1 技术指标如下 a 输出功率 0 5W b 负载阻抗 4 欧姆 c 频率响应 fL fH 50Hz 20KHz d 输入阻抗 20K 欧姆 e 整机电压增益 50dB 2 电路要求有独立的前置放大级 放大话筒信号 和功率放大级 参考书 参考书 1 电子线路设计 实验 测试 第三版 谢自美 主编 华中科技大 学出版社 2 通信电子线路 第二版 刘泉 主编 武汉理工大学出版社 3 高频电子线路 第三版 张肃文 主编 高教出版社 时间安排 时间安排 第 18 周理论讲解 第 19 周理论设计 实验室安装调试 地点 鉴主 13 楼通信工程综合实验 室 鉴主 15 楼通信工程实验室 1 指导教师签名 指导教师签名 年年 月月 日日 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 2 系主任 或责任教师 签名 系主任 或责任教师 签名 年年 月月 日日 目目 录录 摘 要 3 ABSTRACT 4 1 概述 5 1 1 音响的介绍及音响的历史 5 1 2 音响的作用意义 6 1 3 名词解释 6 1 3 1 频率响应 6 1 3 2 信噪比 6 1 3 3 动态范围 7 1 3 4 失真 7 2 电路方案的比较与论证 8 2 1 放大电路的比较与论证 8 2 2 音频功率放大电路的比较与论证 8 3 核心元器件介绍 10 3 1 LM324 的介绍 10 3 2 TDA2030 的介绍 12 4 电路设计 13 4 1 直流稳压电源电路的设计 13 4 2 话音放大器与混合前置放大器的设计 13 4 3 功率放大电路的设计 14 5 PCB 的制作 16 5 1 对元器件的前期准备 16 5 2 SCH原理图应注意常见问题 16 5 3 PCB 设计中应注意的问题 17 5 4 焊盘应注意的常见问题 19 6 调试 20 6 1 静态工作点测试 20 6 2 最大输出功率测试 20 6 3 频率特性测试 20 6 4 音乐试听及仿真模拟 20 6 5 话音放大器 20 心得与体会 22 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 3 参 考 文 献 23 附件 1 电路原理图 24 附件 2 元件清单 25 摘摘 要要 本文介绍了音响的构成 功能 及工作原理 它由 TDA2030 芯片所组成的 功放电路 LM324 四运放大器为前置放大和音调放大构成 本身具有电源电压 范围宽 静态功耗小 可单电源使用 价格低廉等优点 而 TDA2030 一款输出 功率大 最大功率到达 35W 左右 静态电流小 负载能力强 动态电流大既可 带动 4 16 的扬声器 电路简洁 制作方便 性能可靠的高保真功放 并具有 内部保护电路 本设计的功能是将输入音频信号进行放大 是一种可普遍用于 家庭音响系统 立体声唱机等电子系统中 便于携带 适用性强 关键词 TDA2030 OTL 输出功率 LM324 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 4 Abstract This article describes the sound of the composition function and principle it is formed by the TDA2030 chip power amplifier circuit LM324 quad op amp as the preamp and tone to enlarge constitute itself with supply voltage range the static power consumption can be a single power use and low cost advantages The TDA2030 a high output power maximum power reaches 35W or so the static current load capacity dynamic current can drive large 4 16 speaker circuit simplicity making convenient and reliable high fidelity power amplifier and an internal protection circuit This design feature is the input audio signal amplification Is generally available for home audio systems stereo player and other electronic system portable applicability Key words TDA2030 OTL Output power LM324 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 