Устройство усилителя мощности звуковой частоты

Содержание

Введение

1. Техническое задание

1.1 Назначение и область применения

1.2 Технические характеристики

1.3 Характеристика надежности

1.4 Условия эксплуатации

2. Обзор литературных источников

3. Анализ структурной схемы

4. Анализ схемы электрической принципиальной

5. Выбор элементной базы

5.1 Конденсаторы

5.2 Микросхема

5.3 Резисторы

5.4 Диоды

5.5 Транзисторы

6. Описание монтажной схемы

6.1 Печатная плата

6.2 Сборочный чертеж

7. Расчет надежности

8. Расчет вибропрочности

9. Расчет теплового режима

10. Расчет электромагнитной совместимости

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение

В настоящее время в технике повсеместно используются разнообразные усилительные устройства. Куда мы не посмотрим – усилители повсюду окружают нас. В каждом радиоприёмнике, в каждом телевизоре, в компьютере и станке с числовым программным управлением есть усилительные каскады. Эти устройства, воистину, являются грандиознейшим изобретением человечества.

В зависимости от типа усиливаемого параметра усилительные устройства делятся на усилители тока, напряжения и мощности.

В данном курсовом проекте решается задача проектирования усилителя мощности (УМ) звуковой частоты (ЗЧ) на основе операционных усилителей (ОУ). В задачу входит анализ исходных данных на предмет оптимального выбора структурной схемы и типа электронных компонентов, входящих в состав устройства, расчёт цепей усилителя и параметров его компонентов, и анализ частотных характеристик полученного устройства.

Оптимизация выбора составных компонентов состоит в том, что при проектировании усилителя следует использовать такие элементы, чтобы их параметры обеспечивали максимальную эффективность устройства по заданным характеристикам, а также его экономичность с точки зрения расхода энергии питания и себестоимости, входящих в него компонентов.

1. Техническое задание

1.1 Назначение и область применения

Описанный в данной работе усилитель ЗЧ предназначен для радиоприемника, также он может быть применен в других схожих устройствах. Используется для усиления мощности в диапазоне 20…20000 Гц с минимальным коэффициентом процентом гармоник нелинейных искажений. Конструкция усилителя проста и надежна.

1.2 Технические характеристики

Выходная мощность, Вт 150

Коэффициент гармоник, не более, % 0,2

Диапазон частот, Гц 20…20000

КПД, % 68

Номинальное входное напряжение, В 1

Входное сопротивление, кОм 10

1.3 Характеристика надежности

Среднее время наработки на отказ, ч 5000

1.4 Условия эксплуатации

Температура окружающей среды, 0 C-10…+50

Относительная влажность воздуха при температуре +20 0 C, % до 90

2. Обзор литературных источников

1) «Простой стереофонической усилитель мощности».

Б. С. Иванов – «В помощь радиокружку» – М: «Радио и связь», 1990 г.

В данной книге рассматривается простой стереофонический усилитель мощности (рис. 1). Он состоит из одной интегральной микросхемы и четырех мощных малогабаритных транзисторов. Основные параметры: номинальная выходная мощность на нагрузке достигает 2 Вт в каждом канале; коэффициент гармоник не превышает 1% (на частоте 1 кГц), диапазон пропускаемых частот лежит в пределах от 63 Гц до 12.5 кГц. Он пригоден для воспроизведения грамзаписи при подключении к входу пьезоэлектрического стереофонического или монофонического звукоснимателя, для усиления звука переносного транзисторного радиоприемника во время туристских походов, для воспроизведения записей через автомобильный кассетный стереопроигрыватель и во многих других случаях [6].

Рис. 1. Простой стереофонической усилитель мощности

2) «УЗЧ транзисторного приемника».

Н. Ф. Назаров – «В помощь радиолюбителю», выпуск 93 – М: «ДОСААФ», 1986 г.

Этот усилитель мощности звуковых частот можно использовать в транзисторных радиовещательных или связных приемниках, а также в приемном тракте коротковолновых или ультракоротковолновых трансиверов. Максимальная выходная мощность усилителя 250…300 мВт (рис. 2). Номинальное сопротивление нагрузки лежит в пределах 10…50 Ом. Остальные параметры УЗЧ зависят от того, какой необходимо иметь коэффициент усиления. В усилителе можно применять любые общецелевые ОУ с внутренней коррекцией АЧХ [7].

Рис. 2. УЗЧ транзисторного приемника

3) «Усилитель мощности звуковой частоты класса "Hi-Fi" на TDA2030».

http://detalinadom.narod.ru/nabor/nabTDA2030.htm

Микросхема по своей сути представляет мощный операционный усилитель и принципиальная схема у нее такая же (рис. 3). В данном варианте реализована схема не инвертирующего включения. Для простоты сборки усилитель собран по схеме с однополярным питанием и обеспечивает на нагрузку 4 Ома до 15 Вт. Данный усилитель мощности является универсальным кирпичиком для построения высококачественного усилителя любой конфигурации, от обычного стереофонического домультимедийного 2.1 или 5.1. При питании до 20 В в таком усилителе в качестве сабвуферного можно использовать мостовую схему на TDA2050 (набор У033), при питании до 30 В в этой роли требуется использование более мощного усилителя, например на TDA2052 (У034) [3].

Рис. 3. Усилител

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать