1. 最简单的三极管音频放大
这个固定偏置放大电路,图中的三极管为NpN管,一般三极管的管脚为左发右集中间基(管脚向上,弧面对自己时),否则就是左发中集右边基。请用万能表量出管脚极性后如图接上,就可以听声音了。
2. 最简单的声音放大电路
频放大器是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号的设备,其重建的信号音量和功率级都要理想——如实、有效且失真低。音频范围为约20Hz~20kHz,因此放大器在此范围内必须有良好的频率响应(驱动频带受限的扬声器时要小一些,如低音喇叭或高音喇叭)。根据应用的不同,功率大小差异很大,从耳机的毫瓦级到TV或PC音频的数瓦,再到“迷你”家庭立体声和汽车音响的几十瓦,直到功率更大的家用和商用音响系统的数百瓦以上,大到能满足整个电影院或礼堂的声音要求。
音频放大器的发展先后经历了电子管(真空管)、双极型晶体管、场效应管三个时代。电子管音频放大器音色圆润、甜美,然而它体积庞大、功耗高、工作极不稳定,且高频响应不佳;双极晶体管音频放大器频带宽、动态范围大、可靠性高、寿命长,且高频响应好,然而它的静态功耗、导通电阻都很大,效率难以提高;场效应管音频放大器具有与电子管同样圆润、甜美的音色,同时它的动态范围宽,更重要的是它的导通电阻小,可以达到很高的效率。
此电路充分利用了常规通用的LM317电压调整芯片,使其不仅完成对滤波后未稳电压的稳压功能,而且还实现了对驻极电容式麦克拾取的音频信号进行放大的功能。驻极电容式麦克内含有一个基于JFET阻抗转换器,使语音信号转换为电流形式加到RP电阻上,引起相应的电压变化。220V交流电经变压器、桥式整流输出36V未稳直流电,再经电容器滤波后馈入LM317的输入在直流上的低阻音频放大信号,输出至扬声器。实现电路如图所示
音频放大器
在电路安装完毕后,首先应针对驻极电容式麦克两输入端电压差进行调整。要求此电压差小于1.25VDC。在LM317调整端于地之间接入一可调电阻Rp,调整此电阻便可实现所需限度。其次,麦克拾取的音频信号易受外界噪声的干扰,c1的加入可滤出一部分干扰信号,但对所需信号也进行了衰减。由于LM317的内部增益可以补偿衰减部分,因此C1的引入所带来的损耗可忽略不计。为了避免过分的损耗,C1的容值应尽可能低,本电路取15F。最后需要注意的是,电路正常工作时LM317芯片的最小工作电流要求为4mA,使用了一个负载电阻来吸收4mA电流。如果使用一低阻抗扬声器,也必须引入此负载电阻,可以对信号失真进行补偿。在实际电路中,如果使用8Q阻抗扬声器,需使用至少420Q负载电阻补偿可能引起的信号失真。
调节R1大小,使在最大输出时信号不失真即可,减小R2可输出更大的功率。如果有万用表,可将三极管集电极电压调为电源电压的1/2左右。
3. 设计并测试一个音频放大电路
设计音频放大器,
包括前级小信号放大,
和后级功率放大两部分电路
同时要考版虑电路的两权级放大倍数,
失真度,
信噪比,
这和你的电源滤波、电路布线、工作点的选择、都有较大关系。
一般来说模拟电路要设计好的话,比数字电路要难。
专业设计需要的仪器也比较多。
如:信号发生器、示波器、毫伏表、失真度测试仪、晶体管JT仪、万用表等等。
一般来说前级使用NEC5532功放模块很多,
不讲究的话也可以使用TDA4558等做前级放大。
电脑有源音箱一般用TDA2030,LM1875==
电脑微型功放一般使用的是数字功放芯片
车载级功放模块TDA7385,TDA7384==,
家用功放电路,使用模块的一般都是低档次的(傻瓜模块等)
高档一点的一般使用对管做甲类、乙类、甲乙类放大电路。
发烧级的一般都是胆机。(电子管放大器)
再配上一整套的发烧级Hi—Fi音响.
整个音响系统就算是完成了。
(不过发烧级的音响一整套的话,最少也要大几万——几十万
从音源——功放——音箱每一细节都非常考究!)
