音響放大器電路的設(shè)計(jì)

1、 內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2016屆畢業(yè)生畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告題 目： 音響放大器電路的設(shè)計(jì) 系部名稱： 機(jī)電工程系 專業(yè)班級(jí)： 機(jī)電1310班 學(xué)生姓名： 白向霆 學(xué) 號(hào)： 1010213011 指導(dǎo)教師： 牛海霞 溫玉春 二一五 年 七 月 日目 錄一、任務(wù)書(shū)3二、摘要6三、項(xiàng)目實(shí)施的目的與要求7（一）項(xiàng)目實(shí)施目的及意義7（二）項(xiàng)目要求7四、項(xiàng)目報(bào)告的內(nèi)容7（一）項(xiàng)目原理分析及其技術(shù)要求7（二）項(xiàng)目實(shí)施方案的選擇9（三）項(xiàng)目實(shí)施方案的制定11（四）拓展15（五）項(xiàng)目成果檢驗(yàn)17五、項(xiàng)目實(shí)施的體會(huì)與收獲18六、參考文獻(xiàn)19一、任務(wù)書(shū)校內(nèi)畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū) 一、項(xiàng)目題目：音響放大器 加深三極管電路

2、放大特性的理解，放大電路的原理及工作過(guò)程。2.設(shè)計(jì)任務(wù)(1)根據(jù)控制要求，進(jìn)行音響放大器設(shè)計(jì)與制作。(2)根據(jù)控制要求，進(jìn)行對(duì)前置放大級(jí)、功放輸出級(jí)電路圖設(shè)計(jì)。(3)撰寫(xiě)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)報(bào)告二、進(jìn)程安排周數(shù)內(nèi) 容8101下達(dá)任務(wù)書(shū)，搜集整理資料，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分析2 選擇項(xiàng)目實(shí)施方案3 制定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃4 依據(jù)實(shí)施計(jì)劃完成項(xiàng)目?jī)?nèi)容5 對(duì)照項(xiàng)目技術(shù)要求，對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行檢驗(yàn)6 學(xué)生和指導(dǎo)教師分別對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)7 小組答辯說(shuō)明：1.在教師的指導(dǎo)下，以小組為單位進(jìn)行項(xiàng)目分析、方案制定、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目檢查及評(píng)價(jià)；2.提前離校上崗的學(xué)生，必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成校內(nèi)畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)的各項(xiàng)任務(wù)，及時(shí)與指導(dǎo)教師聯(lián)系，按時(shí)返校

3、參加答辯。三、提交成果 1.校內(nèi)畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目報(bào)告（紙質(zhì)版、電子版各1份） 2.前置放大級(jí)、功能輸出級(jí)電路圖。（A3圖紙） 四、項(xiàng)目報(bào)告的格式要求1.報(bào)告的紙型及頁(yè)邊距報(bào)告紙型項(xiàng)目報(bào)告一律用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)A4型紙（297mm×210mm）打印。頁(yè)面分圖文區(qū)與白邊區(qū)兩部分，所有的文字、圖形、其他符號(hào)只能出現(xiàn)在圖文區(qū)內(nèi)。白邊區(qū)的尺寸（頁(yè)邊距）為：天頭（上）25 mm，地腳（下）25 mm，訂口（左）30 mm，翻口（右）25 mm。 正文頁(yè)碼添加在每頁(yè)中間2.項(xiàng)目報(bào)告首頁(yè)格式畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)題目用黑體二號(hào)字，其余用宋體四號(hào)字。3.項(xiàng)目報(bào)告正文格式一、項(xiàng)目實(shí)施的目的與要求二、項(xiàng)目報(bào)告的內(nèi)容（一

4、）項(xiàng)目及其技術(shù)要求（二）項(xiàng)目實(shí)施方案的選擇（三）項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃的制定（四）項(xiàng)目實(shí)施步驟（五）項(xiàng)目成果檢驗(yàn)（六）項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)三、項(xiàng)目成果實(shí)物圖（作品圖）四、項(xiàng)目實(shí)施的體會(huì)與收獲4.目錄格式“目錄”兩字要求宋體二號(hào)、居中，兩個(gè)字間隔三個(gè)字符；目錄內(nèi)容要求黑體小四、1.5倍行間距。5.正文排版要求 正文書(shū)寫(xiě)規(guī)范正文一級(jí)大標(biāo)題用宋體四號(hào)字加粗，二級(jí)標(biāo)題用宋體小四號(hào)字加粗，正文統(tǒng)一用宋體小四號(hào)字，行距為20磅。正文字?jǐn)?shù)控制在4000字至6000字之間。 正文序號(hào)規(guī)范正文二級(jí)標(biāo)題之后，標(biāo)題序號(hào)從大到小的順序?yàn)?quot;1"、""""；正文中的公式編號(hào)，用括

