1员工安全教育

武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书1课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目:音响放大器设计与制作初始条件：集成芯片LM324三块，LM386一块，瓷片电容，电解电容，电位器若干，4Ω/0.5W扬声器一个。要求完成的主要任务:（1）技术指标如下：a．输出功率：0.5W；b．负载阻抗：4欧姆；c．频率响应：fL~fH=50Hz~20KHz；d．输入阻抗：20K欧姆；e．整机电压增益：50dB；（2）电路要求有独立的前置放大级（放大话筒信号）。（3）电路要求有独立的功率放大级。时间安排：2016年1月10日查资料2016年1月11，12日设计电路2016年1月13日仿真2016年1月14日，15日实物调试2016年1月16日答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书2目录摘要.............................................................3ABSTRACT..........................................................4１电路方案的比较与论证............................................51.1音响放大器的总设计............................................51.2放大电路的比较与论证..........................................51.3音频功率放大电路的比较与论证..................................62核心元器件介绍...................................................72.1LM324的介绍..................................................72.2LM386的介绍..................................................93电路设计.......................................................103.1直流稳压电源电路的设计.......................................103.2话音放大器...................................................113.3混合前置放大器...............................................113.4音调控制器...................................................113.5功率放大电路的设计...........................................173.6总电路图.....................................................184用MULTISIM进行仿真.............................................184.1话放与混放性能测试...........................................114.2单独功放性能测试.............................................204.3整体性能测试.................................................204.4仿真结果分析.................................................225音响放大器的技术指标的测试......................................235.1相关性能参数的测量...........................................235.2整机信号试听.................................................245.3实物调试.....................................................24心得与体会.......................................................25参考文献......................................................26附件1：电路原理图................................................27附件2：元件清单..................................................28附件3：实物图....................................................29附件4：本科生课程设计成绩评定表..................................30武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书3摘要本文介绍了音响的构成、功能、及工作原理，音响放大器所需要设计的电路为话音放大器，混合前置放大器，音调控制器及功率放大器。话音放大器的作用是不失真的放大声音信号。其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗；音调控制器主要是控制、调节音响放大器的幅频特性，因此音调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器组成。关键词：音响放大器；话放级；混合前置放大器，音调控制级；功放级。武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书4AbstractThispaperintroducesthestructure,functionandworkingprincipleofthesoundsystem,andthedesignofthecircuitisthevoiceamplifier,thehybridpreamplifier,thepitchcontrollerandthepoweramplifier.Thefunctionofthevoiceamplifieristoamplifythesoundsignalwithoutdistortion.Theinputimpedanceshouldbefargreaterthantheoutputimpedanceofthemicrophone;pitchcontrollerismainlycontrollingandregulatingtheamplitudefrequencycharacteristicsoftheaudioamplifier,sothetonecontrolcircuitcanbecomposedofalowpassfilterandhighpassfilter.Keywords:Audioamplifier;audioamplifier;hybridpreamplifier,pitchcontrollevel;poweramplifier.武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书5１电路方案的比较与论证1.1音响放大器的总设计首先确定整机电路的级数，再根据各级的功能及技术指标要求分配电压增益，然后分别计算各级电路参数，通常从功放级开始向前级逐级计算。根据本设计要求，输入信号为5mv，负载为4Ω/0.5W的扬声器，因此电路系统的总电压增益Av=316(50dB)。各级分配如下图1.1.1。功放级增益由集成功放块决定，取Av4=20(26dB)，音调控制级在f=1KHZ时，增益应为(0dB)，但实际电路有可能产生衰减，取Av3=0.8(-2dB)。话放级与混合级一般采用运算放大器，但会受到增益带宽积得限制，各级增益不宜太大，取Av1=8.5(26dB)，Av2=3（9.5dB)。可以通过控制滑动变阻器来控制输出，上述分配方案还可在实验中适当变动。1.2放大电路的比较与论证方案一：采用uA741运算放大器设计电路，uA741通用高增益运算通用放大器，早些年最常用的运放之一，应用非常广泛，为双列直插8脚或圆筒8脚封装。工作电压±22V，差分电压±30V，输入电压±18V，允许功耗500mW。方案二：采用LM324通用四运算放大器，双列直插8脚封装，内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。方案选取：uA741是通用放大器，性能不是很好，满足一般需求，而LM324四运放大器具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点。本设计放大倍数不高，LM324能达到频响要求，故选用LM324四运放大器。功放级音调级混合级话放级AV1=8.518.5dBAV2=39.5dBAV3=0.8-2dBAV4=2026dB5mv125mv42mv100mv2.0V图1.1.1增益分配示意图武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书61.3音频功率放大电路的比较与论证方案一：采用SL34集成功率放大器，SL34是低电压集成音频功放，功耗低、失真小，工作电压为6V，8负载时，输出功率在300mW以上。主要用于收音机及其它功放。方案二：TDA2030芯片所组成的功放电路，它是一款输出功率大，最大功率到达35W左右，静态电流小，负载能力强，动态电流大既可带动4-16Ω的扬声器，电路简洁，制作方便、性能可靠的高保真功放，并具有内部保护电路。方案三：LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。LM386电源电压4--12V，音频功率0.5w。LM386音响功放是由NSC制造的，它的电源电压范围非常宽，最高可使用到15V，消耗静态电流为4mA，当电源电压为12V时，在8欧姆的负载情况下，可提供几百mW的功率。它的典型输入阻抗为50K。方案选取：本课题要求音响放大器的额定功率在0.5w，然而TDA2030输出功率太大，故选用LM386。频率响应fL～fH＝50Hz～20kHz；而单电源供电音频功率放大器已经达到所需要的目标。并且它较少元件组成单声道音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等特点。而BTL电路虽然也有以上的功能，但制作复杂，不利于维修。武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书72核心元器件介绍2.1LM324的介绍LM324引脚图简介：LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。实物如图2.1.1，LM324的引脚排列见图2.1.2。图2.1.1LM324图2.1.2武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书8LM324的特点：1.短跑保护输出。2.真差动输入级。3.可单电源工作：3V-32V。4.低偏置电流：最大100nA。5.