畢業(yè)設(shè)計(jì)--基于tda7294的音頻功率放大器設(shè)計(jì)

1、<p>　　基于TDA7294的音頻功率放大器設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著現(xiàn)代生活水平的不斷提高，人們對(duì)日常生活中所用到的東西也提出了更高的要求，特別是電子產(chǎn)品。</p><p>　　本音頻功率放大器是基于TDA7294來(lái)設(shè)計(jì)的，并采用了NE5532作為前級(jí)，對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行處理。TDA729

2、4是一款新型DMOS大功率音頻功放集成電路，被廣泛應(yīng)用于各種家用商用的功率放大器的設(shè)計(jì)，它具有較寬范圍的工作電壓，小到20V，大則可達(dá)40多V；較高的輸出功率，輸出功率可達(dá)100W，并且具有靜音待機(jī)功能，很小的噪聲和失真以及過(guò)熱、短路保護(hù)功能。</p><p>　　關(guān)鍵詞：TDA7294；功率；失真 </p><p><b>　　目錄</b></p>

3、<p>　　一、作品設(shè)計(jì)要求及目標(biāo)- 1 -</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)要求- 1 -</p><p>　　二、作品設(shè)計(jì)方案論證與比較- 1 -</p><p>　　2.1系統(tǒng)方案論證- 1 -</p><p>　　三、系統(tǒng)硬件模塊的分析與設(shè)計(jì)- 2 -</p><p>　　3．1系統(tǒng)方案框圖

4、- 2 -</p><p>　　3．2電源模塊- 2 -</p><p>　　3．3 前級(jí)放大調(diào)音電路模塊- 3 -</p><p>　　3. 4 后級(jí)放大電路模塊- 4 -</p><p>　　四、作品制作步驟、調(diào)試過(guò)程以及分析- 5 -</p><p>　　4.1制作步驟- 5 -</p>

5、<p>　　4.2 調(diào)試功能實(shí)現(xiàn)情況- 5 -</p><p>　　4.3 調(diào)試過(guò)程與結(jié)果分析- 6 -</p><p>　　4.3.1 調(diào)試過(guò)程- 6 -</p><p>　　4.3.2 調(diào)試結(jié)果分析- 6 -</p><p>　　五、設(shè)計(jì)制作總結(jié)- 6 -</p><p>　　六、參考文獻(xiàn)

6、- 6 -</p><p>　　七、附錄- 7 -</p><p>　　附錄一：系統(tǒng)原理圖- 7 -</p><p>　　附錄二：主要元件清單- 9 -</p><p>　　一、作品設(shè)計(jì)要求及目標(biāo)</p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)要求</b></p><p>

7、　?。?）可以用耳機(jī)線將音頻信號(hào)從播放器中直接輸入功放；輸入的音頻信號(hào)能直接驅(qū)動(dòng)至50瓦的音箱進(jìn)行播放；</p><p>　?。?）調(diào)制后的FSK波形不能有明顯的失真；</p><p>　?。?）自制供功放使用的直流穩(wěn)壓電源</p><p>　?。?）要求實(shí)現(xiàn)左、右聲道雙路輸出，且音頻信號(hào)沒(méi)有明顯失真。</p><p>　　二、作品設(shè)計(jì)方案論

8、證與比較</p><p><b>　　2.1系統(tǒng)方案論證</b></p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　此方案前級(jí)采用晶體管進(jìn)行電壓放大，后極功率放大采用3886集成芯片進(jìn)行功率放大，3886輸出功率不比TDA7294。因此不用這個(gè)方案。</p><p><b>

9、;　　方案二：</b></p><p>　　此方案前級(jí)采用電子管進(jìn)行電壓放大，后級(jí)功率放大采用集成芯片TDA7294。電子管性能優(yōu)越，但所需電壓較高，比較危險(xiǎn)，所以不用此方案。</p><p><b>　　方案三：</b></p><p>　　這個(gè)方案前級(jí)采用NE5532，后級(jí)采用TDA7294。鑒于NE5532和TDA7294的優(yōu)

10、越性與方便性，因此在這里采用這個(gè)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　比較：經(jīng)過(guò)比較發(fā)現(xiàn)方案三的電路更好更實(shí)用，性能更加優(yōu)越，保真性更高，而且方案三的功能較為全面，經(jīng)慎重考慮后選擇方案三來(lái)設(shè)計(jì)電路。</p><p>　　三、系統(tǒng)硬件模塊的分析與設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3．1系統(tǒng)方案框圖</b></p><p>　

11、　系統(tǒng)中主要由電壓源（V）、調(diào)音及電壓放大、后級(jí)放大電路等三部分構(gòu)成。系統(tǒng)方案如下圖1-1所示</p><p><b>　　圖一</b></p><p><b>　　3．2電源模塊</b></p><p>　　電源部分是一個(gè)可提供多路輸出的電壓源，主要由7812、7912、等構(gòu)成。當(dāng)220V市電經(jīng)過(guò)整流橋輸入進(jìn)行整波橋式整

12、流，通過(guò)電容濾波,再經(jīng)過(guò)三端穩(wěn)壓管進(jìn)行電壓調(diào)整。</p><p>　　其電路原理圖如下圖1所示：</p><p><b>　　圖二</b></p><p>　　3．3 前級(jí)放大調(diào)音電路模塊</p><p>　　前級(jí)放大主要是對(duì)信號(hào)進(jìn)行電壓放大，用NE5532芯片作為核心部件，NE5532具有高保真性能，保真性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于晶體