5、弧括起寫(xiě)在右邊行末，其間不加虛線。 正文圖表規(guī)范 文中需要的插圖居中，按順序編號(hào)，圖標(biāo)題用宋體五號(hào)字，置于圖下方； 若插圖是屏幕截圖，需適當(dāng)縮放； 表格序號(hào)及表格名用宋體五號(hào)字，置于表格的上方。 引注規(guī)范文中內(nèi)容涉及到的計(jì)算公式要注明出處，計(jì)算數(shù)據(jù)要求準(zhǔn)確。6.裝訂順序封面任務(wù)書(shū)目錄正文7.輸出樣式計(jì)算機(jī)單面打印輸出。二、摘要音響技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了電子管、晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管的歷史時(shí)期，在不同的歷史時(shí)期都各有其特點(diǎn)。預(yù)計(jì)音響技術(shù)今后的發(fā)展主流為數(shù)字音響技術(shù)。通過(guò)音響放大器的設(shè)計(jì)，使我們認(rèn)識(shí)到一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬電路系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)包括信號(hào)源、輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。信號(hào)源的作用是提供待放大的電信號(hào)，如

6、果信號(hào)是非電量，還須把非電量轉(zhuǎn)為電信號(hào)，然后進(jìn)入輸入級(jí)，中間級(jí)進(jìn)行電流或電壓放大，再進(jìn)入輸出級(jí)進(jìn)行功率放大，最后去推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)做某項(xiàng)工作。三、項(xiàng)目實(shí)施的目的與要求（一）項(xiàng)目實(shí)施目的及意義在音響放大器的制作過(guò)程中，控制該電路的主要核心電路是幾個(gè)放大器的設(shè)計(jì)，其中主要包括：話音放大器，混合前置放大器，音調(diào)控制器，功率放大器等。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，話音放大器被廣泛的應(yīng)用到一系列放音設(shè)備中，混合前置放大器也在電路和數(shù)字電子電路的設(shè)計(jì)和制作過(guò)程中不可缺少的電路部分。功率放大器的運(yùn)用使電子產(chǎn)品的成本大大減少，并且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于操作，可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。熟悉和掌握放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算方法。熟悉多級(jí)放大電路

7、的耦合方式及增益的計(jì)算方法。加深對(duì)三極管電路放大特性的理解、熟悉功率放大電路的工作原理的工作過(guò)程。通過(guò)設(shè)計(jì)安裝和調(diào)試掌握多級(jí)放大器的的一般設(shè)計(jì)方法。（二）項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)一個(gè)音響放大器。要求具有電子混響延時(shí)，音調(diào)輸出控制、卡拉OK伴唱，并對(duì)話筒與放音機(jī)的信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)音。（1）前置放大級(jí)技術(shù)指標(biāo)電壓放大倍數(shù)：AV=100;最大輸出電壓：VO=1V;頻率響應(yīng)：30HZ30kHZ;輸入電阻：ri>15k;失真度：<10%；電源電壓：VCC=12V.（2）功率放大器（輸出級(jí)）技術(shù)指導(dǎo)最大輸出功率：POM0.25W;負(fù)載電阻：RL=8;失真度：5%；效率：50%；輸入阻抗：Ri100k。（3）進(jìn)行

8、元器件及參數(shù)選擇；畫(huà)出電路原理圖（或仿真電路圖）；進(jìn)行電路調(diào)試。四、項(xiàng)目報(bào)告的內(nèi)容（一）項(xiàng)目原理分析及其技術(shù)要求1.各模塊的功能作用(1)話筒放大器：由于話筒的輸出信號(hào)一般只有5mV左右，話筒放大器的作用是不失真地放大聲音信號(hào)，并保證其輸入阻抗遠(yuǎn)大于話筒的輸出阻抗。(2)電子混響器：電子混響器的作用是用電路模擬聲音的多次反射，產(chǎn)生混響效果，使聲音聽(tīng)起來(lái)具有一定的深度感和空間立體感。在“卡拉OK”伴唱機(jī)中，都帶有電子混響器。電子混響器的組成框圖如下；其中BBD器件稱為模擬延時(shí)集成電路，其內(nèi)部由場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成多級(jí)電子開(kāi)關(guān)和高精度存儲(chǔ)器，在外加時(shí)鐘脈沖作用下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行取樣，保持并向后級(jí)傳遞，從而

