功放设计方案

功放设计方案
功放设计方案

音频功率放大器设计方案

31102140 宇洋通信1103

31102391 宇超自动化1102

一、设计任务和设计要求:

(1)功能:音频功率放大器用于驱动扬声器发声,将话筒接收到的电信号放

大后从扬声器传出。音频放大器有两种,一种是专用于音频放大的运算放大器,它在音频围有比较好的性能(主要是频响特性和失真特性,好的音频放大器这两个特性都非常好),一般用于音响的前置放大级;另一种是音频功放,也就是功率放大电路,用于音响的驱动级,可以驱动功率比较大的喇叭或者音响,使之发出声音;运算放大器是集成放大电路的统称,其概念围比音频放大器(特指用于前置放大的音频放大器)大,且有更大的应用围,其频率适用围远远大于音频放大器,往低到直流,高的可以达到几百M甚至G赫兹级。简单的说,音频放大器就是一种特殊的运放。

(2)主要设计指标:

1、负载阻抗:R L=8Ω

2、额定功率:P0=20W

3、带宽:BW≥20Hz~20KHz。

4、音调控制:

低音:100Hz±12dB

高音:10kHz±12dB

1KHz处增益为0dB

5、失真度:γ≤3%

6、输入灵敏度:Vi<775mV, Vi’<5mV

二、详细设计方案:

根据设计课题的要求,该音频功率放大器可由图1所示框图实现。下面主要介绍各部

分电路的特点及要求。

图1 音频功率放大器组成框图

1、前置放大器

音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输出驱动扬声器。声音源

的种类有多种,如传声器(话筒)、电唱机、录音机(放音磁头)、CD唱机及线

路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏。一般功率放大器的输入灵敏度是一定的,这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大器中的话,对于输入过低的信号,功率放大器输出功率不足,不能充分发挥功放的作用;假如输入信号的幅值过大,功率放大器的输出信号将严重过载失真,这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器,以便使放大器适应不同的的输入信号,或放大,或衰减,或进行阻抗变换,使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。另外在各种声音源中,除了信号的幅度差别外,它们的频率特性有的也不同,如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形,即低音被衰减,高音被提升。对于这样的输入信号,在进行功率放大器之前,需要进行频率补偿,使其频率特性曲线恢复到接近平坦的状态,即加入频率均衡网络放大器。

对于话筒和线路输入信号,一般只需将输入信号进行放大和衰减,不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱,一般只有100μV~几毫伏,所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路,对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器,首先要选择低噪声的晶体管,另外还要设置合适的静态工作点。由于场效应管的噪声系数一般比晶体管小,而且它几乎与静态工作点无关,在要求高输入阻抗的前置放大器的情况下,采用低噪声场效应管组成放大器是合理的选择。如果采用集成运算放大器构成前置放大器,一定要选择低噪声、低漂移的集成运算放大器。对于前置放大器的另外一要要有足够宽的频带,以保证音频信号进行不失真的放大。

图2 前置级放大器电路图

由于信号远输入的信号幅度较小。不足以推动以后的功放电路。因此要用电压放大电路对信号输入的音频信号电压进行放大,对于信号源,其负载约为47K Ω,所以选用电压串联负反馈方式的同相比例放大器,它可以使输入电阻增大,输出电阻减小,且输入输出电压同相。又因为前置放大级的增益为44dB,即158倍,取160倍,前置放大级电路采用二级,第一级与第二级采用电容耦合方式,总的电压放大倍数为Auf=160,设计中选用Auf1=1,Auf2=160。

其中第一级实际上是一个电压跟随器,它提高了带负载的能力。

电路中二极管D1作用是:当线路输入是0.775V时,D1导通,此时LF353(2)也为一个电压跟随器,信号不经过放大直接到音调控制级的输入端。当输入为

5mV时,不足以让二极管导通,此时LF353(2)为放大器,信号将放大160倍后到音调控制级的输入端[18]。

2、音调控制电路

音调控制电路的主要功能是通过对放音频带放大器的频率响应曲线的形状进行控制,从而达到控制放音音色的目的,以适应不同听众对音色的不同爱好。此外还能补偿信号中所欠缺的频率分量,使音质得到改善,从而提高放音系统的放音效果。在高保真放音电路中,一般采用的是高、低音分别可调的音调控制电路。一个良好的音调控制电路,要求有足够的高、低音调节围,同时有要求在高、低音从最强调到最弱的整个过程中,中音信号(一般指1kHz)不发生明显的幅值变化,以保证音量在音调控制过程中不至于有太大的变化。音调控制电路大多由RC元件组成,利用RC电路的传输特性,提升或衰减某一频段的音频信音调控制电路一般可分为衰减式和负反馈式两大类,衰减式音调控制电路的调节围可以做得较宽,但由于中音电平也要作很大的衰减,并且在调节过程中整个电路的阻抗也在变化,所以噪声和失真较大。负反馈式音调控制电路的噪音和失真较小,并且在调节音调时,其转折频率保持固定不变,而特性曲线的斜率却随之改变。因此,音调控制器的电路可以由低通滤波器和高通滤波器构成。由运算放大器构成的音调控制器,电路调节简单,元器件少,因此,我们选用这种电路形式。

图3 音调控制级电路图

图中,电位器33

RP用来调节音量的大小,即为音量控制电路。

设电容C31=C32 >>C33,在中,底音频区,C33可视为开路,在中,高音频区,C31,C32可视为短路。

工作状态及元件参数计算:

第一:低频时的情况:

低频提升与衰减,电路图如下图4(a和图4(b)所示:

可以忽略,此时电压增益。

AVL=(RP31+R32)/R31

在f=fL1时,因为fL2=10fL1,故可得

AV1=(RP31+R32)/2 R31

此时,电压增益 AV1相对于 AVL下降了3dB。

在f=fL1时,可得AV1=[(RP31+R32)/R31]*(2/10)=0.14 AVL 此时,电压增益 AV2相对于 AVL下降了17dB。

同理可得低频衰减的相应表达式。

Rb=R34+R32+(R34R32/R31)

Rc=R31+R32+(R32R31/R34)

式中,333331C R R a +=ω, 333341C R =ω

1H f f <时,33C 视为开路,电压增益AV0=1(0dB )

。在f=fH1时 AV3=2AV0

此时电压增益AV3相对于AV0高3dB 。在f=fH2时,

AV4=10/2AV0

此时电压增益 AV4相对于AV0提高了17dB 。

当2H f f >时,33C 视为端路,此时电压增益

AVH=(Ra+R33)∕R33

同理可以得图示电路的相应表达式,其增益相对于中频增益为衰减量。 又已知dB x KHZ f HZ f Hx Lx 12,10,100===,由计算式得:

