音频功率放大器报告.docVIP

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电子设计实践课程

设计报告

——音频功率放大器

学院：机械与电子工程学院

专业：电子科学与技术

组员：

指导老师：

2013.11.29

一、设计要求和设计目的

音频功率放大器具体要求：

1、恒流驱动

2、8欧扬声器

3、输出功率5W以上

4、音量数字控制（可以用拨动开关设置）

5、音源为MP3

最后要算出功耗、输出功率和频率响应曲线。

根据设计要求，完成对音频功率放大器的设计。

进一步加强对模拟电子技术知识的理解和对Multisim软件的应用。

了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。

学习音频功率放大器的设计方法与小型电子线路系统的安装调试方法。

二、设计总体方案

2.1设计思路

音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大，然后输出驱动扬声器。声音源的种类有很多种，故输出信号的电压差别很大，从零点几毫伏到几百毫伏。一般动率放大器的输入灵敏度是一定的，这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大器的话，对于输入信号过低的，功率放大器功率输出不足，不能充分发挥功放的作用；加入输入信号的幅值过大，功率放大器的输出信号将严重过载失真。这样就失去了音频放大的意义了，所以一个实用音频功率放大系统必须设置放大器，同时弄个反馈电路来保持恒定电流。以便使放大器适应不同的输入信号，或放大，或衰减，或进行阻抗变换，使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。最后音频放大器由功率放大器和反馈电路两部分组成。

2.2音频功放各级的作用和电路结构特征

本次设计是大于5瓦音频放大器，由于时间有限，上网找了一些电路图，下幅电路图稍微修改后是最合适的。由于电路采用，使电路不用那么复杂。

放大器由3554AM芯片实现和3288RT反馈，并通过电阻控制，最后采用功率放大电路。最后负载用扬声器。

三、选择器件及参数计算

3.1运放3554AM介绍

35554AM是前置放大运放，与很多标准运放相似，它具有较好的噪声性能，优良的输出驱动能力及相当高的小信号与电源带宽。

3.2运放3288RT介绍

3288RT是反馈运放，与很多标准运放相似，它具有较好的噪声性能，。

3.3其他零件：

R1___________1KΩ电阻

R2___________1KΩ电阻

R3__________0.3Ω电阻

R4_________1600Ω电阻

R5_________200kΩ电阻

R6____________8Ω电阻

R7___________1KΩ电阻

C1_________0.47uF电容器

C2___________1μF电容器

D1______________1DH62二极管

D2______________1DH62二极管

Vin_________1V.40-4MHz信号源

3.4功率的计算

计算输出功率Po输出功率用输出电压有效值V0和输出电流I0的乘积来表示。设输出电压的幅值为Vom，则因为Iom=Vom/RL，所以.当输入信号足够大，使Vim=Vom=Vcem=VCC-VCES≈VCC和Iom=Icm时，可获得最大的输出功率

由上述对Po的讨论可知，要提供放大器的输出功率，可以增大电源电压VCC或降低负载阻抗RL。

3.5、放大器的增益

Vo=IR6

Vi=（IR3R4/R3+R7+R4）

Av=Vo/Vi

=IR6/（IR3R4/R3+R7+R4）

=R6（R3+R7+R4）/R3R4

先设Av=10，取R3=0.3R6=8R7=1K算得R4=1600

四、用multisim仿真音频功率放大器

1、功放电路原理图波形比对仿真图

2、功放电路波形图

通过实验可知，输入大概1v,输出大概为10v,电路的放大增益大致为10

五、仿真调试及记录

功率表图

通过改变信号源的频率可知，输出功率稳定在19.15W左右的频率范围在40Hz到20kHz之间。

频率响应频谱带

3db的衰减带宽为44.02hz-2.65Mhz

六、仪器仪表

本次实验主要用到的Multisim的

万能表、

功率测试表、

示波器表

七、展望体会与总结

心得体会：

通过这次电子设计实践，“模拟电子技术”、“数字电子技术”和“MultisimUltiboard电路设计与虚拟仿真”等课程能实践应用。这次课程设计的题目是做一个恒流驱动的音频功率放大器，由于大四时间有限，只有一周时间，在找了有关资料后，用网上找来的一副电路图和劳五一教授讲的方案进行稍微的改造，基本上实现了这次课程设计的要求。

在这次设计中，我们确实遇