音響功率放大器畢業(yè)論文
全文51頁21916字 敘述詳盡
摘 要
隨著生活水平的提高，人們對聲音欣賞的要求越來越高，音頻功放作為承擔(dān)聲音重放任務(wù)的設(shè)備，正日益受到人們的重視。在半導(dǎo)體，集成電路的快速發(fā)展的前提下，以模擬電子技術(shù)為基礎(chǔ)的音頻功放技術(shù)也在飛速發(fā)展，傳統(tǒng)音頻放大電路的設(shè)計(jì)需要大量的理論分析，設(shè)計(jì)并搭建電路進(jìn)行測試，進(jìn)行比較完整的音頻測試分析需要購置各種價(jià)格昂貴的專用儀器，如信號發(fā)生器、頻譜分析儀、失真度測試儀等，儀器的功能比較單一，而且傳統(tǒng)模擬分析測試儀器不能存儲數(shù)據(jù)，也不能對測量數(shù)據(jù)立即進(jìn)行加工分析。功放性能的提升伴隨著電路復(fù)雜度的升高，這就必然需要利用新的設(shè)計(jì)手段進(jìn)行音頻功率放大器的實(shí)際與分析。EDA技術(shù)的發(fā)展，開創(chuàng)了“軟件即儀器”，“軟件即元器件”的新概念。在這樣的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中可以方便地對功放電路的各種性能參數(shù)進(jìn)行分析。
本文首先闡述了音響功率放大器的發(fā)展和主要性能指標(biāo)、音頻放大器電路的設(shè)計(jì)現(xiàn)狀和反映功放電路性能的各種性能參數(shù)，結(jié)合Protel DXP軟件先進(jìn)的電路仿真設(shè)計(jì)功能介紹計(jì)算機(jī)在分析功放電路中的應(yīng)用。隨后分別對A類，B類，D類功率放大器進(jìn)行原理分析與參數(shù)計(jì)算，并比較了這幾類電路的優(yōu)缺點(diǎn)。最后利用Protel DXP對B類放大電路進(jìn)行詳細(xì)的分析，包括交流、瞬態(tài)、噪聲、失真、參數(shù)掃描、直流、交流與蒙特卡羅等分析。在虛擬的環(huán)境下獲得反映功放一系列性能的參數(shù)。
利用Protel DXP的仿真環(huán)境對功放電路進(jìn)行測試分析，在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境下對電路改進(jìn)與測試，不斷地提高整個(gè)電路的性能，以求最后滿足電路設(shè)計(jì)的要求, 這樣可以使設(shè)計(jì)周期大大縮短,免除各種硬件測試所消耗的時(shí)間與成本，低成本，高效率地完成傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法需要長時(shí)間才能完成的反復(fù)設(shè)計(jì)過程，并且在整個(gè)設(shè)計(jì)周期都可以查看和分析電路的性能指標(biāo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中所存在的問題并加以改正，這樣設(shè)計(jì)者能夠準(zhǔn)確地分析電路的工作狀況，從而提高電路的設(shè)計(jì)工作效率、縮短開發(fā)周期、降低生成成本。

關(guān)鍵詞：功放電路 Protel仿真 音頻參數(shù)分析





目 錄
1 高保真功率放大器概述 1
1.1 高保真功率放大器的歷史 1
1.2 功率放大器的結(jié)構(gòu) 1
1.3 音頻放大器設(shè)計(jì)現(xiàn)狀 2
1.4 高保真功率放大器的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 2
1.4.1 基本參數(shù)測量 3
1.4.2 輸出功率 3
1.4.3 效率 4
1.4.4 頻率響應(yīng) 4
1.4.5 轉(zhuǎn)換速率 5
1.4.6 總諧波失真和信噪比 7
1.4.7 動態(tài)范圍 7
2 基于Protel DXP的音頻功放分析 8
2.1 計(jì)算機(jī)電路仿真概述 8
2.1.1 Protel DXP電路仿真概述 8
2.1.2 Protel DXP電路仿真設(shè)計(jì)的一般步驟 8
2.2 Protel DXP在音頻功放電路分析中的應(yīng)用。 9
2.2.1 靜態(tài)工作點(diǎn)分析 9
2.2.2 瞬態(tài)分析與傅里葉分析 9
2.2.3 交流小信號分析 10
2.2.4 參數(shù)掃描分析 10
2.2.5 噪聲分析 10
2.2.6 直流掃描分析 10
2.2.7 蒙特卡羅分析 11
3 A類（甲類）放大器 11
3.1 靜態(tài)工作分析 12
3.2 動態(tài)工作情況分析 13
3.3 輸出功率 14
3.4 分析結(jié)論 14
4 B類（乙類）推勉放大器 15
4.1 電路理論分析 15
4.3 B類（乙類）推勉放大器設(shè)計(jì)與分析 18
4.3.1 B類推勉放大器電路工作原理 19
4.3.2 參數(shù)掃描分析確定電路參數(shù) 21
4.3.3 靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置 22
4.3.4 電路參數(shù)設(shè)計(jì) 23
4.3.5 最大輸出功率 25
5.3.6 頻率響應(yīng) 25
4.3.7響應(yīng)速度分析 28
4.3.8 噪聲分析 31
4.3.9 溫度掃描分析 32
4.3.10 諧波失真 32
5 D類功率放大器 34
5.1 類功率放大器原理 34
5.2 正弦脈沖寬度調(diào)制的基本原理 36
5.3 D類放大器設(shè)計(jì)舉例 38
5.3.1 三角波產(chǎn)生電路 39
5.3.2 比較器 40
5.3.3 驅(qū)動電路 40
5.3.4 H橋互補(bǔ)對稱輸出、低通濾波電路 41
5.3.5 信號變換電路 42
5.4 D類音頻放大器總結(jié) 42
6 總結(jié) 43
致 謝 44
參考文獻(xiàn) 45
英文摘要 46
附 錄 47


參 考 文 獻(xiàn)
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