HZ

f f x Lx L 4002*6/2==,则 HZ f f L L 4010/21==;

KHZ

f f x Hx H 5.22/6/1==,则 KHZ f f H H 251012==

AVL=(RP31+R32)/R31≧20dB

其中,R31,R32,RP31不能取得太大,否则运放漂移电流的影响不可忽视。但也不能太小,否则流过它们的电流将超过运放的输出能力。常取几千欧姆至几百千欧姆。现取RP31=470K Ω,则

AVL=(RP31+R32)/R31=11(20.8dB )

F

f RP C L μπ008.021

1

3132==

取标称值0.01F μ,即F C C μ01.03231== 取 R34=R31=R32=47K ,则

Ω

==K R R a 141334

Ω

==K R R a 1.1410/33, 取标称值ΩK 13

PF

f R C H 49021

2

3333==

π , 取标称值470PF

取Ω=Ω==K RP K RP RP 10,470333132,级间耦合电容F C C μ103534==

BTL电路属于双端推挽放大电路,它由四管组成电桥电路,图中对角管同时导通,互为推挽。负载上输出正负半周波形[19]。

BTL电路可以采用单电源供电,且不需要输出电容,这不仅克服了输出电容的影响,也免除了两组电压对称性的苛刻要求。BTL的两组对角管轮流导通,互为推挽,在每个信号半周能利用全部电源电压(除去饱和压降),同单端电路相比,在相同电源电压和相同负载时,前者的输出功率为后者的4倍;换言之,如果负载和输出功率相同,BTL电路对所用的晶体管

的耐压要求可比单端电路降低一半,因此,它有易于输出大功率而不损坏

输出管的优点。

目前常见的BTL电路大多是由两个独立的单端推挽电路拼合而成(多

见于集成电路),其信号分相是先将信号送入第一个单端电路,放大后经电

阻分压再送到第二个单端电路,这样不仅会把单端电路的缺陷带入放大器,

而且还会将第一个单端电路的畸变信号经过第二个单端电路放大而进一步

加重,因此其特性必然不好。

由BTL的工作原理及特点可知,要满足输出功率为50W的要求,可用

两个LM1875组成BTL电路,要想获得好的输出特性,关键是要获得BTL电

路所需的两个大小相等,相位相反的音频信号。通过查询资料(3),可知,

可以用一个倒相电路来提供此信号。如下图所示:

图3-8倒相电路

图中VT组成的单管放大电路没有电压放大作用,它采用分压式偏置供给VT关静态工作电流,从集电极和发射极输出的音频信号大小分别为IcRc 和IeRe,由于Ic≈Ie,Rc=Re,所以两路的信号大小相等而极性相反,可将它们分别通过电容耦合到BTL 电路的两个同乡相输入端。则功率放大电路如下图所示:

工作结温(Tj) +150℃

存储结温(Tstg) -65-+150℃

4.2 LM1875的工作原理

LM1875功放板由一个高低音分别控制的衰减式音调控制电路和LM1875放大电路以及电源供电电路三大部分组成,音调部分采用的是高低音分别控制的衰减式音调电路,其中的R02,R03,C02,C01,W02组成低音控制电路;C03,C04,W03组成高音控制电路;R04为隔离电阻,W01为音量控制器,调节放大器的音量大小,C05为隔直电容,防止后级的LM1875直流电位对前级音调电路的影响。放大电路主要采用LM1875,由1875,R08,R09,C06等组成,电路的放大倍数由R08与R09的比值决定,C06用于稳定LM1875的第4脚直流零电位的漂移,但是对音质有一定的影响,C07,R10的作用是防止放大器产生低频自激。本放大器的负载阻抗为4→16Ω[11]。

为了保证功放板的音质,电源变压器的输出功率不得低于80W,输出电压为2*25V,滤波电容采用2个2200UF/25V电解电容并联,正负电源共用4个2200UF/25V的电容,两个104的独石电容是高频滤波电容,有利于放大器的音质。

4.3 LM1875的电路特点

LM1875功率较TDA2030及TDA2009都为大,电压围为16~60V。不失真功率为20W(THD=0.08%),THD=1%时,功率可达40W(人耳对THD<10%一下的失真没什么明显的感觉),保护功能完善。笔者是一个不错的选择。其接法同TDA2030相似,也有单双电源两种接法[12]。

LM1875是美国国家半导体器件公司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,该集成电路在±25V电源电压RL=4Ω可获得20W的输出功率,在±30V电源8Ω负载获得30W的功率,置有多种保护电路。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。电路特点:

