音响放大器设计

1、2021-6-16东南大学电工电子实验中心 1实验九2021-6-16东南大学电工电子实验中心 22021-6-16东南大学电工电子实验中心 3 在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动一个实际的负载。如使扬声器发声、继电器动作、一个实际的负载。如使扬声器发声、继电器动作、 仪仪表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能输出较大功率的放大器称为功率放大器。输出较大功率的放大器称为功率放大器。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 4电压放大：不失真地增大输出信号电压幅度，以驱动功放。电压放

2、大：不失真地增大输出信号电压幅度，以驱动功放。功率放大：以输出功率为重点，驱动负载。功率放大：以输出功率为重点，驱动负载。电压放大和功率放大有不同的特点及指标要求，在多级电压放大和功率放大有不同的特点及指标要求，在多级放大器中，电压放大器处于前置级和中间级，而功率放大放大器中，电压放大器处于前置级和中间级，而功率放大处在末级（也可能包括末前级），以驱动负载。处在末级（也可能包括末前级），以驱动负载。功率放大器实质上也是能量转换电路，它的主要特功率放大器实质上也是能量转换电路，它的主要特点就是工作在大信号状态下。点就是工作在大信号状态下。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 5（1）输出功

3、率Po：功率放大器在输出不失真的情况下给出最大的交流输出功率Po。（2）效率：功率放大器的效率定义为功率放大器的输出信号功率Po直流电源供给功率放大器功率PE之比, 用表示，即：100%oEpp2021-6-16东南大学电工电子实验中心 6（3）非线性失真：功率放大器为了获得足够大的输出功率，需要大信号激励， 从而使信号动态范围往往超出晶体管的线性区域，导致输出信号失真。因此减小非线性失真，成为功率放大器的又一个重要问题。 概括起来说，要求功率放大器在保证晶体管安全运用概括起来说，要求功率放大器在保证晶体管安全运用的情况下，获得尽可能大的输出功率、尽可能高的效的情况下，获得尽可能大的输出功率、

4、尽可能高的效率和尽可能小的非线性失真。率和尽可能小的非线性失真。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 72.2.集成功放电路集成功放电路 目前集成功放电路已大量涌现, 其内部电路一般均为OTL或OCL电路, 集成功放除了具有分立元件OTL或OCL电路的优点外, 还具有体积小、工作稳定可靠、使用方便等优点, 因而获得了广泛的应用。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 8LM386LM386是一种低电压通用型低频集成功放。该电路功耗是一种低电压通用型低频集成功放。该电路功耗低、允许的电源电压范围宽、通频带宽、外接元件少低、允许的电源电压范围宽、通频带宽、外接元件少, , 广泛用于收录机

5、、广泛用于收录机、 对讲机、对讲机、 电视伴音等系统中。电视伴音等系统中。3.LM3862021-6-16东南大学电工电子实验中心 10当当1 1、8 8脚开路时脚开路时, , 负反馈最深负反馈最深, , 电压放大倍数最小电压放大倍数最小, , 此时此时Auf=20Auf=20。当当1 1、8 8脚间接入脚间接入10F10F电容时电容时, , 内部内部1.35 k1.35 k电阻被旁路电阻被旁路, , 负反馈最弱负反馈最弱, , 电压放大倍数最大电压放大倍数最大, , 此时此时Auf=200Auf=200（46 dB46 dB）。）。当当1 1、8 8脚间接入电阻脚间接入电阻R R和和10F1

6、0F电容串联支路时电容串联支路时, , 调整调整R R可可使电压放大倍数使电压放大倍数AufAuf在在2020200200间连续可调间连续可调, , 且且R R越大越大, , 放放大倍数越小。大倍数越小。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 12page572021-6-16东南大学电工电子实验中心 135 5脚输出脚输出: R3: R3、C3C3构成串联补偿网络，与呈感性的负载构成串联补偿网络，与呈感性的负载（扬声器）相并（扬声器）相并, , 最终使等效负载近似呈纯阻最终使等效负载近似呈纯阻, , 以防止以防止高频自激和过压现象。高频自激和过压现象。7 7脚旁路脚旁路: : 外接外接C

7、2C2去耦电容去耦电容, , 用以提高纹波抑制能力用以提高纹波抑制能力, , 消消除低频自激。除低频自激。1 1、 8 8脚设定电压增益脚设定电压增益: : 其间接其间接R2R2、10F10F串联支路串联支路, R2, R2用以调整电压增益。当用以调整电压增益。当R2=1.24 kR2=1.24 k时时,Auf=50,Auf=50。2021-6-16东南大学电工电子实验中心 14l 为了尽可能抑制高频自激，需要尽量加深负反馈为了尽可能抑制高频自激，需要尽量加深负反馈l 1010欧姆旁路主要用于滤除高频干扰，这里需要去掉欧姆旁路主要用于滤除高频干扰，这里需要去掉l 250uF250uF可以用可以

8、用100uF100uF替代替代l 7 7脚可以悬空也可以接旁路电容脚可以悬空也可以接旁路电容l 喇叭在波形测试的时候用喇叭在波形测试的时候用8 8欧姆电阻代替欧姆电阻代替2021-6-16东南大学电工电子实验中心 152021-6-16东南大学电工电子实验中心 162021-6-16东南大学电工电子实验中心 17 2021-6-16东南大学电工电子实验中心 192021-6-16东南大学电工电子实验中心 202021-6-16东南大学电工电子实验中心 21VRPURUPLooLoo22400520005ioiUUAmVUA=10A=1020A=42021-6-16东南大学电工电子实验中心 34搭接功率放大器，搭接功率放大器，Au10Au10输出要求能达到输