音頻放大電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、目錄1實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.2實(shí)驗(yàn)要求11.2.1焊接要求11.2.2效果調(diào)試要求12實(shí)驗(yàn)內(nèi)容13主要設(shè)備13.1組件列表13.2測(cè)試設(shè)備24實(shí)驗(yàn)原理和組件特性24.1電路24.2功率放大器8002原理和功能簡(jiǎn)介34.2.1功能說明34.2.2主要特性34.2.3應(yīng)用程序領(lǐng)域34.2.4極限參數(shù)44.2.5針腳分布和功能說明44.2.6籌碼基本結(jié)構(gòu)說明54.2.7應(yīng)用程序附注54.3 8002運(yùn)算放大器工作原理64.3.1簡(jiǎn)介64.3.2結(jié)構(gòu)圖表和工作原理64.3.3運(yùn)算放大器通用參數(shù)74.4 KA2284籌碼原理和功能簡(jiǎn)介84.4.1 KA2284的功能94.4.2 KA228

2、4框94.4.3絕對(duì)最大額定值參數(shù)(Ta=25)94.4.4測(cè)試電路104.4.5 KA2284的接腳功能和接腳定義104.4.6 Ta(最大值)=60c時(shí)r的建議值114.4.7 KA2284 LED級(jí)別指示集成電路114.5電解電容原理及應(yīng)用114.5.1原理114.5.2應(yīng)用程序節(jié)目124.5.3電路中電解電容的角色124.5.4使用電解電容的注意事項(xiàng)：134.6發(fā)光二極管原理和簡(jiǎn)介134.6.1基本原理和原理圖134.6.2發(fā)光二極管基本電路圖144.7實(shí)驗(yàn)電路電路分析(焦點(diǎn))145實(shí)驗(yàn)階段165.1準(zhǔn)備工作165.2焊接工藝165.2.1焊接電阻165.2.2焊接補(bǔ)丁籌碼165.2.

3、3焊接LED燈165.2.4焊接車2284籌碼165.2.5焊接電解電容165.2.6焊接電位器165.2.7檢查165.3音頻連接175.4測(cè)試175.5實(shí)物也是176測(cè)試結(jié)果和結(jié)果分析186.1測(cè)試中使用的儀器模型186.2連接186.3調(diào)試和結(jié)果207提高運(yùn)算放大器擴(kuò)大性能的探索與思考21了解7.1組件的性能217.1.1溫度高時(shí)漂移小217.1.2輕負(fù)載漂移227.1.3輸入特性是由輸入級(jí)別所在的結(jié)構(gòu)確定的227.2在電路設(shè)計(jì)中提高性能227.2.1減少電源供應(yīng)器解耦鋁箔交叉干擾227.2.2消除噪聲干擾源的均衡電阻227.2.3降低運(yùn)算放大器功耗降低溫度漂移237.2.4適當(dāng)?shù)姆答侂?/p>

4、容增加噪聲干擾抑制237.3從系統(tǒng)設(shè)計(jì)開始237.3.1信號(hào)增加237.3.2增益分配方法238音頻放大電路導(dǎo)航和擴(kuò)展248.1音頻放大電路設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)248.1.1電路和喇叭擴(kuò)大頻率響應(yīng)問題248.1.2聲音信號(hào)還原要求248.1.3每個(gè)人對(duì)同一聲音的認(rèn)識(shí)不同258.1.4等級(jí)的音響器材對(duì)音頻放大的質(zhì)量要求不同。8.2音頻放大電路電路配置258.2.1全面放大電路258.2.2平衡電路(音調(diào)電路)258.2.3功率放大電路258.3音頻放大電路實(shí)現(xiàn)方法比較268.3.1作為單獨(dú)組件實(shí)施268.3.2使用集成設(shè)備269經(jīng)驗(yàn)2610實(shí)驗(yàn)電路全面分析2711調(diào)試結(jié)果報(bào)告表271實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?.1

