毕业设计作用于高保真音响设备的音频放大器

第1页共38页毕业论文作者学号系部电子信息工程专业电子信息工程题目作用于高保真音响设备的音频放大器指导教师丁文秋评阅教师完成时间：年月日毕业设计(论文)中文摘要第2页共38页题目:作用于高保真音响设备的音频放大器摘要:音频功率放大器简称功放，可以说是各类音响器材中最大的一个家族了。音频功率放大器的的设计是有很多意义的：它可将音源器材输入的较微弱信号进行放大，产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。目前音频功率放大由分立元件组成，或集电极输出完成，由分立元件组成的功放，电路结构简单，由集电极输出的功放，可减少信号失真。关键词：功率芯片音频功率放大器第3页共38页毕业设计(论文)外文摘要Title:Roleinhigh-fidelityaudioequipmentaudioamplifierAbstract:PAshortamplifiercanbesaidthatthevarioustypesofaudioequipmentinoneofthebiggestofthefamily.Practicallow-frequencypoweramplifierdesignisalotofsignificance:itcanbeimportedaudioequipmentforaweaksignalamplification,togenerateenoughcurrenttodrivethespeakerstovoiceplayback.Atpresentpoweramplificationbydiscretecomponents,orcompletecollectoroutputfromtheamplifiercomposedofdiscretecomponents,circuitstructureissimple,fromthecollectoroutputamplifiercanreducethesignaldistortion.keywords:powerchipLow-frequencypoweramplifier第4页共38页目录绪论..............................................................................................................................................................5二．放大器的程序设计..............................................................................................................................6（一）电路选型...................................................................6（二）参数计算..................................................................7（三）元器件选择.................................................................7（四）验证定型...................................................................8三．晶体管前置放大器..............................................................................................................................9（一）基本单元电路..............................................................9（二）负反馈放大器...............................................................9（三）直流放大器...............................................................11四、功率放大器........................................................................................................................................13（一）功率放大器设计要点.......................................................13（二）功率放大器的类型..........................................................15（三）音频放大器的设计..........................................................16五、LM1875的简介.................................................................................................................................24（一）LM1875的参数简介.........................................................24（三）LM1875的电路特点.........................................................25六、电路设计............................................................................................................................................26（一）典型应用电路..............................................................26（三）双电源音频功率放大器PCB图................................................27七、电路制作与调试................................................................................................................................29（一）利用PCB制作电路板........................................................29（二）装配与调试：..............................................................29八、电路图的绘制与制板中应注意的问题............................................................................................31（一）SCH原理图应注意常见问题...................................................31（二）PCB设计中应注意的问题....................................................32（三）焊盘应注意的常见问题......................................................33九、总结....................................................................................................................................................34致谢............................................................................................................................................................35参考文献....................................................................................................................................................38第5页共38页绪论音频放大器已经有快要一个世纪的历史了，最早的电子管放大器的第一个应用就是音频放大器。然而直到现在为止，它还在不断地更新、发展、前进。主要因为人类的听觉是各种感觉中的相当重要的一种，也是最基本的一种。为了满足它的需要，有关的音频放大器就要不断地加以改进。进入21世纪以后，各种便携式的电子设备成为了电子设备的一种重要的发展趋势。从作为通信工具的手机，到作为娱乐设备的MP3播放器，已经成为差不多人人具备的便携式电子设备。陆续将要普及的还有便携式电视机，便携式DVD等等。所有这些便携式的电子设备的一个共同点，就是都有音频输出，也就是都需要有一个音频放大器；另一个特点就是它们都是电池供电的。都希望能够有较长的使用寿命。就是在这种需求的背景下，D类放大器被开发出来了。它的最大特点就是它能够在保持最低的失真情况下得到最高的效率。高效率的音频放大器不只是在便携式的设备中需要，在大功率的电子设备中也需要。因为，功率越大，效率也就越重要。而随着人们的居住条件的改善，高保真音响设备和更高档的家庭影院也逐渐开始兴起。在这些设备中，往往需要几十瓦甚至几百瓦的音频功率。这时，低失真、高效率的音频放大器就成为其中的关键部件。第6页共38页二．放大器的程序设计一个实用音频放大器的设计过程大体可按电路选型——参数计算——元器件选择——验证定型的顺序进行。（一）电路选型1.确定电路形式及结构设计音频放大器一般先根据给定的技术指标（如频响、失真度、信噪比、转换速率等）、技术特色（如采用全直流、全对称、失真伺服、超线性等）以及性价比等要求选择合适的电路形式和结构。在选择电路时，国内外音响界普遍推崇一种“简为佳”的说法，即简单的就是最好的。多一个元器件就多一个失真源，因而在能满足给定技术指标要求的前提下，应尽量避免电路复杂化。2.确定放大级数一般单级放大器的放大倍数只有几十倍，若电路需要很大的放大倍数，可采用多级放大器，这时总的增益等于各级增益的乘积。在确定放大级数时，每一级的增益不用定的太高，因为增益过高时，放大器的稳定性变差，容易产生自激。通常还需在放大器中引入适量的负反馈，将电路增益限制在一定的范围，这样既可提高放大器的稳定性，又可展宽工作频带降低波形失真。此外电路的总增益的设定还应留有一定的余量。第7页共38页（二）参数计算1.确定工作点晶体管的静态工作点，是影响放大器性能的主要因素。通常前置放大器均工作在甲类状态，故选择工作点时，应使放大器件工作于输出特性曲线的线性放大区，并保证在额定工作状态的任何瞬间都不超越这一区域。静态工作点一般应选在器件输出特性曲线线性区相对的小电流及低电压区域，这对保护器件有利。但为了增大动态范围，减小失真，静态工作点又不能选的过低。通常，输入级的输入信号较小（毫伏或微伏级），