音響電路實驗報告

渺,D.?穿實驗報告:課程名稱：電路與電子技術(shù)子枝指導(dǎo)老師:成績：:實驗名稱：擴音機電路實驗類型：電子電路實驗同組學(xué)生姓名::一、實驗?zāi)康暮鸵螅ū靥睿┒嶒瀮?nèi)容和原理（必填）:三、主要儀器設(shè)備（必填）四、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理:五、思考題及心得一、實驗?zāi)康暮鸵?1.常用電子元器件的識別與選擇；:2.了解復(fù)雜電子電路的設(shè)計方法；:3.了解集成功率放大器的基本特點；:4.了解放大電路的頻率特性及音調(diào)控制原理；:5.學(xué)習(xí)復(fù)雜電子電路的分模塊調(diào)試方法；:6.學(xué)習(xí)擴音機電路的特性參數(shù)的測試方法；裝訂二、實驗內(nèi)容線1.組裝焊接由三級運放組成的擴音機電路。并仔細復(fù)查整機電路的接線是否正確無誤；:2.分別測量各級電路的靜態(tài)工作點；:3.測量前置級的增益；;4.測量音調(diào)級低音和高音增益調(diào)節(jié)范圍；:5.測量功率放大級的增益；；6.測量功率放大級最大不失真輸出和最大功率（帶載）；；7.測試整機增益；:8.測量頻率特性；;9.測量其它各項指標(biāo)；:10.聽音試驗++++:三、主要儀器設(shè)備++++:擴音機電路實驗板；擴音機電路實驗所需的電子元器件；MS8200G型數(shù)字多用表；XJ4318型雙蹤:示波器；XJ1631數(shù)字函數(shù)信號發(fā)生器；DF2172B型交流電壓表；HY3003D-3型可調(diào)式直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電:源等四、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理常用元器件的識別與選擇（一）電阻器:擴音機電路中電阻器件，如R1,元器件清單標(biāo)示阻值100kQ,色環(huán)法【棕、黑、黃、金】，則得R1=10X\104=100KQ，允許誤差±5%。實驗時用萬用表200kQ檔測得R1=99.7kQ。很顯然該電阻的阻值在誤差允;許范圍內(nèi)；:再如R9,元器件清單標(biāo)示阻值680Q，色環(huán)法【藍、灰、棕、金】則得R9=68X10=680Q，允許誤差；±5%。而實驗時用萬用表2k檔測得其阻值R9=673Q。很顯然該電阻的阻值也在誤差允許范圍內(nèi)。（二）電位器:擴音機電路中的電位器有220kQ和47kQ兩種。對于47kQ的電位器，首先用萬用表200k檔測電位器:兩個外引腳之間的阻值，同時轉(zhuǎn)動電位器轉(zhuǎn)角，發(fā)現(xiàn)其阻值一直穩(wěn)定在46.7kQ。再測該電位器中間引腳:與一個外引腳之間的阻值，同時轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)角，發(fā)現(xiàn)其阻值可以從0Q變化到46.7kQ，從而說明中間引腳對應(yīng):的是動接點。（三）電容器：測量電容前需先對電容短接放點處理。裝A.擴音機電路中較大的電容，如標(biāo)示值為22UF，100UF的電容，超過萬用表電容檔你的最大量程，無法用萬用表測量。且這兩種電容的耐壓都是50V。訂B.對于電容標(biāo)示值為10nF的電容，用萬用表20n檔測得其電容值為9.23Nf,耐壓同樣是50V。C.對于電容上標(biāo)示為223（22X103=22000pF=22nF），102（10X102=1000pF=1nF），線103（10X103=10000pF=10nF），104（10X104=100000pF=100nF），其對應(yīng)的電容為括號里的電容值。~擴音機里所用的電容均未標(biāo)出精度等級，一般都為20%的允許誤差。（四）二極管:A.利用萬用表歐姆檔20M量程測量二極管正向與反向電阻，發(fā)現(xiàn)正向萬用表無法顯示示數(shù)，而反向則:為5.11MQ，可以認為為短路。:B.利用萬用表蜂鳴檔測二極管正向，發(fā)現(xiàn)萬用表不會鳳鳴，顯示0.576,即該二極管的正向壓降為0.576V。擴音機電路的測量與調(diào)試（一）前置級1DuRIR2-s-VC2ICPII—窒液大電路前置放大級的性能對整個音頻功放電路的影響很大，為了減小噪聲，前置級通常要選用低噪聲的運放。

1DuRIR2-s-VC2ICPII—由A1組成的前置放大電路是一個同相輸入比例放大器，具有較大的輸入電阻。R.510k…，如上圖所示的理想閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Avf=1+R3=1+look=6.1；輸入電阻Rif=R1=