5、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜じ骰静考炀氄莆栈竞附臃椒?。掌握音頻放大電路基本工作原理。測(cè)試方法確定音頻功率放大器的主要性能和指標(biāo)。嘗試擴(kuò)大音頻。1.2實(shí)驗(yàn)要求1.2.1焊接要求準(zhǔn)確的焊接元件、參數(shù)、零件、銷等一定。盡可能光滑，明亮，銷長(zhǎng)合適，元件高度合適，焊接裝配整齊美觀。1.2.2效果調(diào)試要求盡量減少或避免交叉扭曲、不對(duì)稱飽和失真等。盡可能提高最大鄭智薰失真比例。盡量減少或避免噪音。2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容元件清單和電路板焊接音頻放大電路。電位器調(diào)節(jié)最大限度地提高電路電壓比例。用音響、耳機(jī)、手機(jī)進(jìn)行電路測(cè)試。3主要設(shè)備3.1組件列表名字規(guī)格數(shù)量電源供應(yīng)設(shè)備5V1(孔劉)藍(lán)白可調(diào)節(jié)電阻50k110k1電阻22k(0.

6、25瓦)110k(0.25瓦)2330(0.25瓦)1電解電容470uF(10V，6.3*7)110uF(25V，4*7)11uF(50V，5*11)4發(fā)光二極管5功率放大器8002B補(bǔ)丁籌碼1ka 2284內(nèi)嵌籌碼13.2測(cè)試設(shè)備萬用表，HY1711-3S直流電源，DS1104示波器，DG1032函數(shù)發(fā)生器。4實(shí)驗(yàn)原理和組件特性4.1電路圖表4.2功率放大器8002原理和功能簡(jiǎn)介4.2.1功能說明8002是單通道3W、BTL橋連接音頻功率放大器。提供5V工作電壓、3負(fù)載時(shí)THD10%、平均3瓦輸出功率。8002是專門為提供高功率、高清晰度音頻輸出而設(shè)計(jì)的。簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，節(jié)省電路板空間，降低生

7、產(chǎn)成本，在低電壓條件(2.0V-5.5V)下工作的外部元件很少8002適用于體積小、重量低的低功耗系統(tǒng)，不需要組合電容、引導(dǎo)電容或緩沖網(wǎng)絡(luò)。8002通過控制進(jìn)入睡眠模式來降低功耗。內(nèi)部有過熱自動(dòng)閉塞保護(hù)機(jī)制。8002工作穩(wěn)定，增益帶寬高達(dá)2.5MHz，單位增益穩(wěn)定。通過周圍電阻配置，調(diào)整放大器的電壓增益，使其易于應(yīng)用。4.2.2主要特性輸出功率高的：為THD10%，輸入1kHz頻率時(shí)，在徐璐其他應(yīng)用條件下輸出功率(正常)為3W(負(fù)載3)。2.5瓦(負(fù)載4)；1.5瓦(負(fù)載8)。斷電模式泄漏電流少，大氣電流：0.6uA(典型值)。使用肥皂、eSOP包。如果輸入信號(hào)為1kHz頻率、8負(fù)載、輸出平均

8、功率為1瓦，則最大失真度為0.5%。寬工作電壓范圍：2.0V-5.5V不需要輸出耦合電容、自舉電容和緩沖電路驅(qū)動(dòng)。單位增益穩(wěn)定性，外部增益可曹征。4.2.3應(yīng)用程序便攜式電腦臺(tái)式機(jī)電腦低壓音響系統(tǒng)4.2.4極端參數(shù)參數(shù)最小值最大值單位說明電源電壓1.86v儲(chǔ)存溫度-65150c輸入電壓-0.3VDDv耗電量MW內(nèi)部限制ESD電壓耐受13000vHBMESD電壓耐受2250vMW節(jié)溫150c一般150建議的操作溫度-4085c建議的工作電壓2.05.5熱阻JC(SOP)35c/WJA(SOP)140c/W焊接溫度220c15秒內(nèi)4.2.5針腳分布和功能說明接腳號(hào)碼符號(hào)說明1SD斷電控制針腳，高級(jí)

