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模拟音频参数和测试

模拟音频参数和测试
模拟音频参数和测试

模拟音频参数和测试

1. 基本单位和概念

dBu 以0.775V (有效值)为基准电压时的电压电平单位。表示为:dBu=20lg(v/0.775)

dBu 的计算只考虑电压电平本身,而不考虑与相应的电功率电平之间的关系,不考虑阻抗是否为600Ω。---参照GY/T 192-2003

dBu 采用接近0的源阻抗和接近无穷大的负载阻抗!基准信号的电平为0.775V RMS dBu=20log(Vx/0.775),Vx=0.775*10(Dbu/20),

0.775V RMS 对应的电阻为600ohm,即1mW 在600ohm 产生0.77459的电压

22

0.775

0.001600U

P W

R ==

注意dBu 表示的是电压值,在音频上并不是以1uV 作为基准电压,而是以0.775V RMS 作为基准 所以dBu 换算出来是RMS 值

Vrms有效值,均方根值,正弦波时,均方根值Vrms为振幅Vm的0.707倍,为峰峰值的0.707/2倍

Vpp峰峰值Vpp=2*Vm=2.828Vrms

dBFs(dB below digital Full Scale)以满刻度的量值为0dB,常用于各种特性曲线上;

数字音频信号测量中经常使用到单位“dbFS”。0dbFS既是指满刻度的数字音频参考电平,即“数字满刻度电平”,它是指在数字域的音频系统中,A/D或D/A转换器可能达到的“数字过载”之前的最大可编码模拟信号电平。0dbFS为数字音频信号最高峰的绝对值,与16bit线性编码PCM信号对应的最高值为7FFF(16进制),最高负值电平为8000(16进制),十进制数为32767。

不同国家对数字设备满度电平值OdBFS所对应的电平模拟信号的电平值不尽相同,目前还没有这个标准数字码的国际标准,常见的是SMPTE。(美国电影电视工程师学会)和EBU(欧洲广播联盟)推荐的两个方案。SMPTE推荐的转换基准规定为对于16bit的PCM声音信号,频率为lkHz的模拟正弦波信号的正、负峰值使A/D转换器分别产生OCCD,F333数字码时的幅度为参考电平。OCCD和F333对应的十进制数为3277,因20lg3277/32767≈-20dBFS,所以SMPTE推荐的参考电平为-20dBFS。

EBU推荐的转换基准规定对于l6bit的PCM 声音信号,频率为lkHz的模拟正弦波信号的正、负峰值使A/D转换器分别产生0FFF,F000数字码时的幅度为参考电平。0FFF,F000对应的十进制数为4095,因20lg4095/32767≈-18dBFS,所以EBU推荐的参考电平为-18dBFS。

针对不同的模拟基准电平,0dBFS所对应的模拟信号电压电平也不同。由于中国广播系统中采用+4dBu 作为音频系统的校准电平,所以广播电影电视行业标准GY/T192规定数字设备的满度电平值0dBFS对应的模拟信号电平为24dBu,考虑到中国广播电台的实际情况,现阶段允许满度电平值0dBFS对应的模拟信号电压电平+22dBu的数字设备继续使用。

测试数字电视接收产品的音频输出电平时必须对测试码流中的音频信号电平进行规定。GY/T-192规定中国的数宇音频满刻度电平0dBFS对应的模拟信号电平为+24dBu,但国际上对这个对应关系并没有统一的标准。另外因应用场合不同,各种仪器设备的数字满引度所对应的模拟电平也不相同。目前中国生产企业和测试机构多选用国外生产的数宇测试信号发生器,主要产品有美国泰克公司生产的MTG系列和R&S公司生产的DVRG等。其中DVRG对音频信号有如下规定:

0dBr=+6dBu=l.66V(DIN45406),

0dBFS=满刻度,16bit编码,对应信号峰一峰的十进制数为65536;

0dBr=- 6dBFS,16bit编码,对应信号峰一峰的十进制数为32768(土16384)。可以看出,DVRG的数宇满刻度电平OdBFS对应的模拟电平不是+24dBu,而是+l2dBu,其参考电平是-6dBFS(+6dBu)。《有线数字电视系统用户终端接收机入网技术条件和测量方法第一部分:透明传输电性能参数》(暂行)中规定:在测量数字有线电视接收机的音频输出电平时应采用-20dBFS(+4dBu)的信号,要求接收机的输出电平不小于-8dBu。但是如果使用DVRG作为信号源,其-20dBFS所对应的不是+4dBu,而是-8dBu,如果仍采用-20dBFS的信号进行测试,会造成测试结果的不正确。因此在使用数宇测试信号发生器前,应对其音频数字满刻度所对应的模拟信号电平进行确认,采用标准规定的信号电平进行测试,才能保证测试结果的准确性。

dBu和dBFS是有对应关系的

FS Full Scale在美国ATSC系统中,0dBFS被定义为相当于模拟电平的24dBu(12.3V),在中国及欧洲

备注

对于16bit采样音频信号的动态范围是96DB

dBFS = 20 * log (采样信号 / 1111 1111 1111 1111)

20 * log (1111 1111 1111 1111 / 1111 1111 1111 1111) = 0 dBFS

20 * log (0000 0000 0000 0001 / 1111 1111 1111 1111) = -96 dBFS

(换成10进

制)

而24bit采样的采样音频信号的动态范围144.4943974 DB

音频信噪比

音频信噪比是指音响设备播放时,正常声音信号强度与噪声信号强度的比值。当信噪比低,小信号输入时噪音严重,在整个音域的声音明显变得浑浊不清,不知发的是什么音,严重影响音质。信噪比的大小是用有用信号功率(或电压)和噪声功率(或电压)比值的对数来表示的。这样计算出来的单位称为“贝尔”。实用中因为贝尔这个单位太大,所以用它的十分之一做计算单位,称为“分贝”。对于便携式DVD来说,信噪比至少应该在70dB(分贝)以上,才可以考虑。