(1) 单列5脚直插塑料封装,仅5只引脚。

(2) 开环增益可达90dB。

(3) 极低的失真,1kHz,20W时失真仅为0.015%。

(4) AC和DC短路保护电路。

(5) 超温保护电路。

(6) 峰值电流高达4A

(7) 极宽的工作电压围(16-60V)。

(8) 置输出保护二极管。

(9) 外接元件非常少,TO-220封装。

(10) 输出功率大,Po=20W(RL=4Ω)。

KSA50甲类功放详细制作流程

这里是事先声明: (1)我是第一次装机子而且是甲类机---别人会问:第一次就装甲,你厉害啊----不是甲我有必要装么?我以前用的国产乙类,甲乙类厂机。 (2)买了四块KSA50---烧毁了一块,另外一块电源接反烧了俩二极管以及电源输入线路上的铜箔,重新弄好,正式上机是后来的两块,板子是惠州老刘的KSA50 (3)我的目的是听音乐,不是焊机为娱乐滴人----我不折腾,可能的话一块线路调到我要的声音,如果可能的话。 (4)老鸟可以无视我的经验,以下的只对菜鸟起作用,因为我连电路图差不多都看不懂,我是个吃现成的人---老鸟可以鄙视下 (5)发帖的目的是为了别人少走弯路,以下经验所诉只针对KSA50,以前开过贴不全面问题没有表述清楚,这次汇总下,终于挂上双声道了----这说明声音接近自己调试目的了,这点很重要。目的是个人准备给滤波电容最后拍定,测试声场定位,高中音 表现很理想了已经。(个人意见) 以下是正文: (1)选择之前很困惑,到底什么线路好?论坛上放水得多,冒充大侠的不少,真理只在少部分人手里---我相信这句话,但是群总的眼睛是雪亮的—我也相信这句话。既然 卖了那么多,买了那么多,存在即是道理,所以我选择了KSA50(也是因为群里的 朋友在推荐),想装PASS但是很多人对低音有微词,所以暂不考虑, (2)备料----KSA50整个淘宝就那么几款板子,直刻原厂的还是算了吧,我自问没那水平,我要的是KSA50基本框架,有些卖家适当的改进未必不见得是坏事,适合国情。 滤波电容的选择因为之前只对ELNA有所耳闻所以找了几个库存全新的JVC定制品 (这是第一次买料),机箱找遍淘宝只能是这个小甲箱(散热面积最大),那些个动 辄几十斤散热的大侠你还是别忽悠了,除非你想让你的散热片工作在50度以下!经过推算,淘宝上卖的最多的大甲箱A1000A998之类的绝对可以对付50W甲类!但 是由于是多块拼接所以紫铜均热板是必需的!!越大越好!(当然这样搞成本很高) 以之前对于音响系统的了解,双单声道无疑是最好的,干扰最低,而且这样搞散热 也很大---事实证明我的选择是对的!变压器是定制的,基本不叫—开机一瞬间微哼,后面听不到了,初级和次级大电流线径很重要,国内的牛和外国的还是有差距,因 为做的是甲类,线径不到大电流输出不能保证,我定制的是800W36V四线线径不 过1.5mm而已,勉强达标。IR桥上面散热片是用硅胶粘的牢靠的很(记住是硅胶不是硅脂)另外又买了一小盒含银硅脂,桥装在底板或者上盖板散热效率确实比 散热片强些,当然大型的散热片除外,桥的发热比散热片低,要是劣质产品那就超 标了。第二次备料----日化滤波18000uf四只,飞利浦23000uf四只,尼康BP-S 无极一堆,思碧等等小容量电容一堆,还有负反馈各种各样(我就不说了,个人听 音取向不同选择不同)。整流桥我都是买的IR,整个淘宝适合IR的整流桥电路板就一家,我后来发现很多朋友选择的螺栓型无电路板滤波和整流其实是很方便的,用电源板局限性很大。。。线材的选择---这里有必要说下,淘宝里铜镀银特氟龙基本都是很硬的那种,多股线芯很粗铜质有待考证,而且不符合线径一定线芯越多越 好的原则。老刘的和另外两家都一样,说实话我很不喜欢,因为我的是引线连接, 硬线非常不好用,后来别家买了软的特氟龙(有点水,不是说线水,线很好铜的纯 度高很软,这个外皮是透明的不燃但是60W烙铁温度高了外皮会化的很软但是还没融掉)最终测试用的是这种,对于外接线的大管要像我这样给上标记,我用的是热 缩管,避免线接错的悲剧发生。喇叭走线是4mm的怪兽,这线也不能焊,物理直连。 开关是红波的19mm开孔自复位开关,因为有软启动,没有软启动的选择机箱自带

一个简单功放设计制作与电路图分析

一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 - dickmoore的日志 - 网易博客 默认分类 2009-11-09 19:01 阅读32 评论0 字号:大中小 一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 电子资料 2009-11-06 11:15 功放电路图 一个简单功放设计制作与电路图分析 我的电脑音响坏了快一年了,每次看电影都用耳机,每次用的耳朵都痛,很不爽.因此就想亲手做一个小功放用用,前几天又去了趟电子市场发现有LM386,很便宜,所以干脆用386做了一个单声道的功放先用着,有时间把另外一个声道也加上.在这里把功放设计到调试基本完成的过程写写,纪念这个过程. 1.设计 我们是听听就算的门外汉,对20~20K的音域也不是完全敏感.所以幅频特性不用考虑太多,但是自己要用得爽声音一定要大,因此LM386一般的输出功率肯定是不够拉(好像极限功率也就1W左右,具体还是看芯片资料吧),所以就浪费些多加个LM386做成BTL电路,提高一倍再说.设计出来的电路就是这个样子,原理很简单,就不说了 2.调试 a. 两个104的电容本来是用来隔直的,不过好像电脑主板和声卡上出来的音频都不带直流成份,而且用104时输入电平 比较高的时候声音有失真,(估计是低频过滤在输入电平高的时候人听起来比较明显).于是去掉两个104的电容. b. 在这个时候上电(我用的是12V),接上我的MP3一听,嗯!还不错,可是就是杂声比较厉害,调了调R1的大小,当R1被 调到最大的时候杂声没有了,最小的时候也没有了(这不是废话么,最小的时候输入都没有了 .把连接到功放的音频线拔了也没杂音了,原因可能有两个音频线上有电容在输入电阻R1比较小的时候,和LM386自激产生杂音,一放大就不得了了.于是决定R1就直接调到50K,音量就让MP3调去吧. c. 好像一切都没有问题了,拿到电脑上吧,刚接上去,嗯声音停大,不错!!刚以为要完事,电脑里一首歌就放完了,本来该是安静的却听见喇叭里噼噼啪啪,这个噪声奇了怪了,开始还是以为是R1的问题,索性就把R1去掉(反正LM386也不希罕从前级得到能量),噪音仍然存在,怀疑是主板上的高频噪声,于是在输入端并上一个102的电容---不起作用.这个电容也不敢并大了,大了要影响高频特性.又怀疑是功率大了C1吃不消,于是又在电源上并了一个100uF的电容,还是不行....... d. 就在这个时候用手一抓我的功放输入端的焊点,好了!没杂音了,仔细一想,原来是这样:我从电脑接出来的线是一个声

