高效率音频功率放大器的研制白林景,邵光存,李岸然,常兴连,王振伟(山东省科学院激光研究所,山东济宁 272100) 摘 要:本设计以高效率D类功率放大器为中心,输出开关管采用高速场效应管,连接成互补对称H桥式结构,兼有输出1: 1双变单电路和输出短路保护功能,比较理想地实现了输出功率大于2w,平均效率可达到75%的高效音功率放大器。关键词:D类音频功率放大器; PWM调制器; H桥功率放大器中图分类号: TN722. 1 文献标识码:A引言全球音频领域数字化的浪潮以及人们对音频节能环保的要求,要求我们尽快研究开发高效、节能、数字化的音频功率放大器。传统的音频功率放大器工作于线性放大区,功率耗散较大,虽然采用推挽输出,仍然很难满足大功率输出;而且需要设计复杂的补偿电路和过流,过压,过热等保护电路。D类开关音频功率放大器的工作于PWM模式,将音频信号与采样频率比较,经过自然采样,得到脉冲宽度与音频信号幅度成正比例变化的PWM波,经过驱动电路,加到MOS的栅极,控制功率器件的开关,实现放大,放大的PWM信号送入滤波器,还原为音频信号。从而实现大功率高效率的音频功率放大器。系统电路本文采用H型桥式D类功率放大电路,电路如图一所示。图一 音频功率放大器电路(1) 三角波产生电路利用NE555构成的多谐振荡器以恒流源的方式对电容线性冲、放电产生三角波。接通电源瞬间,NE555芯片的3脚输出高电平,二极管D2、D3 截止,D1、D4 导通, Vcc通过T1 , T2 , R1 ,D1 对电容C1 恒流充电,当C1 上电压达到2 /3Vcc时,NE555芯片的输出发生翻转,即3脚输出低电平,此时,D2、D3 导通, D1、D4 截止,电容C1 通过D2 , T3 ,T4 , R2 恒流放电,直到C1电压等于1 /3Vcc,电容又开始充电,如此循环,电容C1上可以得到线性度良好的三角波。为了提高带负载能力,输出通过由LM358A组成的电压跟随器。输出三角波频率的计算:电阻R1 上电压等于T1 的VVbe≈ 0. 7V,故流过R1 的电流I = 0. 7V /300Ω = 2. 33mA,忽略T1 的基极电流,则流过R1 的电流即为T2 的射级电流,约等于T2 的集电极电流,故C1 的充电电流约为2mA,同理, C1 的放电电流约为2mA。设充电时间为t1 ,放电时间为t2 ,则有:23Vcc =13Vcc +i ×t1C13Vcc =23Vcc -i ×t2C可得三角波的周期: T = t1 + t2 =2Vcc ×C3 ×i故三角波频率为: f =3 ×i2Vcc ×C(2)前置放大电路 前置放大电路采用低噪声、高速运放的NE5532运算放大器,组成增益可调的同相宽带放大电路。功放最大不失真输出时,负载上等效正弦波的电压峰峰值为VP - P ,载波调制的调制波(正弦波)最大峰峰— 27 —值为VP - Pm ax ,对应的调制放大增益为AV2 =VP - PVP - Pm ax,运算放大电路中反馈电阻为R8 ,反相端电阻R7 ,则前置放大器的增益AV1为:AV1 = 1 +R8R7,通过选取调制波的峰值电压VP - Pm ax和调整R8 的阻值,可实现整个功率放大单元的电压增益连续可调。(3)脉宽调制( PWM)电路 采用高速、精密的比较器芯片,以音频信号为调制波,频率为f的三角波为载波,两路信号均加上1 /2Vcc的直流偏置电压,通过比较器进行比较,得到幅值相同,占空比随音频幅度变化的脉冲信号。(4)驱动电路 驱动电路由施密特触发器芯片和三极管组成,两个三极管组成的互补对称式射极跟随器。PWM信号经过驱动电路后,形成两个前后沿更加陡峭的倒相脉冲,两脉冲之间有一定的死区时间,防止了桥式驱动电路出现直通现象。(5) H型桥式驱动电路 由场效应管组成的功率开关管和四阶巴特沃兹LC滤波电路组成。T9、T12导通, T10、T11截止时,负载上的电压降VM AB0 =Vcc; T10、T11导通,T9、T12截止时,负载上的电压降VAB = - Vcc,因此,负载上的电压降可达到2倍的电源电压。