9、使BBD的輸出信號(hào)相對(duì)輸入信號(hào)延時(shí)了一段時(shí)間。BBD的級(jí)數(shù)越多，時(shí)鐘脈沖的頻率越高，延時(shí)的時(shí)間就越長(zhǎng)。 (3)混合前置放大器：混合前置放大器的作用是將磁帶放音機(jī)輸出的音樂(lè)信號(hào)與電子混合后的聲音信號(hào)進(jìn)行混合放大。音響放大的性能主要由音調(diào)控制器與功率放大器決定。(4) 音調(diào)控制器： 音調(diào)控制器的作用是控制調(diào)節(jié)音響放大器輸出頻率的高低。音調(diào)控制只對(duì)低音或高音頻的增益進(jìn)行提升或衰減，中音頻增益保持不變。所以音調(diào)控制器的電路由低通濾波器和高通濾波器共同組成。(5) 功率放大器：功率放大器的作用是給音響放大器的負(fù)載（揚(yáng)聲器）提供一定的輸出功率。當(dāng)負(fù)載一定時(shí)，希望輸出的功率盡可能大，輸出信號(hào)的非線性失真盡可

10、能小，效率盡可能的高。由于集成功率放大器具有性能穩(wěn)定、工作可靠及安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，故而被采用。 2. 工作原理放大器由于具有對(duì)微弱信號(hào)進(jìn)行放大的功能，所以得到了廣泛的應(yīng)用，但因單級(jí)放大器的增益不高，實(shí)用的放大器一般均由多級(jí)放大器構(gòu)成。多級(jí)放大器的組成如圖1所示。圖 1 多級(jí)放大器組成圖雙向語(yǔ)音放大工作原理如圖2所示，放大器是核心部分。它的作用是把話筒送來(lái)的微弱信號(hào)放大到足以使揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。Y1、Y2為揚(yáng)聲器，K為雙刀雙擲開(kāi)關(guān)，利用開(kāi)關(guān)K的切換作用，可以改變Y1Y2與放大電路連接的位置，使Y1、Y2交替作為話筒和揚(yáng)聲器使用。Y2通過(guò)K接到放大器的輸入端成為話筒，Y1則接到輸出端為揚(yáng)聲器。此時(shí)有人對(duì)

11、著Y2講話時(shí)，Y2把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)加到放大器的輸入端，經(jīng)放大器放大后可帶動(dòng)揚(yáng)聲器Y1發(fā)出聲音，從而可以在Y1處聽(tīng)到Y(jié)2處的講話。當(dāng)K撥到另一位置時(shí)，則可以在Y1出講話，Y2處收聽(tīng)。通過(guò)K的開(kāi)關(guān)控制，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向有線電話。圖2 雙向語(yǔ)音放大工作原理圖語(yǔ)音放大器的電路由輸出級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)構(gòu)成。前置級(jí)由兩級(jí)放大器組成，放大器第一級(jí)輸入端與傳感器相連(作為話筒時(shí)的Y1和Y2)，故也稱輸入級(jí)，放大器的第二級(jí)將前一級(jí)輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行放大再傳給輸出級(jí)，這一級(jí)也稱做中間級(jí)。輸出級(jí)由OTL功率放大器組成，把前置級(jí)的電壓信號(hào)進(jìn)行功率放大，帶動(dòng)揚(yáng)聲器。（二）項(xiàng)目實(shí)施方案的選擇（1） 前置放大級(jí)電路方案前

