音频怎样数字连接AV功放各种连接方法
关于家庭影院电视机连接技巧的文章在网络上的介绍很多，而对于以AV功放为中心如何进行连接的资料就比较少了。其实，AV功放是家庭影院的中枢，它是用于和影像源相配合、产生视听合一的效果、以营造声场为主要设计目的、专门供家庭影院使用的放大器。作为家庭影院的中心，功放既要连接少则5只多则10几只的音箱，还要连接播放器。器材多的玩家同时还要连接多个播放器，例如DVD、CD、HTPC、蓝光碟机、HD DVD机、PS3、XBOX 360、硬盘播放器、IPOD等等，有些还要连接视频设备，总之，功放的背后都是密密麻麻的接口和接线，很多搞不懂的入门玩家看见都头皮发麻。为此，下面我们由浅及深的来看看与AV功放特别是新的次世代AV功放的各种连接的方法和技巧。
“三军未动，粮草先行”，这里在讲述连接之前也先说说与功放相连接的各种接口与线材。现在已经是数字传输时代了，所以这里就只说数字传输方面，模拟方面的就暂时不提及了。现在最流行的就是HDMI了，在很多新产品中，HDMI接口已经成为标准配置。HDMI是新一代的多媒体接口标准，目前有HDMI 1.0、HDMI 1.1、HDMI 1.2、HDMI 1.2a、HDMI 1.3等多种规格，新一代AV功放中HDMI接口已经成了必配。从HDMI 1.0规范在开始的时候，HDMI组织就定义了支持DolbyDigita 5.1（包括Dolby Digital EX）和DTS（包括DTS-ES）。而HDMI 1.1增加了支持DVD-Audio的功能，HDMI1.2增加了SACD功能。HDMI1.3增加了对新的无损数字环绕音频格式Dolby True HD和DTS-HD Master Audio的支持，所以如果你要享受真正的次世代音频就必须选择带HDMI 1.3规格的功放和播放器。
此外，HDMI（除1.0版外）都能够传输8声道192kHz、24比特的无压缩音频，其效果优于其它所有消费音频格式。因此，如果播放器能够将音频格式解码为多声道PCM，那么就能够以解码PCM流的形式传输上述任何一种音频格式。通过这种方式，许多能够支持通过HDMI输入接口传输多声道PCM音频的老式A/V接收器仍然能用来播放更新的Dolby True HD和DTS-HD Master Audio格式。
除了HDMI以外，数字音频信号的传输的还主要依靠两种途径：采用标准RCA接口的数字同轴电缆和SPDIF 光纤传输，两者都能比较好的完成传输数字音频信号的目标。同轴电缆都拥有比较完善的屏蔽层，中间的铜芯才是信号传输的通道，利用75欧姆同轴电缆传输数字音频信号是一种非常成熟且高质量的方式。这种接口标准对设备端的硬件要求较低，但是在传输高频信号时，容易发生比较大的衰减，影响到最终音质。相比于同轴传输，光纤对设备接收、发射端的同步时许要求非常严格，在技术上比同轴要难于实现，但是光纤技术在长距离传输方面的优势非常明显，不会出现同轴电缆长距离衰减过大的问题，因此也得到了很多有距离限制以及新装修用户的青睐。
（一）各种高清播放器与次世代功放的连接
如果你要组建真正的此世代的影院，功放必须支持HDMI 1.3a标准，并支持杜比BTrueHD和DTS-HD MA等解码。目前的真正次世代功放很多，例如天龙AVR-4308、AVC-3808、AVC-2808、AVC-2308等；安桥TX-NA905、TX-SA875、TX-SA805、TX-SR803、TX-SA705、TX-SA606X等；马兰士SR7002和SR8002；先锋VSA-AX1AH，索尼TA-DA5300ES，YAMAHA的RX-V1800、RX-V3800等等。
真正的次世代功放由于一般都带有多个HDMI 1.3接口，例如TA-DA5300ES就提供了六路HDMI 1.3输入和一路HDMI1.3输出，所以在整个家庭影院的连接中是非常方便的，例如你全部拥有蓝光碟机、PS3、XBOX360、硬盘播放器、高清机顶盒、HTPC，都可以一次过全部接上TA-DA5300ES功放的六个HDMI接口，想用哪个播放器的时候就只需要选择就OK了，而剩下的一个HDMI输出接口就可以输出到电视即可。当然，如果你的功放的HDMI输入接口没有那么多，那就只能少接外围设备了。
（二）蓝光或者高清硬盘播放器与普通功放的连接
如果你拥有蓝光播放器或者HD DVD播放器，那么它们一定都是带HDMI接口的（一般新的产品都带HDMI 1.3，以前的产品有可能是1.1或者1.2），而且它们同时也具备同轴数码输出和光纤数码输出接口，那么它和普通功放（这里说的普通功放就是非HDMI 1.3端口，并不支持杜比BTrueHD和DTS-HD MA等解码的功放）的接入方法有三种，而且此三种方法同时适合各种带HDMI接口的高清播放器，包括高清硬盘播放器、高清机顶盒、高清DV 等。
（1）如果你的蓝光播放器或者HD DVD播放器只带有一个HDMI输出接口的，而功放没有HDMI接口，只有同轴或者光纤接口（一般的功放都具备这两个接口或者其中之一），那么你的连接方法就是将播放器的HDMI通过HDMI接口输入电视（这里讲到的情况都是电视具备HDMI接口的，如果电视没有HDMI接口就通过DVI、色差线或者S视频端子输入，下文说到的和这里一样，不再特别说明）、音频信号通过光纤或同轴输入功放。
（2）如果你的蓝光播放器或者HD DVD播放器只带有一个HDMI输出接口的，而功放也带有2个HDMI接口（带HDMI接口的功放最基本的配置是1个HDMI输入1个HDMI输出），那么你的接法就是将播放器的HDMI输出接口通过HDMI线插入功放的HDMI输入接口，而功放的HDMI输出接口接电视。
（3）如果你的蓝光播放器或者HD DVD播放器带有两个或者以上的HDMI输出接口的，而功放也带有HDMI接口，那么你的接法就是将播放器的两个HDMI接口一路输入功放，一路输入电视。也可以使用第（2）点的方法。（三）索尼PS3与功放的连接
索尼PS3拥有多种影音接口，包括HD输出（HDMI 1.3 OUT）、光纤数字输出（DIGITAL OUT）、多重视频输出（AV MULTI OUT），再就是网络接口（LAN）了，可以应对大多数各种显示设备和音响设备的需要。要玩好PS3，最好功放是带HDMI 1.3接口的，当然不是1.3版本也可以，只不过不是最佳的连接方式。因为PS3只有一个HDMI 接口和一个光纤输出口，所以连接有两个方式。
（1）如果你的功放是带HDMI接口的（推荐1.3版本），那么PS3的HDMI输出接口通过HDMI线插入功放的HDMI输入接口，而功放的HDMI输出接口接电视。
（2）如果你的功放是不带HDMI接口的，那么就将PS3的HDMI接口接电视，光纤接功放。
（四）微软XBOX 360与功放的连接
微软XBOX 360有几种版本，不过从接口上分就是带HDMI与不带HDMI。带HDMI接口版本的连接方式和PS3的一样，HDMI接口被装载在Xbox 360通用接口的下面，有点难安接。而不带HDMI接口的版本通常只支持VGA 视频接口和数字音频光纤接口，连接方式就是VGA到电视机，而光纤到功放。
（五）HTPC与功放的连接
HTPC与功放的连接主要是跟声卡、显卡等的接口有关。这里HTPC和功放连接就分几种情况了。
（1）独立声卡接功放，这个很简单，关键是看声卡有什么接口了，现在独立声卡越来越多带HDMI接口的，而且大部分都带光纤或者同轴。如果你的声卡带HDMI接口，功放也带HDMI的，那么将两者相连即可。如果只有光纤或者同轴，那么就将光纤或者同轴连到功放。要说明的是，并不是所有声卡的光纤或者同轴的输出效果都一样好，好声卡还是必要的。连接好后，使用例如Power DVD等播放器，在Audio选项里，输出为：use spdif，就可以了。
（2）集成主板接功放。现在很多的主板都集成了不错的声卡，而且主板本身都越来越多带HDMI接口的，而且大部分都带光纤或者同轴，如果你的主板带HDMI接口，功放不带HDMI的，那么就HDMI到电视（如果有DVI 的就DVI到电视，只有VGA的就VGA到电视），光纤或者同轴到功放。而如果功放是带HDMI的，那么就是主板HDMI到功放，再功放HDMI到电视。
（3）显卡到功放。如果你的显卡是带HDMI接口的，但是声卡是集成的，那怎么将集成声卡的音频信号通过显卡的HDMI接口和视频信号同时输出呢？如果你选择的是A卡，那么在电脑里面选ATI的声卡，直接可以了。而如果你选购的是N卡，那需要把声卡上的信号插到显卡上的插针上，这里分别说一下这两种情况。
