模电课程设计--迷你音响

摘要

随着电子技术的发展，音箱越来越受到人们的关注和使用。音响是将电信号还原成声音信号的一种装置，还原真实性将作为评价音箱性能的重要标准。有源音箱就是带有功率放大器的音箱系统。把功率放大器与扬声器系统做成一体，可直接与一般的音源（如随声听、CD机、影碟机等）搭配，构成一套完整的音响组合。而迷你音箱就是一款简单的有源音响，本文主要介绍了迷你音响的构成、功能、及工作原理，它主要是由D2822芯片所组成的集成功放电路构成。本身具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点。是一种可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统中，便于携带，适用性强。 1 课程设计的目的

在很多电气设备中都有音响功率放大器，集成音响功率放大器具有工作稳定、性能好、易于安装调试、成本低等优点。集成功放加上前置放大器、音调控制电路就可构成音响放大器。前置放大主要完成对输入信号的放大，一般要求输入阻抗高、输出电阻低、频带宽、噪声小，音调控制主要实现对输入信号高、低音的提升和衰减，功率放大器决定了整机的输出功率、非线性失真系数等指标，要求功率高、失真尽可能小、输出功率大。 1.1 设计目的

（1）了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。

（2）掌握音频功率放大器的设计方法与小型电子线路系统的装调技术。 （3）练习基本工具的使用；掌握电路连接的基本方法；练习掌握简电路的调试方法 。 1.2 设计意义

通过音响放大器设计，使我们认识到一个简单的模拟电路系统应当包括信号源、输入级、中间级、输出级和执行机构。信号源的作用是提供待放大的电信号。如果信号是非电量还须把非电量转换为电信号，然后进入输入级、中间级进行电流或电压放大，再进入输出级进行功率放大，最后去推动执行机构做某项工作。 2 课程设计的任务与要求

利用集成电路或分离元件制作一个音响放大器，可以放大话筒信号或毫伏级

音频信号。

2.1 设计任务及主要技术指标 （1）双声道同时放大； （2）功率可调：0~2W； （3）负载阻抗：4Ω； （4）输入阻抗：>20KΩ； （5）输出功率：双喇叭1W； （6）频率响应：20~20KHz； （7）电路效率达到60﹪以上； （8）失真小。 2.2 音响的技术指标

音响系统整体技术指标性能的优劣，取决于每一个单元自身性能的好坏，如果系统中的每一个单元的技术指标都较高，那么系统整体的技术指标则很好。其技术指标主要有六项：频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应、立体声分离度、立体声平衡度。

（1）频率响应：所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围以及声波的幅度随频率的变化关系。一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考，并用对数以分贝(dB)为单位表示频率的幅度。 音响系统的总体频率响应理论上要求为20~20000Hz。在实际使用中由于电路结构、元件的质量等原因，往往不能够达到该要求，但一般至少要达到32~18000Hz。

（2）信噪比：所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声的比值，其噪声主要有热噪声、交流噪声、机械噪声等等。一般检测此项指标以重放信号的额定输出功率与无信号输入时系统噪声输出功率的对数比值分贝(dB)来表示。一般音响系统的信噪比需在85dB以上。 3 设计方案与论证

根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。

方案一：采用uA741运算放大器设计电路，uA741通用高增益运算通用放大器，早些年最常用的运放之一，应用非常广泛，为双列直插8脚或圆筒8脚封装。工作电压±22V，差分电压±30V，输入电压±18V，允许功耗500mW。

方案二：采用D2822双声道音频功率放大器，功率不是很大但以可以满足您的听觉要求了，且有电路简单、音质好、电压范围宽等特点。

方案选取：uA741是通用放大器，性能不是很好，满足一般需求，而d2822是一块低电压、低功耗的集成块，所以选择d2822。 4 4.1

设计原理及系统功能说明 关于D2822的介绍

TDA2822同代换D2882（都是小功率双声道功放芯片）TDA2822是双声道音频功率放大电路适用于随身听、便携式的DVD、多媒体音箱等音频放音用；是一块低电压、低功耗的立体声功放。其中的主要部件—TDA282集成芯片，工作电压宽1.8-12V皆可以正常工作，其工作电压最高可以达到15V。输出功率有1W*2不是很大但以可以满足我们一般的听觉要求，且有电路简单、音质好、电压范围宽等特点，采用双列直插8脚塑料封装（DIP8）。 4.2 TDA2822电路的特点

（1）电源电压降到1.8V时仍能正常工作。 （2）交越失真小，静态电流小。 （3）可作桥式或立体声式功放应用。 （4）外围元件少。 （5）通道分离度高。 （6）开机关机无冲击噪声。 4.3 引脚排列情况

如图4-1所示。

图4-1 D2822引脚排列情况

1脚3脚是左右输出通道 5脚8脚是反相输入通道 2脚4脚是正负电源通道 6脚7脚是同相输入通道 4.4 D2822引脚功能： 引脚 主要功能 1 1通道输出 2 电源 3 2通道输出 4 地

5 2通道反向输入 6 2通道同向输入 7 1通道同向输入 8 1通道反向输入 4.5 电路的工作原理 总体电路原理图：附录一

音频信号经L-IN、R-IN输入，输入的音频信号经过电位器，电位器是可变电阻的一种，电位器由滑动部分和固定部分组成，改变滑动部分位置就可改变了

电压大小，就可以调节音箱音量的大小了。然后在LC串联回路的作用下滤除其外来的干扰信号，由电容阻止交流信号通过，最主要部分是集成块TDA2822的作用，TDA2822是音频功率放大器，是将输入进来的信号进行放大，如3-1电路原理图所示，管脚5、6、7、8是输入端；管脚1是输出端，2是接电源，管脚3同1也是输出端，管脚4接地。管脚1、3输出放大后的信号，经过LC回路滤除杂波，电容阻止交流通过，因为喇叭不能接收交流信号，否则烧坏喇叭。最后的信号通过喇叭重现完美音质。

4.6 系统功能说明

迷你音响的主要特征及功能主要表现在以下方面。 第一：集功放、电池、双扬声器于一体。

第二：不需要长长的音频线，不需要外接电源，不管是高山流水般的清新韵律还是激情澎湃的DJ舞曲都能淋漓尽致地展现出来，一切的一切就只为了能随时随地自由享受。

第三：设计简洁明了使用方便。具备3.5mm立体声音频输入接口，链接笔记本、桌面PC、手机、PSP、随身听、MD、Mp3、掌上计算机、PDA、Mp4、复读机、iPod 、手机和其它设备。

第四：迷你音箱只需与笔记本电脑、手机等设备连接就能播放美妙音乐。 第五：便携性能适用于户外运动探索者、休闲者，自行车户外运动者也适用于电脑扩音当成电脑小音箱。

总之，迷你小音箱因为体积小播放时间长，外喇叭声音大，不像传业的MP3需要带上耳塞伤及耳膜已经得到了更多更广泛的人喜爱特别是运动小音箱、自行车音响等。

6 单元电路的设计 6.1 调音电路

调音单元电路如图6-1所示。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yabh.html