12、置放大級(jí)耦合方式有三種：阻容耦合、變壓器耦合、直接耦合，我們?cè)O(shè)計(jì)中電路級(jí)間耦合采用阻容耦合方式。根據(jù)總得電壓放大倍數(shù)，確定放大電路的級(jí)數(shù)，實(shí)際電路中，為使放大電路的性能穩(wěn)定，引入一定深的負(fù)反饋，所以，放大倍數(shù)應(yīng)留有一定的余量。根據(jù)輸入、輸出阻抗及頻率響應(yīng)等方面的要求，確定晶體管的組態(tài)（共射、共基、共集)及靜態(tài)偏置電路。本電路電壓增益為100倍，考慮到電路的輸入電阻不很高（ri15k），輸出阻抗也不太低，負(fù)載取的電流不大，因此前置級(jí)電路采用共射電路。由于單級(jí)放大器的電壓增益為35dB左右，兩級(jí)放大器的增益為65dB左右，考慮導(dǎo)引入一定深度的負(fù)反饋（一般為1+AF=10左右），而電路的增益要求為1

13、00倍，所以前置級(jí)用兩級(jí)共射電路組成。靜態(tài)偏置采用典型的工作點(diǎn)穩(wěn)定電路。根據(jù)三種耦合方式（阻容耦合、變壓器耦合、直接耦合）的不同特點(diǎn)，選用適當(dāng)?shù)鸟詈戏绞?。?shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)中電路級(jí)間耦合采用阻容耦合方式，前置放大原理圖3所示。 圖3 前置放大器原理圖（2） 功率放大電路方案功率放大器的電路形式很多，有雙電源的OTL互補(bǔ)對(duì)稱功放電路、單電源的OTL功放電路、BTL橋式推挽攻電路和變壓耦合功放電路等。這些電路各有特點(diǎn)，可根據(jù)要求和具備的實(shí)驗(yàn)條件綜合考慮，做出選擇。本方案的輸出功率較小，可采用單點(diǎn)供電的OTL功放電路，OTL功率放大器由推動(dòng)級(jí)、輸出級(jí)組成。推動(dòng)級(jí)采用普通的共射極放大電路，輸出級(jí)由互補(bǔ)電路輸出，

14、工作在甲乙類狀態(tài)下，得到放大的輸出功率。圖4是一個(gè)OTL功放電路，T4是前置放大級(jí)，只要適當(dāng)調(diào)節(jié)RP,就可使用IR11、VB5和VB6達(dá)到所需數(shù)值，給T5、T6提供一個(gè)合適的偏置，從而使A點(diǎn)電位VA=VCC/2。 圖4 功放輸出級(jí)原理圖當(dāng)i=Vsint時(shí)，在信號(hào)的負(fù)半周，經(jīng)T4反向放大后加到T5、T6基極，使T6截止、T5導(dǎo)通，這時(shí)有電流通過(guò)RL，同時(shí)電容C5被充電，形成輸出電壓VO的正半周波形，在信號(hào)的正半周，經(jīng)T4放大后加到T5、T6基極，使T5導(dǎo)通、T6截止，則已充電的電容C5起著電源的作用，并通過(guò)RL和T5放電，形成輸出電壓o的負(fù)半周波形。當(dāng)i周而復(fù)始變化時(shí)，T5、T6交替工作，負(fù)載R

15、L上就可以得到完整的正弦波。為使輸出電壓達(dá)到最大峰值VCC/2，采用自舉電路的OTL功放電路。當(dāng)i=0時(shí)，VA=VCC/2，VB=VCC-iR11R11，電容C4端電壓VC=VB-VA=VCC/2-iR11R11。當(dāng)R11乘積足夠大時(shí)，則可以認(rèn)為VC4基本為常數(shù)，不隨i而變化。這樣當(dāng)i為負(fù)半周時(shí)，T5導(dǎo)通，VA響應(yīng)發(fā)生變化。由于B點(diǎn)電位VB=VC4+VA，B點(diǎn)電位也將自動(dòng)隨著A點(diǎn)電位升高。因而，即使輸出電壓o幅度升的很高也有足夠的電流流過(guò)T5基極，使T5充分導(dǎo)電。這種工作方式稱為“自舉”。（三）項(xiàng)目實(shí)施方案的制定依據(jù)確定方案，根據(jù)給定的技術(shù)要求進(jìn)行元件參數(shù)的選擇。在確定元件參數(shù)時(shí)，可以優(yōu)先從后