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路 许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3886、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。 该电路具有如下特点:1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。 限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略。 一、电压放大部分使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音质也更理想。 二、电流放大部分有多种电流放大板可与上述电压放大板配套,下表列出所用功率管的部分参数供发烧友参考。 1.2SK2013/2SJ313推动3对2SK1529/J200,原理图如图3所示。 2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。 3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。 4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,只需把K851换为D1037即可。该电路采用准互补输出,只要设计得当,准互补输出电路同样可出靓声。比如深受好*的LM3886、LM4766内部就采用准互补输出电路。 5.采用3对三肯复合管SAP15N、SAP15P,原理图如图5所示。 6.2SK2013/2SJ313推动8对大功率场效应管或三极管(图略),方便发烧友制作100W×2纯甲类。 三、调试以上6种后级电路可根据P甲=2I02RL计算其所需甲类功率或末级静态电流,从而根据需要调试末级静态电流。如一台在8Ω负载下输出功率为80W的纯甲类机,末级静态电流为Io=2.236,则流过每管的静态电流为Io′=Io/n=2.236/3A=0.745A,即0.25Ω/5W电阻上直流压降为V=Io′?R=745×0.25≈186(Mv)。 虽然纯甲类功放声音柔和、甜美,但是它对变压器、滤波电容、功率管及散热片都有极其严格的要求。听一个月下来,电费负担重。在这种情况下,不妨把功放制作成高偏置甲乙类功放,比如20W以下为甲类输出,20W~100W为甲乙类输出。此时功放总静态电路为Io=1.118A,其实一般居室环境,20W左右的纯甲类输出,可满足大多数烧友的听音要求。 由于电压放大部分已被厂家调试好,只需装配好末级电流放大部分及相关接口。微调电压放大部分的W1使输出为0mV,再调节电流放大部分的多圈电位器W2,测量0.25Ω/5W电阻两端的直流电压,使其符合自己的要求,对图3、图4可直接测量0.25Ω/5W两端的电压,对图5应测量SAP15N④、⑤脚或SAP15P①、②脚两端的电压。 若测试一切正常,即可煲机1~2小时,重复检查各项参数,若无误,即可放音试听。若想装配纯甲类功放,可把整机先调成高偏置甲乙类功放,试听正常,再逐步加大静态电流至所需值,使该机成为纯甲类功放。 以上五种电流放大板,所配散热器尺寸均为360mm×120mm×50mm,成品板均调试成高偏置甲乙类功放(甲类20W+20W),若要装配80W+80W纯甲类功放,只需换掉散热片,把功放板装入两边外露散热器式专业功放机箱(480mm×430mm×150mm)调试好即可。 以上线路,稍作调整(如改变变压器功率及供电电压、功率管对数及静态电流)即可有多种用途使用。如:制作大功率功放(250W/4Ω);制作电子分频功放;制作高品质耳机放大器(用本电压放大板推动K214/J77或K2013/J313);用电压放大部分对一些分立元件中、低档功放进行摩机;制作顶级8声道纯后级功放(如用4块电压放大板,共用电源,每声道一对三肯2SC3858、2SA1494等)

BTL功放电路

BTL电路 OCL和OTL电路负载上获得的最大电压分别是UCC和UCC/2,而它们的电源电压则分别是±UCC和UCC/2。虽然它们的效率都不低,但电源的利用率却不高。其原因是在输入正弦信号的每半个周期中,电路只有一个晶体管和一半的电源在工作,若用两组对称和互补电路组成BTL电路,则输出功率可增大好几倍。BTL电路如图3-17所示。此电路的工作情况如下。 静态时由于四个三极管对称,UA=UB=UCC/2,因此uo=0。当输入正弦信号ui为正半周时,在两路反相输入信号ui、-ui的作用下,VT1和VT4同时导通,RL上获得正半周信号;ui为负半周时,VT2和VT3同时导通,RL上获得负半周信号。理想情况下,设管子的UCES=0,则uo的峰值为UCC,输出的最大功率为 是OTL电路的4倍。 实现两路输入信号反相可以有多种方案,例如可利用差动放大电路的两个输出端获得,也可以利用单管放大电路从集电极和发射极获得两个极性相反的信号,或者从两个运放的同相和返乡输入端输入信号,或者从一个运放的输出端反馈回来的信号衰减后再输入另一个同相输入端。 BTL电路综合了OTL和OCL接法的优点,汲取了OCL无输出电容的优点,避免了电容对信号频率特性的影响,BTL电路可以使用单电源也可以使用双电源。这些改进的措施使它逐渐成为当代功放电路的主流,并为功率放大电路的集成化创造了条件。 目前常用的功放电路有OCL、OTL和BTL电路,它们是当代功放电路的主流,且为功率放大电路的集成化奠定了基础。 BTL功放实例:

1 (a)两个集成功放5G37组成BTL电路。 (b)Ui倒相电路利用3DG6晶体管的集电极和发射极相位相反来实现的。 (c)该电路输出功率3W。要注意电路的散热条件。 (d)在调节时要使静态时扬声器无直流电流。可通过分别调节R6和R10使两电路输出均为6V。若电路增益不够大可改变反馈电阻R8和R12。 2 这个耳聋助听器由TDA2822双功放集成电路加上少量外围元件组成,它与市场上的普及机相比具有输出功率大、电压范围宽等特点,工作电压为1.8—15V,适合中、轻度耳聋患者使用。

流行的及常用的6款发烧IC音频功率放大器

流行的及常用的6款发烧IC音频功率放大器 6片IC简介本文将为大家介绍现在流行的6款IC音频功率放大器,分别是美国国半公司的LM1875、LM4766、LM3886(LM4780)以及ST意法公司的TDA7293和TDA7294,它们的标称输出功率在30~100W范围内,适用于家用高保真音频功率放大器。采用这几款IC的功放具有元件少、调试简单的特点,功率、音质与一般的分立元件功放相比毫不逊色,因此一直受到广大DIY发烧友,特别是初学者的喜爱。JeffRowland的基于LM3886、TDA7293的功放跻身世界优秀功放之林,更证明了功率IC本身性能之优异。 关键词: 音频功率放大器功率IC TDA7294 TDA7293 应用 LM1875 LM4766 LM3886 一、6片IC简介 本文将为大家介绍现在流行的6款IC音频大功率放大器,分别是美国国半公司的LM1875、LM4766、LM386(LM4780)以及ST意法公司的TDA7293、TDA7294,它们的标称功率在30~100W范围内,适合于家用高保真音频放大器。采用这几款IC的功放具有元件少,高度简单的特点,功率、音质与一般分立元件功放相比毫不逊色,因此一直受到DIY发烧友,特别是初学者的喜爱。JeffRowland的基于LM3886、TDA7293的功放跻身世界优秀功放之林,更证明了功率IC本身性能之优异。 虽然JeffRowland证明了功率IC可以好声,而且这些IC家喻户晓,使用者众多,但“IC音质不如分立元件”的观念却依然根深蒂固的扎根于广大DIY发烧友的头脑里。很多人对这些芯片的认识来自未能发挥芯片的制作,造成对这些芯片的误解。本文将从产品数据手册入手,多角度,深入地挖掘产品数据手册中包含的丰富信息,揭开数据背后隐藏的秘密,以求给大家一个全面的认识。 1. LM1875 LM1875是美国国家半导体公司20世纪90年代初推出的一款音频功放IC,如图1所示。它采用TO-220封装,外围元件少,性能优异,直到现在还一直被广泛应用于音响上。LM1875价格低廉,最适合于不想花太多钱又想过发烧瘾的爱好者业余制