第一：A卡，例如ATI HD 2000系列显卡，它的核心集成了一个HD音频的处理器，可以直接处理高清视频中音频部分的解码和输出功能。在HTPC上接驳HDMI接口和蓝光等播放机是有差别的。蓝光等播放机是同时处理视频和音频的，但是HTPC要处理的情况就要复杂很多，虽然视频和音频也是同步处理，但却是通过不同的配件来实现，显卡输出视频，声卡输出音频，两者因为源于不同的配件，所以想要同步就可能出现问题。
而ATI HD 2000系列显卡上，由于集成了数字声卡，所以用户只需要输出HDMI信号连接相应的设备上即可。例如你的功放是带HDMI的，那么只需要把显卡的HDMI接口接到功放上即可，再从功放的输出口接到电视就OK。这里有必要说一下的就是，如果你选择的A卡，例如HD2600、HD2400，它们是需要一个DVI-HDMI的转接头来进行HDMI输出的，不过转换头已经包含了音频部分，用户可以直接当一般HDMI来使用。
第二：N卡，如果你选择的是N卡，那么就需要从主板的集成声卡上输出一根数字音频连接线连接到显卡上。如果你选择N卡的同时使用的是独立声卡的，那么就从独立声卡上引出一根数字音频连接线连接到显卡上才可以。
（六）DVD碟机与功放的连接
有位消费者，他购买了先锋DV-400V的DVD碟机，这款机型支持1080P倍线功能与HDMI接口输出。不过只有一个HDMI接口，还有一个同轴数码输出和一个光纤数码输出。但是他原来的功放不支持HDMI接口输入，只有光纤与同轴输入。这位消费者问：将DVD的视频输入电视、音频输入功放的最佳方案是什么？
答案也很简单，通过上面的讲解，我们可以知道视频信号通过HDMI接口输入电视、音频信号通过光纤或同轴输入功放是最佳的。HDMI是纯数字接口，可以将最真实的色彩传输到你的平板电视上，而且先锋DV-400还可以将DVD信号通过HDMI倍线至1080P输出，显示效果绝对超强，至于音频就可以通过光纤或同轴输出就可以了。目前，很多的DVD机都拥有HDMI接口，如果你的功放是没有HDMI接口的，那么就采用上面这种方式是最佳的。而如果你的功放拥有HDMI接口的，那么你可以将DVD机器的HDMI接口与功放的HDMI输入进行连接，再将功放的HDMI输出与电视或投影的HDMI连接。而如果你的DVD是很普通的DVD，不带HDMI接口，那么只有平常最普通的接法了，用DVI、色差或者S视频端子连接到电视，光纤或者同轴到功放。
很多时候，对于我们这些初级用户来说在对于，最怕的就是产品出问题了，当然求人不如求己，自己成为大师级，很多时候的故障就自己可以解决。以下是编者对于用户常见的一些故障所整理的排障技巧，希望对广大朋友能有所帮助。
关于音箱有噪音？
▲声音能够正常播放，但是会不时传出“噼哩叭啦”的噪音。
有些用户反映电脑使用耳机时没有其他杂音，只是使用音箱时会不定期的发出“噼哩叭啦”的噪音，有时时间长一些，优势时间短一些。刚开始也怀疑是音频信号插头接触不良，但是也重新插拔过，换过线还是没有解决问题。
解决办法：更换新的质量优良的电源插座。
▲声音能够正常播放，但是如果调整重低音(BASS)时，喇叭里就会传出“霹雳啪啦”的噪音，根本无法忍受。
有时候一些音箱在使用时会有“霹雳啪啦”的杂音，特别是旋转重低音旋钮时，情况会更加严重。因为是旋转BASS 按钮引起的，可以肯定是BASS电位器损坏。大多数音箱的音量调节和重低音调节，都使用的是电位器来改变信号的强弱，除了新出的数字调音的电位器，电位器是通过一个活动触点改变在炭阻片上的位置来改变电阻值的大小。随着使用时间的增长，电位器内会有灰尘活杂志落入，电位器的触点也可能会氧化生锈，造成接触不实，这时在调整音量时就会有“霹雳啪啦”的噪音出现。
解决办法：对于这种问题处理起来很简单，更换一个新的电位器就可以了。
音箱没有声音？
▲音箱与生活
▲打开音响的电源开关，喇叭没有正常开机时“砰”的一声开机声。打开MP3播放器，调整音量，音箱也没有任何声音。
这种故障比较常见，开机后音箱没有声音。我们如何判断音箱是真的坏了么?首先，在给音箱加电之前，把音量点位品旋至最大位置，在打开电源开关时，注意音箱是否有“砰”的一声。如果有，说明音箱没有什么问题，电源是好的，没有声音可能是声卡的驱动程序或声音故障，也可能是被静音了或者音量过小，再者就是信号线插头没有插接好，或者信号线断线。还有就是，如果我们把信号线的插头接触机箱的金属部分时，音箱就会传出“嗡嗡”的交流声，特别明显。
音箱声音听不清？
▲音箱与生活
▲有声音，但是只有高音，却没有低音。
这种故障一般是因为音箱的音量过大，长时间使用，把平时常说的低音炮给烧了，也可能是线头断了。▲有声音，但声音不清晰，听不清具体声音。
这种故障除了高音喇叭损坏外，还可能是信号线断，或者是高音放大的集成块损坏。
音箱使用不正常？
▲音箱与生活
▲一开机，就“嗡嗡”直响，无论怎么调整音量，噪音都不能消除。
这种情况一般都是因为长时间使用，再加上音箱是封闭的，热量散不出去，内部温度过高，造成功放集成块过热而损坏。实际上，正品的功放集成电路都带有温度保护功能，当过热时，功放集成电路会自动停止输出，当温度降下来后，能够自动恢复工作。但是一些音箱生产厂家为了降低生产成本，实用的不是大厂名牌的集成电路，而使用的使一些小厂仿制的集成电路，质量低劣。
▲刚开机时，电脑播放声音都正常，但是使用一段时间之后，就“嗡嗡”直响，耳朵没法忍受。
这种故障同上例，不过该功放集成电路还没有彻底损坏，但过热时才出现故障。我们可以打开机箱，通过加大攻防集成电路的散片的面积来解决。
音箱摆放有玄机？
音箱器材的摆放，以音箱的摆放最为重要。音箱靠墙放时应特别注意，因为墙角会形成“驻波”，也就是部分音波(尤其是低频)不断折射，干扰音乐，音乐听起来就不清晰。如果在墙角堆放一些过期杂志，就能产生吸收驻波的效果。
▲音箱摆放有玄机
如果房屋的空间条件不允许，只能把音响一边靠墙放，一边离墙很远，那么就可以采用这种权宜之策——把书橱、酒柜等家具放在离墙较远的一边，让那边的音波有“靠山”可以折射。--
在一般的居家中，理想而不伤神的音响摆放方式是：音响之间的距离在2米左右，中间没有任何东西，每个音响和侧墙、背墙的距离在0.5米以上(而且通常距离越远越好)，聆听者所坐位置和两个音箱成等边三角形，音箱正面微微朝内，对着聆听者。
音箱怎么用？
▲音箱与生活
首先，要树立正确的听音观念。选择音箱，尽量选用相对比较均衡的产品，不要过分追求高音或者低频的突出，应根据音乐选择音效，不要经常把超重低音音效开在最大。
其次，要有健康的耳朵保护意识。由于多媒体音箱是近声场设备，使用时我们一般距离音箱喇叭很近，应注意不要将音箱音量开的过大，否则不仅会损害自己的耳朵，还会打扰到别人。
图片大支招 2.0\2.1\5.1音箱摆位
音箱使用过程中，摆放位置可能是用户最容易忽视的一个安装“环节”，总是“见缝插针”地塞在电脑桌的某个位置，名曰“合理利用空间”。殊不知错误的摆放位置将直接影响音域的形成，甚至在音量、还原效果上都大打折扣。
音箱摆放位置很有“讲究”
从目前音箱的声道结构来看，有2.0双声道，2.1、4.1、5.1等X.1声道音箱，它们各自对应的音箱数目分别是2、3、5、6个，不同类型的音箱在摆放方法上也不尽相同。比如有杜比实验室推荐的“专业”摆法，有常见的正三角形法、贴墙摆法和菱形摆法等。下面我们就按照2.0、X.1两大类主流音箱声道结构，介绍一下电脑多媒体音箱的摆放方法。
2.0声道音箱摆放方法
2.0音箱最典型的摆放方法就是“正三角形法”。由于2.0音箱功率较大，可以营造出面积较大的声场，因此两只音箱应该离开一定距离才不会造成各自声波的相互干扰，一般来说距离以80cm－120cm为佳。注意音箱应与后墙、侧墙相隔一定距离（20cm－50cm），因为一般的2.0音箱倒相孔都是后置的，音箱工作时，会通过倒相孔排出气流，尤其大功率输出的时候。如果音箱紧靠后墙，倒相孔中的声波不能完全放出，声场效果就会大打折扣。
2.0音箱摆位方法
此外，两个音箱之间应该靠内侧呈一定角度进行摆放，这样可以使耳朵听到更多的高音，也能使声音解析力得到提高。摆放完毕后，音箱与聆听者应该构成一个60度角的正三角形，这个正三角形可大可小。房间小、后级功率不大时正方形小些；房间大、后级功率大时正三角形就大些。
X.1声道音箱摆放方法
目前主流X.1声道音箱包括2.1、4.1和5.1声道产品，它们最大的共同点就是具有“.1”，即低音炮。一般多媒体音箱的低音炮所包括的低频范围上限至少为300Hz、甚至3000Hz，因此建议将低音炮摆放在电脑桌下、显示器正下方位置，而且最好离墙1m以上，这样可以减小驻波干扰。此外，也可以将低音炮放在最佳聆听位置的两侧，保持适当的距离。因为人耳对两旁传来的超低音方向性不敏感，此时低音炮不会干扰前方三个声道原有的声象定位。