9、有效2BYP內(nèi)部共模電壓旁路電容3磷模擬輸入，正常4-IN模擬輸入，反對(duì)5Vo1模擬輸入16VDD電源供應(yīng)設(shè)備7GND田園之地8Vo2模擬輸出部24.2.6籌碼基本結(jié)構(gòu)說明8002是用于雙端輸出的音頻功率放大器，內(nèi)部有兩個(gè)運(yùn)算放大器，第一個(gè)放大器的增益不介意反饋電阻的調(diào)整，第二個(gè)是放大驅(qū)動(dòng)電路，其原理如下。4.2.7應(yīng)用說明外部電阻配置運(yùn)算放大器增益由外部電阻Rf，Ri確定，增益為Av=2*Rf/Ri，芯片通過Vo1，Vo2輸出到負(fù)載，并且是橋接連接法。橋接連接比單端輸出具有幾個(gè)茄子優(yōu)勢(shì)。一種是節(jié)省外部直接過濾器電容。單端子輸出時(shí)沒有直接電容，輸出端有抗流電壓，開機(jī)后會(huì)產(chǎn)生直流電流輸出，因此很

10、容易浪費(fèi)功耗，造成音響損壞。(David assell，Northern Exposure(美國(guó)電視電視劇)，單邊輸出，單邊輸出，單邊輸出)第二，兩端輸出實(shí)際上是推拉輸出，在相同的輸出電壓下，驅(qū)動(dòng)功率增加到短波的4倍，電力輸出很大?；I碼功耗對(duì)于放大器來說，是重要的指標(biāo)之一，用于差分輸出的放大器的最大自功耗如下。PDMAX=4(VDD)2/(22RL)自身功耗是輸出功率的函數(shù)。電源旁路在放大器的應(yīng)用中，電源供應(yīng)裝置的旁路設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)用的噪聲性能和電源電壓抑制性能尤其重要。設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量靠近旁路電容籌碼、電源腳。典型的電容10uF的電解電容和0.1uF的陶瓷電容。斷電模式為了省電，不使用放大器的時(shí)候可以

11、關(guān)閉放大器，8002有斷電控制針，可以控制放大器是否工作。牙齒控制銷的平度必須滿足介面要求的控制信號(hào)。否則，芯片將不會(huì)進(jìn)入斷電狀態(tài)，自身功耗也不會(huì)降低，無法達(dá)到省電目的。選擇周圍的零件必須正確選擇外圍設(shè)備，才能確保芯片的性能。8002具有足夠的預(yù)留空間以確保性能，但為了確保整體性能，必須正確選擇外圍設(shè)備。8002具有穩(wěn)定的單位增益，因此使用范圍更廣，通常應(yīng)用單位增益放大來降低THD N是信噪比最大化。但是，這需要最大化輸入電壓，典型的音頻解碼器可以有1V的電壓輸出。閉環(huán)帶寬還必須保證輸入耦合電容一次痛苦形成(Ci)確定低頻響應(yīng)。4.3 8002運(yùn)算放大器工作原理4.3.1簡(jiǎn)介運(yùn)算放大器(“運(yùn)算

12、放大器”)是具有高放大倍數(shù)的電路單位。在實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)成某種功能模塊。具有特殊耦合電路和反饋的放大器。輸出信號(hào)可以是輸入信號(hào)加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果。早期用于實(shí)現(xiàn)模擬計(jì)算機(jī)中的數(shù)學(xué)運(yùn)算，所以被命名為“運(yùn)算放大器”。運(yùn)算放大器是從功能角度命名的電路單位，可以實(shí)現(xiàn)為分立元件，也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片上。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，大部分運(yùn)算擴(kuò)大以單一籌碼形式存在。運(yùn)輸?shù)姆N類很多，在電子行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。4.3.2結(jié)構(gòu)圖表和工作原理擴(kuò)大運(yùn)算包括兩個(gè)輸入端A(相反輸入)、B(相同輸入)和一個(gè)輸出端O。也稱為反向輸入部鄭智薰反向輸入部和輸出側(cè)。當(dāng)電壓U-添加到A側(cè)和公共端(公共端與電