5 1 1 概述概述 1 1 音响的介绍及音响的历史 音响技术的发展经历了电子管 晶体管 场效应管的历史时期 在不同的 历史时期都各有其特点 通过音响放大器设计 使我们认识到一个简单的模拟 电路系统 应当包括信号源 输入级 中间级 输出级和执行机构 信号源的 作用是提供待放大的电信号 如果信号是非电量 还须把非电量转换为电信号 然后进入输入级 中间级进行电流或电压放大 再进入输出级进行功率放大 最后去推动执行机构做某项工作 经过改革开放30年来的高速发展 我国电子音响行业取得了长足的发展 从单一的收音机到现在CD VCD DVD 多媒体音响 GPS 车载多媒体终端等百 花齐放 涌现出了一批优秀企业 即便是在经历了自然灾害 人民币升值 原 材料大幅涨价等不利因素 我们仍有一大批企业以加强自主创新 优化产品结 构 开拓新市场 加强经营管理为手段 面对困难 保持了较高的发展速度 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 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 上世纪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 由于电子管放大器音色甜美 圆润 至今仍为发 烧友所偏爱 上世纪60年代晶体管的出现 使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音 响天地 晶体管放大器具有细腻动人的音色 较低的失真 较宽的频响及动态 范围等特点 上世纪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廉 体积小 功能多等特点 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 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 6 上世纪70年代中期 日本生产出第一只场效应功率管 由于场效应功率管 同时具有电子管纯厚 甜美的音色以及动态范围达90dB THD 0 01 100kHz 时 的特点 很快在音响界流行 现今的许多放大器中都采用了场效应管作为 末级输出 1 2 音响的作用意义 细心观察我的身边 现在音响可以说是无处不在 做为一个现代人 我们 已经离不开音响 它的出现与使用 丰富了我们的生活 而在实际生活中 它 更是不可取代 娱乐 工作 学习 生活的方方面面都有它的身影 音响将 我们的生活带入了一个全新的世界 音响放大器是将电信号还原成声音信号的一种装置 还原真实性将作为评 价音箱性能的重要标准 满足家庭需要 因为社会压力大 所以家里需要更能 释放压力 怡情养性的Hi Fi器材 特别在中国 因为消费力的提高 在Hi Fi 上的投资会有一个较长的增长期 而且中国人房子不大 车子少 旅游也不多 所以Hi Fi和家庭影院会是一种很好的娱乐方式 1 3 名词解释 音响系统整体技术指标性能的优劣 取决于每一个单元自身性能的好坏 如果系统中的每一个单元的技术指标都较高 那么系统整体的技术指标则很好 其技术指标主要有六项 频率响应 信噪比 动态范围 失真度 瞬态响应 立体声分离度 立体声平衡度 1 3 1 频率响应 所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围以及声波的幅度随频率的变 化关系 一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考 并用对数以分贝 dB 为单位表示频率的幅度 音响系统的总体频率响应理论上要求为20 20000Hz 在实际使用中由于电 路结构 元件的质量等原因 往往不能够达到该要求 但一般至少要达到 32 18000Hz 1 3 2 信噪比 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 7 所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声 的比值 其噪声主要有热噪声 交流噪声 机械噪声等等 一般检测此项指标 以重放信号的额定输出功率与无信号输入时系统噪声输出功率的对数比值分贝 dB 来表示 一般音响系统的信噪比需在 85dB 以上 1 3 3 动态范围 动态范围是指音响系统重放时最大不失真输出功率与静态时系统噪声输出 功率之比的对数值 单位为分贝 dB 一般性能较好的音响系统的动态范围在 100 dB 以上 1 3 4 失真 失真是指音响系统对音源信号进行重放后 使原音源信号的某些部分 波 形 频率等等 发生了变化 音响系统的失真主要有以下几种 a 谐波失真 所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多 出许多额外的谐波成分 