2.1音箱摆位方法
低音炮放置完毕后，对于2.1音箱，剩下的两个高音卫星音箱的位置可以采用“正三角形法”进行摆放，即与2.0音箱的摆放方法相同。
对于4.1声道音箱，它在2.1音箱的基础上增加了两个后置环绕音箱，以强化声音的定位与环绕效果。基本上来说，环绕音箱是摆在聆听者的左右两侧，而且是以面对面的方式摆放。如果摆放空间允许，最好将这两个音箱放在高于聆听者头部以上60cm－90cm处，或者按照杜比实验室的规定将其挂在聆听者左后和右后180cm高的墙上，这样有助于提高声音的定位效果。
4.1音箱摆位方法
如果此方案不行，还可以将环绕音箱吊挂在后方的墙上，面对面或面向前方均可；若附近实在没有墙面可供吊挂音箱，则可以利用音箱架或小桌子代替墙上安装方式，以面对面的方式再置于用户的左右两侧。
5.1音箱摆位方法
5.1声道音箱系统包括4个环绕音箱（左/右前置主音箱、左/右后置音箱）、1个中置音箱和1个低音炮。对于中置音箱，可将其摆放在显示器的上方或显示器前的桌面上，要求它与前方两个主音箱面向聆听者一字排开，而且要处在同一平面上且高度尽可能相同。在摆放时需要注意，中置音箱前后位置应比左右主音箱更靠后，并且与左右音箱处于同一水平高度或略高的位置上。
多功能2.1音箱推荐
音箱的使用范畴已经不仅限于电脑周边，能够放置在卧式等环境以及可以随身携带使用的多媒体音箱产品逐步受到了消费者的关注。也有不少情形下，我们对于无需音源可独立播放的产品也有着一定的需求，这也就促使便携音箱和数字音响逐步的兴起。
但作为一款音箱，音质还是在选购时我们需要关注的因素之一。时下为了解决便携音箱和数字音响低频表现不足的问题，很多厂商都在这些小巧便携的产品中加入了被动辐射盆，或采用一体式2.1架构来设计音箱。如果你对于这样的声音还不满足，不妨考虑一下集合了多种功能的2.1音箱。
麦博M500U彩色版音箱
多功能2.1音箱推荐
相比正统的数字音响，多功能2.1音箱的功能显得还是简单了一些，但这些产品已经可以脱离音乐使用，而大尺寸的单元能为用户提供良好的音乐体验。今天我们就为大家推荐5款多功能2.1音箱，希望通过我们的文章，能为大家的选购提供一些参考。
● 麦博M500U
产品特点：个性配色，做工精致
适用人群：对做工品质有较高要求的用户
[参考价格] 398元
编辑点评：目前麦博M500U音箱共有粉色、蓝色和黑色标准三个版本可供选择。彩色版本的M500U均以白色为主色调，箱体的四边采用鲜艳的色彩搭配，看上去更加清新美观。这款音箱也支持SD卡/U盘读取播放功能，可以脱离电脑独立使用。
麦博M500U彩色版音箱
河南城建学院 《电子线路设计》课程设计说明书 设计题目：音频功率放大器 专业：计算机科学与技术 指导教师：杜小杰 班级：0814141 学号：081414109 姓名：罗含霜 同组人：娄莉娟 计算机科学与工程学院 2016 年6月6日
前言 在介绍音频功率放大器的文章中，有时会看到“THD+N”，THD+N是英文Total Hormonic Distortion +Noise 的缩写，译成中文是“总谐波失真加噪声”。它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。 THD+N性能指标 THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。 这里指的条件是，一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN（一般常用1KHZ）、一定的输出功率Po下进行测试。若改变了其中的条件，其THD+N值是不同的。例如，某一音频功率放大器，在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32Ω、Po=25mW条件下测试，其TDH+N=0.003%，若将RL改成16欧，使Po 增加到50mW，VDD及FIN不变，所测的TDH+N=0.005%。 一般说，输出功率小（如几十mW）的高质量音频功率放大器（如用于MP3播放机），它的THD+N指标可达10-5，具有较高的保真度。输出几百mW的音频功率放大器，要用扬声器放音，其THD+N一般与为10-4；输出功率在1～2W，其THD+N 更大些，一般为0.1～0.5%.THD+N这一指标大小音频功率放大器的结构类别有关（如A类功放、D类功放），例如D类功放的噪声较大，则THD+N的值也较A类大。 这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的，在实际上音频范围是20Hz～20kHz，则在20Hz～20kHz范围测试时，其THD+N要大得多。例如，某音频功率放大器在1kHz时测试，其TDH+N=0.08%。若FIN改成20Hz-20kHz,，其他条件不变，其THD+N变为小于0.5%。 过去有用“不失真输出功率是多少”这种说法来说明其输出功率大小。这话的意思指的是输出的峰峰值没有“削顶”现象出现，即Vout(P-P)=Vcc-（上压差+下压差）这种说法是不科学的。即使不产生削顶，它也有一定的失真。较科学的说法是THD+N在某一指标下可输出的功率是多少。
音响设备常用连接头及音视频线材 一套可使用的音响设备无论是专业系统还是非专业的民用音响设备除了设备本身外还需要各种连接线材将设备进行连接才能够使用。通常民用的设备从简单的DVD机到一套组合音响的线材都是附带的，也就是不用另加购买或制作；但一套专业的扩声或VOD工程中由于安装环境的不同其使用的线材都是需要施工人员自己进行制作的。一根完整的线材是由接插头和线组成的。下面对常用插头、线材及连接线的制作进行一下简单的介绍。 1、常用音视频设备的连接插头： 在一个音视频工程中设备的输出、输入信号种类可分为音频信号和视频信号（本次只作简单介绍）；音频信号根据阻抗的不同大致可分为平衡信号和非平衡信号（音源设备如DVD 播放机/ 卡座/ CD播放机及的输出多为非平衡信号）。因此，连接插头也有平衡和非平衡之分，平衡插头为三芯结构，非平衡插头为二芯结构。音频插头中还有一种功放与音箱连接用的专用插头，这种插头常见的为四芯结构（也有二芯、八芯）又因为是瑞士NEUTRIK（纽垂克）公司发明，因此又称“NEUTRIK（纽垂克）插头”或“四芯（二芯、八芯）音箱插头”。 1.1、常用的平衡信号插头： A、卡侬插头（XLR）：卡侬头分为卡侬公头（XLR Male）和卡侬 母头（XLR Female）。卡侬头公、母的辨别很简单，带“针” 的为“公头”，带“孔”的为“母头”。很多音响设备的输入、 输出端口为卡侬接口，同样带“针”的接口为“公座”，带“孔” 的接口为“母座”。 卡侬母头（XLR Female）卡侬公头（XLR Male）
B、大三芯插头或6.3mm三芯插头（PhoneJack Balance）： 大三芯插头（PhoneJack Balance） 1.2、常用的非平衡信号插头： A、大二芯插头（PhoneJack Unbalance ）。 大二芯插头（PhoneJack Unbalance） B、莲花插头（RCA） 莲花插头（RCA） C、小三芯插头或3.5mm三芯插头 小三芯插头或3.5mm三芯插头
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910391971.6 (22)申请日 2019.05.13 (71)申请人 大唐终端技术有限公司 地址 300203 天津市滨海新区空港经济区 西三道158号金融中心4号楼1单元 602-3 (72)发明人 刘渊 李晓辉 李松辉 刘兆军 (74)专利代理机构 北京中企鸿阳知识产权代理 事务所(普通合伙) 11487 代理人 徐晶石 (51)Int.Cl. H03F 1/30(2006.01) H03F 1/52(2006.01) H03F 3/21(2006.01) H03F 3/24(2006.01) (54)发明名称 一种氮化镓功率放大器时序保护供电装置 (57)摘要 本发明提出了一种氮化镓功率放大器时序 保护供电装置，包括：处理器的输出端与栅压供 电模块的输入端连接，栅压供电模块的输出端与 氮化镓功放模块的栅极连接，栅压供电模块的输 出端通过第一组分压电阻后与第一比较器的差 分反向输入端连接，栅压供电模块的输出端通过 第二组分压电阻与第二比较器的差分同向输入 端连接，处理器通过与栅压供电模块相连的信号 接口，输出用于预设栅压值对应的数字编码信 号；处理器通过与漏压供电模块相连的信号接 口，使能漏压供电模块向氮化镓功放模块的漏极 供电，使功放处于工作状态。本发明可以实现功 率放大器供电时序保护，可靠并反应迅速，实施 监控功放工作温度和工作电流。权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 110098809 A 2019.08.06 C N 110098809 A
