低頻功放的性能研究

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1、畢業(yè)設(shè)計（論文）目低頻功放的性能研究引言第一章緒論1.1課題研究背景低頻功率放大器在家電、數(shù)碼產(chǎn)品小的應(yīng)用越來越廣泛，與我們FI常生活有著密切關(guān)系。隨著生活水平的提高，人們越來越注重咅質(zhì)的享受。在大多數(shù)情況下，增強系統(tǒng)性能，如更好的聲音效呆，是促使消費者購買產(chǎn)品的一個重要因素。低頻功率放大器作為音響等電子設(shè)備的后級放大電路，它的主要作用是將前級的咅頻信號進行功率放大以推動負載工作，獲得良好的聲咅效果。同時低頻功率放大器又是音響等電聲設(shè)備消耗電源能量的主耍部分。因此實用、簡潔、低價格是低頻功率放大器的發(fā)展方向。低頻功率放大器是一個技術(shù)相當(dāng)成熟的領(lǐng)域，幾十年來，人們?yōu)閆付

2、出了不懈的努力，無論從線路技術(shù)述是元器件方而都取得了長足的進步。隨著科技的不斷發(fā)展，一開始是電子管功率放大器，發(fā)展到現(xiàn)在的集成功率放大器，它經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段：電了管功放、晶體管功放、集成功放。1906年美國人徳福雷斯特發(fā)明了真空三極管，開創(chuàng)了人類電聲技術(shù)的先河。1927年貝爾實驗室發(fā)明了負反饋技術(shù)后，使音響技術(shù)的發(fā)展進入了一個嶄新的時代，比較有代表性的如械廉遜”放大器，較成功地運用了負反饋技術(shù),使放大器的失真度大大降低，到50年代電子管放大器的發(fā)展達到了一個高潮時期，各種電子管放大器層出不窮。60年代晶體管的出現(xiàn)，使廣大音響愛好者進入了一個更為廣闊的咅響天地。品體

3、管放大器具有細膩動人的咅色、較低的失真、較寬的頻響及動態(tài)范圍等特點。在60年代初，美國首先推出音響技術(shù)屮的新成員?■集成電路，到了70年代初，集成電路以其質(zhì)優(yōu)價廉、體積小、功能多等特點，逐步被咅響界所認識。70年代的中期，日本生產(chǎn)出第一只場效應(yīng)功率管。由丁場效應(yīng)功率管同時具有電子管純厚、甜美的音色，以及動態(tài)范圍達90dB、THDO.Ol%（100kHz吋）的特點，很快在音響界流行?，F(xiàn)今的許多放大器中都采用了場效應(yīng)管作為末級輸出。功放有很多種分類方法，按所用放大器件來分類，可分為晶體管式功率放大器（包括場效應(yīng)管功率放大器）、電了管式放大器、集成電路功率放大器（包括厚膜集

4、成功率放大器），目前是以集成電路式功率放大器和品體管為主，但是電子管功率放大器也占一席Z地，它俗稱為膽機，離散性極小，產(chǎn)品的穩(wěn)定性很高，特別是由于它的工作機理，使得咅色很溫柔很有磁性，很富有人情味,從而成為重要的音響電路形式。當(dāng)前伴隨著高保真立體聲的普及，許多功放也應(yīng)用到了高保真技術(shù)。它是指音頻電聲系統(tǒng)及設(shè)備以及部件保持聲音信號原本面貌的能力。對普通家庭咅響裝置只要低咅渾厚、豐滿，中咅耍堅實有力，高音要清脆明亮，從而能夠使聽者感到滿意就認為達到了高保真要求。然而，高保真包括對音高、音強、音色以及臨場感、混響感等復(fù)朵音質(zhì)狀態(tài)的保持能力,也不排除對聲咅進行加工美化。從而就

5、對電路設(shè)計、元件性能提出了更高耍求。電子管電路設(shè)計、安裝、調(diào)試比較簡單，但缺點是電源變壓器、輸岀變壓器繞制工藝麻煩，耗電大、體積大、而且有一定使用期限，因而實際使用屮有很多的局限性。如今大功率晶體管的種類很多，優(yōu)質(zhì)功放電路層出不窮，因此應(yīng)用最廣泛的形式是品體管功率放大器。如今科研人員發(fā)明出很多優(yōu)質(zhì)新型電路使功放諧波失真能夠降低到0.05%甚至更低。場效應(yīng)管很有發(fā)展前途，它有很多特性比如動態(tài)范圍大、負溫度、噪聲小，咅色與電了管相似，保護電路很簡單。場效應(yīng)管的生產(chǎn)技術(shù)冇很大的發(fā)展?jié)摿?，場效?yīng)管放大器有更為強大的生命力。因為集成電路技術(shù)快速發(fā)展，集成電路的功率放大器也大量出

6、現(xiàn)，制作工藝以及各項指標(biāo)都達到很高水平，它突出的特點是性能優(yōu)越、電路簡單、體積小、保護功能齊全等等。因為很多時候主機額定輸出功率不能夠完全勝任帶動整個音響系統(tǒng)的任務(wù)，所以就要在主機及播放設(shè)備Z間妥裝功率放大器用來補充所需功率缺I」，功率放大器在整個系統(tǒng)屮起到了“組織、協(xié)調(diào)”的交通樞紐作用，在一定程度上決定著整個系統(tǒng)能不能提供優(yōu)秀的音質(zhì)輸出?，F(xiàn)如今功率放大器不僅是消費產(chǎn)品（咅響）中不可缺少的裝置，并且還廣泛應(yīng)用于控制系統(tǒng)和測量系統(tǒng)中。當(dāng)而市上集成功放產(chǎn)品價格很低并且種類很多，典型的有LM1875、TDA1514,此類低頻功率放大器體積小、保護功能齊全、性能優(yōu)越、易制作易

7、調(diào)試，且外帀電路簡單。基于目前研究現(xiàn)狀，本文章給出的是一種簡單實用、制作成本比較低廉的實用低頻功放的設(shè)計方案。其功率放大由分立元件組成，也可以由集成電路組成。分立元件組成的功率放大器，如果能夠進行精心設(shè)計，就會在效率和失真方而優(yōu)于集成電路，價格會便宜，但如果參數(shù)設(shè)置和電路選擇不恰當(dāng)，元件的很多性能就不會很好體現(xiàn)出來，甚至制作調(diào)試比較困難。從電路易調(diào)性和簡單性，集成電路會顯得更好些，所以本次設(shè)計功放采用集成電路完成。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21世紀(jì)將是數(shù)字化、信息化的時代，全新的技術(shù)體制將會引發(fā)全新的技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。格式，然后到目前最新提出的SACD格式更是