几种常见的光放大器的比较

几种常见的光放大器的比较

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对几类放大器的认识 在DWDM系统中,特别是超远距离的传输中,由于不可避免的存在光纤信号功率的损失和衰减,所以补偿是必要的。现在常用的放大器有掺铒光纤放大器(EDFA),拉曼放大器(FRA),半导体激光放大器(SOA),光纤参量放大器(OPA)。现就这几类放大器的工作原理和特殊情况做一下说明。 1)掺铒光纤放大器(EDFA) EDFA(Erbiur Doped Fiber Amplifer)是光纤放大器中具有代表性的一种。由于EDFA工作波长为1550nm,与光纤的低损耗波段一致且其技术已比较成熟,所以得到广泛应用。掺铒光纤是EDFA的核心原件,它以石英光纤作基质材料,并在其纤芯中掺入一定比例的稀土原素铒离子(Er3+)。当一定的泵浦光注入到掺铒光纤中时,Er3+从低能级被激发到高能级,由于Er3+在高能级上寿命很短,很快以非辐射跃迁形式到较高能级上,并在该能级和低能级间形成粒子数反转分布。由于这两个能级之间的能量差正好等于1550nm 光子的能量,所以只能发生1550nm光的受激辐射,也只能放大1550nm的光信号。 EDFA的组成: 工作原理图:

那么,EDFA的输出公路车是如何控制的呢? 一般来说,EDFA的输出功率与输入信号光强度,铒纤的长度以及泵浦光的强度。 在EDFA使用的过程中,一般要控制好EDFA的平坦增益,那么不平坦的增益和平坦增益有什么区别呢? 平坦的输出增益会使EDFA放大的输出功率得到一个稳定的信号增益。 如何控制增益?增益的控制室有2种选择的,一种是掺金属元素,另外一种是GFF定制,所谓的掺金属元素是值得是掺杂金属铝元素。

[整理]NE5532并联驱动的20W纯甲类功放.

NE5532并联驱动的20W纯甲类功放 这个电路由爱山乐水网友提供。好象是来源于日本发烧友 国外有很多制作精良的功率放大器,输出功率并不大,但其甜美优雅的音乐往往是很多大功率放大器所无法比拟的。 本文介绍的这款功放,虽然它的元件用得可算一般,其输出功率也只有20W,但其音乐表现力却极为出众,特别是对于古典音乐的重放尤其神韵。 【电路原理】 电路如图6-1所示,本机电路中使用两组独立的运算放大器(NE5532)分别构成两路完整的单端放大器,它们都工作在纯甲类方式下,各自独立构成性能优良的全波形放大器。放大后的信号在输出点再有机地混合,有效地降低了对音质危害极大的奇次谐波失真。激励级的双极二极管(VT1和VT2)作为电流控制器件,直接从运放的输出端吸取所需的基极电流,是一种较为理想的使用方式。VT3和VT4分别用作VT2、VT1的恒流源负载,保证了整机的稳定性,也使得本机可免去麻烦的调试手续。 激励级的VT1、VT2与输出级的两个大功率三极管构成交叉耦合方式。由于各二极管工作点之间的钳位作用,使得此电路的稳定性极好,在电源接通瞬间也不会出现冲击电流声。交叉耦合的另一个好处是激励级和输出级分别从正负电源端索取工作电流,这对提高放大器的共模抑制比十分有利。激励级的工作电流高达85mA,输出级的工作电流更是高达 1.7A 之巨(两管并联)。由于本机电流很大,制作时一定要给每一个三极管(包括激励级和恒流源负载三极管)都加上足够大的散热器,且电源变压器一定要有充足的余量(推荐为150W)。由于本机对电源的适应性很强,故电源电路只需简单的整流、滤波即可。有条件者可在供电

回路串入1~2H的电感以获得更佳的效果。

几种常见的光放大器的比较

对几类放大器的认识 在DWDM系统中,特别是超远距离的传输中,由于不可避免的存在光纤信号功率的损失和衰减,所以补偿是必要的。现在常用的放大器有掺铒光纤放大器(EDFA),拉曼放大器(FRA),半导体激光放大器(SOA),光纤参量放大器(OPA)。现就这几类放大器的工作原理和特殊情况做一下说明。 1)掺铒光纤放大器(EDFA) EDFA(Erbiur Doped Fiber Amplifer)是光纤放大器中具有代表性的一种。由于EDFA 工作波长为1550nm,与光纤的低损耗波段一致且其技术已比较成熟,所以得到广泛应用。掺铒光纤是EDFA的核心原件,它以石英光纤作基质材料,并在其纤芯中掺入一定比例的稀土原素铒离子(Er3+)。当一定的泵浦光注入到掺铒光纤中时,Er3+从低能级被激发到高能级,由于Er3+在高能级上寿命很短,很快以非辐射跃迁形式到较高能级上,并在该能级和低能级间形成粒子数反转分布。由于这两个能级之间的能量差正好等于1550nm光子的能量,所以只能发生1550nm光的受激辐射,也只能放大1550nm的光信号。 EDFA的组成: 工作原理图: 那么,EDFA的输出公路车是如何控制的呢? 一般来说,EDFA的输出功率与输入信号光强度,铒纤的长度以及泵浦光的强度。 在EDFA使用的过程中,一般要控制好EDFA的平坦增益,那么不平坦的增益和平坦增益

有什么区别呢? 平坦的输出增益会使EDFA放大的输出功率得到一个稳定的信号增益。 如何控制增益?增益的控制室有2种选择的,一种是掺金属元素,另外一种是GFF定制,所谓的掺金属元素是值得是掺杂金属铝元素。 有上图可以知道,掺铝的金属元素的EDFA在增益的控制上明显要比不掺铝的EDFA平坦的多。 需要注意的是:EDFA在放大信号的同时也放大了噪声,而噪声主要来自EDFA的自身受激辐射,是主要的噪声源,也是系统OSNR劣化的主要原因。 放大器产生的自发辐射噪声功率为:PASE = -58 + NF + G (dBm) 其中NF为光放大器噪声系数(dB)、G为光放大器的增益(dB)

基于LM386的功放电路设计

基于LM386的简单功放系统设计 一、系统概述、设计思路 功率放大器的作用是给音响放大器的负载(扬声器)提供一定的输出概率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线性失真尽可能小,效率尽可能高。 LM386是美国的国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20,但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻或电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地为参考,同时输出端被自动地偏置到电源电压的一半,工作电压范围宽,4~12V 或5~18V,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mV,且外围元件少。 二、系统组成及工作原理 (1)外形与引脚功能 LM386是8引脚双排直插式塑料封装结构,其外形与引脚排列如图所示, 2脚为反向输入端,3脚为同向输入端,5脚为输出端,6脚与4脚分别为电源和地端,1脚和8脚为电压增益设定端;使用时,引脚7和地之间接旁路电容,通常为10uf。 (2)其内部电路如下 由图可知,该集成OTL型功放电路的常见类型,与通用型集成运放的特性相似,是一个三级放大电路:第一级为差分放大电路;第二级为共射放大电路;第三级