题目：音频功率放大器电路 音频功率放大器设计任务 1、基本要求 （1）频带范围 200Hz —— 10KHz，失真度 < 5%。 （2）电压增益 >= 20dB。 （3）输出功率 >= 1 W (8欧姆负载)。 （4）功率放大电路部分使用分立元件设计。 发挥部分 （1）增加音调控制电路。 （2）增加话筒输入接口，灵敏度 5mV，输入阻抗 >> 20 欧姆。 （3）输出功率 >= 10W (8欧姆负载)。 （4）其他。 目录 1 引言····························································· 2 总体设计方案·····················································2.1 设计思路······················································· 2.2 总体设计框图··················································· 3 设计原理分析·····················································3.1设计总原理图 3.2设计的PCB电路图 ··· 1 引言 在现代音响普及中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同，令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以，就高保真度功放而言，应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。
音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。本次设计旨在熟悉设计流程，达到基本指标。 2 总体方案 根据实验要求，本次设计主要是也能够是用集成功放TDA2030为主的电路 一、电路工作原理 图1所示电路为音频功率放大器原理图，其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片，输出功率大于10W，频率响应为10~1400Hz，输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级，且有短路保护和过热保护，可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少，一般不需要调试即可成功。 RP是音量调节电位器，C1是输入耦合电容，R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。 R2、R3决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为 （R2+R3）/R2=（0.68+22）/0.68=33.3倍，C2起隔直流作用，以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。 C4、C5为电源高频旁路电容，防止电路产生自激振荡。R4、R5称为茹贝网路，用以在电路接有感性负载扬声器时，保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管，防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。 2．电流反馈 电流反馈是指在一个反馈电路中，若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈;若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈。通常可以采用负载短路法来判断。 从概念上说，若反馈量与输出电压（有时不一定是输出电压，而是取样处的电压）成正比则为电压反馈；若反馈量与输出电流（有时不一定是输出电流，而是取样处的电流）成正比则为电流反馈。在判断电压反馈和电流反馈时，除了上述方法外，也可以采用负载短路法。负载短路法实际上是一种反向推理法，假设将放大电路的负载电阻RL短路（此时，），若
一、实验目的 1）了解音频功率放大器的电路组成，多级放大器级联的特点与性能； 2）学会通过综合运用所学知识，设计符合要求的电路，分析并解决设计过程中遇到的问题，掌握设计的基本过程与分析方法； 3）学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试，学会Altium Designer使用进行PCB制版，最后焊接做成实物，学会对实际功放的测试调试方法，达到理想的效果。 4）培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。 二、实验要求 1）设计要求 设计并制作一个音频功率放大电路（电路形式不限），负载为扬声器，阻抗8Ω。要求直流稳压电源供电，多级电压、功率放大，所设计的电路满足以下基本指标： （1）频带宽度50Hz～20kHz，输出波形基本不失真； （2）电路输出功率大于8W； （3）输入阻抗：≥10kΩ； （4）放大倍数：≥40dB； （5）具有音调控制功能：低音100Hz处有±12dB的调节范围，高音10kHz 处有±12dB的调节范围； （6）所设计的电路具有一定的抗干扰能力； （7）具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。 发挥部分： （1）增加电路输出短路保护功能； （2）尽量提高放大器效率； （3）尽量降低放大器电源电压； （4）采用交流220V，50Hz电源供电。 2）实物要求 正确理解有关要求，完成系统设计，具体要求如下： （1）画出电路原理图； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出；
（5）PCB文件生成与打印输出； （6）PCB版图制作与焊接； （7）电路调试及参数测量。 三、实验内容与原理 音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备，它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分，如图1所示。 v 图1 音频功率放大器的组成框图 1）前置放大级 音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大，然后输出驱动扬声器。声音源的种类有多种，如传声器（话筒）、电唱机、录音机（放音磁头）、CD 唱机及线路传输等，这些声音源的输出信号的电压差别很大，从零点几毫伏到几百毫伏。一般功率放大器的输入灵敏度是一定的，这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大器中的话，对于输入过低的信号，功率放大器输出功率不足，不能充分发挥功放的作用；假如输入信号的幅值过大，功率放大器的输出信号将严重过载失真，这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器，以便使放大器适应不同的输入信号，或放大，或衰减，或进行阻抗变换，使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。另外在各种声音源中，除了信号的幅度差别外，它们的频率特性有的也不同，如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形，即低音被衰减，高音被提升。对于这样的输入信号，在进行功率放大器之前，需要进行频率补偿，使其频率特性曲线恢复到接近平坦的状态，即加入频率均衡网络放大器。 对于话筒和线路输入信号，一般只需将输入信号进行放大和衰减，不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配；二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱，一般只有100μV~几毫伏，所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路，对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器，首先要选择低噪声的晶体管，另外还要设置合适的静态工作点。由于场效应管的噪声系数一般比晶体管小，而且它几乎与静态工作点无关，在要求高输入阻抗的前置放大器的情况下，