16、級(jí)開(kāi)始，根據(jù)負(fù)載條件確定后級(jí)的偏置電路，然后在計(jì)算前級(jí)的偏置電路，可一步由放大電路的頻率特性確定耦合電容和旁路電容的電量，最后由電壓放大倍數(shù)確定負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。1. 確定電壓電源為保證輸出電壓幅度達(dá)到指標(biāo)要求，電源電壓VCC應(yīng)滿足如下要求 VCC>2VOM+VE+VCESVOM為最大輸出幅度，VOM=2VO=1.4V，VE為三極管發(fā)射極電壓，一般取13V，VCES為晶體管飽和降壓，一般取1V。2. 前置放大級(jí)參數(shù)確定（1） 確定三極管T2參數(shù)三極管T2發(fā)射極、集電極電阻參數(shù)及靜態(tài)工作點(diǎn)。以為T(mén)2是輸出級(jí)，輸出電壓比較大，為使負(fù)載得到最大的輸出幅度，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)設(shè)在負(fù)載線的中點(diǎn)，如圖5所

17、示，滿足條件VCC-VCEQ2=ICQ2R8+VE2VCEQ2=ICQ2(R8×RL/R8+RL)VCEQ2>VOM+VCESR9=VE2/ICQ2指標(biāo)中，RL=2k，取VE2=3V，VCES=1V，確定R8=3.5k，R9=1.5k，取標(biāo)稱值，R8=3.3k，R9=1.5看，則靜態(tài)值ICQ=2mA,VCEQ2=2.4V。三極管T2參數(shù)。晶體管的選取主要依靠晶體管的三個(gè)極限參數(shù)：V(BR）CEO>三極管ce間最大電壓VCEMAX；ICM大于三極管工作時(shí)的最大電流ICMAX；PCM大于三極管工作時(shí)的最大功耗PCMAX。由圖5可知，IC2的最大值為:IC2MAX=2ICQ2，

18、VCE最大值為VCE2MAX=VCC，根據(jù)甲電類路特點(diǎn)，T2最大功耗為PCMAX=VCEQ2×ICQ2，因此T2的參數(shù)應(yīng)滿足：V(BR)CEO>12V;ICM>2ICQ2=4mA；PCM>VCEQ2×ICQ2=4.8mW。選用3DG系列小功率三極管可以滿足要求，2=80。三極管T2基極電阻參數(shù)。在工作穩(wěn)定的電路中，基極電壓VB2越穩(wěn)定，則電路的穩(wěn)定性越好。因此，在設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)盡量使流過(guò)基極電阻的電流大些，以滿足IR>IB的條件，保證VB2不受IB變化影響。但是IR并不是越大越好，因?yàn)镮R大，則R6、R7的值必然要小，這是將產(chǎn)生兩個(gè)問(wèn)題：增加電源消耗；

19、第二級(jí)的輸入電阻降低，而第二級(jí)的輸入電阻是第一級(jí)的負(fù)載，所以IR太大時(shí)，將使第一級(jí)放大倍數(shù)降低。為了使VB2穩(wěn)定，同時(shí)第二級(jí)輸出電阻又不致太小，一半計(jì)算時(shí)，按下選取IR的值：IR=（510)IBQ（硅管）；IR=(1015)IBQ(鍺管）。本電路選用硅管，取IR=5IBQ，則：R7=VBQ2/IR=(VE2+VBE2)/IR=(3+0.6)/5IBQ2=28.8KIBQ2=ICQ2/2=2mA/80=0.025MAR6=VCC/IR-R7=67.8k取標(biāo)稱值，有R7=30k，R9=68k（2） 確定三極管T1的參數(shù) 三極管T1的發(fā)射極、集電極電阻參數(shù)及靜態(tài)工作點(diǎn)。因?yàn)門(mén)1是放大器的輸出級(jí)，其輸

20、出的信號(hào)比較小，放大后的輸出電壓也不大，所以對(duì)于第一級(jí)失真度和輸出幅度的要求比較容易實(shí)現(xiàn)，主要考慮如何減小噪聲，因輸出級(jí)的噪聲將隨信號(hào)一起被逐級(jí)放大，對(duì)整機(jī)噪聲指標(biāo)影響極大。三極管的噪聲大小與工作點(diǎn)的選取有很大關(guān)系，減小靜態(tài)電流對(duì)降低噪聲是有利的，但對(duì)提高放大倍數(shù)不利，所以靜態(tài)電流不能太小。在工程計(jì)算中，一般對(duì)于小信號(hào)的輸入級(jí)都不詳細(xì)計(jì)算，而是憑經(jīng)驗(yàn)直接選?。篒CQ1=0.11Ma(硅管)，ICQ1=0.12Ma(鍺管)。如果輸入信號(hào)較大或輸出幅度較大時(shí)，不能用此方法，而應(yīng)具體計(jì)算，計(jì)算方法與計(jì)算第二級(jí)的方法相同。取VE1=3V，VCEQ1=3V，ICQ1=0.5mA,有R3=【VCC-(VE

