【2017年整理】毕业设计,音频功率放大器电路设计开题报告.doc

重庆大学网络教育学院 毕业设计（论文） 题目 音频功率放大器电路设计 学生所在校外学习中心 重庆学习中心 批次 层次 专业201401批次专升本 电气工程及其自动化 学 号 学 生 李毅 指 导 教 师 唐治德 起 止 日 期 2014.2.20-2014.4.13 摘 要 本音频功率放大器由四部分组成：电源，前置放大级，滤波器，功率放大电路。电源电路输入交流电，输出18V的直流电，为集成功率放大器供电；再经过变换输出+12V与-12V的直流电，为滤波器及前置放大级的运算放大器的供电。前置放大级将音频信号放大至功率放大器所能接受的范围。滤波器电路，分为高通滤波器、中通滤波器、低通滤波器，将输入的音频信号分为不同频率音频信号，并设有开关可以按个人喜好调节输出音频信号。功率放大电路，将输入的信号功率放大。 关键词：音频功率放大器 电源 滤波器 功放电路目 录 摘 要 I 1.音频功率放大器的设计 1 1.1音频功率放大器简介 1 1.1.1早期的晶体管功放 1 1.1.2晶体管功放的发展和互调失真 1 1.1.3功放输入级——差动与共射-共基 3 1.1.4放大器的电源与甲类放大器 4 1.1.5其他类型的放大器 5 1.2放大器常见名词 6 1.2.1灵敏度 6 1.2.2阻尼系数 6 1.2.3反馈 6 1.2.4动态范围 6 1.2.5响应 7 1.2.6信噪比(S/N) 7 1.2.7屏蔽 7 1.2.8阻抗匹配 7 1.3音频放大器的设计 7 1.3.1设计要求： 7 1.3.2设计过程 7 1.3.3功率放大级 13 2.LM1875的简介 16 2.1 LM1875的参数简介 16 2.2 LM1875的工作原理 16 2.3 LM1875的电路特点 17 3.电路设计 17 3.1典型应用电路 17 3.2双电源音频功率放大器原理图 18 3.3双电源音频功率放大器PCB图 19 4.电路制作与调试 20 4.1利用PCB制作电路板 20 4.2装配与调试 20 5.电路图的绘制与制板中应注意的问题 21 5.1Sch原理图应注意常见问题 21 5.2 PCB设计中应注意的问题 22 5.3焊盘应注意的常见问题 23 主要参考文献 23 1.音频功率放大器的设计 1.1音频功率放大器简介 在现代音响普及中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同，令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以，就高保真度功放而言，应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。输入功率=50W效率=80输入信号频率范围20HZ——20KHZ甲类功放的主要优点就是电路简单易行，非线性失真小，适用于小功率的线性音频放大器，现在甲类功放主要用在高档功放产品中。而乙类功放与甲类功放最主要的不同点就是静态电流小，因此无信号时消耗功率小，可获得较高的效率；但是，乙类功放在工作时，由于两只晶体管交替导通与截止，因而，在两管输出信号波形的衔接处，会产生交越失真；而且功放管在从反偏到零偏再转为正偏转换时，随着信号频率升高，输出信号就会在时间上延迟，出现所谓的开关转换失真。因此，在实际Hi-Fi高保真放音系统中，一般不采用乙类功放，而采用线性失真小的甲类功放或甲乙类功放。甲乙类功放是通过改变偏置的方法来减少交越失真，它将甲类功放的高保真度与乙类功放折衷，从而在一定程度上解决了上述效率高与失真大之间的矛盾。而且甲乙类功放的效率可达到78.5% ，故本次设计采用甲乙类功放。 图1 系统组成框图 确定各级的增益分配 放大倍数Vs. dB数0dB：一般将信号电平（0dB）即0.775V作为衡量放大器灵敏度的参考标准。 5mV的dB数为：。 因为采用的集成芯片LM1875，其输出功率为20W，则负载上的电压 ：为 又话筒输入为5mV，则整个电路的增益为20lg（13/0.005）=68dB。考虑到音调级必要的衰减，增益为－2dB左右。所以取整个电路的增益为70dB。则各级的增益如下： * 功放级：26dB（厂家给定的） * 音调控制级：-2dB。 * 前置放大级：44dB。 2. 单元电路的设计 （1）前置放大级 ① 电路形式的选择 由于信号远输入的信号幅度较小。不足以推动以后的功放电路。因此要用