信噪比,即SNR(Signal to Noise Ratio),又称为讯噪比。狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比,常常用分贝数表示,设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。一般来说,信噪比越大,说明混在信号里的噪声越小,声音回放的音质量越高,否则相反。信噪比一般不应该低于70dB,高保真音箱的信噪比应达到110dB以上。

信噪比的测量及计算

通过计算公式我们发现,信噪比不是一个固定的数值,它应该随着输入信号的变化而变化,如果噪声固定的话,显然输入信号的幅度越高信噪比就越高。显然,这种变化着的参数是不能用来作为一个衡量标准的,要想让它成为一种衡量标准,就必须使它成为一个定值。于是,作为器材设备的一个参数,信噪比被定义为了“在设备最大不失真输出功率下信号与噪声的比率”,这样,所有设备的信噪比指标的测量方式就被统一起来,大家可以在同一种测量条件下进行比较了。信噪比通常不是直接进行测量的,而是通过测量噪声信号的幅度换算出来的,通常的方法是:给放大器一个标准信号,通常是0.775Vrms或2Vp-p@1kHz,调整放大器的放大倍数使其达到最大不失真输出功率或幅度(失真的范围由厂家决定,通常是10%,也有1%),记下此时放大器的输出幅Vs,然后撤除输入信号,测量此时出现在输出端的噪声电压,记为Vn,再根据SNR=20LG(Vn/Vs)就可以计算出信噪比了。Ps和Pn 分别是信号和噪声的有效功率,根据SNR=10LG(Ps/Pn)也可以计算出信号比。

这样的测量方式完全可以体现设备的性能了。但是,实践中发现,这种测量方式很多时候会出现误差,某些信噪比测量指标高的放大器,实际听起来噪声比指标低的放大器还要大。经过研究发现,这不是测量方法本身的错误,而是这种测量方法没有考虑到人的耳朵对于不同频率的声音敏感性是不同的,同样多的噪声,如果都是集中在几百到几千Hz,和集中在20KHz以上是完全不同的效果,后者我们可能根本就察觉不到。因此就引入了一个“权”的概念。这是一个统计学上的概念,它的核心思

想是,在进行统计的时候,应该将有效的、有用的数据进行保留,而无效和无用的数据应该尽量排除,使得统计结果接近最准确,每个统计数据都由一个“权”,“权”越高越有用,“权”越低就越无用,毫无用处的数据的“权”为0。于是,经过一系列测试和研究,科学家们找到了一条“通用等响度曲线”,这个曲线代表的是人耳对于不同频率的声音的灵敏度的差异,将这个曲线引入信噪比计算方法后,先兆比指标就和人耳感受的结果更为接近了。噪声中对人耳影响最大的频段“权”最高,而人耳根本听不到的频段的“权”为0。这种计算方式被称为“A 计权”,已经称为音响行业中普遍采用的计算方式。

总谐波失真(THD )

信号的失真情况,通常使用THD 也就是总谐波失真来表示,总谐波失真是指用信号源输入时,输出信号比输入信号多出的额外谐波成分。谐波失真是由于系统不是完全线性造成的,它通常用百分数来表示,也可以用dB 来表示。在正常工作的情况下,输出信号中总的谐波电压有效值与总输出信号的电压有效值之比。所有附加谐波电平之和称为总谐波失真。一般说来,1KHz 频率处的总谐波失真最小,因此不少产品均以该频率的失真作为它的指标。但总谐波失真与频率有关,必须在20-20000Hz 的全音频范围内测出。

一般我们测试时测试THD+N(总谐波失真加噪声)

左右声道串扰

在多通道的放大器中,一个通道的信号可能会以衰减或失真的形式串进另一个通道,音频左右声道串扰是指当一个声道输入信号的时候,在另一个声道因为串过去的干扰所产生的信号强度,称为串扰,以dB 为单位(其实是dBr ),通常以0dB 单左声道和0dB 单右声道的音源测试

L 声道对R 声道的串扰

()20log ()L L

R L U U

左右声道相位差

两个声道输入同一频率的信号时,由电路延时差异造成的相位差别(电容,电感都会造成相位差),通常以1KHz 为标准,所测值是个相位。单位为度或者弧度

左右声道电平差

音频左右声道电平差,就是当两个声道输入同一幅度的信号时,输出部分由于电路增益差异造成的输出电平差别,以dB 为单位。

动态范围(dynamic range )

数字音频的分辨率

采样率44.1K 48K

2. 几个测试指标(几个不同的标准,测试结果请注意单位)

高清\标清机顶盒设备技术规范

3.测试方法及所需要用到的片源

0dB; 997Hz; Stereo(test1,2,6,7)

0dB-20Hz-20000Hz-3s-67steps(test3)

MP3 Test Tones - Infinity Zero(test4)

0dB; 997Hz; Left(test5)

0dB; 997Hz; Right(test5)