2100kQ。輸出電阻Rof=0Q。C2用于消自激振蕩。【前置級仿真】前置級仿真電路圖前置級靜態(tài)工作點電壓電流仿真D1N+DD7-0C3:IDCuCBll.SffihnAD1N4M7D1N+DD7-0C3:IDCuCBll.SffihnAD1N4M7前置級瞬態(tài)掃描仿真波形-iw裝\、-~~—-8.06.04.02.001.0Hz3.0Hz10Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz-iw裝\、-~~—-8.06.04.02.001.0Hz3.0Hz10Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz1.0MHz3.0MHz10MHzV(U1:OUT)/V(N01197)前置級AC掃描仿真波形Frequency訂【前置級實驗】線①靜態(tài)工作點的測量②前置級電壓增益測量輸入信號vs(V)輸出電壓vo(V)放大倍數(shù)相位關(guān)系波形峰峰值波形峰峰值A(chǔ)=站=^68=6.01。vf七0.1775同相正弦177.5mV正弦1.068分析比較:（二）音調(diào)控制電路:捷升CKB/iElSCML03EM音調(diào)控制電路原理瑙1活動端移至A捷升CKB/iElSCML03EM音調(diào)控制電路原理瑙1活動端移至A點時的低頻區(qū)等效電路匕軍片阻%"JiMB）RRfi活動端移至B點時=A訐7-_=0,]18（壽-l&GdR）N+S轉(zhuǎn)折頻率為,二多=4位如f=%*堀HzDD.ID瑯活動端移至C點時的高頻區(qū)等效電落如二^部￡@1&舊：也/蒲4*4R打活動端移至D點時：娼*辯也二8^展』將哉dB）.轉(zhuǎn)折頻率為：f=險63眼人廣％■二19戚必一羸小既【音調(diào)控制電路仿真】前置級仿真電路圖音調(diào)控制級瞬態(tài)掃描仿真波形(1kHz)0S0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0msV(U1:OUT)Time音調(diào)控制級AC掃描仿真波形(1kHz)音調(diào)控制級瞬態(tài)掃描仿真波形(1kHz)0S0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0msV(U1:OUT)Time1.0\\\0.5Y\\\01.0Hz3.V(U1:OUT)0Hz10/V(N01197)Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz1.CMHz3.0MHz10MHzFrequency音調(diào)控制級低音提升與衰減仿真電路

⑥音調(diào)控制級高音提升與衰減仿真電路音調(diào)控制電路低音提升和衰減AC掃描仿真波形(100Hz)⑥音調(diào)控制級高音提升與衰減仿真電路20—10二=—0二=—-10—-2050Hz100DB(V(N0Hz3000682)/V(N01197))Hz1.0KHz3.0KHz10K'Hz30KHz100KHz300KHz1.0MHzFrequency⑦音調(diào)控制電路高音提升和衰減AC掃描仿真波形(10kHz)Frequency【音調(diào)控制電路實驗】靜態(tài)工作點的測量訂②前置級電壓增益測量（一）中頻特性（f=1kHz）輸入信號vs（V）輸出電壓vo（V）放大倍數(shù)相位關(guān)系波形峰峰值波形峰峰值A(chǔ)=4=T71.4mV=-0.97。vf%176.5mV反相正弦176.5mV正弦171.4mV（二）低頻特性（f=100Hz）極端位置A時的輸人電壓V1（V）極端位置A時的輸出電壓V2（V）音調(diào)控制范圍波形峰峰值波形峰峰值20lg^=8.8V2正弦171.1mV正弦475mV極端位置B時的輸人電壓V1（V）極端位置B時的輸出電壓V2（V）音調(diào)控制范圍波形峰峰值波形峰峰值20lgH=-10.8V2正弦244mV正弦70mV（三）高頻特性（f=10kHz）極端位置C時的輸人電壓四（V）極端位置C時的輸出電壓V4（V）音調(diào)控制范圍波形峰峰值波形峰峰值20lg跆=0.76V4正弦241正弦236mV極端位置D時的輸人電壓極端位置D時的輸出電音調(diào)控制范圍