数字音频功率放大器的设计与制作 摘要：本数字音频功率放大器的设计以芯片TDA8920B为核心。本文简要介绍了该芯片TDA8920B的功能，并描述了以其基本组成的数字音频功率放大器。文章还包含对功率放大器的相关参数的一些简单测试方法，以及对该制作的评估。 关键词：数字音频；功率放大器；芯片TDA8920B；制作 经过十多年的发展，数字音频功率放大器的技术已经日趋成熟。且由于数字功放所具有的诸如小体积大功率[1]的优点，也使它的应用已经渗透到了许多需要用到音频放大的领域，如舞台扩音、家庭影院等等。出于对所学应用物理专业知识进行巩固与提升的目的，笔者选择了数字音频功率放大器的设计制作这个课题。下面将会介绍以芯片TDA8920为核心的数字功放电路的设计过程.。 1 音频功率放大器的分类 在数字功率放大器得到发展之前，我们熟悉的功放都是模拟功放。模拟功放是对时间轴上的连续变化的信号（如电压、电流）进行放大。后来出现的数字音频功率放大器通俗的讲则是对时间轴上的离散信号0、1进行变换[2]。 1.1 模拟功放 模拟功放的基础是是放大线性信号。按放大器的静态工作点来分类，有A类、B 类、AB类[3]。其中，A类放大器中，电流连续地流过所有输出器件，即输出级元件总处于导通区。它的电源转换效率非常低，功耗也很大。B类放大器是一种器件导通时间为50%的放大器。效率比A类高但随之而来的失真更大。AB类放大器则融合了A类放大器和B类放大器的特点。它在B类放大电路的基础上升级，但采用了一种推挽式电路，因此每个晶体管都不会被彻底截止。 1.2 数字功放 数字功放就是核心功率放大部分完全处于开与关状态的放大器。D类放大器的内部晶体管只有两种工作状态，即开与关工作，它属于数字功放。D类功放工作原理是先把模拟音频信号转换为PWM 信号(脉冲宽度调制)或PDM（脉冲密度调制）信号,，而后用这两种脉冲信号去控制大功率开关器件通或断。D类放大器从理论上来讲效率可达百分之百。电源利用率可逼近90%。它的转换速率高，瞬态响应特性好，可靠性极高，体积小，发热小。 图1 数字功放与模拟功放的比较 2 芯片TDA8920介绍 2.1 功能说明
第４１卷第５期２０１８年１０月 电子器件 ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎＤｅｖｉｃｅｓ Ｖｏｌ.４１ Ｎｏ.５Ｏｃｔ.２０１８ 收稿日期:２０１７－０９－１３ 修改日期:２０１７－１１－１１ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅＫｕ-ＢａｎｄＧａＮＭＭＩＣＰｏｗｅｒＡｍｐｌｉｆｉｅｒ ＳＵＮＪｉａｑｉｎｇ,ＺＨＥＮＧＷｅｉｂｉｎ,ＱＩＡＮＦｅｎｇ? (ＮａｎｊｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｖｉｃｅｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅ,Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６,Ｃｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈａｔｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｕｒｃｅｉｍｐｅｄａｎｃｅｉｓｃｒｉｔｉｃａｌｔｏｄｅｖｉｃｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｃａｎｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｆｆｅｃｔｄｅｖｉｃｅｏｕｔｐｕｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｐｒｏｖｅｄｂｙｔｅｓｔｉｎｇ,ａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｓｉｎｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇｏｆｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｗａｖｅｓｃａｎｎｏｔｂｅｉｇｎｏｒｅｄ.ＡＫｕ-ｂａｎｄ１２ＧＨｚ~１７ＧＨｚｐｏｗｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒＭＭＩＣｈａｓｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｕｔｉｌｉｚｉｎｇ０.２５μｍｇａｌｌｉｕｍｎｉｔｒｉｄｅＨＥＭＴｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｄｄｉｎｇｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎｉｃｔｕｎｅｄ.Ｉｎｔｈｅｌａｔｅｒｓｔａｇｅ,ｓｏｍｅｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｃｈｉｐａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｔｅｓｔｏｆｔｈｅｓｈｅｌｌａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｌａｔｅｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ.ＴｈｅＭＭＩＣｈａｓｂｅｅｎｄｅｓｉｇｎｅｄｕｓｉｎｇａｔｗｏ-ｓｔａｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ.Ｐｏｗｅｒｍａｔｃｈｉｎｇｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｏｕｔｐｕｔｓｔａｇｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｏｗｅｒａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ａｎｄｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎｉｃｔｕｎｅｄｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅｓｔａｇｅｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ｌｏｓｓｍａｔｃｈｉｎｇｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｂｏｔｈｉｎｐｕｔａｎｄｍｉｄｄｌｅｓｔａｇｅｆｏｒｓｔａｂｉｌｉｔｙ.Ａｔ１２ＧＨｚ~１７ＧＨｚ,ｔｈｅＭＭＩＣｓｈｏｗｓａｎｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒｏｆ３５ｄＢｍ,ｐｏｗｅｒｇａｉｎ１４ｄＢ~１５ｄＢａｎｄｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｐｏｗｅｒａｄｄｅｄｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎ４０％.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＧａＮＭＭＩＣ；Ｋｕ-ｂａｎｄ；ｉｍｐｅｄａｎｃｅｍａｔｃｈｉｎｇ；ｌｏａｄｐｕｌｌ；ｈａｒｍｏｎｉｃＥＥＡＣＣ:１２２０ ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００５－９４９０.