4.几个音频相关的软件

Ap2700

专业音频编辑软件AdobeAuditionV3.0

音频编辑软件GoldWavev5.52汉化绿色增强版5.音频部分设计中需要注意的几个问题

音频电源噪声和滤波

消除开关机POP

元件品质对音频输出参数的影响

FLUKE测试报告参数详解

Fluke DTX系列六类双绞线测试参数说明: 1、插入损耗:是指发射机与接收机之间,插入电缆或元件产生的信号损耗,通常指衰减。插入损耗以接收信号电平的对应分贝(db)来表示。对于光纤来说插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。 2、NEXT(近端串扰):是指在与发送端处于同一边的接收端处所感应到的从发送线对感应过来的串扰信号。在串扰信号过大时,接收器将无法判别信号是远端传送来的微弱信号还是串扰杂讯。 3、PSNEXT(综合近端串扰):实际上是一个计算值,而不是直接的测量结果。PSNEXT 是在每对线受到的单独来自其他三对线的NEXT 影响的基础上通过公式计算出来的。PSNEXT 和FEXT(随后介绍)是非常重要的参数,用于确保布线系统的性能能够支持象千兆以太网那样四对线同时传输的应用。 4、ACR(衰减串扰比):表示的是链路中有效信号与噪声的比值。简单地将ACR 就是衰减与NEXT 的比值,测量的是来自远端经过衰减的信号与串扰噪声间的比值。例如有一位讲师在教师的前面讲课。讲师的目标是要学员能够听清楚他的发言。讲师的音量是一个重要的因素,但是更重要的是讲师的音量和背景噪声间的差别。如果讲师实在安静的图书馆中发言,即使是低声细语也能听到。想象一下,如果同一个讲师以同样的音量在热闹的足球场内发言会是怎样的情况。讲师

将不得不提高他的音量,这样他的声音(所需信号)与人群的欢呼声(背景噪声)的差别才能大到被听见。这就是ACR。ACR=衰减的信号-近端串扰的噪音 5、PSACR(综合衰减串扰比):反映了三对线同时进行信号传输时对另一对线所造成的综合影响。它只要用于保证布线系统的高速数据传输,即多线对传输协议。 6、ELFEXT(等效远端串扰):是远端串扰损耗与线路传输衰减的差值,以db 为单位。是信噪比的另一种方式,即两个以上的信号朝同一方向传输时的情况。 7、PSELFEXT(综合平衡等级远端串扰):表明三对线缆处于通信状态时,对另一对线缆在远端所造成的干扰。 8、RL(回波损耗):电信号在遇到端接点阻抗不匹配时,部分能量会反射回传送端。回波损耗表征了因阻抗不匹配反射回来的能量的大小,回波损耗对于全双工传输的应用非常重要。

音频功率放大器设计实验报告

题目:音频功率放大器电路 音频功率放大器设计任务 1、基本要求 (1)频带范围 200Hz —— 10KHz,失真度 < 5%。 (2)电压增益 >= 20dB。 (3)输出功率 >= 1 W (8欧姆负载)。 (4)功率放大电路部分使用分立元件设计。 发挥部分 (1)增加音调控制电路。 (2)增加话筒输入接口,灵敏度 5mV,输入阻抗 >> 20 欧姆。 (3)输出功率 >= 10W (8欧姆负载)。 (4)其他。 目录 1 引言····························································· 2 总体设计方案·····················································2.1 设计思路······················································· 2.2 总体设计框图··················································· 3 设计原理分析·····················································3.1设计总原理图 3.2设计的PCB电路图 ··· 1 引言 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。

音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,几十年来,人们为之付出了不懈的努力,无论从线路技术还是元器件方面,乃至于思想认识上都取得了长足的进步。本次设计旨在熟悉设计流程,达到基本指标。 2 总体方案 根据实验要求,本次设计主要是也能够是用集成功放TDA2030为主的电路 一、电路工作原理 图1所示电路为音频功率放大器原理图,其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为10~1400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。 RP是音量调节电位器,C1是输入耦合电容,R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。 R2、R3决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为 (R2+R3)/R2=(0.68+22)/0.68=33.3倍,C2起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。 C4、C5为电源高频旁路电容,防止电路产生自激振荡。R4、R5称为茹贝网路,用以在电路接有感性负载扬声器时,保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。 2.电流反馈 电流反馈是指在一个反馈电路中,若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈;若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈。通常可以采用负载短路法来判断。 从概念上说,若反馈量与输出电压(有时不一定是输出电压,而是取样处的电压)成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流(有时不一定是输出电流,而是取样处的电流)成正比则为电流反馈。在判断电压反馈和电流反馈时,除了上述方法外,也可以采用负载短路法。负载短路法实际上是一种反向推理法,假设将放大电路的负载电阻RL短路(此时,),若

音频功率放大器实验报告

一、实验目的 1)了解音频功率放大器的电路组成,多级放大器级联的特点与性能; 2)学会通过综合运用所学知识,设计符合要求的电路,分析并解决设计过程中遇到的问题,掌握设计的基本过程与分析方法; 3)学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试,学会Altium Designer使用进行PCB制版,最后焊接做成实物,学会对实际功放的测试调试方法,达到理想的效果。 4)培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。 二、实验要求 1)设计要求 设计并制作一个音频功率放大电路(电路形式不限),负载为扬声器,阻抗8Ω。要求直流稳压电源供电,多级电压、功率放大,所设计的电路满足以下基本指标: (1)频带宽度50Hz~20kHz,输出波形基本不失真; (2)电路输出功率大于8W; (3)输入阻抗:≥10kΩ; (4)放大倍数:≥40dB; (5)具有音调控制功能:低音100Hz处有±12dB的调节范围,高音10kHz 处有±12dB的调节范围; (6)所设计的电路具有一定的抗干扰能力; (7)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。 发挥部分: (1)增加电路输出短路保护功能; (2)尽量提高放大器效率; (3)尽量降低放大器电源电压; (4)采用交流220V,50Hz电源供电。 2)实物要求 正确理解有关要求,完成系统设计,具体要求如下: (1)画出电路原理图; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)SCH文件生成与打印输出;