21、1+VCEQ1)】/ICQ1=(12-6)/0.5Ma=12kR4+R5=VE1/ICQ1=3/0.5Ma=6k取標(biāo)稱值，R3=12k，R4=56k，R5=5.6k。 三極管T1的參數(shù)T1的參加應(yīng)滿足：V(BR)CEO12V,ICM0.5Ma,PCM1.5mW;選用3DG系列三極管可以滿足要求。確定T1基極的電阻參數(shù)：取IR=10IBQ1，VE1=3V，則R2=VBQ1/IR=(VE1+VBE1)/IR=(3+0.6)/10IBQ1=57.6kIR=IBQ1=IBQ1/2=0.00625mAR1=VCC/IR-R2=134.4k取R1=130k，R2=56k。 (3)耦合電容和旁路電容的選取各

22、級(jí)耦合電容及旁路應(yīng)根據(jù)放大器的下限頻率fl決定。這些電容的容量越大，放大器的低頻響應(yīng)越好。但是容量越大漏電也越大，這將造成電路工作不穩(wěn)定，因此要適當(dāng)?shù)倪x擇電容的容量，以保證收到滿意的效果。工程計(jì)算中，常選?。厚詈想娙?10F；發(fā)射極旁路電容：150200f。選取耦合電容10F，發(fā)射極旁路電容100F，電容的耐壓值只要大于可能出現(xiàn)在電容兩端的最大電壓即可。（3） 反饋網(wǎng)絡(luò)計(jì)算Rt=1/FV=(R1+R4)/R4Rf=100R4-R4=5.5K,取R1=5.6K，Cf=10F。根據(jù)上述的結(jié)果，得到電路如圖6所示。圖6 前置放大級(jí)電路圖3. 功放級(jí)參數(shù)確定（1） 確定電源電壓為了保證電路安全可靠的工

23、作，通常使電路的最大輸出功率POM比額定輸出功率PO要大些，一般取POM=(1.52)P。所以最大輸出電壓應(yīng)根據(jù)POM來(lái)計(jì)算，為VOM=2POMRL=2×0.5×8=2.8V電源電壓必須大于VOM，因?yàn)檩敵鲭妷簽樽畲笾禃r(shí)，輸出管已經(jīng)接近飽和，考慮到管子的飽和降壓，以及發(fā)射極電阻的降壓作用，我們用下式表示電源電壓和輸出電壓最大值的關(guān)系VOM=VCC/2即VCC=2×(1/)VOM=2×(1/)=2POMRL其中稱為電源利用效率，一般?。?0.60.8。要根據(jù)管子的材料、發(fā)射極電阻和揚(yáng)聲器阻抗來(lái)確定值，如果上述因素使輸出電壓降低很多時(shí)，可選低些；反之可選高些

24、。此設(shè)計(jì)中POM=0.25W，RL=8,效率50%，所以，VCC=2(1/)VOM=2(1/)2POMRL=2(1/0.5)2×0.25×8=8V由此可確定12V的電源可滿足放大電路和OTL功率放大電路的要求。（2） 確定輸出級(jí)功放管參數(shù)選擇合適的功率管，并使5=6,參數(shù)盡量對(duì)稱，大功率管還應(yīng)考慮其工作環(huán)境的溫度以及散熱片的問(wèn)題，為了滿足電路性能的要求，并便于設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)選擇硅管，其極限參數(shù)應(yīng)滿足V(BR)CEOVCEMAXICMICMAXPCMPCMAXV(BR)CEOVCEMAX=2×VCC/2=12VICMICMAX=VOM/RL=(VCC/2-VCEO)/

