目錄§1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 11.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?11.2 實(shí)驗(yàn)要求 11.2.1 焊接要求 11.2.2 效果調(diào)試要求 1§2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1§3 主要儀器 13.1 元件清單 13.2 測(cè)試儀器 2§4 實(shí)驗(yàn)原理與元件特性 24.1 電路圖 24.2 功率放大器8002原理及功能介紹 34.2.1 功能說明 34.2.2 主要特性 34.2.3 應(yīng)用領(lǐng)域 34.2.4 極限參數(shù) 44.2.5 引腳分布及功能描述 44.2.6 芯片基本結(jié)構(gòu)描述 54.2.7 應(yīng)用說明 54.3 8002中運(yùn)算放大器的工作原理 64.3.1 簡介 64.3.2 結(jié)構(gòu)圖與工作原理 64.3.3 運(yùn)算放大器的常用參數(shù) 74.4 KA2284芯片原理及功能介紹 84.4.1 KA2284的特點(diǎn) 94.4.2 KA2284框圖 94.4.3 絕對(duì)最大額定參數(shù)（Ta=25） 94.4.4 測(cè)試電路 104.4.5 KA2284的引腳功能和管腳定義 104.4.6 在Ta（最大）= 60時(shí)R的推薦值 114.4.7 KA2284 LED電平指示的集成電路 114.5 電解電容的原理與應(yīng)用 114.5.1 原理 114.5.2 應(yīng)用 124.5.3 電解電容在電路中的作用 124.5.4 電解電容的使用注意事項(xiàng) ： 134.6 發(fā)光二極管的原理與介紹 134.6.1 基本原理與構(gòu)造圖 134.6.2 發(fā)光二極管基本電路圖 144.7對(duì)該實(shí)驗(yàn)電路的電路分析（重點(diǎn)） 14§5 實(shí)驗(yàn)步驟 165.1 準(zhǔn)備工作 165.2 焊接過程 165.2.1 焊接電阻 165.2.2 焊接貼片芯片 165.2.3 焊接LED燈 165.2.4 焊接KA2284芯片 165.2.5 焊接電解電容 165.2.6 焊接電位器 165.2.7 檢查 165.3 連接音頻 175.4 測(cè)試 175.5 實(shí)物圖 17§6 測(cè)試結(jié)果及結(jié)果分析 186.1 測(cè)試所用儀器型號(hào) 186.2 連線 186.3 調(diào)試及結(jié)果 20§7 對(duì)運(yùn)算放大器放大性能提高的探索與思考 217.1 了解元件的性能 217.1.1 溫度高時(shí)漂移小 217.1.2 負(fù)載輕時(shí)漂移小 227.1.3 輸入特性是有輸入級(jí)的結(jié)構(gòu)決定的 227.2 從電路設(shè)計(jì)上提高性能 227.2.1 電源退耦鋁箔減小交叉干擾 227.2.2 省去平衡電阻消除噪聲干擾源 227.2.3 降低運(yùn)算放大器的功耗減小溫度漂移 237.2.4 適當(dāng)增加反饋電容抑制噪聲干擾 237.3 從系統(tǒng)設(shè)計(jì)著手 237.3.1 增大信號(hào) 237.3.2 如何分配增益 23§8 對(duì)音頻放大電路的探索與擴(kuò)展 248.1 對(duì)音頻放大電路的設(shè)計(jì)考慮 248.1.1 放大電路和揚(yáng)聲器的頻率響應(yīng)問題 248.1.2對(duì)聲音信號(hào)的還原需求 248.1.3 不同的人對(duì)相同聲音的感知情況是不同的 258.1.4不同檔次的音響器材對(duì)音頻放大的品質(zhì)要求不同 258.2 音頻放大電路的電路組成 258.2.1 前置放大電路 258.2.2 均衡電路（音調(diào)電路） 258.2.3 功率放大電路 258.3 音頻放大電路的實(shí)現(xiàn)方法比較 268.3.1 用分立元件實(shí)現(xiàn) 268.3.2 用集成器件實(shí)現(xiàn) 26§9 心得體會(huì) 26§10對(duì)該實(shí)驗(yàn)電路的整體綜合分析 27§11調(diào)試結(jié)果報(bào)告表 27§1實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑偈煜じ骰驹骷⑹炀氄莆掌浠竞附臃椒ā?/p>