(5)PCB文件生成与打印输出; (6)PCB版图制作与焊接; (7)电路调试及参数测量。 三、实验内容与原理 音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备,它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分,如图1所示。 v 图1 音频功率放大器的组成框图 1)前置放大级 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。声音源的种类有多种,如传声器(话筒)、电唱机、录音机(放音磁头)、CD 唱机及线路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏。一般功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中的话,对于输入过低的信号,功率放大器输出功率不足,不能充分发挥功放的作用;假如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,这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器,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。另外在各种声音源中,除了信号的幅度差别外,它们的频率特性有的也不同,如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形,即低音被衰减,高音被提升。对于这样的输入信号,在进行功率放大器之前,需要进行频率补偿,使其频率特性曲线恢复到接近平坦的状态,即加入频率均衡网络放大器。 对于话筒和线路输入信号,一般只需将输入信号进行放大和衰减,不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱,一般只有100μV~几毫伏,所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路,对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器,首先要选择低噪声的晶体管,另外还要设置合适的静态工作点。由于场效应管的噪声系数一般比晶体管小,而且它几乎与静态工作点无关,在要求高输入阻抗的前置放大器的情况下,

线路参数测试方法

高感应电压下用SM501测试线路参数的方法 湖南省送变电建设公司调试所邓辉邓克炎 0引言 超高压输电线路工频参数测试时,经常遇到感应电压很高的情况,不能用仪器直接测试, 否则仪器被感应电压击穿损坏。本文根据厂家仪器给出的原理接线进行了改接,通过理论分析,实际测试,数据证实,此种方法确实有效可行。 1SM501的介绍: SM501线路参数测试仪,是专门用于输电线路工频参数测试的仪器。该仪器电路设计精巧,思路独特,使得其性能优越,功能强大,体积小,重量轻。该仪器内部采用先进的A/D同步交流采样及数字信号处理技术,成功的解决了多路信号在市电条件下同步测量和计算的难题。仪器操作简单方便,数据准确可靠,可完全取代传统仪表的测量方法,可显示并记录用户关心的所有测量数据,可作为现场高精度交流指示仪表使用。该仪器测试线路参数与传统仪表测试线路参数比较,减轻劳动强度,工作效率大大提高。 1.1SM501的主要功能与特点: (1)可测量输电线路的正序阻抗,线间阻抗,零序阻抗,线地阻抗,正序电容,线间电冰箱容,零序电容,线地电容,互感阻抗,电压,电流,功率,电阻,电抗,阻抗角,频率等参数。 (2)全部数据均在统一周期内同步测量,保证在市电条件下测量结果的准确性和合理性。

(3)在仪器允许的测量范围内可直接测量,超出测量范围时可外接一次电压互感器和电流互感器。 (4)可锁定显示数据并存储或打印全部测量结果,本仪器内置不掉电存储器,可长期保持测量数据并可随时查阅。 (5)全部汉字菜单及操作提示,直观方便。 1.2主要技术指标; (1)基本测量精度:电流、电压、阻抗0.2级,功率0.5级 (2)电压测量范围:AC 0-450V 电流测量范围:AC 0-50A 2为什么要对输电线路进行参数测试: 输电线路短距离也有几公里,长距离的有几十至几百公里,输电线路长距离的架设,中途的换位,变电站两端相位有时出现差错,输电线路的正序阻抗,线间阻抗,零序阻抗,线地阻抗,正序电容,线间电容,零序电容,线地电容,互感阻抗,电阻,电抗,阻抗角等实际与理论计算值不一至。 以上这些参数的准确对继电保护的整定至关重要,这些参数如果有误,保护不能正确动作,距离保护不能准确测距,甚至误动或不动,对电力设备造成直接经济损失。为了保证输电线路进行参数测试的准确,保定市超人电子有限公司研制了一种比较智能的参数测试仪那就是SM501。 3几种典型的参数测试: 3.1 输电线路正序阻抗的测试: 将线路末端三相短路悬浮。当测试电压和测试电流都不超过本测试仪器允许输入范围时,按图1接法测量。当测试电压和测试电流超过本测试仪器允许输入范围必须外接电压互感器和电流互感器,按图2接法测量。在仪器测试项目菜单中

音频功率放大器的设计报告

音频功率放大器的设计报告 目录 一、设计任务和要求 (2) 二、设计方案的选择与论证 (2) 三、电路设计计算与分析 (4) UA741介绍 (4) 前级电路原理图及仿真结果 (5) (6)TDA2030介绍·················································· 音频功放电路原理图及仿真结果 (7) 结果与分析 (8) 总原理图 (9) PCB图 (10) 四、总结及心得 (12) 五、附录 (14) 六、参考文献 (15)

音频功率放大器的设计 一、设计任务和要求 1、设计任务 设计一音频功率放大器,满足: (1)、输出功率为1W---2W; (2)、输出阻抗8-16欧姆; (3)、带宽:100Hz—10KHz; 2、设计要求 (1)、根据设计指标,确定电路的理论设计; (2)、学会合理的选择电路的元器件; (3)、利用multisim软件完成对相关电路模块的仿真分析; (4)、按时提交课程设计报告,画出设计电路图,交一份A3的图纸,完成相 应的答辩; 二、设计方案的选择与论证 音频功率放大器,简称音频功放,该设备主要用于推动扬声设备发声,因而,在很多电子设备上均有应用,比如,手机、电脑、电视机、音响设备等,是我们生活、学习不可或缺的重要设备,为我们的生活带来了很多便利。 音频功率放大器实际上就是对比较小的音频信号进行放大,使其功率增加,然后输出。前置放大主要完成对小信号的放大,使用一个同向放大电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需要的输入。后一级的主要对音频进行功率放大,使其能够驱动电阻而得到需要的音频。设计时首先根据技术

