桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院2013級(jí)模擬電子電路實(shí)訓(xùn)(功放)

1、 桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院模擬電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)報(bào)告學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師： 郝建衛(wèi) 易藝 梁曉梅 年 月 日實(shí)訓(xùn)題目：?jiǎn)温暤拦β史糯笃鞯脑O(shè)計(jì)與制作 1 整機(jī)設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 使輸出的音頻達(dá)到較好的性能指標(biāo)，希望在一定負(fù)載條件下輸出功率盡 可能的大，輸出信號(hào)的非線性失真要小，效率要高，同時(shí)還要有高、低音頻的調(diào) 整以滿足不同的音源和個(gè)人愛(ài)好的要求。1.2 整機(jī)實(shí)現(xiàn)的基本原理及框圖音頻輸入功放音調(diào)控制音量控制 負(fù)載從方框圖可知，單聲道功率放大器音調(diào)控制、音量控制、功放 和喇叭四部分組成。由音調(diào)控制 電路對(duì)音頻信號(hào)中的高頻低頻部分進(jìn)行提升或衰減補(bǔ)償以改善最后輸出的音質(zhì) 效果。最后通過(guò)音量大

2、小的控制輸入到功放進(jìn)行功率放大以推動(dòng)喇叭發(fā)聲。2 硬件電路設(shè)計(jì)電源電路的設(shè)計(jì)功放電路設(shè)計(jì)3 制作與調(diào)試過(guò)程1. 了解功放工作原理。2. 在AD上繪制電源部分及功放部分原理圖。3. 完成繪制原理圖工作后，檢查原理圖是否正確。4. 導(dǎo)入PCB，并布局布線，注意走線。5. 打印PCB，并轉(zhuǎn)印至銅板。6. 打孔，裝配。7. 檢查電路無(wú)誤后，上電測(cè)試。4 電路測(cè)試4.1 測(cè)試儀器與設(shè)備 1. 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器2. 示波器3. 萬(wàn)用表4.2 性能指標(biāo)測(cè)試 放大倍數(shù)測(cè)試UippUopp200mv4v最大不失真功率 Uomax Pomax 23.8v 8.12W頻率響應(yīng) FL FM 8.7HZ 526KHZ4.

3、3 測(cè)試結(jié)果分析經(jīng)測(cè)試功放芯片TDA2030的放大倍數(shù)為20倍，最大不失真電壓為23。頻率響應(yīng)范圍相對(duì)較寬。存在誤差的原因：1. 由于元件本身帶來(lái)的細(xì)小誤差。2. 由于布線布局對(duì)電路的影響。3. 由于制作工藝對(duì)板子性能的影響。5 實(shí)訓(xùn)心得體會(huì)這次實(shí)驗(yàn)用的是TDA2030，TDA2030是一種超小型5引腳直插塑封集成電路。它的性能相對(duì)比較優(yōu)良，常用在高保真音響組合中，是做小型功放的首選。做單聲道功放用2030還是比較簡(jiǎn)單的，外部元件相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少，器件間的連線也相對(duì)較少。布局布線也比較好下手。對(duì)于電路的理解，首先是電源電路，TDA2030使用+-17V直流供電，所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)直流電源輸出電壓為

4、+-17V，電源部分由變壓器，整流橋，濾波電容組成。工作原理：變壓器將220V的電壓變成我們需要的電壓，整流橋?qū)⒔?jīng)過(guò)降壓的電源進(jìn)行整流變成脈動(dòng)的直流，電容則將脈動(dòng)的直流變成平緩的直流供用電器使用。功放電路部分，由電位器保護(hù)電容，匹配電阻，及核心的TDA2030等組成，音頻信號(hào)輸入進(jìn)入音量調(diào)節(jié)電位控制輸入的電壓從而達(dá)到控制放大的倍數(shù)，然后輸入信號(hào)到音調(diào)調(diào)節(jié)電位器，這個(gè)部分用一個(gè)RC濾波器組成，通過(guò)調(diào)節(jié)電位器過(guò)濾掉相應(yīng)的信號(hào)從而達(dá)到調(diào)節(jié)音調(diào)的目的，音源保護(hù)電容保護(hù)前級(jí)不因該電路工作不正常而受影響。匹配電阻使前后級(jí)阻抗匹配使信號(hào)接近1:1的傳送，反饋回路呦由13K電阻和680歐電阻組成控制放大倍的穩(wěn)

5、定性，旁路電容的作用是使反饋不帶直流成分，防止干擾信號(hào)被放大，輸出要加上用于相位補(bǔ)償?shù)碾娙?，并串?lián)一個(gè)8歐姆的功率電阻。原理圖繪制，對(duì)電路有一定了解的時(shí)候就可以開(kāi)始繪制原理圖。原理圖繪制只要是對(duì)元件拓?fù)湟?guī)劃，要根據(jù)電路的需要進(jìn)行繪制，繪制過(guò)程中要小心謹(jǐn)慎，不要出現(xiàn)連線錯(cuò)誤的情況，首先將電路分為電源部分和工作部分分別繪制原理圖，通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)將電源和工作電路連接，注意整流橋不能畫錯(cuò)，電容不能擺反，LED也不能擺反，由于使用的是雙電源這些是相當(dāng)需要注意的。接下來(lái)就畫工作電路了，由于電源輸入部分有兩個(gè)電容，這濾波電容也是一樣不可以接反，給示波器測(cè)量的排針也要連對(duì)這些是我關(guān)注的地方。PCB的繪制，P

6、CB繪制主要是布局和走線，由于功放電路對(duì)布局布線的要求很高，所以布局布線要格外的講究，電源電路盡量遠(yuǎn)離功放電路，這樣可以很好的隔離干擾。輸入的信號(hào)線輸出的信號(hào)線盡可能的筆直線寬也要相對(duì)的粗一些，而且尤為注意的是，5mm內(nèi)不能出現(xiàn)平行線不然會(huì)對(duì)輸入信號(hào)產(chǎn)生干擾引起自激，信號(hào)的輸入端盡可能的離芯片的輸入端近，提高抗干擾能力，最好能敷上銅可以隔離干擾信號(hào)。裝配和調(diào)試，裝配是和繪制PCB圖一樣重要的一步，同樣也要細(xì)心，特別是對(duì)電容的處理上，電容接反了是會(huì)爆炸的，還有其他的期間也是如此，裝配時(shí)要對(duì)著PCB進(jìn)行降低失誤率，焊接時(shí)也要仔細(xì)一些防止出現(xiàn)虛焊漏焊的情況發(fā)生，也為后期的調(diào)試加籌碼。調(diào)試前要先檢查一下元件是否裝配正確防止因裝配錯(cuò)誤燒壞器件。準(zhǔn)確無(wú)誤后就可上電測(cè)試。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)弄清楚，做必要的割線跳線。測(cè)量記錄，完成調(diào)試后，進(jìn)行參數(shù)的測(cè)量，主要測(cè)量放大倍數(shù)，最大不失真電壓，最大不失真功率，及頻響。6 參考文獻(xiàn)1AltumDesigner原理圖與PCB及仿真機(jī)械工業(yè)出版社，2004.12李長(zhǎng)俊模擬電子技術(shù)北京