綜合性設計實驗1W擴音機設計與調試實驗內容指標要求：1、 額定輸出功率Po1W2、 負載阻抗RL=83、 頻率響應：在無高低音提升或衰減時f=50HZ-20KHZ（3dB）4、 音調控制范圍：低音100HZ12dB 高音10KHZ12dB5、 失真度10%6、 輸入靈敏度信號在低頻區很小，、支路可視為開路，反饋網絡主要由上半邊起作用，又因為F007開環增益很高，放大器輸入阻抗又很高。(虛地)因此的影響可以忽略當電位器的滑動端移到A點時，被短路，其等效電路如下所示，與圖(a)很相似，可以得到低頻提升。現在來分析電路的幅頻特性。Z1R1 令 則根據前邊假設條件，當，即信號接近中頻時當 時當 時綜上所述，可以畫出其幅頻特性，在 和時（提升量為3dB和17dB）曲線變化較大，我們稱和為轉折點頻率。在轉折點頻率之間曲線斜率為-6dB/倍頻，若用折線近似表示此曲線，則和為折線的拐點，此時低音最高提升量為20dB。表示為同樣方法可知，在滑動端至B點時可以得到如下衰減曲線。20lg|Ay|（dB）轉折點頻率為 最大衰減量 信號在高頻區和對高頻可視為短路，此時和支路已起作用。等效電路見下圖。為分析方便電路中Y型接法的、和變換成型接法的如圖右所示。其中 因為前級輸出電阻很小(500)輸出信號Vo通過反饋到輸入端的信號前級輸出電路所旁路。的影響可忽略。視為開路。當滑到端至C和D點時，等效電路可以畫成如下電路形式，其中數值很大視開路。通過幅頻分析。可以得到高音最大提升量為高音最大衰減時為 高頻轉折頻率為 若將音調控制電路高、低音提升和衰減曲線畫在一起，可以得到如下曲線。在和和之間，曲線按6dB信頻的斜率變化，假設給出低頻fLX處和高頻fH2處的提升量，又知 則 可見當某一頻率的提升量和衰減量已知時，即可求出所需轉折點頻率。并根據以上的公式再求得相應元件參數的最大提升衰減量。,選擇電位器和，選用線性電位器150K由 可求計算P28參考電路音調電路各元件參數 由公式(1)(2)可得(取0.022f) (取=20K)由公式：可求 （Ra=3R1） =8.5（取R4為8.2）耦合電容計算：低頻時音調控制電路輸入電阻近似等于20K為了控制音量，輸出端通過耦合電容按電位器經分壓再由送入集成功放，W3數值一般根據放大單元等負載能力來選擇。本電路采用F007，可選為47K電位器，取10f設計校核。轉折頻率 提升量功率放大器設計采用TBA820M功放集成電路。該電路由差分輸入級，中間推動級，互補推挽功率放大輸出級，恒流源偏置電路等組成，集成電路具有工作電壓范圍寬（3-16V）靜態電流小（典型值為9V、4mA）。外接元件少。電源紋波抑制比高的特點。各管腳功能為：補償、反饋、輸入、接地、輸出、電源、自舉、濾波。典型應用電路如下可作設計參考電特性：THD10 f1KHZ 12012V RL8測試條件下Po2W輸入電阻 f1KHZ Ri5M-3dB帶寬 RL=8 C5=1000f =120時 CB680pf BW25-7000HZ CB220pf VW25-20000HZ開環電壓增益 f1KHZ RL8 9V時 GTVo75dB閉環電壓增益 f1KHZ RL8 9V時 33 GTVo45dB 120 GTVo34dB電特性：THD10 f1KHZ 12012V RL8測試條件下Po2W輸入電阻 f1KHZ Ri5M-3dB帶寬 RL=8 C5=1000f =120時 CB680pf BW25-7000HZ CB220pf VW25-20000HZ開環電壓增益 f1KHZ RL8 9V時 GTVo75dB閉環電壓增益 f1KHZ RL8 9V時 33 GTVo45dB 120 GTVo34dB三、電路主要器件及電路圖1.9014三極管 12.LM324(14腳)及管座 13.TBA820(8腳)及管座 14.電位器WS20 150k 25.電位器WS1 47k 16.電容C 470uf 17. 電容C 220uf 18. 電容C 100uf 49. 電容C 10uf 610. 電容C 1000p(102) 111. 電容C 200p(201) 112. 