音频功率放大器设计详解

音频功率放大器设计 一、设计任务 设计一个实用的音频功率放大器。在输入正弦波幅度≤5mV,负载电阻等于8Ω的 条件下,音频功率放大器满足如下要求: 1、最大输出不失真功率P OM≥8W。 2、功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz。 3、在最大输出功率下非线性失真系数≤3%。 4、输入阻抗R i≥100kΩ。 5、具有音调控制功能:低音100Hz处有±12dB的调节范围,高 音10kHz处有±12dB的调节范围。 二、设计方案分析 根据设计课题的要求,该音频功率放大器可由图所示框图实现。 下面主要介绍各部 分电路的特点及要求。 图1 音频功率放大器组成框图 1、前置放大器 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 的种类有多种,如传声器(话筒)、电唱机、录音机(放音磁头)、CD唱机及线路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏。一般功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中的话,对于输入过低的信号,功率放大器输出功率不足,不能充分发挥功放的作用;假如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,这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器,以便使放大器适应不同的的输入信号,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。另外在各种声音源中,除了信号的幅度差别外,它们的频率特性有的也不同,如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形,即低音被衰减,高音被提升。对于这样的输入信号,在进行功率放大器之前,需要进行频率补偿,使其频率特性曲线恢复到接近平坦的状态,即加入频率均衡网络放大器。 对于话筒和线路输入信号,一般只需将输入信号进行放大和衰减,不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱,一般只有100μV~几毫伏,所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路,对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器,首先要选择低

MOSFET参数及其测试方法

参数类别(物理特征): 1、漏源电压系列 1.1、V(BR)DSS:漏源击穿电压 1.2、dV(BR)DSS/dTJ:漏源击穿电压的温度系数1.3、VSD:二极管正向(源漏)电压 1.4、dV/dt:二极管恢复电压上升速率 2、栅源电压系列 2.1、VGS(TH):开启电压 2.2、dVGS(TH)/dTJ:开启电压的温度系数 2.3、V(BR)GSS:漏源短路时栅源击穿电压 2.4、VGSR:反向栅源电压 3、其它电压系列 3.1、Vn:噪声电压 3.2、VGD:栅漏电压 3.3、Vsu:源衬底电压 3.4、Vdu:漏衬底电压 3.5、Vgu:栅衬底电压 二、电流类参数 1、漏源电流系列 1.1、ID:最大DS电流 1.2、IDM:最大单脉冲DS电流 1.3、IAR:最大雪崩电流 1.4、IS:最大连续续流电流 1.5、ISM:最大单脉冲续流电流 1.6、IDSS:漏源漏电流 2、栅极电流系列 2.1、IGSS:栅极驱动(漏)电流 2.2、IGM:栅极脉冲电流 2.3、IGP:栅极峰值电流

三、电荷类参数 1、Qg:栅极总充电电量 2、Qgs:栅源充电电量 3、Qgd:栅漏充电电量 4、Qrr:反向恢复充电电量 5、Ciss:输入电容=Cgs+Cgd 6、Coss:输出电容=Cds+Cgd 7、Crss:反向传输电容=Cgd 四、时间类参数 1、tr:漏源电流上升时间 2、tf:漏源电流下降时间 3、td-on:漏源导通延时时间 4、td-off:漏源关断延时时间 5、trr:反向恢复时间 五、能量类参数 1、PD:最大耗散功率 2、dPD/dTJ:最大耗散功率温度系数 3、EAR:重复雪崩能量 4、EAS:单脉冲雪崩能量 六、温度类参数 1、RJC:结到封装的热阻 2、RCS:封装到散热片的热阻 3、RJA:结到环境的热阻 4、dV(BR)DSS/dTJ:漏源击穿电压的温度系数 5、dVGS(TH)/dTJ:开启电压的温度系数 七、等效参数 1、RDSON:导通电阻 2、Gfs:跨导=dID/dVGS 3、LD:漏极引线电感 4、LS:源极引线电感

音频功率放大电路实验报告分析

实验报告 课程名称: 电路与模拟电子技术实验 指导老师: 成绩:__________________ 实验名称: 音频功率放大电路 实验类型: 研究探索型实验 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求 1、理解音频功率放大电路的工作原理。 2、学习手工焊接和电路布局组装方法。 3、提高电子电路的综合调试能力。 4、通过myDAQ 来分析理论数据和实际数据之间的关系。 二、实验内容和原理(必填) 音频功率放大电路,也即音响系统放大器,用于对音频信号的处理和放大。按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分。 作为音响系统中的放大设备,它接受的信号源有多种形式,通常有话筒输出、唱机输出、录音输出和调谐器输出。它们的输出信号差异很大,因此,音频功放电路中设置前置放大级以适应不同信号源的输入。 为了满足听众对频响的要求和弥补设置了音调控制放大器,希望能对高音、低音部分的频率特性进行调节扬声器系统的频率响应不足,。 为了充分地推动扬声器,通常音响系统中的功率放大器能输出数十瓦以上功率,而高级音响系统的功放最大输出功率可达几百瓦以上。 扩音机的整机电路如下图所示,按其构成,可分为前置放大级,音调控制级和功率放大级三部分。 装 订 线

前置放大电路: 前置放大级输入阻抗较高,输出阻抗较低。前置放大级的性能对整个音频功放电路的影响很大,为了减小噪声,前置级通常要选用低噪声的运放。 由A1组成的前置放大电路是一个电压串联负反馈同相输入比例放大器。 理想闭环电压放大倍数为:23 1R R A vf + = 输入电阻:1R R if = 输出电阻:0of =R 功率放大级: 对于功率放大级,除了输出功率应满足技术指标外,还要求电路的效率高、非线性失真小、输出与音箱负载相匹配,否则将会影响放音效果。 集成功率放大器通常有OTL 和OCL 两种电路结构形式。OTL 功放的优点是只需单电源供电,缺点是输出要通过大电容与负载耦合,因此低频响应较差;OCL 功放的优点是输出与负载可直接耦合,频响特性较好,但需要用双电源供电。(实验室提供本功能模块) 本实验电路的功率放大级由集成功率器件TDA2030A 连成OCL 电路输出形式。 TDA2030A 功率集成电路具有转换速率高,失真小,输出功率大,外围电路简单等特点,采用5脚塑料封装结构。其中1脚为同相输入端;2脚为反相输入端;3脚为负电源;4脚为输出端; 5脚为正电源。 功放级电路中,电容C15、C16用作电源滤波。D1和D2为防止输出端的瞬时过电压损坏芯片的保护二极管。R11、C10为输出端校正网络以补偿感性负载,其作用是把扬声器的电感性负载补偿接近纯电阻性,避免自激和过电压。 图中通过R10、R9、C9引入了深度交直流电压串联负反馈。由于接入C9,直流反馈系数F ′=1。对于交流信号而言,

