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类型扩音机电路的综合测试.doc

  • 上传人:s36f12
  • 文档编号:4593490
  • 上传时间:2019-01-03
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    扩音机电路的综合测试.doc
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    1、实 验 报 告课程名称: 模拟电子技术实验 指导老师: 成绩:_实验名称: 扩音机电路的综合测试 实验类型: 同组学生姓名:_一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1. 熟悉集成功放的基本特点2.了解放大电路的频率特性及音调控制原理3.学习扩音机电路的测试方法,测试各项指标及电路的音调整控制特性二、实验原理 扩音机的整机电路按其构成,可分为前置放大级,音调控制级和功率放大级三部分。1.功率放大级 本实验电路的功率放大级由集成功率器件 TDA2030A

    2、 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。TDA2030A 功率集成电路的内部电路包含由恒流源差动放大电路构成的输入级、中间电压放大级,复合互补对称式 OCL 电路构成的输出级;启动和偏置电路以及短路、过热保护电路等。为了提高电路稳定性,减小输出波形失真,功放级通过 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 F1。对于交流信号而言,因为 C9 足够大,在通频带内

    3、可视为短路,所以交流反馈系数,按电路的实际参数。因而该电路的电压增益。可见改变电阻 R9、R10 可以改变电路增益。电容 C15、C16 用作电源滤波。D1 和 D2 为保护二极管。R11、C10 为输出端校正网络以补偿电感性负载,避免自激和过电压。2. 音调控制电路(A2)常用的音调控制电路有三种形式,一是衰减式 RC 音调控制电路,其调节范围宽,但容易产生失真;另一种是反馈型音调控制电路,其调节范围小一些,但失真小;第三种是混合式音调控制电路,其电路复杂,多用于高级收录机。为使电路简单而失真又小,本音调集成功率电路中采用了由阻容网络组成的RC 型负反馈音调控制电路。通过不同的负反馈网络和输

    4、入网络造成放大器闭环放大倍数随信号频率不同而改变,从而达到音调控制的目的。只要合适选择并调节输入回路和反馈回路的阻容网络,就能使放大器的闭环增益随信号频率改变,专业: 姓名: 学号: 日期: 地点: 装 订 线从而达到音调控制的目的。组成 Zi和 Zp的 RC 网络通常有下图所示四种形式。(i)低音提升 (ii)高音提升(iii)高音衰减 (iv)低音衰减 将这四种电路形式组合起来,即可得到下图所示的反馈型音调控制电路。 信号在低频区在低频区,因为 C3 很小,所以 C3、R4 支路可视为开路,反馈网络主要由上半部分电路起作用。又因运放的开环增益很高,U EUE0(虚地),故 R3 的影响可忽

    5、略。当电位器 RP2 的活动端移至 A 点时,C1 被短路,其低音最大提升量 约 18.6dB,转折频率 ,HzCRPfL48212;当 RP2 滑动到 B 点时,低音的最大衰减量 约 18.6dB,转折HzCRPfL4822 21RPAUB频率: 。zfL1021信号在高频区 在高频区,因为 C1 和 C2 较大,对高频可视为短路,而 C3 较小,故 C3、R4 支路已起作用。将电路中接成 Y 形地 R1、R2、R3 电路变换成形电路,这里 Ra=Rb=Rc=3R(当 R1=R2=R3=R 时) 。设前级输出电阻很小,输出电压 Uo 通过 Rc 反馈到输入端的信号被前级输出电阻所旁路,故 R

    6、c 的影响可忽略。因此当高音提升作用时,最大提升量 约 18dB; 当高音衰减作用时,衰减量443/RAabUC约-18dB。RRAabUC3/42.前置放大电路由 A1 组成的前置放大电路是一个同相输入比例放大器,电路的闭环特性如下:理想闭环电压增益Auf=1+R3/R2,输入电阻 Rif=R1,输出电阻 Rof=0 。扩音机电路的增益是很高的,所以扩音机的噪声主要取决于前置放大器的性能。为了减小前置级放大器的噪声,第一级要选用低噪声的运放。另外,如输入线的屏蔽情况,地线的安装等等都对噪声有很大影响。3.扩音机电路的一些主要技术指标i) 额定输出功率:在满足规定的失真系数和整机频率特性指标以

