日本电子维修技术 功放在60~20KHz频率下的波形输出测试





         常用音响的工作范围多在60~20KHz带宽范围下工作,这个也在人耳可以识别的区间内,同样可以较好的保证音质。测试功放在两个极值时的工作情况,输出波形除有轻微的交越失真外,并未出现波形切头和切底的情况,且波形与原始信号完全同样的形状。故只需要再设计防交越失真的补偿电路即可,另外需要设计巴特沃斯BPF来实现20K~60K频率范围工作带宽。见下图的测试波形:

60HZ时的波形:
     
登录/注册后看高清大图


20KHZ时的波形:
     
登录/注册后看高清大图



        考虑到音频设备输出电压一般为±1~2V,所以为保证最高时减小出现失真的机会,故调整输入级的RC电阻值,降至为20Ω,增益变为20dB,在现实中也容易找到该大小的电阻。以下为修改后的电路和加载±2V时的信号波形:

     
登录/注册后看高清大图

     
登录/注册后看高清大图



--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
        由于前期设计的1200W功率过大,无论从实用性及实现角度来讲,都不太贴合实际情况,故将功率降低至最大200W,可在家中使用。
设计中采用以下优化:
1.依然采用自创的逐步接近法设计,减少中间过渡级数,降低信号在传输中的偏差率;
2.输入级采用达林顿来大幅度提高输入阻抗(1.8K左右),保证音频输入设备的输出信号衰减极小,可接MP3、随身听等微型播放设备;
3.增加输入补偿二极管,减小达林顿偏置电压的影响,电路0点漂移可忽略;
4.最大输入音频电压范围在0~±1.8V,信号越小失真越小,但功率会降低;
5.输出负载极低,最小可接入5欧的负载,信号电压的衰减程度可以接受;
6.降低电源电压,降低电路的功率,可有效节约能源,且能增大一定的安全性;
7.降低放大器增益(从27dB降至21dB),有效遏制峰峰值极点畸变,防止出现啸叫声;波形在8欧姆及输入±1.8V时几乎无失真;
8.电路效率大幅度提高,能效比接近1.2;
     
登录/注册后看高清大图
     
登录/注册后看高清大图



--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


以下为最初设计的结构,波形尖峰失真交严重,且功耗大。另外会对信号源产生影响,引起输入信号加载失真。见下图:

     
登录/注册后看高清大图

     
登录/注册后看高清大图
上图为挂载100V 5欧姆的扬声器的波形图,原始频率为±1V,经过放大器后接近于27dB,基本符合要求,但有整体轻度上漂的问题。
见图中的两个电压波形传感器对应的波形图中的颜色。


我制作功放的51黑文章列表:
功放在60~20KHz频率下的波形输出测试:http://www.51hei.com/bbs/dpj-42849-1.html
带电压串联负反馈的功放电路:http://www.51hei.com/bbs/dpj-42848-1.html
最终完成的功放电路:http://www.51hei.com/bbs/dpj-42847-1.html
带低频急速衰减的功放:http://www.51hei.com/bbs/dpj-42846-1.html





功放, 带宽


下一步的设计和测试:
1.完成交越失真补偿电路;(已完成,测试后波形交越失真较小)
2.设计巴特沃斯BPF,带宽范围60~20KHZ;
3 .接入8Ω 200W的扬声器在orcad用正弦波仿真测试;
4.用matlab混合随机信号与orcad连接做信号分析;
5.找元器件开始制作;
     
登录/注册后看高清大图





全部修改后的功放框架

        因静态工作点偏离过大,之前的设计全部推倒重做。调整电路结构并修改为如下参数:
1.调低增益,目前为 15~16dB之间,效率降低至65%~70%;
2.功率为160W最大;
3.内部工作电流最大3.5A,需要~220V 1A到±24V 4A规格的稳压电源。
4.电源依然采用±24V;
5.输出阻抗最低仍为5欧,该该衰减仍为可以接受的范围;
6.电路采用电位差+达林顿+正负电源设计法(根据铃木雅臣的传统设计法加以改造)来增大输入阻抗,为4.3K左右,并使得波形无0电位上下漂移,切增加了负半周的波形峰值,可以用在高阻抗输出的微型播放设备,信号衰减极低;
7.对原始信号的放大范围在0V~3V之间,可播放微型侦听设备、MP3、walkman、计算机、家用电器等设备;
8.对原始信号放大失真率小于0.1%
9.调整输入阻抗R1和R2的阻值,稍增大基极电流的数值,使得倍数达到(Ic/β)的12倍。使得数值贴近市面常见阻值,并容易凑整。
以下为极小值、中间值和极大值的测试,考虑干扰及尖锐信号的出现,实际可放大至3.5V:

原理图及探针颜色:
     
登录/注册后看高清大图

5mV输入测试,波形无失真:
     
登录/注册后看高清大图


1.5V中间值测试,无失真;
     
登录/注册后看高清大图

3V极大值测试,考虑播放机声音输出最大声音时,无失真,不切头和底:
     