高效率音频功率放大器设计文献综述【文献综述】

文献综述 电子信息工程 高效率音频功率放大器设计文献综述 一、前言 为了节约电路的成本,提高放大器的效率,采用普通的电子元器件设计高 效率音频功率放大器的方法,使用基本的运算放大器,构成PWM路,形成D 类功率放大器,实现了高效率,低失真的设计要求。为了提高电路的抗干扰性能,在设计中使用了电压跟随器,差动放大器,有源带通滤波器等。使设计获 得了良好的效果。 二、主题 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。 音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,几十年来,人们为之付出了不懈的努力,无论从线路技术还是元器件方面,乃至于思想认识上都取得了长足的进步。 (一)早期的晶体管功放 半导体技术的进步使晶体管放大器向前迈进了一大步。自从有了晶体管,人们就开始用它制造功率放大器。  早期的放大器几乎全用锗管来制作,但由于锗管工艺上的一些原因,使得放大器中所用的晶体管,尤其是功放管性能指标不易做得很高,例如,共发射极截止频率fh的典型值为4kHz,大电流管的耐压值一般在30V一40V左右。这样,放大器的频率响应也就很狭窄,其3dB截止频率通常在10kHz左右,大大影响了音乐中高频信号的重现。再加上功放管的耐压、电流和功耗三个指标相互制约,制作较大功率的OTL或OCL放大器不易寻到三个指标都满足要求的管子,所以不得不采用变压器耦合输出。变压器的相移又使电路中加深度负反馈变得很困难,谐波失真得不到充分的抑制,因此这一时期的晶体管放大器音质是很差的。“还

模电课设—音频功率放大器报告

课程设计 题目音频功率放大器的设计仿真与实现学院信息工程学院 专业 班级 姓名 指导教师 年月日

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: 音频功率放大器的设计仿真与实现 初始条件: 可选元件:集成功放,电容、电阻、电位器若干;或自选元器件。 可用仪器:示波器,万用表,毫伏表等。 要求完成的主要任务: (1)设计任务 根据技术指标和已知条件,选择合适的功放电路,如:OCL、OTL或BTL电路。完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试,并自制直流电源。 (2)设计要求 ①输出功率10W/8Ω;频率响应20~20KHz;效率>60﹪;失真小。 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。 ③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图,确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现 系统功能。 ④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 ⑤选做:利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。 时间安排: 1、2016年12月查阅资料,确定设计方案; 2、2017年01月4日-2017年01月7日完成仿真、制作实物等; 3、2017年01月8日-2017年01月9日调试修改; 4、2017年01月9日-2017年01月10日完成课程设计报告; 5、2016年01月 11日完成答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要.......................................................................................................................................... I 1引言.. (1) 2音频功率放大器的工作原理及组成 (2) 2.1前置放大电路 (2) 2.2功率放大电路 (2) 3方案设计与选择 (4) 3.1 功率放大器的选择 (4) 3.1.1 OTL互补对称功率放大器 (4) 3.1.2用集成器件TDA2030实现 (5) 3.1.3 基于TDA2030的双电源互补对称功放 (6) 3.1.4 基于TDA2030的双电源桥式推挽互补对称功放 (6) 3.1.5 比较与选择 (8) 3.2 整体电路 (8) 3.2.1 主要元件:TDA2030 (8) 3.2.2 放大电路的基本设计 (9) 3.3 各模块功能与设计 (10) 3.3.1 放大模块 (10) 3.3.2 输入模块 (11) 4电路原理及分析 (13) 4.1电路图 (13) 4.2 波特图输出如图 (13) 4.3 输入输出波形仿真 (14) 4.3.1 仿真波形情况 (14) 4.3.2 灵敏度测量 (15) 5 实际测试 (16) 6 主要元件介绍及参数 (17) 6.1 TDA2030 (17) 6.1.1 TDA2030参数 (17)

音频功率放大器设计(明细)

电气与电子信息工程学院《电子线路设计与测试B》报告 设计题目:多级音频放大电路的设计与测试专业班级:电子信息工程技术2013(1)班学号: 201330230118 姓名: 指导教师: 设计时间: 2015/07/13~2015/07/17 设计地点:K2—306

电子线路设计与测试B成绩评定表 姓名学号 专业班级电子信息工程技术2013级(1)班 课程设计题目:多级音频放大电路的设计与测试 课程设计答辩或质疑记录: 1、对一个音频功率放大器的前置级有什么要求? 答:要求:一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。 2、试画出利用TDA2030/2030A实现的OTL功率放大器电路? 答: 3、何为D类功率放大器?D类功率放大器有什么特点? 答:(1)D类功放也叫丁类功放,是指功放管处于开关工作状态的功率放大器。 (2)特点:效率高、功率大、失真小、体积小。 成绩评定依据: 实物制作(40%): 课程设计考勤情况(10%): 课程设计答辩情况(20%): 完成设计任务及报告规范性(30%): 最终评定成绩: 指导教师签字: 年月日