为准互补输出级功放电路。 第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。 第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。 引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电,故为OTL电路。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。 电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。 当1脚和8脚之间开路时,电压增益为26db;若在1脚和8脚之间接阻容串联元件,则增益可达46DB,改变阻容值则增益可在26db-46db之间任意选取。电阻值越小增益越大。 (3)功能框图 LM386集成功放属于直接耦合的多级放大器结构,它是一个三级放大电路,如下图所示。 输入级由差分放大器组成,它可以克服直接耦合产生的零漂现象,使电路工作稳定。中间放大要求有较高的电压增益,因此由共射放大电路组成,它为输出级提供足够大的信号电压。输出级要驱动负载,所以要求输出电阻小,输出电压幅度高,输出功率大,因此采用互补对称功放电路。 (4)设计电路图

甲类功放

甲类功放 概述 甲类功放(A类功放)输出级中两个(或两组)晶体管永远处于导电状态,也就是说不管有无讯号输入它们都保持传导电流,并使这两个电流等于交流电的峰值,这时交流在最大讯号情况下流入负载。当无讯号时,两个晶体管各流通等量的电流,因此在输出中心点上没有不平衡的电流或电压,故无电流输入扬声器。当讯号趋向正极,线路上方的输出晶体管容许流入较多的电流,下方的输出晶体管则相对减少电流,由于电流开始不平衡,于是流入扬声器而且推动扬声器发声。甲类功放的工作方式具有最佳的线性,每个输出晶体管均放大讯号全波,完全不存在交越失真(SwitchingDistortion),即使不施用负反馈,它的开环路失真仍十分低,因此被称为是声音最理想的放大线路设计。但这种设计有利有弊,A类功放放最大的缺点是效率低,因为无讯号时仍有满电流流入,电能全部转为高热量。当讯号电平增加时,有些功率可进入负载,但许多仍转变为热量。 特点 甲类功放是重播音乐的理想选择,它能提供非常平滑的音质,音色圆润温暖,高音透明开扬,这些优点足以补偿它的缺点。甲类功率功放发热量惊人,为了有效处理散热问题,甲类功放必须采用大型散热器。因为它的效率低,供电器一定要能提供充足的电流。一部25W 的甲类功放供电器的能力至少够100瓦AB类功放使用。所以甲类机的体积和重量都比甲乙类大,这让制造成本增加,售价也较贵。一般而言,甲类功放的售价约为同等功率甲乙类功放机的两倍或更多。 甲类功放声音上有饱满通透的优点,晶体管功率放大器是由三极管组成的,而三极管是由多组配对(N结及P结),这两个结构成的,当没有外加电压时是截止,只有在上面外加一个偏置电压并且高于它的门限电压,这个N/P结才会导通,有电流通过,三极管才开始工作。 甲类功放是把正向偏置定在最大输出功率的一半处,使功放在没有信号输入时也处于满负载工作状态,使得功放在整个信号周期内都导通都有电流输出。甲类功放使三极管始终工作于线性区,因此甲类功放几乎无失真,听感上质感特别好,尤其是小信号时,整个声音通透细节丰富。纯甲类功放它的造价也是惊人的,它电耗等于是一部空调。特别是百分之百的甲类功放就是指音箱阻抗怎样随频率变化,功放都能保持甲类工作而且输出功率足够,一对音箱虽然它的标称阻抗是8欧姆,便在工作时它的实际阻抗因素是会随频率变化的,时高时低,有时会低至1欧姆,这就要求功放的输出功率能随阻抗降低而倍增,也就是我们常看到的巨甲级数的功放所标输出功率指标,如贵丰单声道旗舰功放安替龙;175W(8Ω)、350W (4Ω)、700W(2Ω)1400W(1Ω),这才是百分之百纯甲功放。只有这样的功放才能使你听到纯甲类的音质。 纯甲类功放的几个为什么 一、为什么“热机”比“冷机”好听 功放刚开机尚无温升或温升较小时,机内温度和环境温度基本一致,此状态下功放称为冷机,这时各级静态电流还较小,末级电流仅二三十毫安(盛夏时稍大),相当于低偏置的甲乙类或乙类,声音自然“好听”不起来,但是随着结温的缓慢升高,每升高1℃,β增加约1%,Vbe减小约2.5mV,这两者同时作用,晶体管静态电流会升高得很快,当机器烘至热平衡时,各级工作点早已达到甲类额定偏置状态,此时声音也是地道的“甲类声”,因此也就相对“好听”。而且功放达热平衡后,各级静态工作点也趋稳定,也有利于改善听感。

动手制作 再造hood jlh 1969M小甲类功放 教程方法 制作图纸 科技小制作新满多

动手制作再造hood jlh 1969M小甲类功放教程方法制 作图纸科技小制作新满多 讲1969M之前,得讲一下JOHN LINSLEY HOOD 1969这个经典线路。。。 线路原形如下: John Linsley Hood 在1969年发表了这个电路,10W纯甲类功放,电路很简单,每声道由4只晶体管构成,虽然功率不大,但音色优美,吸引了不少DIY爱好者。。。 里不得不说一下老哥DIY过的1969。。。 小风扇起到一定的散热作用

A10的格局 搭焊在电路板上的零件 功放的输出电容,有7个并联在一起一个不太大的变压器 军工钽电容 输入插口 喇叭接线柱

John Linsley Hood 的1969 电路简洁,易于制作,音色也不错,因此衍生了许多个版本的1969。。。 1969M就是其中的一个。。 某高人根据1969设计的1969M(1969MOS)电路如下,因为末级改为场效应管,因此简称1969M,此版本可以工作在AB类,意味着不用那么大的工作电流,功率也比1969大。。。而原形的1969只能工作在纯甲类,效率低,只有10W 的输出,电流大,更需要体积不小的散热片。 为了做好1969M,于是把线路做了一次仿真,按照现有的条件,如电压,使用的管子进行测试,调整参数,使谐波失真达到最小。。 仿真软件是大名鼎鼎的Multisim!!!这是DIY烧友电脑上

必装软件,如果你没有,那就OUT了啊。。 Multim 10 启动画面 Multim 10 工作界面。。。看上去好像很专业。。不过玩几下基本上就能掌握。。。 新完成的1969M电源滤波用两只25V15000U的电容串联,没办法,单只的耐压不够啊。。。内部图 实际应用的电路图。。。 说明一下图中红色圈起来的部分

动手制作HiFi靓声甲类功放

许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3885、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推 荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。 该电路具有如下特点: 1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。 2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。 限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略 一、电压放大部分 使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上

大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音 质也更理想。 二、电流放大部分 有多种电流放大板可与上 述电压放大板配套,下表列出 所用功率管的部分参数供发 烧友参考。 1.2SK2013/2SJ313推动3对2SK1529/J200,原理图如图3所示。 2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。 3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。 4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,