②掌握音頻放大電路的基本工作原理③掌握音頻功率放大器各項(xiàng)主要性能及指標(biāo)的測(cè)試方法④嘗試實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻的放大作用1.2 實(shí)驗(yàn)要求1.2.1 焊接要求①正確焊接元件，參數(shù)、器件、引腳等無誤②盡可能的使焊點(diǎn)圓滑、光亮，引腳長度合適，元件高度合適，焊接總裝整潔美觀1.2.2 效果調(diào)試要求①盡可能的減少或避免交越失真、不對(duì)稱飽和失真②盡可能的提高最大不失真放大倍數(shù)③盡可能的減少或避免噪聲§2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容①根據(jù)元件清單以及電路板焊接音頻放大電路②調(diào)節(jié)電位器使電路的電壓放大倍數(shù)達(dá)到最大③用音響、耳機(jī)線以及手機(jī)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試§3 主要儀器3.1 元件清單名稱規(guī)格數(shù)量電源5V1（共享）藍(lán)白可調(diào)電阻50k110k1電阻22k(0.25W)110k(0.25W)2330(0.25W)1電解電容470uF（10V，6.3*7）110uF（25V，4*7）11uF（50V，5*11）4發(fā)光二極管5功率放大器8002B貼片芯片1KA2284直插芯片13.2 測(cè)試儀器 萬用表、HY1711-3S直流電源、DS1104示波器、DG1032函數(shù)發(fā)生器§4 實(shí)驗(yàn)原理與元件特性4.1 電路圖4.2 功率放大器8002原理及功能介紹4.2.1 功能說明 8002是一個(gè)單通道3W、BTL?橋連接的音頻功率放大器。

它能夠在5V工作電壓、3?負(fù)載時(shí)，提供THD<10%、 平均值為3W?輸出功率8002?是為提供大功率,高保真音頻輸出而專門設(shè)計(jì)的極少的外部元件從而簡化了線路設(shè)計(jì)、節(jié)省了電路板空間、降低了生產(chǎn)成本,并且能工作在低電壓條件下(2.0V-5.5V) 8002不需要耦合電容,自舉電容或者緩沖網(wǎng)絡(luò),所以它非常適用于小音量和低重量的低功耗系統(tǒng)中8002可以通過控制進(jìn)入休眠模式，從而減少功耗；內(nèi)部具有過熱自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)機(jī)制8002工作穩(wěn)定，增益帶寬高達(dá)2.5MHz，并且單位增益穩(wěn)定通過配置外圍電阻可以調(diào)整放大器的電壓增益，方便應(yīng)用4.2.2 主要特性①輸出功率高:在THD<10%,輸入1kHz頻率時(shí)，不同敷在的條件下輸出功率（典型值）為：3W (負(fù)載3?)；2.5W(負(fù)載4?)；1.5W（負(fù)載8?）②掉電模式漏電流小，待機(jī)電流:0.6uA（典型值）③采用SOP 、eSOP 封裝④在輸入信號(hào)為1kHz頻率，8 ?負(fù)載，輸出平均功率為1W的條件下，最大失真度為0.5%⑤寬工作電壓范圍：2.0V-5.5V⑥不需驅(qū)動(dòng)輸出耦合電容、自舉電容和緩沖電路⑦單位增益穩(wěn)定，外部增益可調(diào)4.2.3 應(yīng)用領(lǐng)域①手提電腦②臺(tái)式電腦③低壓音響系統(tǒng)4.2.4極限參數(shù)參數(shù)最小值最大值單位說明電源電壓1.86V儲(chǔ)存溫度-65150輸入電壓-0.3V功耗mW內(nèi)部限制耐ESD電壓13000VHBM耐ESD電壓2250VMW節(jié)溫150典型值150推薦工作溫度-4085推薦工作電壓2.05.5熱阻(SOP)35/W(SOP)140焊接溫度22015秒內(nèi)4.2.5引腳分布及功能描述管腳號(hào)符號(hào)描述1SD掉電控制管腳，高電平有效2BYP內(nèi)部共模電壓旁路電容3+IN模擬輸入端，正相4-IN模擬輸入端，反相5Vo1模擬輸入端16VDD電源正7GND電源地8Vo2模擬輸出端24.2.6芯片基本結(jié)構(gòu)描述 8002是雙端輸出的音頻功率放大器，內(nèi)部集成兩個(gè)運(yùn)算放大器，第一個(gè)放大器的增益介意調(diào)整反饋電阻來設(shè)置，后一個(gè)為電壓反相跟隨，從而形成增益可以配置的差分輸出的放大驅(qū)動(dòng)電路，其原理框圖為4.2.7應(yīng)用說明①外部電阻配置 運(yùn)算放大器的增益由外部電阻Rf、Ri決定，其增益為Av=2*Rf/Ri，芯片通過Vo1,、Vo2輸出至負(fù)載，橋式接法。