V3(V)壓V4(V)波形峰峰值波形峰峰值20lgK3=-4.95V4正弦237正弦134mV分析比較:（四）功率放大級電路對于功率放大器，除了要求輸出功率滿足指標(biāo)外，還要求效率高，非線性失真小、輸入與音調(diào)控制放大器與輸出與音箱負載匹配等，否則將會影響放音效果。通用的集成功率放大器有OTL和OCL兩種電路結(jié)構(gòu)形式。為提高效率，一般工作于接近乙類。由于OTL電路可用單電源供電，缺點是輸出要通過大電容與負載耦合，因此低頻響應(yīng)較差;OCL功放的優(yōu)點是輸出與負載可直接耦合，頻響特性較好，但需要用雙電源供電。本次實驗采用TDA2030A集成功放連成OCL電路輸出形式?！竟Ψ偶壏抡骐娐贩抡妗抗Ψ偶壏抡骐娐穲DD1N4D-)7D1N4D-)7功放級靜態(tài)工作點仿真V>XC1I'——11——聞2KD1囚1階IMF14物D1N10DTV>XC1I'——11——聞2KD1囚1階IMF14物D1N10DTD1N+M71-1400^1功放級瞬態(tài)掃描仿真波形Time功放級AC掃描分析波形40■■—130jX/氣20/10X'■■-——01.0Hz3.0Hz10Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz1.0MHz3.0MHz10MHzV(U1:OUT)/V(N02874)Frequency【功放級電路實驗】靜態(tài)工作點的測量功放級電壓增益測量由電路可知：Auf=1+藉=1+籍次33.35,同時由示波器測得:輸入信號vs(V)輸出電壓vo(V)放大倍數(shù)相位關(guān)系波形峰峰值波形峰峰值刀=烏=皿=33.3。vf七0.178同相0.1785.93最大不失真輸出和最大功率調(diào)節(jié)輸入幅度，測出帶8歐負載最大不失真輸出及放大倍數(shù)輸入信號vs(V)輸出電壓vo(V)放大倍數(shù)相位關(guān)系波形峰峰值波形峰峰值刀此=心=27.5。vf七0.314同相0.3148.63此時的輸出功率P0=戶=臂=9.3w,工作效率n=%x100%=分析比較:（五）整機電路【整機電路仿真】①整機電路圖22D<此時的輸出功率P0=戶=臂=9.3w,工作效率n=%x100%=分析比較:（五）整機電路【整機電路仿真】①整機電路圖22D<SET-'15g.￡11■——4I—D1W?7②整機靜態(tài)工作點仿真~D整機瞬態(tài)掃描仿真波形V(U1:OUT)TimeFrequency-20V0s0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0msV(U1:OUT)TimeFrequency-20V0s0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0ms整機AC掃描分析波形-E□200-//-/——100―了~r—\V—n01.0Hz3.0Hz10Hz30Hz100Hz300Hz1.0KHz3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz1.0MHzV(U1:OUT)/V(N06421)負載RL的分析波形(Vi=70mV時)40WII_|iTiL_i一—--■——―..Ln1「—「—pB=~-ul20W11T~~1r■L~1r1nL~Inr~1nrL■Lr~1rI-nr~T-"1~AvG(W(R]0))|.：-_,I..—---.I4.0Anr11n-.r11nrn1rnnIrrnrr~r-1—尸r~—-*-r1ri—rL-1■1nL-1rnrnr\~--_jrrnr-||-1J_I%?.-0A_iii■■'j,■-,i1rI~iII"t-——r-———-iSEL>>'-4.0ATime【整機電路實驗】①在下列條件下測試前置級、音調(diào)控制級、功率放大級的電壓增益和整機增益:音量電位器RP3置于最大位置；音調(diào)控制電位器置中心位置；擴音機的輸出在額定輸出功率以內(nèi)，并保證輸出波形不產(chǎn)生失真；輸入信號頻率為1KHz的正弦波；前置級音調(diào)控制級功率放大級整機V.9i2匕3匕0.071FmvL_0217.15A9V.LAU241.5②輸出端加接額定負載（4。功率電阻），逐漸增大輸入信號，用示波器同時觀察輸入、輸出信號，當(dāng)輸出波形剛好不出現(xiàn)失真時，用交流毫伏表測出輸入和輸出電壓。此時的輸入電壓就是最大輸入靈敏度Vimax（Vimax<100mV）;輸出電壓就是最大不失真輸出電壓Vomax。同時可得最大輸出功率a）最大不失真輸出電壓Vomax=5.19Vb）輸入靈敏度Vimax=43.1mVc）最大輸出功率0=4=口9產(chǎn)=67.3可③噪聲電壓除去輸入信號并且將擴音機電路輸入端對地短路，此時測得的輸出電壓有效值即為VN。11.4mv:④機電路的頻率響應(yīng):在高低音不提升、不衰減時（即將音調(diào)電位器RP1和RP2放在中心位置），保持輸入信號幅度不變，并:且改變輸入信號Vi的頻率。隨著頻率的改變，測出當(dāng)輸出電壓下降到中頻（f=1kHz輸出電壓Vo的0.707:倍時，所對應(yīng)的頻率fL=24.4Hz和fH=30.5KHz。裝訂線⑤整機高低音控制特性先將RP1、RP2電位器旋至中間位置，減小輸入信號幅度（f=1KHz），使輸出電壓為最大輸出電壓的10%左:右。并保持Vi不變，測出Vo，計算中頻（f=1kHz）時的AV。；Vi=3.48mv:Vo=588mv:⑥f=100Hz時的音調(diào)控制特性:在使電位器RP1旋至二個極端位置A和哭依次測出A和A，并由此計算出凈提升量和凈衰減量，用:分貝表示。20lg」=54.&20lg」=37.2:⑦