音响放大器课程设计(4)

2020-02-21 23:20

+ Fu022 + CC Fu074 器 响 混 子 电 9VCH C4 100uF + C3 220u F + Fp15 CD Fp065 + C 2 220u F + + 20 14 + F u 7 .4CB - Fu 01

C31 C1 ΩK1R f + Cf F u 3 39+ V 2A + Ω - R K f R 1 0 Ω3 3 K 01 Ω K 0 1 Ω K0 3 R 21 Fu 0C 22 1 R 32 ΩK 01 R 11 C 12 F u0 1 F u 0 1+ Ω K R 2 74 V F 9 p + 0 0 86 C2 + KR 4 0 7Ω 4 Ω K + 74 C1 R 1 Fp 0 08 6 C 5o V R P1 - + R ΩK 0 00 F 1+ uC 3 1 pR Ω K 74 C 3 1 R 3 K3 p 1 Ω 0 F 65 Rp 2 ΩK 0 74 + 9 V K

0 5Ω 1 R A +1 1 u F f - C2 A R2+ B K 02 Ω K 0 F R1 C 1 01 + u0Ω 5 筒 话 放 音 机 +F uC4 0 1 2 C PR21

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五.音响放大器的测试方法

1、额定功率

音响放大器失真度小于某一数值(如r<5%)时的最大功率称为额定功率,

即 P ? V 2 R 式中 RL——额定负载阻抗;

ooL Uo(有效值)——RL两端的最大不失真电压。

测量Po的条件:信号发生器输出频率f1=1kHz,输出电压Ui=20mV,音调控制器的两个电位器RP1、RP2置于中间位置,音量控制电位器RP3置于最大值,双踪示波器观测Ui及Uo的波形,失真度测量仪监测Uo的波形失真。

测量Po的步骤是:功率放大器的输出端接额定负载电阻RL(代替扬声器),输入端接Ui,逐渐增大输入电压Ui,直到Uo的波形刚好不出现削波失真(或r<3%),此时对应的输出电压为最大输出电压,由上式可算出额定功率Po,请注意,最大输出电压测量后应迅速减小Ui,否则会因测量时间太久而损坏功率放大器。

2、频率响应

放大器的电压增益相对于中音频fo(1kHz)的电压增益下降3dB时所对应的低

音频率fL和高音频率fH称为放大器的频率响应。测量条件同上,调节RP3使书粗电压约为最大输出电压的50%。

测量步骤是:话筒放大器的输入端接Ui=5mV,输出端接音调控制器,使信号发生器的输出频率fi从20Hz~50kHz变化(保持Ui=5mV不变),测出负载电阻RL上对应的输出电压Uo,用半对数坐标纸绘出频率响应曲线,并在曲线上标注fL与fH值。

3、音调控制特性

Ui(=100mV)从音调控制级输入端耦合电容加入,Uo从输出端耦合电容引

出。先测1kHz处的电压增益Au(≈0dB),再分别测低频特性和高频特性。 测低频特性:将RP1的滑臂分别置于最左端和最右端时,频率从20Hz~1kHz变化,记下对应的电压增益。同样,测高频特性是将RP2的滑臂分别置于最左端和最右端,频率从(1~50)kHz变化,记下对应的电压增益。最后绘制音调特性曲线,并标注fL1、fx、fL2、f0(1kHz)、fH1、fH2等频率对应的电压增益。

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4、输入阻抗

从音响放大器输入端(如话筒放大器输入端)看进去的阻抗称为输入阻抗

Ri。如果接高阻话筒,Ri应远大于 20kΩ。接电唱机,Ri应远大于500kΩ。Ri的测量方法于放大器的输入阻抗测量方法相同。

5、输入灵敏度

使音响放大器输出额定功率时所需的输入电压(有效值)称为输入灵敏度。

测量条件与额定功率的测量相同。

测量方法是,使Ui 从零开始逐渐增大直到Uo 达到额定功率值时对应的电压值,此时对应的Ui值即为输入灵敏度。

6、噪声电压

音响放大器的输入为零时,输出负载RL上的电压称为噪声电压UN。测量

条件同上,测量方法是,使输入端对地短路,音量电位器为最大值,用示波器观察输出负载RL的电压波形,用交流电压表测量其有效值。

7、整机效率

??P/P?100%oC 式中 Po——输入的额定功率;

Pc——输出额定功率时所消耗的电源功率

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六、实验设计总结与感悟

第一次做课程设计,在确定自己应做的课题后,首先做的是大量搜索自己需要的资料。音响放大器,单从名义上来说,应是一个好有意思的制作,因为它的意义很现实。根据设计要求和设计材料,我们需设计的音响放大器在所有音响类别里,是一个比较简单的设计,它由话音放大器、混合前置放大器、音调控制器各功率放大器这四部分组成。为了简便,其中的功率放大器选用集成芯片LA4102。但通过一番对音响放大器的了解,即便现在设计的是一个比较简单的音放,但相比其它几个课程还是要复杂一些,但至始到终肯定了这个课程坚持到底。要写一个课程设计,首先就必需对它的理论作充分的了解。平常学习不扎实,甚至有时总觉得很多的东西学了没什么作用,至少现阶段没什么用,在做课程时一感觉就自己学的东西甚少。平常做电子实验也不在少数,但课程设计与在实验室做实验是两个截然不同的状况,其中后者是别人已设计好的思路,只需在做实验之前搞懂实验原理,再根据已编写的实验步骤一步一步做下来便可;而课程设计从一开端全靠自己去弄清自己需要干什么,该怎样去做。

课程设计看似简单,当自己着手去做时,其实要比想象中复杂。课程设计除了要熟练掌握音响放大器的理论知识,还要明确自己的设计模式。对于毫无设计经验的人而言,最先想到的自然是通过网络渠道,搜索别人的设计方案。设计方案本没有一个固定的模式,设计要求中列写一个大致纲要,如果一致与纲要完全相同,稍感没有新意,又想创新。如此是一个很多虑的想法,既消耗时间,又不能满足自己的想法,因为课程设计本有自己的要点,是一个纯粹的技术项目,不需要太多的外在修饰。

通过此次模电大型试验的设计以及调试,掌握了音响放大器的基本设计方法和设计原理,对几种基本电路有了更深刻的认识和印象,并且掌握了一定的多级放大电路设计和调试的经验。但是,同时也发现自己的许多不足之处。发现自己在将书本知识转化为实践能力的水平还很薄弱,在遇到问题时耐心不足,解决问题时不能够静下心来,只想赶快做好实验,填完表格的观点是非常错误的,这些实验,获得数据是其次,真正的在于培养我们自己发现问题、解决问题的能力。以后我会更加注重自己这方面能力的培养。

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