音频功率放大器概要

1、音频功率放大器1. 实验内容 本实验设计和制作一个具有麦克风、音频合成和功率放大功能的音频功率放大器。 声音就是振动。当声音改变了鼓膜上空气的压力时，我们们就感觉到了声音。振动最自然的形式可以用正弦波表示。 http:/ 正弦波有两个参数：振幅（也就是一个周期中的最大振幅）和频率。振幅就是音量，频率就是音调。一般来说人耳可感受的正弦波的范围是从20Hz的低频声音到20,000Hz的高频声，但随着年龄的增长，对高频声音的感受能力会逐年退化。 人感受频率的能力与频率是对数关系而不是线性关系。也就是说，我们感受20Hz到40Hz的频率变化与感受40Hz到80Hz的频率变化是一样的。 虽然正弦波代表了

2、振动的大多数自然形式，但纯正弦波很少在现实生活中单独出现，而且，纯正弦波并不动听。大多数声音都很复杂。 任何周期的波形（即，一个循环波形）可以分解成多个正弦波，这些正弦波的频率都是整倍数。这就是所谓的Fourier级数，它以法国数学家和物理学家Jean Baptiste Joseph Fourier（1768-1830）的名字命名。周期的频率是基础。级数中其它正弦波的频率是基础频率的2倍、3倍、4倍（等等）。这些频率的声音称为泛音。基础频率也称作一级谐波。第一泛音是二级谐波，以此类推。音频功率放大器1、线性放大电路音频功率放大器开放实验2、功率放大电路音频功率放大器2、功率放大电路音频功率放大

3、器 贯穿本次实验主要内容是“放大”，和模拟电子技术基础内容相同。什么是放大？如何正确理解电子电路的放大？ 从电子学的概念看：放大的本质是能量的控制和转换。放大的基本特征是功率放大。能够控制能量的元件叫做有源器件。放大电路的基本要求是不失真。其他概念 建立工程化的概念，多和实际相联系。如电阻的阻值，其实是在其标称值某个范围内变化的，并不等同于标称值。 实验调试中会遇到很多问题，如外部干扰等等，具体问题具体分析。音频功率放大器放大的概念和放大电路的主要性能指标1.放大的概念 用小的变化量去控制一个较大的量的变化。要求不失真的“线性放大”。 放大电路利用晶体管实现能量的控制与转换。 放大作用的实质就

4、是有源器件的电流、电压或功率的控制作用。输出的较大能量来自于直流电源Vcc，而不是有源器件。对象：变化量实质：能量的控制和转换基本特征：功率放大前提条件：不失真测试信号：正弦波能量控制器件：有源元件 放大电路中能够控制能量转换的元件称为有源元件（如晶体管、场效应管、集成运算放大电路）。放大电路的组成 一般包含电压放大电路和功率放大电路。 电压放大电路将微弱电压加以放大从而推动功率放大电路，通常工作在小信号状态。 功率放大电路输出较大的功率，推动执行元件，工作在大信号状态。扩音机示意图：VCC放大电路的性能指标输入为小信号时（测试信号为正弦波）（1）放大倍数（或增益） 衡量放大电路的放大能力，定

5、义为输出变化量与输入变化量之比。电压放大电路；电流放大电路；互导放大电路；互阻放大电路。 根据输入量与输出量的不同，将放大电路分为四种类型：放大电路的性能指标电压放大电路基本示意图输入量与输出量都是电压。功率放大电路概述功率放大电路的特点和要求 功放电路不仅要有足够大的输出电压 , 而且还应有足够大的输出电流，才能提供足够大的输出功率。放大管工作在极限应用状态。 需要考虑功放电路中晶体管的选择和散热问题； 集成运放电路通用型集成运放F007(A741)、F324(LM324)C14573 晶体管构成场效应管构成集成运放的符号及电压传输特性线性区非线性区非线性区符号电压传输特性集成运放应用分类

6、根据在不同电路中集成运放所处的工作状态，可以把集成运放的应用分为两大类：线性应用和非线性应用 （本实验中都是线性应用）1、线性应用 集成运放输出量与净输入量成线性关系。但是，整个应用电路的输出与输入之间仍可能是非线性的关系。 2、非线性应用 集成运放的输出量与净输入量成非线性关系，输出量不是处于正饱和值就是负饱和值。 本实验的各种电路，集成运放均是线性应用 。 设集成运放同相输人端和反相输入端的电位分别为 U+、U-，电流分别为I+、I-。当理想集成运放工作在线性区时，应满足： “虚短”和 “虚断”线性应用电路的分析方法虚短路：U+U-，是指集成运放的两个输入端电位无穷接近，但不是真正短路。虚

7、地：当集成运放的一个输入端电位为地时，则另一端为“虚地”点（由虚短推出）。虚断路：I+=I-0 ，指集成运放两个输入端的电流趋于零，但不是真正断路。“虚短虚短”和和“虚断虚断” 反相比例运算电路RFiOFiiUUUURR（虚断）（虚地）整理得：iFOURRUfRRR/输入电阻：RRi输出电阻：0oR加法运算电路0UU332211321RURURUIIIIiiiiiifFiiiFfoRRURURURIU)(332211F321/R/R/RRR 音频功率放大器1、线性放大电路电路说明：电路中C1的作用是滤除高次谐波干扰；C2是耦合电容，阻直通交，对于交流信号相当于短路；音频功率放大器音频功率放大器L音频功率放大器2、功率放大电路 求电路的电压放大倍数？音频功率放大器3、功率放大电路 220