此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频 它是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的 高保真音响系统的谐波失真 应小于 1 b 互调失真 互调失真也是一种非线性失真 它是两个以上的频率分量 按一定比例混合 各个频率信号之间互相调制 通过放音设备后产生新增加的 非线性信号 该信号包括各个信号之间的和及差的信号 c 瞬态失真 瞬态失真又称瞬态响应 它的产生主要是当较大的瞬态信号 突然加到放大器时由于放大器的反映较慢 从而使信号产生失真 一般以输入 方波信号通过放音设备后 观察放大器输出信号的包络波形是否输入的方波波 形相似来表达放大器对瞬态信号的跟随能力 d 立体声分离度 立体声分离度表示立体声音响系统中左 右两个声道之 间的隔离度 它实际上反映了左 右两个声道相互串扰的程度 如果两个声道 之间串扰较大 那么重放声音的立体感将减弱 e 立体声平衡度 立体声平衡度表示立体放音系统中左 右声道增益的差 别 如果不平衡度过大 重放的立体声的声像定位将产生偏移 一般高品质音 响系统的立体声平衡度应小于 1dB 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 8 2 2 电路方案的比较与论证电路方案的比较与论证 2 1 放大电路的比较与论证 方案一 采用 uA741 运算放大器设计电路 uA741 通用高增益运算通用放 大器 早些年最常用的运放之一 应用非常广泛 为双列直插 8 脚或圆筒 8 脚 封装 工作电压 22V 差分电压 30V 输入电压 18V 允许功耗 500mW 方案二 采用 LM324 通用四运算放大器 双列直插 8 脚封装 内部包含四 组形式完全相同的运算放大器 除电源共用外 四组运放相互独立 它有 5 个 引出脚 其中 为两个信号输入端 V V 为正 负电源端 Vo 为输出端 两个信号输入端中 Vi 为反相输入端 表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的位相反 Vi 为同相输入端 表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相同 方案选取 uA741 是通用放大器 性能不是很好 满足一般需求 而 LM324 四运放大器具有电源电压范围宽 静态功耗小 可单电源使用 价格低廉等优 点 本设计放 大倍数不高 LM324 能达到频响要求 故选用 LM324 四运放大器 2 2 音频功率放大电路的比较与论证 方案一 采用 SL34 集成功率放大器 SL34 是低电压集成音频功放 功耗 低 失真小 工作电压为 6V 8 负载时 输出功率在 300mW 以上 主要用于收 音机及其它功放 方案二 LM386 是一种音频集成功放 具有自身功耗低 电压增益可调整 电源电压范围大 外接元件少和总谐波失真小等优点 广泛应用于录音机和收 音机之中 LM386 电源电压 4 12V 音频功率 0 5w LM386 音响功放是由 NSC 制造的 它的电源电压范围非常宽 最高可使用到 15V 消耗静态电流为 4mA 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 9 当电源电压为 12V 时 在 8 欧姆的负载情况下 可提供几百 mW 的功率 它的典 型输入阻抗为 50K 方案三 TDA2030 芯片所组成的功放电路 它是一款输出功率大 最大功 率到达 35W 左右 静态电流小 负载能力强 动态电流大既可带动 4 16 的 扬声器 电路简洁 制作方便 性能可靠的高保真功放 并具有内部保护电路 方案选取 本课题要求音响放大器的输出功率在 5W 以上 然而 LM386 达不到这功率 故选用 TDA2030 频率响应 fL fH 50Hz 20kHz 而单电源供电音频功率放大 器已经达到所需要的目标 并且它较少元件组成单声道音频放大电路 装置调 整方便 性能指标好等特点 而 BTL 电路虽然也有以上的功能 但制作复杂 不利于维修 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 10 3 3 核心元器件介绍核心元器件介绍 3 1 LM324 的介绍 LM324 引脚图简介 LM324 系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器 与单电源 应用场合的标准运算放大器相比 它们有一些显著优点 该四放大器可以工作 在低到 3 0 伏或者高到 32 伏的电源下 静态电流为 MC1741 的静态电流的五分 之一 共模输入范围包括负电源 因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置 元件的必要性 每一组运算放大器 可用图 1 所示的符号来表示 它有 5 个引出脚 其中 为两 个信号输入端 V V 为 正 负电源端 Vo 为输出端 