２０１８.０５.０１２ ＫＵ波段ＧａＮＭＭＩＣ功率放大器的研究 孙嘉庆,郑惟彬,钱 峰? (南京电子器件研究所,南京２１００９６) 摘 要:测试验证了谐波的源端阻抗对于器件的性能以及输出特性有很大的影响,所以基波匹配中不能忽视谐波的影响三 基于此研制了一款采用０.２５μｍ工艺ＧａＮ功率ＭＭＩＣ１２ＧＨｚ~１７ＧＨｚ放大器芯片,源端加入了谐波控制的部分三后期通过管壳测试以及后仿真分析功放的性能,提出一些改进芯片的方法三芯片采用二级放大的结构三末级匹配电路采用功率匹配,兼顾功率和效率；级间考虑二次谐波的匹配,进一步提高效率三输入和级间均采用有耗匹配,提高稳定性三芯片在１２ＧＨｚ~ １７ＧＨｚ范围内漏压２８Ｖ,输出功率３５ｄＢｍ,功率增益１４ｄＢ~１５ｄＢ,最大功率附加效率大于４０％三 关键词:ＧａＮＭＭＩＣ；Ｋｕ波段；阻抗匹配；负载牵引；谐波 中图分类号:ＴＮ７２２.７５ 文献标识码:Ａ 文章编号:１００５－９４９０(２０１８)０５－１１４１－０４ ＭＭＩＣ功率放大器虽然成本较高,但是由于其体积小二高增益二高效率以及良好的一致性可以广泛量产并应用在航天雷达等领域中[１－２]三同时,相比于ＧａＡｓ,ＧａＮ材料由于具有更大的禁带宽度二更高的热导率和击穿场强,在大功率应用中具有很大的潜力,因此ＧａＮＭＭＩＣ功率放大器近年来已经成为研究热点三射频功率放大器作为收发信机主要耗能模块,其工作效率的提高存在重要的意义,因此同时覆盖多个频带的高效率射频功率放大器成为研究的热门三尤其Ｋｕ波段在卫星通信领域存在着很大优势,相比于Ｃ波段的地面干扰很小,频率高,一般在１２.５ＧＨｚ~１８ＧＨｚ之间,不易受微波辐射干扰,大大 地降低了对接收环境的要求三 本文综合考虑ＧａＮＭＭＩＣ的优势,利用阻抗匹配的原理来实现功放的设计,同时加入了二次谐波调制的部分,用来进一步提高效率[３－６]三后期分别测试了芯片的效率和功率,根据测试的性能,静态电流,与实际仿真的结果,以及管芯的小信号和负载牵引(ｌｏａｄ-ｐｕｌｌ)结果进行对比,综合考虑如何进一步改进芯片三 １ 电路设计 测试实验证明,基波的源阻抗牵引(Ｓｏｕｒｃｅｐｕｌｌ)阻抗点对于基波负载牵引(Ｌｏａｄｐｕｌｌ)的最佳功率或者最佳效率阻抗点的位置没有太多影响,几乎没有改变三相反,源端的二次谐波阻抗对于输出端二次谐波阻抗最佳功率效率点的位置影响很大,最大效率相差 万方数据
1、常用的音频线材： 音频线材有话筒线（音频连接线）、音频信号缆和音箱线： A、话筒线 话筒线 话筒线为二芯带屏蔽（按严格要求应芯及屏蔽应为无氧铜材质），每芯为若干细铜丝的结构。通常由两芯、每芯的护套层、抗拉棉纱填充物、屏蔽层及外层橡胶护套层组成。话筒线外部橡胶护套层通常为黑色，也有红、黄、蓝、绿等不同颜色。屏蔽层分为缠绕和编制两种，缠绕为屏蔽层缠绕在两芯及棉纱填充物外部，编制为屏蔽层按照“网状”结构缠绕在两芯及棉纱填充物外部。编制屏蔽话筒线比缠绕屏蔽话筒线从物理角度来讲抗干扰能力要好同时价格也稍贵一些。话筒线也可作设备之间的连接，但成本较高建议连接设备时使用音频连接线。 B、音频连接线 音频连接线 音频连接线同样是二芯带屏蔽结构与话筒线类似。两个芯和屏蔽层为铜质镀锡外观为银白色。音频连接线无棉纱填充物抗拉强度差所以很少用于话筒的连接，在特殊情况下可作短距离临时连接话筒用。通常在音频工程中机柜内部的设备连接采用音频连接线，因为音频连接线比话筒线细一些方便机柜内部线材的捆扎，捆扎后比较漂亮且成本比话筒线低。 C、音频信号缆
音频信号缆 音频信号缆其实就是若干根音频连接线组合在一根缆线中。因内部音频连接线的数量不同所以有4、8、12、24等路数之分。音频信号缆的重量较大，通常缆的内部有一根钢丝来增加抗拉强度。音频信号缆多用于现场演出中周边设备与功放的信号传输连接，音响工程中控制室至舞台的信号连接。 D、音箱线 音箱线 音箱线从外观来说有护套音箱线、金银线之分，护套线根据外层护套和使用场合的不同又有橡套音箱线和塑套音箱线等；金银音箱线通常为透明或半透明护套包裹金色和音色的铜质线芯因此俗称“金银线”，也有两根芯为同色的但在一根芯的外层护套上通常印有文字以便对两根芯进行区分。总之，音箱线最基本为两根各自带有护套的铜质线材。音箱线根据使用要求的不同还有多芯的音箱线如四芯音箱线。音箱线还有截面积的不同，也就是铜芯粗细不同，如1平方、2平方、4平方等。截面积越大的音箱线传输信号时功率损失越小。
音频功率放大器设计 一、设计任务 设计一个实用的音频功率放大器。在输入正弦波幅度≤5mV，负载电阻等于8Ω的 条件下，音频功率放大器满足如下要求： 1、最大输出不失真功率P OM≥8W。 2、功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz。 3、在最大输出功率下非线性失真系数≤3%。 4、输入阻抗R i≥100kΩ。 5、具有音调控制功能：低音100Hz处有±12dB的调节范围，高 音10kHz处有±12dB的调节范围。 二、设计方案分析 根据设计课题的要求，该音频功率放大器可由图所示框图实现。 下面主要介绍各部 分电路的特点及要求。 图1 音频功率放大器组成框图 1、前置放大器 音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大，然后输
出驱动扬声器。声音源 的种类有多种，如传声器（话筒）、电唱机、录音机（放音磁头）、CD唱机及线路传输等，这些声音源的输出信号的电压差别很大，从零点几毫伏到几百毫伏。一般功率放大器的输入灵敏度是一定的，这些不同的声音源信号如果直接输入到功率放大器中的话，对于输入过低的信号，功率放大器输出功率不足，不能充分发挥功放的作用；假如输入信号的幅值过大，功率放大器的输出信号将严重过载失真，这样将失去了音频放大的意义。所以一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器，以便使放大器适应不同的的输入信号，或放大，或衰减，或进行阻抗变换，使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。另外在各种声音源中，除了信号的幅度差别外，它们的频率特性有的也不同，如电唱机输出信号和磁带放音的输出信号频率特性曲线呈上翘形，即低音被衰减，高音被提升。对于这样的输入信号，在进行功率放大器之前，需要进行频率补偿，使其频率特性曲线恢复到接近平坦的状态，即加入频率均衡网络放大器。 对于话筒和线路输入信号，一般只需将输入信号进行放大和衰减，不需要进行频率均衡。前置放大器的主要功能一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配；二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。由于话筒输出信号非常微弱，一般只有100μV~几毫伏，所以前置放大器输入级的噪声对整个放大器的信噪比影响很大。前置放大器的输入级首先采用低噪声电路，对于由晶体管组成的分立元件组成的前置放大器，首先要选择低
前置音频线的接法(解决很多网友提出的前后同时有声的问题) 英特尔在AC97音频标准之后，又推出了HD(高保真)音频标准。微软的新操作系统vista推出UAA音频。这些音频标准对机箱的前置音频面板和接口都有各自的规定。主板的前置音频连接座也有变化。 本文就AC97和HD的前置音频/麦克的接线方式作详细说明，供各位参考。 一、英特尔AC97前置音频接口的规范要点 英特尔在《Front Panel I/O Connectivity Design Guide》中规范了主板和机箱的前置音频接口插座、连接线、针脚名称。要点如下： 1、音频连接器 连接器设计应当支持使用标准的前面板麦克和耳机。要能够直接的使用音频而不需要特别的软件。前面板音频连接器设计要支持立体声音频输出（耳机或有源音箱）以及麦克输入（一个单声道）。麦克输入（一个单声道）连接到安装在前面板上的3.5毫米微型插座。插座的芯端接麦克输入信号，外环端接麦克音频偏置信号。 2、电气连接 两个前面板音频输出(AUD_FPOUT_L 和AUD_FPOUT_R)和两个前面板音频返回(AUD_RET_L 和AUD_RET_R)连接到一个安装在前面板上的开关型的3.5毫米微型插座。 音频信号传送路径是：当前面板插座没有使用时，主板输出的音频信号由AUD_FPOUT_L和AUD_FPOUT_R送给前面板插座。