4. 如何用LM324N制作音频放大电路(或功放电路)
1、LM324N简介
LM324是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包含内四组形式完全相同的运容算放大器, 除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。LM324的 引脚排列见图
5. 自制音频放大电路,接5V电源
常用主板前置音频接口AUDIO是按Intel® 的I/O面板连接规范设计的。针脚定义(AUDIO)如下:1 、AUD_MIC 前面板麦克输入 2、 AUD_GND 模拟音频电路用地线 3、 AUD_MIC_BIAS 麦克供电电源 4、 AUD_VCC 给模拟音频电路用的已滤波的+5V供电5、 AUD_FPOUT_R 前面板右声道音频信号 6、 AUD_RET_R 前面板右声道音频信号返回 7、 HP_ON 保留给将来耳机放大电路用 8、 KEY 空针脚 9、 AUD_FPOUT_L 前面板左声道音频信号 10、AUD_RET_L 前面板右声道音频信号 AUDIO的十针设计可应用于带有功率放大器和音箱的高档机箱,也可以应用于普通机箱的前置耳麦插口。由于第4针脚是给功率放大器提供+5V电源用的,所以在连接普通机箱的前置耳麦插口是千万不要把任何一条线连接到第4针脚,否则会烧主板和耳麦的。如果不使用前置音频插口,针脚5 & 6 9 & 10 必须用跳线帽短接,这样输出信号才会转到后面的音频端口。否则后面的Line-Out音频接口将不起作用。7条线与主板的前置音频接口JAUD1的连接方式如下:麦克输入(MIC IN) ————————>①地线(GND) ————————————>②麦克电源(MIC POWER) ——————>③面板右声道输出(LINE OUT FR)————>⑤面板右声道返回(LINE OUT RR)————>⑥面板左声道输出(LINE OUT FL) ————>⑨面板左声道返回(LINE OUT RL) ————>⑩请注意⑴AUDIO的麦克连接,MIC IN连接到1脚,MIC POWER连接到3脚,如果接反了会导致麦克没有输入或音量很小;⑵一定要连接地线,必须连接到2脚;⑶第5、9脚连接左右声道输出,第6、10脚连接左右声道返回。二、其他几种连接线的,可以参考以下(5根连接线)的接法:MIC POWER----接麦克供电电源MIC IN---------接麦克风输入LINE OUT L-------接左声道输出LINE OUT R ------接右声道输出AUD_GND ------ 模拟音频电路用地线AC-97 前置音频1.MIC 前面板麦克风输入信号(支持立体声麦克风时会偏向)2.AUD_GND 模拟使用的接地3.MIC_BIAS 用于立体声麦克风支持的麦克风电源 / 附加 MIC 输入4.AUD_GND 模拟音频电路使用的接地5.FP_OUT_R 至前面板的右声道音频信号(有耳机驱动功能)6.FP_RETURN_R 自前面板返回的右声道音频信号(拔出耳机时)7.AUD_5V 模拟音频电路使用的过滤 +5 V8.KEY 无针脚9.FP_OUT_L 至前面板的左声道音频信号(有耳机驱动功能)10.FP_RETURN_L 自前面板返回的左声道音频信号(拔出耳机时)另:前置音频线接法MIC IN ●1 2 ●GNDMIC VCC ●3 4 ●+5V(不接)SPK-R●5 6 ●RIN●7 8SPK-L●910 ●LIN各引脚定义:1. MIC_IN 前置麦克输入。2 .GND 供模拟音频电路使用的接地。3. MIC VCC 为麦克风麦克偏置电压,可以不接。4 . +5V供模拟音频电路使用的滤波 +5 V。不接5 .SPK-R 输出给前置的右声道音频信号。6. RIN 从前置返回的右声道音频信号。7.无定义8.无针脚。9 .SPK-L 输出给前置的左声道音频信号。10. LIN 从前置返回的左声道音频信号。如果主板后置音频输出不是2.1声道,还要在BIOS里面设置AC 97模式