两个信号输入端中 Vi 为反相输入端 表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的位相反 Vi 为同相输入端 表示 运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相同 实物如图 3 1 LM324 的引脚排 列见图 3 2 图 3 1 LM324 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 11 图 3 2 LM324 的引脚排列 LM324 的特点 1 短跑保护输出 2 真差动输入级 3 可单电源工作 3V 32V 4 低偏置电流 最大 100nA 5 每封装含四个运算放大器 6 具有内部补偿的功能 7 共模范围扩展到负电源 8 行业标准的引脚排列 9 输入端具有静电保护功能 LM324 的内部结构如图 3 3 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 12 图 3 3 典型原理图 所示为电路的四分之一 LM324 系列采用两个内部补偿 二级运算放大器 每个运放的第一级由带 输入缓冲晶体管 Q21 和 Q17 的差动输入器件 Q20 和 Q18 以及差动到单端转换 器 Q3 和 Q4 第一级不仅完成第一级增益的功能 而且要完成电平移动和减小 跨导的功能 由于跨导的减小 仅需使用一个较小的补偿电容 仅 0 5pF 从 而就可以减小芯片尺寸 跨导的减小可由将 Q20 和 Q18 的极电集分离而实现 该输入级的另一特征是 在单电源工作模式下 输入共模范围包含负输入和地 无论是输入器件或者差动到单端变换器都不会饱和 第二级含标准电流源负载 放大器级 3 2 TDA2030 的介绍 TDA2030A 是德律风根生产的音频功放电路 采用 V 型 5 脚单列直插式塑料 封装结构 如图 1 所示 按引脚的形状引可分为 H 型和 V 型 该集成电路广泛 应用于汽车立体声收录音机 中功率音响设备 具有体积小 输出功率大 失 真小等特点 并具有内部保护电路 意大利 SGS 公司 美国 RCA 公司 日本日 立公司 NEC 公司等均有同类产品生产 虽然其内部电路略有差异 但引出脚 位置及功能均相同 可以互换 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 13 电路特点 1 外接元件非常少 2 输出功率大 Po 18W RL 4 3 采用超小型封装 TO 220 可提高组装密度 4 开机冲击极小 5 内含各种保护电路 因此工作安全可靠 主要保护电路有 短路保护 热保护 地线偶然开路 电源极性反接 Vsmax 12V 以及负载泄放电压反冲等 6 TDA2030A 能在最低 6V 最高 22V 的电压下工作在 19V 8 阻抗时能 够输出 16W 的有效功率 THD 0 1 无疑 用它来做电脑有源音箱的功率放大 部分或小型功放再合适不过了 引脚情况 如图 3 4 1 脚是正相输入端 2 脚是反向输入端 3 脚是负电源输入端 4 脚是功率输出端 5 脚是正电源输入端 图 3 4 4 4 电路电路设计设计 话音放大器 磁带放音机 混合前置放 大器 音调控制器功率放大器 话筒 扬声器 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 14 图 4 1 电路整体设计 4 1 直流稳压电源电路的设计 各种电器设备内部均是由不同种类的电子电路组成 电子电路正常工作需 要直流电源 为电器设备提供直流电的设备称为直流稳压电源 直流稳压电源 可以将 220V 的交流输入电压转变成稳定不变的直流电压 直流稳压电源的组成 框图如图 4 2 所示 22ov AC 变压电路 Uo 直流 整流电路滤波电路稳压电路 图 4 2 电源组成框图 4 2 话音放大器与混合前置放大器的设计 由于话筒的输出信号一般只有 5mV 左右 而输出阻抗达到 20k 亦有低输 出阻抗的话筒如 20 200 等 所以话音放大器的作用是不失真地放大声音 信号 最高频率达到 10kHz 其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗 其放大倍 数 Av 1 R12 R11 8 5 倍 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 15 图 4 3 话音放大器电路 4 3 功率放大电路的设计 功率放大器 简称 功放 很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动 整个音响系统的任务 这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充 所需的功率缺口 而功率放大器在整个音响系统中起到了 组织 协调 的枢 纽作用 在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出 