目录 《电子线路设计与测试B》课程设计任务书 (4) 一、课程设计题目:多级音频放大电路的设计与测试 (4) 二、课程设计内容 (4) 三、进度安排 (4) 四、基本要求 (5) 五、课程设计考核办法与成绩评定 (5) 六、课程设计参考资料 (5) 多级音频功率放大电路的设计与测试 (6) 一、设计任务 (6) 二、设计方案分析 (6) 1、前置放大器 (6) 2、音调控制电路 (7) 3、功率放大器 (11) 三、主要单元电路参考设计 (11) 1、前置放大器电路 (12) 2、音调控制器电路 (12) 3、功率放大器电路 (14) 四、软件的仿真与调试 (15) 五、原理图与PCB的制作 (16) 六、音频功率放大器的调试 (17) 七、心得体会 (18) 八、附录 (19) 1、元件清单 (19) 2、实物图 (19) 3、文献 (19)

音频功率放大器报告资料

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

音频功率放大器课程设计--OTL音频功率放大器的设计与制作-精品

学号: 课程设计 题目OTL音频功率放大器的设计与制作 学院信息工程学院 专业通信工程 班级通信1302 姓名 指导教师 2014 年 1 月23 日

课程设计任务书 题目:OTL音频功率放大器的设计与制作 初始条件: 元件:集成功放TDA2030A、集成稳压器LM7812、电阻、电容、电位计若干。 仪器:万用表、示波器、交流毫伏表、函数信号发生器、学生电源要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 1、课程设计工作量:1周。 2、技术要求: ①要求设计制作一个音频功率放大器频率响应20~20KHZ,效率>60﹪,失真小。完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试,并自制直流稳压电源。 ②确定设计方案以及电路原理图并用multisim进行电路仿真。 时间安排: 序号设计内容所用时间 1 布置任务及调研1天 2 方案确定0.5天 3 制作与调试 1.5天 4 撰写设计报告书1天 5 答辩1天 合计1周 指导教师签名: 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要 (1) Abstract (2) 音频功率放大器的设计与制作 (3) 1. 设计原理及参数 (3) 1.1音频功放电路的设计 (3) 1.1.1设计原理 (3) 1.1.2 参数计算 (5) 1.2直流稳压电源的设计 (6) 1.2.1设计原理 (6) 1.2.2参数计算 (7) 2.仿真结果及分析 (8) 2.1音频功率放大电路 (8) 2.1.1仿真原理图 (8) 2.1.2仿真效果图 (9) 2.2直流稳压电源电路 (11) 2.2.1电路原理图仿真 (11) 2.2.2仿真效果图 (11) 3.实物制作与性能测试 (12) 3.1音频功放实物制作 (12) 3.2性能测试 (13) 3.2.1功率性能测试 (13) 3.2.2频率响应测试 (14) 3.3直流稳压电源制作 (14) 3.4直流稳压电源的测试 (15) 4.收获以及体会 (15)

音频功率放大器_(规范排版)

摘要 功率放大器,简称“功放”。很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务,这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口,而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用,在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。 音频放大电路是典型应用电路,由一块TDA 2030和较少元件组成的音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等突出的优点。特别是集成块内部设计有完整的保护电路,能自我保护。 TDA 2030是一块性能十分优良的功率放大集成电路,其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小,在目前流行的数十种功率放大集成电路中,规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030在内的几种。我们知道,瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素,该集成功放的一个重要优点。 TDA2030A功率放大管利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波,即交流信号电流,三极管的集电极电流永远是基极电流的β倍,β是三极管的交流放大倍数,应用这一点,若将小信号注入基极,则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍,然后将这个信号用隔直电容隔离出来,就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号,这现象成为三极管的放大作用。经过不断的电流及电压放大,就完成了功率放大。 根据掌握的资料,在各国生产的单片集成电路中,输出功率最大的不过20W,而TDA 2030的输出功率却能达18W,若使用两块电路组成BTL电路,输出功率可增至35W。另一方面,大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大,在使用中稍有不慎往往致使损坏。然而在TDA 2030集成电路中,设计了较为完善的保护电路,一旦输出电流过大或管壳过热,集成块能自动地减流或截止,使自己得到保护(当然这保护是有条件的,我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用)。

高保真音频功率放大器设计

电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器 上海大学机自学院自动化系 自动化 姓名:吴青耘 学号:16121324 指导老师: 李智华 2018年6月29日

一、项目名称 高传真音频功率放大器 二、用途 家庭、音乐中心装置中作主放大器 三、主要技术指标 1. 正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,RL=8Ω) 2. 电源消耗功率P E<10W ( Po>5W ) 3. 输入信号幅度VS=200~400mV (f=1kHz,RL=8Ω, Po>5W ) 4. 输入电阻Ri>10kΩ( f=1kHz ) 5. 频率响应BW=50Hz~10kHz ( R L=8Ω,Po>5W) 四、设计步骤 1.电路形式

电路特点分析: 较典型的OTL 电路,局部反馈稳定了工作点,总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带,退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。 功率放大器通常由功率输出级、推动级(中间放大级)和输入级三部分组成。 功率输出级由互补对称电路组成。推动级(中间放大级)一般都是共射极放大电路,具有一定的电压增益。输入级的目的是为了增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标。 2.设计计算: 设计计算工作由输出级开始,逐渐反推到推动级、输入级。 (1) 电源电压的确定 输出功率 W P 50> )(228588 .01 V V cc =??= (2) 输出级(功率级)的计算 W P P V Vcc V A RL V I M M C ce cc CM 12.0112 1 375.18/112/0======= 功率管需推动电流:mA I I CM M b 5.2750/375.1/3===β 耦合电容:uF R f C L L 200021 ) 5~3(6≈=π,现取2200uF/25V 稳定电阻R 12:过大则损失功率过大,过小温度稳定性不良,通常取0.5~1欧姆。