场效应管特性及单端甲类功放制作全过程

场效应管特性及单端甲类功放制作全过程 场效应管控制工作电流的原理与普通晶体管完全不一样,要比普通晶体管简单得多,场效应管只是单纯地利用外加的输入信号以改变半导体的电阻,实际上是改变工作电流流通的通道大小,而晶体管是利用加在发射结上的信号电压以改变流经发射结的结电流,还包括少数载流子渡越基区后进入集电区等极为复杂的作用过程。场效应管的独特而简单的作用原理赋予了场效应管许多优良的性能,它向使用者散发出诱人的光辉。 场效应管不仅兼有普通晶体管和电子管的优点,而且还具备两者所缺少的优点。场效应管具有双向对称性,即场效应管的源极和漏极是可以互换的(无阻尼),一般的晶体管是不容易做到这一点的,电子管是根本不可能达到这一点。所谓双向对称性,对普通晶体管来说,就是发射极和集电极互换,对电子管来说,就是将阴极和阳极互换。 一、场效应管的特性 场效应管与普通晶体管相比具有输入阻抗高、噪声系数小、热稳定性好、动态范围大等优点。它是一种压控器件,有与电子管相似的传输特性,因而在高保真音响设备和集成电路中得到了广泛的应用,其特点有以下一些。 高输入阻抗容易驱动,输入阻抗随频率的变化比较小。输入结电容小(反馈电容),输出端负载的变化对输入端影响小,驱动负载能力强,电源利用率高。 场效应管的噪声是非常低的,噪声系数可以做到1dB以下,现在大部分的场效应管的噪声系数为0.5dB左右,这是一般晶体管和电子管难以达到的。 场效应管具有更好的热稳定性和较大的动态范围。 场效应管的输出为输入的2次幂函数,失真度低于晶体管,比胆管略大一些。场效应管的失真多为偶次谐波失真,听感好,高中低频能量分配适当,声音有密度感,低频潜得较深,音场较稳,透明感适中,层次感、解析力和定位感均有较好表现,具有良好的声场空间描绘能力,对音乐细节有很好表现。 普通晶体管在工作时,由于输入端(发射结)加的是正向偏压,因此输入电阻是很低的,场效应管的输入端(栅极与源极之间)工作时可以施加负偏压即反向偏压,也可以加正向偏压,因此增加了电路设计的变通性和多样性。通常在加反向偏压时,它的输入电阻更高,高达100MΩ以上,场效应管的这一特性弥补了普通晶体管及电子管在某些方面应用的不足。 场效应管的防辐射能力比普通晶体管提高10倍左右。 转换速率快,高频特性好。 场效应管的电压与电流特性曲线与五极电子管输出特性曲线十分相似。 场效应管的品种较多,大体上可分为结型场效应管和绝缘栅场效应管两类,且都有N型沟道(电流通道)和P型沟道两种,每种又有增强型和耗尽型共四类。 绝缘栅场效应管又称金属(M)氧化物(O)半导体(S)场效应管,简称MOS管。按其内部结构又可分为一般MOS管和VMOS管两种,每种又有N型沟道和P型沟道两种、增强型和耗尽型四类。 VMOS场效应管,其全称为V型槽MOS场效应管,是在一般MOS场效应管的基础上发展起来的新型高效功率开关器件。它不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高(大于100MΩ)、驱动电流小(0.1uA左右),还具有耐压高(最高1200V)、工作电流大(1.5~100A)、输出功率高(1~250W)、跨导线性好、开关速度快等优良特性。目前已在高速开关、电压放大(电压放大倍数可达数千倍)、射频功放、开关电源和逆变器等电路中得到了广泛应用。由于它兼有电子管和晶体管的优点,用它制作的高保真音频功放,音质温暖甜润而又不失力度,备受

几款简单功放

■W' 几款简单功放 江苏省泗阳县李口中学 沈正中 1、放大MP3信号简单小功放电路图 图1电路音质不错, 20mA 左右的直流,感觉 挺好,就是音量有点偏小。 图2电路音量大,但 音质不好,加大电流,音 质变好,时间长可能烧坏 三极管。因此对图2做如 下电路改进: isms.—30m 注 \〈 C HIH* SB BG 3V —6V 百 3V — 6V SB 1 15 皿3 R* CZF <1 L — BG 为申对率管”放 大系数为50—100 NPN 上 改进电欝持点: 1>采用了输出变压器.畏商了电路效 率.敢善了音质口 2,工作点稳定 由电阻R 构威的徭査电路接难输出变M >SB 的”热端材(即三极管的 集电械).利用SB 初级疑组的宜流电粗,取欝电压负反馈借号.稳 定了故大器的工作点" 療申鉢由齡缺陷? 1, 负我与三极管直精”电略车匹配,效率极低卡 2, 炭載中很很大的直流流过,便扬声器青團严重偏裔中心位置”减 小了扬声器的最尢不失真输出功率: 3>储畫电路不能稔定电路工作衣亠 4,电路画法不规范*例如.佶号源(MP3)不是直接接地? PNP 3- 2、简单小功放 R2 170 ------ 1 — Cl ltJuF C2 1 jinxF TL F VI L ^050 3AX81 3V-&V H - ?AX31 图2