電容C 120p(121) 113. 電容C 0.22u(224,22J) 114. 電容C 0.1u(104) 115. 電容C 0.022u(223) 216.電阻R 100k 317. 電阻R 51k 518. 電阻R 30k 119. 電阻R 20k 320. 電阻R 10k 221. 電阻R 8.2k 122. 電阻R 1k 123. 電阻R 200 124. 電阻R 100 125. 電阻R 56 126. 電阻R 3 127. 電阻R 8(2W) 1其他材料：接線柱(紅,黑) 各2個萬能板 1塊 錫 1根導線(紅,黑) 各1根電路圖：(9014) (1/4LM324) (1/4LM324) (820)附：LM324資料： LM324為四運放集成電路，采用14腳雙列直插塑料封裝。，內部有四個運算放大器，有相位補償電路。電路功耗很小，lm324工作電壓范圍寬，可用正電源330V，或正負雙電源15V15V工作。它的輸入電壓可低到地電位，而輸出電壓范圍為OVcc。它的內部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互單獨。每一組運算放大器可用如圖所示的符號來表示，它有5個引出腳，其中“+”、“-”為兩個信號輸入端，“V+”、“V-”為正、負電源端，“Vo”為輸出端。兩個信號輸入端中，Vi-（-）為反相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。 LM324引腳排列見圖1。2。 lm124、lm224和lm324引腳功能及內部電路完全一致。lm124是軍品；lm224為工業品；而lm324為民品。由于LM324四運放電路具有電源電壓范圍寬，靜態功耗小，可單電源使用，價格低廉等特點，因此他被非常廣泛的應用在各種電路中。 四、測試內容1.直流工作點測量Vcc=12V,測9014,324,820各管腳靜態工作點9014管：V=11.380V，V=4.816V, V=5.371V324管：V=5.847V，V=5.846V，V=5.835V，V=11.654V ,V=5.980V,V=6.005V, V=6.000V, V=0V820管：V=0.390V, V=0.259V, V=0V, V=0V, V=5.798V, V=11.950V, V=11.910V, V=6.705V2.最大輸出功率測量ui=530mv,f=1kHz,RL=8Pmax=VL2/RL,要求Pmax1W當ui=22mV時，V=2.8V3.幅頻特性曲線ui=5mvf(HZ)95066100200210250600800900VL(V)0.180.200.470.500.580.590.590.590.590.59Av364094100116118118118118118Lgff(HZ)1000200050001000028000VL(V)0.580.570.560.540.47Av11611411210894Lgf4.音調控制特性曲線ui=5mv測高音提升,高音衰減,低音提升,低音衰減(調整Rw1,Rw2得到)低音提升f(HZ)VL(V)AvLgf低音衰減f(HZ)VL(V)AvLgf高音提升f(HZ)VL(V)AvLgf高音衰減f(HZ)VL(V)AvLgf五、使用IC功放集成電路注意事項：提高功放輸出功率應注意電源電壓和負載阻抗要合適，同OTL電路最大功率輸出估算公式 。為提高輸出功率。可選高一些，負載低一些，但是對于具體某一型號的IC來說，電源電壓超過末級功放管耐壓將可能造成擊穿。而負載過低則會導致末級電流超過允許的最大值而燒毀。另外OTL集成功放電路的內阻較大（一般約為1-3）。如負載電阻值小于內阻時放大器大部分功率將消耗在內阻上，所以不適當地降低負載阻抗，其結果不僅不會增加輸出功率，反而會降低放大器的效率，增加電源消耗，因此，在使用時負載阻抗不宜低于規定的典型參數。六、感想 這次做試驗確實是一個巨大的考驗啊。我是深有感觸的因為在做的過程中遇到了很多很多的問題，慶幸的是，這回的實驗時兩個人合作完成，所以雖然前進中