音响放大器的设计与制作(4)

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LM324的内部结构如图3-3：

典型原理图

输出

（所示为电路的四分之一）

偏置电路对 四个放大器共用

图3-3 LM324内部结构

LM324系列采用两个内部补偿，二级运算放大器，每个运放的第一级由带输入缓冲晶体管Q21和Q17的差动输入器件Q20和Q18，以及差动到单端转换器Q3和Q4。第一级不仅完成第一级增益的功能，而且要完成电平移动和减小跨导的功能。由于跨导的减小，仅需使用一个较小的补偿电容（仅0.5pF），从而就可以减小芯片尺寸，跨导的减小可由将Q20和Q18的极电集分离而实现。该输入级的另一特征是，在单电源工作模式下，输入共模范围包含负输入和地，无论是输入器件或者差动到单端变换器都不会饱和，第二级含标准电流源负载放大器级。

3.2 TDA2030的介绍

TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示，按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。 电路特点：

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[1].外接元件非常少。

[2].输出功率大，Po=18W(RL=4Ω)。

[3].采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度。 [4].开机冲击极小。

[5].内含各种保护电路，工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。 [6].TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率，THD≤0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。

引脚情况(如图3-4): 1脚是正相输入端 2脚是反向输入端 3脚是负电源输入端 4脚是功率输出端 5脚是正电源输入端。

图3-4 TDA2030引脚图

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4 电路的整体结构

话筒话音放大器磁带放音机混合前置放大器音调控制器功率放大器扬声器

图4-1 电路整体框图

4.1 直流稳压电源电路的设计

各种电器设备内部均是由不同种类的电子电路组成，电子电路正常工作需要直流电源，为电器设备提供直流电的设备称为直流稳压电源。直流稳压电源可以将220V的交流输入电压转变成稳定不变的直流电压，直流稳压电源的组成框图如图2所示。

22ovAC变压电路整流电路滤波电路稳压电路Uo直流 图4-2 电源组成框图

4.2 话音放大器与混合前置放大器的设计

由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ(亦有低输出阻抗的话筒如20Ω，200Ω等)，所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)。其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。

图4-3所示电路由话音放大器与图4-4混合前置放大器两级电路组成，其中U1A组成同相放大器，具有很高的输入阻抗，能与高阻话筒配接作为话音放大器电路，其放大倍数AV1=1+R5/R1=8.5 。

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图4-3 话音放大器电路图。

图4-4中的混合前置放大器的电路中，U1B作反相放大器。电路中电容C3、C7是用作噪声去耦合的，可以用小体积大容量的钽电容或普通电解电容，一般选为10μF。耦合电容的作用是阻止前后两级电路的信号相互干扰影响，并且不会影响信号的传递。

图4-4 混合前置放大器的电路

4.3 音调控制器的设计

音调控制器的电路如图4-5所示，其中，R20称为音量控制电位器，其滑臂在最上端时，音量放大器输出最大功率。R14是临场感控制器，它能对500～2000Hz频率范围

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内的信号提升或衰减6～8dB,，可用来控制现场气氛。R13为超低音控制器，它与一般低音控制器不同之处在于它的起控转折频率取得较低(100Hz)，所以当播放动态宽阔的音乐时，其低音柔和而又具力度。单调控制器只对低音频与高音频的增益进行提升与衰减，中音频的增益保持０dB不变。因此，单调控制器的电路可由低通滤波器与高通滤波器构成。由运放构成的单调控制器构成，如图4-5所示。这种电路调节方便，元器件较少，在一般收录机、音响放大器中应用较多。

图4-5 音调控制器电路

工作状态及元件参数计算： 第一：低频时的情况：

低频提升与衰减，电路图如下图4-6（a）和图4-6（b）所示： 1234

DViR1RP1R2C2ViR1RP1C1R2DR4-VeeR4-VeeCVoA1A1VoC+VCCB图（a）+VCCBGND图（b）GNDTitle A 图4-6 低频提升与衰减电路 SizeNumberA4Date:File:12Revision11 13-May-2003F:\\新建文件夹\\MyDesign.ddb Sheet of Drawn By:4A3