    7、内,功率放大器所输出的最大功率。ii) 效率:放大器在达到额定输出功率时,输出功率 Po 对消耗电源功率 PE 的百分比,用 表示。iii) 频率响应:在输入信号不变的情况下,输出幅度随频率的变化下降至中频时输出幅度的 0.707 倍时所对应的频率范围。图中 fL 称为下限频率, fH 称为上限频率。iv)音调控制范围:为了改善放大器的频率响应,常对高、低频增益进行控制,如提升或衰减若干分贝,而对中频增益不产生影响。若未控制的输出幅度为 Uo,而控制后的输出幅度为 Uo1,则音调控制范围为。v) 噪声电压 UN:扩音机输入信号为零时,在输出端负载上测得的电压有效值为噪声电压 UN,噪声电压是扩

    8、音机机内各种噪声经放大后的总和。 vi) 输入灵敏度 Uimax:保证扩音机在额定的输出功率时所需的输入信号。3、实验内容组装焊接由三级运放组成的扩音机电路。仔细复查整机电路的接线是否正确无误;分别测量各级电路的静态工作点;测量前置级的增益;测量功率放大级的增益;测试整机增益;测量功率放大级最大不失真输出和最大功率(带载);测量频率特性;测量音调级低音和高音增益调节范围;听音试验。测量实验前,应保证音量电位器 RP3 置于最大位置。音调控制电位器置中心位置。扩音机的输出在额定输出功率(8W)以内,并保证输出波形不产生失真。输入信号频率为 1KHz 的正弦波。四、实验仪器和设备TDS1000C-

    9、EDU 示波器、DG1022 型双通道函数任意波形发生器、MS8200G 数字万用表、模电实验箱。5、实验结果静态工作点前置放大级引脚编号 1 2 3 4电压 -14.07V -7.2mV -5.8mV -14.08V引脚编号 5 6 7 8电压 -14.08V -17.2mV 14.12V -2.2mV音调放大级引脚编号 1 2 3 4电压 -14.08V 0 0 -14.08V引脚编号 5 6 7 8电压 -14.08V 0 14.12V 0功率放大级引脚编号 1 2 3 4电压 0 0 -14.32 0引脚编号 5电压 -14.08V最大不失真输出 Vomax=23.4V最大输入灵敏度

    10、Vimax=116mV最大不失真输出功率 POmax=34.2W频率响应f=100Hz,转动 RP1:位置 A 2.40V位置 B 2.24Vf=10kHz,转动 RP2:位置 C 11.3V位置 D 486mV6、实验心得TDA2030A 功率放大器检测时先检测芯片的供电是否正常,即 5 脚为正电源,3 脚为负电源。在没有信号输入的情况下,另外三脚应该是零电压的。如果测得 4 脚输出有较大的直流电压输出(例如已达电源电压),可确定芯片已经损坏。TDA2030A 的电源电压为6V22V,静态电流为 50mA(典型值);1 脚的输入阻抗为5M(典型值),当电压增益为 26dB、RL=4 时,输出功率 Po=15W。频带宽为 100KHz。源为14V、负载电阻为 4 时,输出功率达 18W。电子电路调试的一般过程: 先调试,后测量,先分级,后整机,先静态,后动态,先空载,后加载调试步骤:(1) 目测,初步排除明显的错误(不要虚焊) 。(2) 对照原理图,检查电路的正确性(通断测试) 。(3) 加电源,注意观察(电源电流大小,有无冒烟)。(4) 测试各级电路的静态工作点。(5) 加上信号源,用示波器检查各级输出正确否。

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