经过前面板插座再由AUD_FPOUT_L 和AUD_FPOUT_R返回主板的后置音频插座。当前置音频插座插入耳机时，插座里连接（AUD_FPOUT_L和AUD_RET_L，AUD_FPOUT_R和AUD_RET_R）的开关断开，返回主板的音频信号就断开，后置插座无音频信号，只有前置的有无音频信号。如下图： 注：音频输出仅能使用耳机或有源音箱，如果使用无源音箱，声音很小。 3、主板连接座设计 主板前置音频连接座，如下图：（如何辨别插针编号，详见“菜鸟进阶必读！主板跳线连接方法”） 连接座的针脚分配： 针信号名说明 1 AUD_MIC_IN 前置麦克输入。 2 AUD_GND 供模拟音频电路使用的接地。 3 AUD_MIC_BIAS 麦克偏置电压。 4 AUD_VCC 供模拟音频电路使用的滤波+ 5 V。 5 AUD_FPOUT_R 输出给前置的右声道音频信号。 6 AUD_RET_R 从前置返回的右声道音频信号。 7 HP_ON 为以后控制耳机放大器保留。 8 KEY 无针脚。 9 AUD_FPOUT_L 输出给前置的左声道音频信号。 10 AUD_RET_L 从前置返回的左声道音频信号。 连接座的跳线： 如果前置音频接线没有连接到主板的前置音频连接座上，连接座的5和6，9和10针应当用跳线短接，否则后置音频插座无效。 二、机箱前置音频插座和连接线 现在看看实际的机箱前置音频插座和连接线。符合AC97标准的前置音频面板如下图：
基于GaN器件射频功率放大电路的设计 本文主要是基于氮化镓(GaN)器件射频功率放大电路的设计,在S波段 频率范围内,应用CREE公司的氮化镓(GaN)高电子迁移速率晶体管(CGH40010和CGH40045)进行的宽带功率放大电路设计。主要工作有以下几个方面：首先,设 计功放匹配电路。在2.7GHz～3.5GHz频带范围内,对中间级和末级功放晶体管 进行稳定性分析并设置其静态工作点,继而进行宽带阻抗匹配电路的设计。本文采用双分支平衡渐变线拓扑电路结构,使用ADS软件对其进行仿真优化,设计出 满足指标要求的匹配电路。具体指标如下：通带宽度为800MHz,在通带范围内 的增益dB(S(2,1))>10dB、驻波比VSWR1<2、VSWR2 同主题文章 [1]. 宋登元,王秀山. GaN材料系列的研究进展' [J]. 微电子学. 1998.(02) [2]. 秦志新,陈志忠,周建辉,张国义. 采用N_2-RF等离子体氮化 GaAs(001)(英文)' [J]. 发光学报. 2002.(02) [3]. 谢崇木. 短波长半导体激光器开发动向' [J]. 半导体情报. 1998.(04) [4]. Robert ,Green. 现代通信测试设备必须适合多种手机标准——谈如 何选择射频功率分析测试仪器' [J]. 今日电子. 2003.(04) [5]. 宋航,Ｐａｒｋ,Ｓ,Ｈ,Ｋａｎｇ,Ｔ,Ｗ,Ｋｉｍ,Ｔ,Ｗ. 分子束外延高Mg掺杂GaN的发光特性' [J]. 发光学报. 1999.(02) [6]. 付羿,孙元平,沈晓明,李顺峰,冯志宏,段俐宏,王海,杨辉. 立方相GaN 的高温MOCVD生长(英文)' [J]. 半导体学报. 2002.(02) [7]. 段猛,郝跃. GaN基蓝色LED的研究进展' [J]. 西安电子科技大学学报. 2003.(01) [8]. 郎佳红,顾彪,徐茵,秦福文. GaN基半导体材料研究进展' [J]. 激光 与光电子学进展. 2003.(03) [9]. 曾庆明,刘伟吉,李献杰,赵永林,敖金平,徐晓春,吕长志.
【图解】AC97、HD音效卡前置音频线的接法 英特尔在AC97音频标准之后，又推出了HD(高保真)音频标准。微软的新操作系统vista推出UAA音频。 这些音频标准对机箱的前置音频面板和接口都有各自的规定。主板的前置音频连接座也有变化。 本文就AC97和HD的前置音频/麦克的接线方式作详细说明，供各位参考。 一、英特尔AC97前置音频接口的规范要点 英特尔在《Front Panel I/O Connectivity Design Guide》中规范了主板和机箱的前置音频接口插座、连接线、针脚名称。要点如下： 1、音频连接器 连接器设计应当支持使用标准的前面板麦克和耳机。要能够直接的使用音频而不需要特别的软件。 前面板音频连接器设计要支持立体声音频输出（耳机或有源音箱）以及麦克输入（一个单声道）。 麦克输入（一个单声道）连接到安装在前面板上的3.5毫米微型插座。插座的芯端接麦克输入信号， 外环端接麦克音频偏置信号。 2、电气连接 两个前面板音频输出(AUD_FPOUT_L 和 AUD_FPOUT_R)和两个前面板音频返回 (AUD_RET_L 和 AUD_RET_R)连接到一个安装在前面板上的开关型的3.5毫米微型插座。 音频信号传送路径是：当前面板插座没有使用时，主板输出的音频信号由AUD_FPOUT_L和AUD_FPOUT_R 送给前面板插座。经过前面板插座再由AUD_FPOUT_L和 AUD_FPOUT_R返回主板的后置音频插座。 当前置音频插座插入耳机时，插座里连接（AUD_FPOUT_L和AUD_RET_L，AUD_FPOUT_R和AUD_RET_R） 的开关断开，返回主板的音频信号就断开，后置插座无音频信号，只有前置的有无音频信号。如下图：
文献综述 电子信息工程 高效率音频功率放大器设计文献综述 一、前言 为了节约电路的成本，提高放大器的效率，采用普通的电子元器件设计高 效率音频功率放大器的方法，使用基本的运算放大器，构成PWM路，形成D 类功率放大器，实现了高效率，低失真的设计要求。为了提高电路的抗干扰性能，在设计中使用了电压跟随器，差动放大器，有源带通滤波器等。使设计获 得了良好的效果。 二、主题 在现代音响普及中，人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的 不同，令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。所以，就高保真度功放 而言，应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。 音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。 （一）早期的晶体管功放 半导体技术的进步使晶体管放大器向前迈进了一大步。自从有了晶体管，人们就开始用它制造功率放大器。 早期的放大器几乎全用锗管来制作，但由于锗管工艺上的一些原因，使得放大器中所用的晶体管，尤其是功放管性能指标不易做得很高，例如，共发射极截止频率fh的典型值为4kHz，大电流管的耐压值一般在30V一40V左右。这样，放大器的频率响应也就很狭窄，其3dB截止频率通常在10kHz左右，大大影响了音乐中高频信号的重现。再加上功放管的耐压、电流和功耗三个指标相互制约，制作较大功率的OTL或OCL放大器不易寻到三个指标都满足要求的管子，所以不得不采用变压器耦合输出。变压器的相移又使电路中加深度负反馈变得很困难，谐波失真得不到充分的抑制，因此这一时期的晶体管放大器音质是很差的。“还
基于MAX9700的数字音频功率放大器 摘要：采用直接数字放大技术，设计了基于MAX9700的数字音频功率放大器，该系统与线性音频放大器(如A类、B类和AB类)相比，在功效上有相当的优势。控制功能由AT89S51实现.测试结果表明: MAX9700可为8 Ω负载提供1.2 W功率，效率高达90％以上，性价比较高。 引言 随着电子产品的数字化进程不断演进，音响设备(尤其是其中的关键产品功率放大器)的数字化也提上了日程。目前市场上很多功放产品都打出了“数字”的旗号，但其中有很多只是对产品进行了一些数字化处理，严格意义上只能称作数字化功放，真正的音频信号还是模拟的.数字功放是指在信号的处理过程中采用的是数字音频信号，用开关的方式放大信号。数字功放最大的特点是效率高，对电源及散热的要求大大降低，此外还有输出功率大、频响宽、体积小、信噪比高等优点。MAX9700单声道D类数字音频功率放大器具有AB类放大器的性能和D类放大器的效率，并可节省板上空间，大幅降低很多便携式／紧凑型应用的成本，同时可延长电池寿命，并且采用D类结构时，效率高达90％以上。 一、设计构想：利用HiFi级功放芯片制作一款全数字音频功率放大的Hi-Fi 集成功放，它应当达到以下下几点基本要求： 1，低失真度 2，低噪声 3，高分离度 4，音量数字调节 5，性价比高 6，效率高 二、方案论证 方案1：采用ad827做前置放大电路，CS5333作为模数转换电路，DPPC2006作为数字音频处理器，并兼有数字音量调节功能。后级PWM放大采 用74HC541芯片组成的MOS管H桥互补对称放大电路和低通滤波器 (LPF)，能够达到低失真低噪声级高分离度高效率的要求。 方案2：采用LM358做前置放大电路，单片机Atmega8L作为数字音频处理器，并兼有数字音量调节功能。功率放大电路由6只常用的三极管组成同 相驱动方式实现数字功放功能。基本上能够达到低噪声级高分离度 的要求。