25、RL=(6-1)/8=625mAPCMPCMAX=0.2POM=0.2×0.25W=50mW因此選用一般大功率三極管可以滿足要求。（3） 計(jì)算推動(dòng)及電路確定T4的工作電流：為保證信號(hào)不失真，T4工作在甲類放大狀態(tài)，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)設(shè)在負(fù)載線的中點(diǎn)，要求ICQ43IB5MAX3×(IC6MAX/6)一般取ICQ4=210mA，此設(shè)計(jì)中取值ICQ4=10mA。靜態(tài)是，OTL電路的A點(diǎn)電位VA=2/1VCC=6V,所以，VCE4取23V。VC4=6-VBE4=5.5VVC4=VCE4+ICQ4R15確定R15=250。IRP=(510)IBQ4=(510)(ICQ4/4)VB4=VE

26、4+VBE4=ICQ4R15+VBE4=3.1VR14=VB4/IRP=3.1/0.625mA=4.96kRP=(VA-VB4)/IRP=(6-3.1)/5(ICQ4/4)=6-3.1/0.625mA=4.64K4選取80，選取電阻標(biāo)稱值R15為270,R14為5.1k、RP為10k電容器。（4） 確定輸出級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)及電阻參數(shù)靜態(tài)時(shí)，OTL電路的A點(diǎn)電位VA=2/1VCC=6V，則VBQ5=6.5V,VBQ6=5.5V,則 R13=(VBQ5-VBQ6)/ICQ4=(6.5-5.5)10mA=100R11+R12=(VCC-VBQ5)/ICQ4=(12-6.5)/10mA=550R11R12

27、確定電阻標(biāo)稱值R11為120,R12為430。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，可以得到功放輸出級(jí)電路圖如圖7所示。圖7 功放輸出級(jí)電路圖（四）拓展1.調(diào)試方法(1) 合理布局，分級(jí)裝調(diào)音響放大器是一個(gè)小型電路系統(tǒng)，安裝前要對(duì)整機(jī)線路進(jìn)行合理布局，一般按照電路的順序一級(jí)一級(jí)地布線，功放級(jí)應(yīng)遠(yuǎn)離輸入級(jí)，每一級(jí)的地線盡量接在一起，連線盡可能短，否則很容易產(chǎn)生自激.安裝前應(yīng)檢查元器件的質(zhì)量，安裝時(shí)特別要注意功放塊、運(yùn)算放大器、電解電容等主要器件的引腳和極性，不能接錯(cuò)。從輸入級(jí)開(kāi)始向后級(jí)安裝，也可以從功放級(jí)開(kāi)始向前逐級(jí)安裝。安裝一級(jí)調(diào)試一級(jí)，安裝兩級(jí)要進(jìn)行級(jí)聯(lián)調(diào)試，直到整機(jī)安裝與調(diào)試完成。 (2)調(diào)解RP使A點(diǎn)電位為

28、VCC/2。(3)改變R11的阻值使ICQ4、ICQ5=（510）mA，實(shí)際中R11的取值為100。以上兩部反復(fù)調(diào)解，直達(dá)達(dá)到要求為止。經(jīng)上述調(diào)試后，放大器能正常工作。按圖2所示的圖中位置，對(duì)著Y2講話時(shí)，Y1處對(duì)應(yīng)能聽(tīng)到清晰、洪亮的聲音。當(dāng)K撥到另一位置時(shí)，對(duì)著Y1講話時(shí)，Y2出應(yīng)能聽(tīng)到聲音清晰、洪亮的聲音。最后需要說(shuō)明的是，如接好線路后，揚(yáng)聲器中有廣播電臺(tái)的聲音，則因在放大器的輸入端與地之間接一電容，其容量為0.01F，也可以由試驗(yàn)確定。實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及元件實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備：直流穩(wěn)壓元、數(shù)字萬(wàn)用表。根據(jù)上述原件選型結(jié)果以及所設(shè)計(jì)的整機(jī)電路圖，完成本設(shè)計(jì)所需的元器件明細(xì)表如圖8所示。電器元件表圖8實(shí)踐拓展在學(xué)生宿舍樓、醫(yī)院病房或多室住宅中，為了管理、聯(lián)系方便或快速傳遞信息，安裝對(duì)將系統(tǒng)是最有效的方法之一。根據(jù)雙向語(yǔ)音放大電路可進(jìn)一步設(shè)計(jì)出對(duì)講機(jī)，使加以任何一方可用揚(yáng)聲器向?qū)Ψ街v話，或收聽(tīng)對(duì)方講話。（五）項(xiàng)目成果檢驗(yàn)五、項(xiàng)目實(shí)施的體會(huì)與收獲隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的