解调信号放大后经过LC滤波送到扬声器。(6)短路保护电路 短路(或过流)保护电路采用0. 1过流取样电阻与扬声器串联方式, 0. 1电阻上的取样电压经过由NE5532组成的减法放大器进行放大。电压放大倍数为:Av =R19R17经放大后的音频信号再通过由D9、C9、R20组成的峰值检波电路,检出幅度电平,送给电压比较器U7的“ + ”端,U7的“—”端电平设置为5. 1v,由R22和稳压管D12组成,比较器接成迟滞比较方式,一旦过载,即可锁定状态。正常工作时,通过0. 1上的最大电流幅度Im =Vcc /(R + 0. 1) , 0. 1上的最大压降为0. 1 ×Im ,经放大后输出的电压幅值为Vim ×AV = 0. 1 ×Im ×AV ,检波后的直流电压稍小于此值,此时比较器输出低电平, T13截止,继电器J1不吸合,处于常闭状态,电源Vcc通过常闭触点送给功放。一旦扬声器两端短路或输入电流过大, 0. 1上电流、电压增大,经过电压放大、峰值检波后,大于比较器反相端电压,则比较器翻转为高电平并自锁, T13导通,继电器吸合,切断功放Vcc电源,功放电路得到保护。R21、C11、D10、D11组成开机延时电路,防止开机瞬间比较器自锁,关机后C11上的电压通过D10快速放掉,以保证再开机时C11的起始电压为零。讨论D类放大器工作于开关状态,无信号输入时无电流,而导通时,没有直流损耗。事实上由于关断时器件尚有微小漏电流,而导通时器件并没有完全短路,尚有一定的管压降,故存在较少直流损耗,实际效率在80% - 90% ,是实用放大器中效率最高的。参考文献:[ 1 ]Wing - Hong, Lau , IEEE Trans. Realization ofDigitalAudi2o Amp lifier Using Zero - Voltage - Switched PWM PowerConverter, Circuits Syst . Vol 47,NO. 3,March 2000.[ 2 ]Ashok Bindra. All - digital App roach HikesAudio Quality InConsumer Product.[ 3 ]李子升,吴锦铭,钟国新. 高效率音频功率放大器.[ 4 ]李振玉,姚光圻. 高效率放大及功率合成技术. 中国铁道出版社, 1985.[ 5 ]陈伟鑫. 新型实用电路精选指南. 电子工业出版社.[ 6 ]瞿安连. 应用电子技术. 北京科学出版社, 2003.[ 7 ]王金明等编著. 数字系统设计. 电子工业出版社出版.[ 8 ]全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选. 1994 - 1999.[ 9 ]虎永存,现代音响技术, D类放大器的原理和电路, 1998年第5期.[ 10 ]无线电2004合订本第2、3期. 无线电杂志社,人民邮电出版社.这个是从付费论文网站上买的，真珍贵的
1、美国黑人早期布鲁-鲁斯音乐的兴衰（1890-1929）2、高等学校音乐表演专业学业表现性评价研究3、音乐意义存在方式并及真理自行置入艺术作品的形而上学研宄4、全球化背景下贵州苗族音乐传播研究5、中国社会音乐教育钢琴课程之文化阐释与建构6、音乐心理视角下的肖邦第二钢琴奏鸣曲7、西方指挥艺术风格类型研究8、隋唐宫廷音乐表演研究9、卡拉斯的薇奥列塔10、学分制下艺术设计教学模式研究11、论打击乐与电子音乐的结合12、基于元理论的音乐表演艺术组织战略管理研究13、19-20世纪中叶捷克音乐的社会学研究14、内地音乐资源对澳门当代音乐的影响15、普通高校音乐表演专业课程体系重构研究以上十五个音乐专业方向的毕业论文题目由学术堂提供