音频功率放大器设计实验报告_需要的进啦!!!!要点

第一节实训目的 实训是通过对培训对象比较集中、系统的专业技能培训,使其具有一定的专业操作技能。对于电子信息工程专业的学生,实训的目的在于通过集中、系统的培训使学生了解和掌握电子元件的认外形、特征及一些常用电子元件的运用,了解和掌握常用操作工具(如电烙铁、万用表、吸锡器、斜口钳等)和常用实验仪器设备(如函数发生器、示波器等)的原理和使用。与此同时掌握电子元件检测、焊接技术和调试技术,使理论与实践相结合,进一步提升自己的专业知识,最后真正的掌握一门技术。 第二节TDA2030简介 TDA 2030A: TDA 2030 是一块性能十分优良的功率放大集成电路,其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小,在目前流行的数十种功率放大集成电路中,规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030 在内的几种。我们知道,瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素,该集成功放

的一个重要优点。 TDA 2030 集成电路的另一特点是输出功率大,而保护性能以较完善。根据掌握的资料,在各国生产的单片集成电路中,输出功率最大的不过20W,而TDA 2030的输出功率却能达18W,若使用两块电路组成BTL电路,输出功率可增至35W。另一方面,大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大,在使用中稍有不慎往往致使损坏。然而在TDA 2030集成电路中,设计了较为完善的保护电路,一旦输出电流过大或管壳过热,集成块能自动地减流或截止,使自己得到保护(当然这保护是有条件的,我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用)。 TDA 2030 在电源电压±14V,负载电阻为4Ω时输出14瓦功率(失真度≤0.5%);在电源电压±16V,负载电阻为4Ω时输出18瓦功率(失真度≤0.5%)。该电路由于价廉质优,使用方便,并正在越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。该电路可供低频课程设计选用。 TDA2030A主要参数: 工作电压:±6~22V 静态电流:<50mA 输出功率:18W,当V=±16V,RL=4Ω时 谐波失真:0.05%,当f=15kHz,RL=8Ω时 闭环增益:26dB,当f=1kHz时

运算放大器主要参数测试方法说明1

通用运算放大器主要参数测试方法说明 1. 运算放大器测试方法基本原理 采用由辅助放大器(A)与被测器件(DUT)构成闭合环路的方法进行测试,基本测试原理图如图1所示。 图1 辅助放大器应满足下列要求: (1) 开环增益大于60dB; (2) 输入失调电流和输入偏置电流应很小; (3) 动态范围足够大。 环路元件满足下列要求: (1) 满足下列表达式 Ri·Ib<Vos R<Rid R·Ib >Vos Ros<Rf<Rid R1=R2 R1>RL 式中:Ib:被测器件的输入偏置电流; Vos:被测器件的输入失调电压; Rid:被测器件的开环差模输入电阻; Ros:辅助放大器的开环输出电阻; (2) Rf/ Ri值决定了测试精度,但须保证辅助放大器在线性区工作。

2.运算放大器测试适配器 SP-3160Ⅲ数/模混合集成电路测试系统提供的运算放大器测试适配器便是根据上述基本原理设计而成。它由运放测试适配板及一系列测试适配卡组成,可以完成通用单运放、双运放、四运放及电压比较器的测试。运算放大器适配器原理图如附图所示。 3.测试参数 以OP-77G为例,通用运算放大器主要技术规范见下表。

3.1 参数名称:输入失调电压Vos (Input Offset Voltage)。 3.1.1 参数定义:使输出电压为零(或规定值)时,两输入端间所加的直流补偿 电压。 3.1.2 测试方法: 测试原理如图2 所示。 图2 (1) 在规定的环境温度下,将被测器件接入测试系统中; (2) 电源端施加规定的电压; (3) 开关“K4”置地(或规定的参考电压); (4) 在辅助放大器A的输出端测得电压Vlo; (5) 计算公式: Vos=(Ri/(Ri+Rf))*VLo 。 3.1.3编程举例:(测试对象:OP-77G,测试系统:SP3160) ----测试名称:vos---- 测量方式:Vos Bias 1=-15.000 V Clamp1=-10.000mA Bias 2=15.000 V Clamp2=10.000mA 测量高限=0.0001 V 测量低限=____ V 测量延迟:50mS 箝位延迟:50mS SKon=[0,4,11,12,13,19,23,27] 电压基准源2电压=0V 电压基准源2量程+/-2.5V 电压基准源3电压=0V 电压基准源3量程+/-2.5V 测试通道TP1 测量单元DCV DCV量程:+/-2V

模电音频功率放大器报告.

模拟电子技术设计报告 课程名称:模拟电子技术 设计内容:音频功率放大器 实验时间:2012/2013第二学期实验地点:10302 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2013年5 月23 日

1音频功率放大器原理 音频功率放大器主要由电压放大、带通滤波、功率放大扬声器几大部分组成。 首先采用电压放大器放大微弱的语音信号,其次再利用带通滤波滤去 声外的噪音,最后通过功率放大器放大功率后,驱动扬声器输出较大 的语音信号。 1).电压放大器 由于拾音器输出的语音信号比较小,大约只有几十毫伏。 要求: 放大器的放大倍数为46dB 并且增益可调节 要求输入电阻大 根据: 算出, 通过计算出放大倍数 2). 滤波器 由于输入的语音信号中还夹带有噪音,所以必须设计一个滤波器滤除声带外的信号。 要求: 通频带为300-20000Hz 采用低通和高通串联实现 放大倍数为4 截止角频率: 幅频特性: 相频特性:

3). 功率放大器 扩音电路的末端,主要是向负载提供足够的功率,从而推动负载的喇叭发出较大的声音。这个任务就是由功率放大器来实现。 要求: 采用OCL 功率放大器实现 输出最大功率为5W 输出功率P o : 效率 : cm c cm c o U i U i P max max 141222=?=L cm cm c o o R U U i P P 2max 121212===L C o R E P 22 max = (理想) ()2max 2L CES C o R U E P -= (实际) 直流功率P E : L C E R E P π2max 2=() L C CES C E R E U E P π-=2max L C cm c C E E R E U i E P P ππ222max 1=??==(理想) (实际) 4max πη=C cm c E U ?=4πη(理想)

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