当负载一定 时 希望其输出的功率尽可能大 其输出信号的非线性失真尽可能地小 效率 尽可能高 功放的常见电路有 OTL Output Transformerless 电路和 OCL Output Capacitorless 电路 有用集成运算放大器和晶体管组成的功放 也有专用集成电路功放 TDA2030A 是 SGS 公司生产的单声道功放 IC 该 IC 体积小巧 输出功率大 最大功率到达 40W 左右 并具有静态电流小 50mA 以下 动态电流大 能承 受 3 5A 的电流 负载能力强 既可带动 4 16 的扬声器 某些场合又可带动 2 甚至 1 6 的低阻负载 音色中规中举 无明显个性 特别适合制作输出 功率中等的高保真功放等诸多优点 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 16 100K R22 4 7K R24 100K R23 10K R21 1K R26 150K R25 10uF C13 D2 22uF C12 2uF C14 D3 IN4001 12V 2200uF C18 0 1uF C17 LS1 Speaker GND 1 2 3 4 5 U2 TDA2030 35WIN 图 4 4 功率放大电路 4 4 总电路图 图4 5 总电路图 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 17 5 5 PCBPCB 的制作的制作 原理图设计 布局 布线 PCB 加工 装配 机盘调试 通过 设计成功 图 5 1 画 PCB 图总的顺序 5 1 对元器件的前期准备 在确定原理图后 就得开始对各个元器件的阻值和符号进行标注 弄好后 最关键的还是各个元器件的封装 一定要根据实物的大小了封装 像一些电阻 电容等常用的就库里就有的 不过有些元器件的封装还得自己画 像 TDA2030 这个封装就要自己画了 用直尺量出它的尺寸 然后自己根据实物的尺寸来画 封装 一般的元器件学校实验室有 但往往核心元器件需要提前到专卖市场去 买 所以这就要求早早定好实验方案 5 2 Sch 原理图应注意常见问题 根据自己元器件的复杂程度和数量来确定框的大小 把元器件根据输入和 输出分别放两端 调整元器件使它看起来最简单 然后在规则中设定一些值 如焊盘大小 1 8mm 线与线间距最小距离为 0 7mm 连线大小 GND 为 1 5mm VCC 为 1 2mm 信号线为 1mm 等等 这些弄好后就可以开始进行手工布 线了 布线的时候注意线要尽量的拉直 但是线转方向的时候最好不要有直角 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 18 能粗的就要粗点 还有最好没有跳线 除此之外 还应该注意以下几个方面 a 零件描述和零件标识有什么区别 零件描述 Library Reference 是 零件在零件库里的名称 将外形和引脚功能相同的零件取的一个通用名称 零 件标识是电路图里用户根据需要自行设计的名称 当然也不能随意乱取 一般 情况下可以统称为零件名称 而不必细分 b 零件属性对话框中的 Part Fields 和 Read Only Fields 有什么用 零 件属性对话框中的 Part Fields 有两个作用 对于一般零件可以在这些设置中 标注零件的参数 对于仿真零件可以在这些设置中设置有关仿真的模型参数 Read Only Fields 一般用于仿真零件中的仿真模型的定义 c 如何直接更换零件 在要更换的零件上双击 在弹出的零件属性对话 框中的 Lib Ref 中输入新的零件描述 点击 OK 按钮即可完成零件的直接更换 d 如何设置常用零件的默认零件封装 可以用零件库编辑器打开要修改 的零件 在零件描述 Description 对话框中 Designator 标签页里的 Part Foot Print 1 中输入零件封装名 此零件封装名即是该零件的默认零件封装 e 如何直接从原理图切换到 PCB 设计 点击菜单 Design Update PCB 命 令 即可实现原理图到 PCB 设计的自动切换 但要注意打开需要切换的 PCB 图 将其他无关的 PCB 图关闭 否则会出现意想不到的问题 f 如何批量修改零件属性 点击零件属性对话框中的 Globe 按钮 在整 体修改对话框中可以设置整体修改选项 在 Copy Attributes 中输入有关替换 设置 如 A B 则将 A 开头的标识符改成以 B 开头的标识符号 g 系统不能识别零件库怎么办 系统不能识别零件库可以试一下以下解决 方法 将打印机驱动程序重新安装一遍 如果没有打印机话 可以随便安装一 个打印机驱动程序 有时候安装一些软件后也会造成系统不能识别零件库 那 样的话可以重新安装 Protel 程序 h 原理图无法打印怎么办 原理图无法打印可以按以下办法解决 修改 默认打印机 察看打印机的打印纸设置是否是合适 打印机不能兼容 5 3 PCB 