6. 关于音频放大电路的设计原理
很简单的电路,典型的共发射极放大器。
3V电压源提供电源,R1提供基极偏置,R2与三极管构成共发射极放大器,两个电容用于隔离直流信号,提供交流信号通路。
输入信号经过电容隔直传输到三极管的基极,经过三极管放大后在集电极输出,然后再经过电容隔直送给喇叭。
7. 三极管音频放大电路
你用的话筒应该是驻极体话筒吧?这种话筒的输出端实际上是它内部一个MOSFET管的漏极与源极,而且是有方向的,源极接地,漏极接一个偏置电阻到电源正极。你量到的不
一定就是它在工作时的电阻。说明白一点就是话筒内部集成了一级相当于三极管的放大电路,但是它用的不是三极管,而是场效应管,因为电容式话筒的输出电阻非常大,无法直
接带动放大电路的输入端,所以必须加一级放大电路在里面以降低输出电阻。但是场效应管也需要电源才能工作,这样就要一个偏置电阻给它供电。电源电压为3V-6V时,这个电阻
一般选为2K-5K之间。
按照你图中的电路是不对的,因为话筒两端的电压直接给三极管的B-E极限制在0.6V左右了,因为三极管的B-E极就是这个电压,这样子话筒的工作是不正常的,必须在三极管
的输入端串联一个电容以隔离开话筒的偏置电流被三极管的基极影响。
还有,三极管的放大倍数指的是电流放大倍数,而不是电压放大倍数!算一下你的这个放大电路偏置是不是正常的,由于你没有给出9014的放大倍数是多少,在这里就设为100
。话筒的工作电压被限制在0.68V,几乎没有分流,流经5.6K电阻的电流全部经过三极管的基极,这个电流是:
(3.7V-0.68V)/5.6K=0.54mA
这个电流经过三极管放大后,集电极的电流是:
0.54mA*100=54mA
但是这个集电极电流不一定就有54mA,还要看电源给不给它这么多的电流!请注意一下,集电极串有一个430欧的电阻,就算直接把430欧电阻并联在电源电压两端,通过电阻的电
流也才有(3.7V/0.43K=)8.6mA,远远达不到54mA,三极管的集电极如果要不到那么多的电流它就会进入饱和状态,C-E极的饱和电压为0.1V左右,饱和了就不能正常工作了!就算
三极管不饱和,你直接把30欧的喇叭并联在三极管的C-E极也是不行的,因为这样是一个430欧电阻与一个30欧电阻分压了,在喇叭两端也只有0.2V左右的电压,这样也不能让三极
管正常工作!要用一个电容串联在喇叭上,以隔离开流经喇叭的直流电!
我下面给出了两种电路,第一种输出功率大一点,偏置电路设置简单,缺点就是喇叭一直通有直流电流,会把喇叭的纸盆一直推向一边,这样会限制一定的振幅,如果直流电
流过大会把喇叭烧坏,但是在40mA以下是没有问题的。调试时最好用电流表量一下集电极的电流,如果过大,就把Rb加大一点,让电流变小。图中的集电极电流大约为10mA,也即
流经喇叭的电流为10mA,因为流经基极的电流约为0.1mA(计算过程是:电源电压-Ube的差再除以Rb=(3.7-0.65)/30K=0.1mA),放大倍数是100,把0.1mA*100=10mA,这就是集电极
的电流。(注意:因为这种放大电路没有反馈电路,它的放大倍数会随温度而改变,这个集电极电流会有所变化。)
第二种输出功率小一点,因为它的输出功率被Rc的大小限制了,而且它的偏置电路的计算比第一种略为复杂一点。这种电路的最佳工作点还要看喇叭的电阻大小才能定下来,
为了简单起见,就把C-E极的工作电压设为电源电压的一半。如何让C-E两端的电压刚好等于电源电压的一半,计算过程是:
一般9014的集电极电流最大为50mA左右,这里取10mA。电源的一半等于3.7V/2=1.85V,从原理图上可知,C-E极的电压也等于电阻Rc上的电压,因为等于电源的一半,所以是相等的
。那么只要求出电阻值就可确定出C-E极的电压,Rc=3.7V/2/10mA=0.185K=185R。下面再求Rb,在Rb之前要先求出基极电流Ib,Ib=集电极电流/放大倍数=10mA/100=0.1mA。Rb=(电
源电压-Ube)/Ib=(3.7V-0.65)/0.1mA=30.5K约等为30K。