13、管，對(duì)電壓的放大倍數(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)比晶體管的作為前級(jí)的電壓放大倍數(shù)要大很多。其電路原理圖如下圖三所示：</p><p><b>　　圖表 三</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)用儀器的測(cè)試，以及通過(guò)理論的推論，電壓放大后的效果非常好，遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于晶體管所做的電壓放大電路。電壓放大了幾十倍，而且保真性很好。</p><p>　　3. 4 后級(jí)放大電路模塊&l

14、t;/p><p>　　此模塊運(yùn)用TDA7294集成芯片。TDA它是一款新型DMOS大功率音頻功放集成電路，它具有較寬范圍的工作電壓，（VCC+VEE）=80V；較高的輸出功率（高達(dá)100W的音樂(lè)輸出功率），并且具有靜音待機(jī)功能，很小的噪聲和失真以及過(guò)熱、短路保護(hù)功能。TDA7294比3886要好，電路設(shè)計(jì)比3886簡(jiǎn)單，外圍元件也比較少，輸出功率比較大，達(dá)100多W，如果采用推挽式電路的話輸出功率可達(dá)到150W，能適

15、合復(fù)雜場(chǎng)合以及要求較高的場(chǎng)合，用途比較廣泛，更具有實(shí)用價(jià)值，電路設(shè)計(jì)成本低，調(diào)試簡(jiǎn)單。其圖如下圖：</p><p><b>　　圖表四</b></p><p>　　四、作品制作步驟、調(diào)試過(guò)程以及分析</p><p><b>　　4.1制作步驟</b></p><p>　　此作品的制作過(guò)程只要有以下幾

16、個(gè)步驟：</p><p><b>　　1）信息搜集</b></p><p>　　2）方案設(shè)計(jì)及方案確定</p><p><b>　　3）元件采購(gòu)</b></p><p><b>　　4）繪圖</b></p><p><b>　　5）制板<

17、/b></p><p><b>　　6）調(diào)試</b></p><p>　　4.2 調(diào)試功能實(shí)現(xiàn)情況</p><p>　　4.3 調(diào)試過(guò)程與結(jié)果分析</p><p>　　4.3.1 調(diào)試過(guò)程</p><p><b>　　第一步：電源調(diào)試。</b></p>&

18、lt;p>　　第二步：前級(jí)NE5532電壓放大電路的調(diào)試。</p><p>　　第三步：后級(jí)TDA7294功率放大電路模塊的調(diào)試。</p><p>　　第四步：總體方案調(diào)試。</p><p>　　第五步：最后的對(duì)各項(xiàng)批標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)一的測(cè)試。</p><p>　　4.3.2 調(diào)試結(jié)果分析</p><p>　　電源能夠正

19、常為其它電路供電，使其正常工作，且電路工作穩(wěn)定，得益于優(yōu)良的元件，以及正確的電路設(shè)計(jì)。調(diào)音及電壓放大均能達(dá)到要求，音量可調(diào)，電壓可放大，可對(duì)輸出進(jìn)行控制。后級(jí)TDA7294功率放大達(dá)到了50W以上，完成符合了要求，且超出了要求。達(dá)到了雙路左右聲道輸出，F(xiàn)SK波形也無(wú)明顯失真。</p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)制作總結(jié)</b></p><p>　　從設(shè)計(jì)到作品的制作

20、，而且更主要的 是我們學(xué)到了不少的東西。通過(guò)這次期考作品設(shè)計(jì)使我認(rèn)識(shí)到自己的水平還很有限，還有很多不足的地方、還有待于提高 。通過(guò)這次實(shí)訓(xùn)使自己明白了原來(lái)的那點(diǎn)知識(shí)是非常欠缺的，要學(xué)習(xí)的東西還很多，學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作和生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，自主學(xué)習(xí)，學(xué)到了許多沒(méi)學(xué)到的知識(shí)。較好的完成了作品。相互學(xué)習(xí)、相互討論、研究。在電路焊接時(shí)雖然沒(méi)什么大問(wèn)題

21、，但從中也知道了焊接在整個(gè)作品中的重要性，尤其是我們的焊接工藝，不能心急，一個(gè)個(gè)慢慢來(lái)，不能急于求成，這樣才能達(dá)到事半功倍的效果。對(duì)電路的設(shè)計(jì)、布局要先有一個(gè)好的構(gòu)思，才顯得電路板美觀、大方。在本次實(shí)訓(xùn)中讓我提高最多的是我的編程能力。在今后的學(xué)習(xí)中也會(huì)繼續(xù)努力加強(qiáng)自己的不足，把自己的編程能力再提高。</p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　

22、　[1] 《電子整機(jī)裝配實(shí)訓(xùn)-李偉民》 . 蘇伯賢</p><p>　　[2] 《數(shù)字電路》.劉勇 杜德昌 陳松</p><p>　　[3] 《模擬電子技術(shù)》黃強(qiáng)主編 科學(xué)出版社 2003年</p><p><b>　　七、附錄</b></p><p><b>　　附錄一：系統(tǒng)原理圖</