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3、一款简单易制的功放电路图 一般的集成功放电路外围元件较多且需要较大 的散热器。本文介绍的功放电路简单,自制方便。 电路如图1所示。用一块TDA2822M 功放集成 电路接成BTL 方式,外围元件只有一只电阻和两只 电容,不用装散热器,放音效果也令人满意。 元件选择与安装: 集成电路TDA2822M 为8脚双列直插式封装, 如果买不到可用TDA2822代替,TDA2822的封装 与TDA2822M 相同,它们区别在于:TDA2822M 从3V 到15V 均可工作,而TDA2822必须把电压降 到8V 以下。R1的数值要求不拘,一般选用 10千 欧的碳膜电阻。C1可选用0.1UF 和涤纶电容, 圏2垦茸印劃电路板匡’由于电路詡草■皿制板可用铲題浚刑炸.电再桎车屮钻乱? 用*辭砂粧毬牛皮抵诂少■水擦亮*闱木枕命據干? 徐上一愷幣香亀稱用蔽r 干佶把元件宣接焊探鹏辭 直那可. 胖好后橙査无谋.然垢先不接搞声郵,按上电 源.關正负宦出堆之闾电压应小于0- IV.按上扬曲 器丫用手粧廉轄人螺,攝芦關親发出较大的-电“声“ 世耐即可输人储号试罟’ 檢用科应t£磨匚由干卒功我为直抵稱含’所□穩人 倍节不址肃区眾戎井「如果输丸帖号 有直流成井H 应加程骑人嬉申搂一貝HigF 左右的电客RI 奔,苦刚希有瞿丈的直淹理濫汛过 丙声舂|便之3t 热聽毀. 在丈疑中「符時惟1宙透行ifi 当的改制则睾卑覽划理想卜黄进启的电路如阳日所 禾.丄便KIF 左规* friff W*X?=t TDA28S2M TMift TDA2S22M 器*如圈4所示.敵热胖用甲]>?m 4拦 加mm.寛25mni 的畅冷制威.拌衣嚴热片*开 5 - £卜任却 “叫便I 的權,耳把載懐片潸鼎熨折碗“形.快鴉鹅器阿先在TDA2a-2M 匕故点建肃(辞脐可訓厝3AX3 ]箋^AXSl 鴛覺中眼几按朗!5 GO 用细蠅彝扎号却可.底生棺的是祀TDA 話弟则的弓)膵数 写在厳洛片时證而*以呢埠慢时出 错’珈蠶懐罂厉,晋殂开至凰 tfc 壽嫩黑平错.此世也可用于梵E 小爲賦电 踣的戟找幻用两了功柱竜络做虛陡身听立体击功率搖续憶. 来推功阿牛小書箱*效卑很那. 4、只用三个分立元件自制最简单的实用功放 笔者先用3DD303C 等三只分立元件,制作了最简单实用的单管单声道功放, 可谓是一款音质优美、 最 简单的经典功放。 C2为100UF/160V 的电解电容 IIHI

15W纯甲类功率放大器

15W纯甲类功放制作 纵观目前市场上的Hi-Fi功放,输出功率在100W以上的以甲乙类放大产品居多,50~100W的功放中甲 类放大产品占有相当的比例。从高保真的角度来看,功率储备大些当然是好,但若从节省能源的角度来看,就值得考虑了。由于纯甲类功放的效率很低,所以在您欣赏美妙音乐的同时,约有百分之七八十以上的电能变成热量散发掉了。一台每声道输出功率为50W的纯甲类功放,若以30%计其效率,则静态功耗就有330W之大,说句玩笑话,简直是“守着火炉吃西瓜”。笔者在帮人选购功放时就经常遇到这样的情况: 很多人虽然为纯甲类功放的音色所倾倒,但也往往因其“发高烧”的工作状态而忍痛割爱。功耗大也是 电子管功放的致命弱点。市场经济是无情的。国内几家有名的生产胆机的厂家,如斯巴克、欧博、大极典也先后推出了自己的晶体管功放,就证明了这一点。 根据我国国情,一般工薪阶层的居室面积多在二十平方米以下,并且通常以客厅或卧室兼作听音室。若音箱的灵敏度在89dB以上,则10~20W的纯甲类功放就可满足一般欣赏要求。如果在歌舞厅里那样的 环境中让我们的耳朵长期承受大音量,听力就会逐渐减退。再说,吵得左邻右舍不得安宁,也不合适。所 以说,如果生产一些功率在15W左右的音质音色较好的功放,静态功耗在100W以下,肯定会有市场。可 惜这类功放是个空白。日本金嗓子有一款A20,每声道纯甲类功放20W,音质有口皆碑,但价钱却令人望 而却步。现在,国内生产功放的厂家似乎在攀比,功率越做越大,重量越做越重,但销路却不见得很好。何不制作一些“好吃不贵”的功放来投放市场呢?本着这个思想,我们设计了这台15W纯甲类功放,试 图在这方面做一些尝试。 一电路原理 1、功放电路 由VT1、 VT2组成差动放大电路,每管静态电流约为0.5mA。R3为VT1的集电极负载电阻,VT1与推动级VT4之间为直接耦合。输出级由两只型号相同的 NPN型大功率晶体管VT5、VT6组成,而没有采 用互补对称推挽电路。输出管VT6对于负载(扬声器)来说是共发射极电路,而VT5则是射极输出电路,因此是不对称放大。但实验测试表明,整个放大电路在取消大环负反馈(将R5短路)时的开环失真却很小,而且主要是偶次谐波失真。这个功劳应该归功于推动级电路。推动电路是本机最具特色的电路,它的作用和效果与传统的RC自举电路相比,有过之而无不及。VT4为集-射分割式倒相电路,分别由其集电 极和发射极输出一对大小相等、方向相反的信号。VT4对于输出管VT6来说为射极输出电路,电压放大倍

简单音响电路的设计与实验

简单音响电路的设计与实验 一.设计任务 1.音响放大器设计 1)输出小信号进行放大扩音。 2.主要指标要求: 1.最大输出功率 02 P W 2.负载R L=8Ω。 3.频率变化范围f=20HZ-20KHZ 二. 实验目的 1.掌握模拟电路系统设计的基本方法。 2.掌握功率放大器的特性和质量参数的测试方法。 3.通过实验加深互补对称功率放大电路的理解。 4.学习电压放大倍数及最大不失真输出电压幅度的测试方法 三、实验说明 1、音响系统的组成框图 2、音响系统简介 1)功率放大器 功率放大器可采用分立元器件组成,也可以使用集成功率放大器,前者常用于大功率或要求较高的音响系统中,后者常用于小功率或要求不太高的音响系统中,使用集成功率放大器应注意:在任何情况下,集成功率放大器都不能工作在超过极限参数或绝对额定值所规定的工作条件下。 2)前置放大器 前置放大器属于小信号低噪声放大器。可采用分离元件电路,也可采用低

噪声运算放大器。采用分离元件电路时,为了减少噪声,一般静态工作点选取较低。 四、实验仪器 1、实验箱(TPE-A2) 2、.示波器(V212) 3、函数信号发生器(DF1642A ) 4、双通道交流毫伏表(AS2294D ) 5、台式数字万用表(VC8045) 6、扬声器 五、实验原理 1)前置放大器的设计 前置放大器实际就是对一个小信号进行放大的作用。因为功率放大器对输入信号有一定的要求,太弱的功率放大器“不理睬”,所以功率放大器之前需要增加一至数级的放大器。将小信号逐步放大到功率放大器需要的信号幅度。而反相比例放大电路使用比较方便,所以本实验采用了反相比例放大电路。如下图 1 R R U U A f i O uf - == 2)功率放大器的设计 功率放大器任务是将音频放大到足够推动扬声器,不同于前置放大器,功率放大器不仅对信号进行放大,而且放大了电流信号,以满足外接负载的功率要求。功率放大器还应具有频率特性平坦、高信噪比和优良的动态特性等功能。经过对比 采用互补对称功率放大电如上图

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