13、壓為零的點(diǎn)，即電路內(nèi)的參考節(jié)點(diǎn)相同)之間，并且實(shí)際方向高于A側(cè)的公共端時(shí)，輸出電壓U的實(shí)際方向從公共端指向O端。也就是說，兩個(gè)方向完全相反。如果在B端和公共端之間添加輸入電壓U，則U和U的實(shí)際方向與公共端完全相同。為了區(qū)分，A側(cè)和B側(cè)分別用“-”和“”表示，但渡邊杏被誤認(rèn)為是電壓參考方向的正負(fù)極性。電壓的正負(fù)極性必須單獨(dú)顯示或用箭頭顯示。一般來說，與一個(gè)信號(hào)輸出通信端口(Out)相同，具有相反的兩個(gè)高阻抗輸入的高增益直接耦合電壓放大裝置可以執(zhí)行相同的、反轉(zhuǎn)和差分放大器操作。4.3.3運(yùn)算放大器通用參數(shù)共同模式輸入電阻牙齒參數(shù)是指運(yùn)算放大器工作線性時(shí)輸入公用電壓范圍與范圍內(nèi)偏置電流變化量的比率。

14、直流共模抑制牙齒參數(shù)用于測(cè)量在兩個(gè)輸入端工作的相同直流信號(hào)的運(yùn)算放大器抑制能力。交流共模抑制CMRAC用于測(cè)量在兩個(gè)輸入端工作的相同交流信號(hào)的運(yùn)算放大器抑制能力，差分模式開環(huán)增益除以共模開環(huán)增益的函數(shù)。增益帶寬乘積增益帶寬乘積是定義開環(huán)增益在頻率變化的特性曲線中以-20dB/10倍的速度滾動(dòng)的區(qū)域的常數(shù)。輸入偏置電流牙齒參數(shù)是指運(yùn)算放大器工作線性時(shí)流入輸入側(cè)的平均電流。偏置電流溫度漂移牙齒參數(shù)表示輸入偏置電流在溫度變化時(shí)發(fā)生的變化量。TCIB通常以pA/C為單位表示。輸入不平衡電流牙齒參數(shù)是指流入兩個(gè)輸入端的電流的差異。差分模式輸入電阻牙齒參數(shù)表示輸入電壓的變化量與其輸入電流變化量的比率，電壓

15、的變化導(dǎo)致電流的變化。從一個(gè)輸入端測(cè)量時(shí)，另一個(gè)輸入端連接固定的公共模式電壓。輸出阻抗牙齒參數(shù)是指運(yùn)算放大器工作線性時(shí)輸出端的內(nèi)部等效小信號(hào)阻抗。功耗表示設(shè)備在指定電源電壓下消耗的靜態(tài)功率，Pd通常在空載狀態(tài)下定義4.4 KA2284籌碼原理和功能簡(jiǎn)介KA2284是用于5點(diǎn)LED級(jí)別顯示的集成電路。包含適用于交流/直流級(jí)別標(biāo)記(如VU儀表或信號(hào)指示器)的交流檢查放大器。4.4.1 KA2284的功能內(nèi)涵高增益交流檢測(cè)放大器(GV=26dB)；當(dāng)指示燈亮起時(shí)，存在低輻射噪聲。代數(shù)5點(diǎn)LED指示燈(-10dB、-5dB、0dB、3dB、6DB)；恒定電流源輸出(15ma)；寬工作電源電壓(3.5V 16V)；不需要ALC電路插槽二極管或電晶體；外部零件很少；使用單內(nèi)嵌9英尺塑料包(SIP9)4.4.2 KA2284塊圖表4.4.3絕對(duì)最大額定值參數(shù)(Ta=25)參數(shù)符號(hào)值單位電源電壓Vcc18v放大器輸入電壓V8-5-0.5至Vccv針腳7電壓