设计中应注意的问题 a 布线方向 从焊接面看 元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致 布线方向最好与电路图走线方向相一致 因生产过程中通常需要在焊接面进行 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 19 各种参数的检测 故这样做便于生产中的检查 调试及检修 b 各元件排列 分布要合理和均匀 力求整齐 美观 结构严谨的工艺要 求 c 电阻 二极管的放置方式分为平放与竖放两种 1 平放 当电路元件数量不多 而且电路板尺寸较大的情况下 一般是 采用平放较好 对于 1 4W 以下的电阻平放时 两个焊盘间的距离一般取 4 10 英 寸 1 2W 的电阻平放时 两焊盘的间距一般取 5 10 英寸 二极管平放时 1N400X 系列整流管 一般取 3 10 英寸 1N540X 系列整流管 一般取 4 5 10 英寸 2 竖放 当电路元件数较多 而且电路板尺寸不大的情况下 一般是采 用 竖放 竖放时两个焊盘的间距一般取 1 2 10 英寸 d 电位 IC 座的放置原则 电位器 在稳压器中用来调节输出电压 故设计电位器应满中顺时针调节 时输出电压升高 反时针调节器节时输出电压降低 在可调恒流充电器中电位 器用来调节充电电流折大小 设计电位器时应满中顺时针调节时 电流增大 电位器安放位轩应当满中整机结构安装及面板布局的要求 因此应尽可能放轩 在板的边缘 旋转柄朝外 IC 座 设计印刷板图时 在使用 IC 座的场合下 一定要特别注意 IC 座上定位槽放置的方位是否正确 并注意各个 IC 脚位是否正确 例如第 1 脚只能位于 IC 座的右下角线或者左上角 而且紧靠定位槽 从焊接面看 e 进出接线端布置 1 相关联的两引线端不要距离太大 一般为 2 3 10 英寸左右较合适 2 进出线端尽可能集中在 1 至 2 个侧面 不要太过离散 f 设计布线图时要注意管脚排列顺序 元件脚间距要合理 7 在保 证电路性能要求的前提下 设计时应力求走线合理 少用外接跨线 并按一 定 顺充要求走线 力求直观 便于安装 高度和检修 g 设计布线图时走线尽量少拐弯 力求线条简单明了 h 布线条宽窄和线条间距要适中 电容器两焊盘间距应尽可能与电容引线 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 20 脚的间距相符 i 设计应按一定顺序方向进行 例如可以由左往右和由上而下的顺序进行 5 4 焊盘应注意的常见问题 焊盘内孔边缘到印制板边的距离要大于 1mm 这样可以避免加工时导致焊 盘缺损 焊盘的开口 有些器件是在经过波峰焊后补焊的 但由于经过波峰焊 后焊盘内孔被锡封住 使器件无法插下去 解决办法是在印制板加工时对该焊 盘开一小口 这样波峰焊时内孔就不会被封住 而且也不会影响正常的焊接 焊盘补泪滴 当与焊盘连接的走线较细时 要将焊盘与走线之间的连接设计成 水滴状 这样的好处是焊盘不容易起皮 而是走线与焊盘不易断开 相邻的焊 盘要避免成锐角或大面积的铜箔 成锐角会造成波峰焊困难 而且有桥接的危 险 大面积铜箔因散热过快会导致不易焊接 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 21 6 6 调试调试 6 1 静态工作点测试 接上电源 次级为 12 伏 不带负载情况下接通电源 按下电路板上电源开 关 测试滤波电容两端输出电压应为 14v 左右 若出现异常应该立即断电 6 2 最大输出功率测试 将 8 负载接入功率输出端 再将信号源调至频率 f 1000hz 输出电压为 1V 接到音频放大器的声道输入端 将音调调节电位器调到最大 功率输出端 接上示波器 毫伏表 图 6 1 测试的接法 调节音量电位器 使输出信号失真度 THD 3 时 测出功率放大器的输出电 压 Vo 的值 由公式 P Vo2 16 计算放大器的最大输出功率 6 3 频率特性测试 调节 1000hz 输入信号幅度 或调音量电位器 使输出信号为 1V 测出电 路输入信号的大小 Vi 的值 调节输入信号的频率 保持输入信号 Vi 的大小不 变 测量输出信号的大小 找出上下限频率 fL 和 fH 求出通频带 BW FH f 6 4 音乐试听及仿真模拟 武汉理工大学 模拟电子技术基础 课程设计说明书 22 由于底噪 性能未达到先前期盼 声音有明显放大 但是音质不高 6 5 话音放大器 由于话筒的输出信号一般只有 5mV 左右 而输出阻抗达到 20K 亦有低输出 阻抗的话筒如 20 欧 200 欧等 所以话筒放大器的作用是不失真地放大声音 信号 最高频率达到 10KHz 其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗 放大倍数 160 20 8 倍 电路图中 A1 组成同向放大器 具有很高的输出阻抗 能与高阻话筒配接作 为话音放大器电路 其放大倍数 Av 1 R12 R11 8 5 倍 18 5dB 与仿