音乐与我们生活密不可分，美妙的音乐让我们的身心愉悦，能缓解生活的繁重压力，音乐教育是素质教育的重要部分。下文是我给大家带来的关于音乐论文题目的内容，欢迎大家阅读参考!音乐论文题目(一) 1. 多媒体技术在中职音乐课程中的必要性 2. 如何推进多媒体技术与小学音乐教学有效结合 3. 音乐结合心理疏导在高职学生心理健康教育中的作用 4. 浅谈小学音乐教学与多媒体信息技术的有机结合 5. 利用现代网络进行音乐自主学习研究 6. 浅谈现代信息技术在音乐课堂教学中的运用 7. 论音乐教育对学生心理健康发展的影响 8. 中职音乐教学中多媒体利用的技巧 9. 音乐治疗对我国大学生心理教育的重要意义分析 10. 摆正多媒体在音乐教学中的位置 11. 运用电教媒体指导幼儿音乐教育 12. 初中音乐教学与多媒体信息技术的有机整合 13. 运用电教媒体开展幼儿高效音乐教育 14. 试论基础音乐教学理念的转变与教学改革 15. 谈小学音乐课程如何利用网络辅助教学 16. 交互式电子白板在音乐教学中的运用 17. 如何将音乐课程的基本理念渗透到各个不同的教学领域 18. 小学低年级音乐教育技术优化探寻 19. 信息化教学下中学生音乐素养的形成 20. 信息技术辅助音乐课堂教学的优势及成效 21. 音乐疗法对中学生情绪调节的干预 22. 现代教育技术辅助下的小学音乐教学 23. 如何让微课把控住你的音乐课堂 音乐论文题目(二) 1. 高等音乐院系音乐信息化建设与教学融合窥探 2. MOOC时代下高校音乐教学的策略与途径分析 3. 团体参与式音乐艺术教育模式对大学生羞怯心理的影响 4. 信息技术环境下培养学生音乐创新思维能力 5. 运用信息技术提高小学生的美术综合能力 6. 网络信息环境下的小学音乐教学模式研究 7. 多媒体音乐教学中存在的问题及对策研究 8. 解读《音乐之声》中的生态教育观 9. 论高中音乐教学与多媒体信息技术的结合 10. 高校心理健康教育中的音乐治疗应用探究 11. 浅析音乐对孤独症儿童的干预与帮助 12. 接受式音乐治疗方法在大学生心理健康教育中的实践与探索 13. 留守儿童音乐教育与心理健康教育 14. 多媒体技术在初中音乐鉴赏教学中的运用 15. 高中音乐多媒体教学中的视听幸福 16. 信息环境下的音乐学科体验式教学设计与实证研究 17. 多媒体影响下的幼儿园音乐教学--以庆阳市西峰区幼儿园为例 18. 多媒体在音乐教学中的魅力 音乐论文题目(三) 1、奥尔夫教学法在英语儿歌教学中的具体运用 2、高校音乐表演与大学生心理健康发展的关系研究 3、浅谈多媒体课件中背景音乐的作用及使用 4、陕西高校音乐教育网络课程建设现状调查研究 5、论信息技术在音乐课堂中的应用 6、歌诗传统成就风雅中国 7、音乐教育对大学生心理健康影响的研究 8、信息技术环境下的高中音乐教学 9、如何找准多媒体与中职音乐教学的整合点 10、数字化教学手段在中小学音乐课堂中的运用 11、网络音乐教育存在的问题及解决措施 12、浅议小学音乐教学与多媒体技术的整合 13、多媒体信息技术与小学音乐素养教育 14、用音乐创新大学生心理健康教育方式 15、多媒体教学在拉丁舞教学中的优化作用探究 16、多媒体应用于琵琶教学改革的构想探讨 17、乐器类网站的功能与意义--从网络教育对传统教育的影响谈起 18、音乐教育对引导重构大学生健康心理的作用 19、基于微课程理念的大学音乐教育模式探讨 20、团体音乐治疗对提升高校贫困新生心理健康的应用研究 猜你喜欢 1. 音乐学毕业论文题目 2. 本科音乐专业毕业论文选题 3. 音乐毕业论文开题报告范文 4. 关于音乐论文开题报告 5. 初级音乐职称论文格式要求
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如果同学想让自己的论文题目变得更加新颖，可以试着将两个主题结合在一起。例如：
1、人的身心不断受到诸多外部因素的影响，声音就是其中之一。如果你想让自己的论文与生物学或心理学有关，可以从以下方面来探索音乐：
2、从人类文明的早期开始，音乐文化就是其发展不可替代的一个方面。如果你对音乐史或其与社会的相互关系感兴趣，可以研究：
3、技术对音乐创作、发展和传播的贡献。如果技术是你感兴趣的领域，可以选择下列主题：