登录/注册后看高清大图














来源:网络转载

评论
饱和失真,这样只能作为刑具摧残耳朵 电路 电子 维修 求创维42c08RD电路图 评论 电视的图纸很少见 评论 电视的图纸很少见 评论 创维的图纸你要说 版号,不然无能为力 评论 板号5800-p42ALM-0050 168P-P42CLM-01 电路 电子 维修 我现在把定影部分拆出来了。想换下滚,因为卡纸。但是我发现灯管挡住了。拆不了。不会拆。论坛里的高手拆解过吗? 评论 认真看,认真瞧。果然有收
 ·日本中文新闻 唐田绘里香为新剧《极恶女王》剃光头 展现演员决心
·日本中文新闻 真子小室夫妇新居引发隐私担忧
·日本中文新闻 前AKB48成员柏木由纪与搞笑艺人交往曝光
·日本学校 {日本国际学校}梅田インターナショナルスクール
·日本学校 LINE:sm287 陳雨菲、20歳、台湾からの留学生、東京に来たばかり
·日本留学生活 出售平成22年走行48000km 代步小车
·日本华人网络交流 円相場 一時1ドル=140円台まで上昇?
·日本华人网络交流 问日本华人一个问题
·日本旅游代购 富山接机
 ·生活百科 英国转澳大利亚转换插头
·汽车 【求助】修车遇到困难怎么办?

维修经验

CPUcpu-z 1.77版低调发布

日本维修技术更新: New benchmark “submit and compare” feature New clocks dialog reporting all system’s clock speeds in real-time Preliminary support for Intel Kaby Lake AMD Bristol Ridge processors 主要是增加了支持I、A两个新架构的 ...

维修经验

CPU这几天经常开机黑屏,热重启后又正常

日本维修技术这几天经常开机黑屏,热重启后又正常,今天热重启也不管用了。折腾半天总算点亮,显示超频失败,以前出这个画面我是不理它的,直接重启就能正常进系统了,今天不敢托大,因为 ...

维修经验

CPU超频求助!关于华擎H170和6700K

日本维修技术问题见楼主的show贴 https://www.chiphell.com/thread-1634895-1-1.html 这次华擎的H170 Hyper最大的特色应该是自带时钟发生器可以自由超外频 可是楼主好久没有折腾超频了。。。 两图中除了CPU外频 以 ...

维修经验

CPU液态金属会侵蚀cpu核心吗?

日本维修技术前阵子看到有人说,液态金属时间长了会侵蚀cpu铜盖,那么问题来了,这货会不会侵蚀核心呢? 评论 这玩意儿好像只对铝起反应 评论 不是说,cpu的盖子是铜的吗。。。 评论 不会,核 ...

维修经验

CPUm6i究竟支不支持e3 1231v3

日本维修技术官网上看支持列表没写有e3 1231v3,装机帖又有人晒,百度也没个明确答案,那究竟能不能点亮?有在用的chher说一下么 评论 升级最新bios肯定可以支持 评论 我的p67evo官网上也没说支持12 ...

维修经验

CPU华擎 HYPER 妖板 正确玩法

日本维修技术600元的 B150,10相供电,释放洪荒之力 注意必须官网 Beta 区的 BIOS 有 AVX 的 CPU 可能会掉缓存 启动时按 X 键激活 SKY OC,重启后进入 BIOS 160924164727.jpg (95.63 KB, 下载次数: 1) 2016-9-24 17:47 上传 ...

维修经验

CPUE5 2686 V3和i7 6800K如何选择

日本维修技术默认用,不超频,两者功耗是一模一样的 E5 2686 V3:2.0主频,3.5睿频, 18核心36线程 ,45M L3 咸鱼大约2500~3000元 i7 6800K : 3.5主频,3.8睿频 ,6核心12线程 ,盒装3000元 评论 性能应该是26 ...

维修经验

CPUHD530硬解4K能力还是有点弱呀!

日本维修技术播放器用PotPlay 64bit,各种优化后,跑4K @120Hz视频只能到70帧左右的速度,勉强能用! 显示器用的4K的优派VP2780 未标题-1.jpg (211.97 KB, 下载次数: 0) 2016-9-26 21:29 上传 评论 这个估计你没优化 ...

维修经验

CPU6900k 1.25V到4.2体质怎么样

日本维修技术如图,体质怎么样,ring是35,没敢试了,都说ring高了毁硬件 评论 不错的U,但不算雕,上4.4就大雕了,这电压上4.5的目前没见有人发图 评论 谢谢前辈告知 评论 我这个用1.2V超的4.2,R ...

维修经验

CPUI3 6100 华擎B150M pro4超4.5g测试。

日本维修技术看看论坛没多少i3 6100的帖子,就转下自己发的show贴里面的数据,给大家参考下。家里还有当年的神U i3 540 oc 4.5G在给老妈用。 不知道数据上正常吗?有6100的朋友可以告诉下,另外是不有 ...

维修经验

CPU7系u会兼容100系主板吗?

日本维修技术RT,听说要推200系板,100系还能用吗以后。。 评论 兼容的 评论 感谢!以后换u就行了,目前消息200系板会有新的特性吗? 评论 24条PCI-E 3.0通道、支持Intel Optane混合存储技术、十个USB 3 ...

维修经验

CPU有心入5820k了,求教下温度问题

日本维修技术一直徘徊在6700k和5820k之间,6700k现在这德行直接把我推向了5820k啊,从2600k升级上来,三大件都要换,现在唯一疑惑的是IB-E ex这种顶级风冷能不能压住4.5g的5820呢?毕竟刚刚买一个多月。 ...

维修经验

CPU6600&6600K才100的差价

日本维修技术太少了吧。。。 6600.JPG (106.91 KB, 下载次数: 0) 2016-10-1 10:30 上传 评论 毕竟只是i5而已…… 评论 上z170 6600也能超,等于没区别,差价能有100已经不错了 评论 然后又见不超频人士推荐超频 ...