电子设计工程 Electronic Design Engineering 第26卷Vol.26第3期No.32018年2月Feb.2018 收稿日期：2017-06-18 稿件编号：201706117 作者简介：侯钧（1983—），男，重庆人，硕士研究生，工程师。研究方向：射频微波功率放大器。 功率放大器是通信系统发射链路中的重要组成部分。目前很多军、民用电台，广播电视等发射系统都工作在20~1000MHz 频段。随着宽带通信、干扰和测试系统的发展，对能覆盖整个频段的功率放大器需求非常迫切。20~1000MHz 有近6个倍频层，受制于Bode-Fano 准则，在如此宽的频段内进行匹配会面临极大挑战。微带线和电容电感相结合的方式适用于高频[1-3]，若需兼顾低频，输出功率往往难以 大于10W [4]。单纯运用传输线变压器（transmission line transformer ，TLT ）也不能达到需要的带宽[5-8]，因此，解决20~1000MHz 频段宽带功率放大器的研制问题具有重要的应用价值。 1TLT 及磁芯的应用 TLT 具有宽的带宽、低的损耗、高的功率容量等 20~1000MHz 100W GaN 宽带功率放大器研制 侯钧1，方建新1，黄亮1，蒋超2 （1.成都四威功率电子科技有限公司四川成都611730；2.西南电子设备研究所四川成都610036）摘要：随着通信、对抗和测试设备的工作带宽逐渐增加，对相应功率放大器的带宽要求也越来越宽，而基于第三代半导体材料的GaN HEMT 具备宽工作频带的特性，有满足新需求的潜力。运用传输线变压器（Transmission Line Transformer ，TLT ）加载铁氧体磁芯的技术对GaN HEMT 进行宽带匹配，研制了工作于20~1000MHz 的功率放大器。通过建立和优化TLT 模型，拓展频率低端，最终测试结果表明，在整个带宽内，输出功率≥107W ，增益≥11.3dB ，功率附加效率≥34.5%，成功将此功率量级的宽带功率放大器工作倍频层由3拓展到5以上。此功率放大器适用于同时要求宽带宽和高功率的系统中，如EMC 测试、电子对抗和宽带通讯等。 关键词：功率放大器；宽带匹配；GaN HEMT ；传输线变压器；铁氧体磁芯中图分类号：TN722.75 文献标识码：A 文章编号：1674-6236（2018）03-0111-05 100W broadband GaN power amplifier design over 20MHz to 1000MHz bandwidth HOU Jun 1，FANG Jian?xin 1，HUANG Liang 1，JIANG Chao 2 （1.Chengdu SWIEE Power Electronics Technology Co.，Ltd.，Chengdu 611730，China ；2.Southwest China Research Institute of Electronic Equipment ，Chengdu 610036，China ） Abstract:As the working bandwidth of communication ，electronic warfare and test equipment increases ，the bandwidth requirements of the corresponding power amplifiers are also increasing.The GaN HEMT based on the third-generation semiconductor material ，has the characteristics of broadband operating ，which has the potential to meet the demands of new https://www.doczj.com/doc/e13500854.html,ing the transmission line transformer （TLT ）with ferrite core to match GaN HEMT ，designed a broadband power amplifier working in the 20MHz to 1000MHz band.The model of TLT with ferrite core is established ，and its parameters are optimized by simulation ，which expands the low frequency of the power amplifier.The test results show that in the entire bandwidth ，the output power≥107W ，gain≥11.3dB ，power additional efficiency≥34.5%.Successfully expand operation octave from 3to above 5.This power amplifier is suitable for EMC testing ，electronic warfare ，broadband communication and other systems with wide bandwidth and high-power requirements. Key words:power amplifier ；broadband impedance march ；GaN HEMT ；transmission line transformer ； ferrite core - -111
电气与电子信息工程学院《电子线路设计与测试B》报告 设计题目：多级音频放大电路的设计与测试专业班级：电子信息工程技术2013（1）班学号： 201330230118 姓名： 指导教师： 设计时间： 2015/07/13～2015/07/17 设计地点：K2—306
电子线路设计与测试B成绩评定表 姓名学号 专业班级电子信息工程技术2013级（1）班 课程设计题目：多级音频放大电路的设计与测试 课程设计答辩或质疑记录： 1、对一个音频功率放大器的前置级有什么要求？ 答：要求：一是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配；二是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。 2、试画出利用TDA2030/2030A实现的OTL功率放大器电路？ 答： 3、何为D类功率放大器？D类功率放大器有什么特点？ 答：(1)D类功放也叫丁类功放，是指功放管处于开关工作状态的功率放大器。 (2)特点：效率高、功率大、失真小、体积小。 成绩评定依据： 实物制作（40％）： 课程设计考勤情况（10％）： 课程设计答辩情况（20％）： 完成设计任务及报告规范性（30％）： 最终评定成绩： 指导教师签字： 年月日
目录 《电子线路设计与测试B》课程设计任务书 (4) 一、课程设计题目：多级音频放大电路的设计与测试 (4) 二、课程设计内容 (4) 三、进度安排 (4) 四、基本要求 (5) 五、课程设计考核办法与成绩评定 (5) 六、课程设计参考资料 (5) 多级音频功率放大电路的设计与测试 (6) 一、设计任务 (6) 二、设计方案分析 (6) 1、前置放大器 (6) 2、音调控制电路 (7) 3、功率放大器 (11) 三、主要单元电路参考设计 (11) 1、前置放大器电路 (12) 2、音调控制器电路 (12) 3、功率放大器电路 (14) 四、软件的仿真与调试 (15) 五、原理图与PCB的制作 (16) 六、音频功率放大器的调试 (17) 七、心得体会 (18) 八、附录 (19) 1、元件清单 (19) 2、实物图 (19) 3、文献 (19)