橋式接法比單端輸出有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：其一是省卻外部隔直濾波電容單端輸出時(shí)，如不接隔直電容，則在輸出端有一直流電壓，導(dǎo)致上電后有直流電流輸出，這樣既浪費(fèi)了功耗，也容易損壞音響其二是，雙端輸出，實(shí)際上是推挽輸出，在同樣輸出電壓下，驅(qū)動(dòng)功率增加為單端的4倍，功率輸出大②芯片功耗功耗 對(duì)于放大器來講是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)之一，差分輸出的放大器的最大自功耗為：=4)必須注意，自功耗是輸出功率的函數(shù)③電源旁路 在放大器的應(yīng)用中，電源的旁路設(shè)計(jì)很重要，特別是對(duì)應(yīng)用方案的噪聲性能及電源電壓抑制性能設(shè)計(jì)中要求旁路電容盡量靠近芯片、電源腳典型的電容為10uF的電解電容并上0.1uF的陶瓷電容④掉電模式 為了節(jié)電，在不使用放大器時(shí)，可以關(guān)閉放大器，8002有掉電控制管腳，可以控制放大器是否工作該控制管腳的電平必須要滿足接口要求的控制信號(hào)，否則芯片可能進(jìn)入不定狀態(tài)而不能進(jìn)入掉電模式，其自功耗沒有降低，達(dá)不到節(jié)電目的⑤外圍元件的選擇 正確選擇外圍元器件才能確保芯片的性能，盡管8002能夠有很大的余量保證性能，但為了確保整個(gè)性能，也要求正確選擇外圍元器件 8002在單位增益穩(wěn)定，因此使用的范圍廣，通常應(yīng)用單位增益放大來降低THD+N，是信噪比最大化。

但這要求輸入的電壓最大化，通常的音頻解碼器能夠有1V的電壓輸出 另外，閉環(huán)帶寬必須保證，輸入耦合電容(形成一階高通)決定了低頻響應(yīng)4.3 8002中運(yùn)算放大器的工作原理4.3.1 簡介 運(yùn)算放大器（簡稱“運(yùn)放”）是具有很高放大倍數(shù)的電路單元在實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊它是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器其輸出信號(hào)可以是輸入信號(hào)加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果由于早期應(yīng)用于模擬計(jì)算機(jī)中，用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，故得名“運(yùn)算放大器”運(yùn)放是一個(gè)從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實(shí)現(xiàn)，也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，大部分的運(yùn)放是以單芯片的形式存在運(yùn)放的種類繁多，廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)當(dāng)中4.3.2 結(jié)構(gòu)圖與工作原理 運(yùn)放如圖有兩個(gè)輸入端a（反相輸入端），b（同相輸入端）和一個(gè)輸出端o也分別被稱為倒向輸入端非倒向輸入端和輸出端當(dāng)電壓U-加在a端和公共端（公共端是電壓為零的點(diǎn)，它相當(dāng)于電路中的參考結(jié)點(diǎn)）之間，且其實(shí)際方向從a 端高于公共端時(shí)，輸出電壓U實(shí)際方向則自公共端指向o端，即兩者的方向正好相反當(dāng)輸入電壓U+加在b端和公共端之間，U與U+兩者的實(shí)際方向相對(duì)公共端恰好相同。

為了區(qū)別起見，a端和b 端分別用"-"和"+"號(hào)標(biāo)出，但不要將它們誤認(rèn)為電壓參考方向的正負(fù)極性電壓的正負(fù)極性應(yīng)另外標(biāo)出或用箭頭表示 一般可將運(yùn)放簡單地視為：具有一個(gè)信號(hào)輸出端口（Out）和同相、反相兩個(gè)高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運(yùn)放制作同相、反相及差分放大器4.3.3運(yùn)算放大器的常用參數(shù)①共模輸入電阻 該參數(shù)表示運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)，輸入共模電壓范圍與該范圍內(nèi)偏置電流的變化量之比②直流共模抑制 該參數(shù)用于衡量運(yùn)算放大器對(duì)作用在兩個(gè)輸入端的相同直流信號(hào)的抑制能力③交流共模抑制 CMRAC用于衡量運(yùn)算放大器對(duì)作用在兩個(gè)輸入端的相同交流信號(hào)的抑制能力，是差模開環(huán)增益除以共模開環(huán)增益的函數(shù)④增益帶寬積 增益帶寬積是一個(gè)常量，定義在開環(huán)增益隨 頻率變化的特性曲線中以-20dB/十倍頻程滾降的區(qū)域⑤輸入偏置電流 該參數(shù)指運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)流入輸入端的平均電流⑥偏置電流溫漂 該參數(shù)。