1、第11章功率放大器的安装与调试学习目标：（）电子电路的安装技术与工艺；（）提高阅读电路图、电路板图的能力；（）学习手工焊接与装配工艺；（）熟练使用运算放大器；（）培养调试与故障检修的能力。11.1电子产品组装技术电子产品组装技术 电子产品组装技术主要有 元器件的检验技术、 印刷电路板布线技术及制造工艺、 焊接技术及电子连接技术、 整机装配工艺、 调试与检验技术等等。 11.2 功率放大器的电路原理 功率放大器整机电路每个通道由前置放大、音调电路、功率放大电路三部分组成： 前置放大电路对线路输入的信号进行电压放大。 音调电路调节音频信号的高音频段或低音频段的相对增益。 功率放大电路对信号进行功率
2、放大，让音频信号达到要求功率（足够的电压和电流）大小的输出。 功率放大器整机电路 11.2.1电源电路 输入的220V，50Hz市电经变压器T1降压和隔离后，输出双15V的电源。 整流电路对双绕组双电源分别整流。对于每一组电源（+15V电源或-15V电源），都是全波整流电路。 C16、C17为滤波电容，其容量要足够大，以保证高功率低频输出时能提供足够的功率。 变压器的的容量大小以及滤波电容C16、C17容量的大小，决定了功率放大器在高输出功率时，低频分量的输出大小。单组电源电路采用全波整流 RC电路滤波 11.2.2信号流程 本机电路的左右声道的电路完全相同，这里以L声道为例进行分析。 从插座
3、J1输入的信号经C1隔直后，经IC1A构成的前置放大、IC1B构成的音调电路后，输出至音量电位器W3，经平衡电位器W4后，由隔直电容C5耦合进由IC2构成的功率放大电路。功放输出经喇叭输出插座输出至喇叭。功放输出同时通过发光二极管指示输出电压的大小。11.2.3前置放大器 IC1A构成典型的同相放大器。 R2、R3构成负反馈网络，决定放大器的放大倍数。 R1为运算放大器同相输入端的直流偏置回路。 加强直流负反馈的电路11.2.4音调电路 L声道的音调电路的基本组成为反相放大器，如图11.7，其反馈网络有两个： 一个是W1、R4、R5、C2、C3构成的低音频段反馈量调整网络； 另一个是由W2、R
4、6、C4构成的高音频段反馈量调整网络。根据运放的虚短路理论，这两个反馈网络是独立作用，互不干扰。音调电路低音频段音调调节电路工作原理高音频段音的调节电路11.2.5功率放大器 左右声道平衡： W4为平衡电位器，调节W4可以改变左右声道的附加衰减，从而调节左右声道信号的相对大小。 调节平衡电位器可以使立体声的声像基本位于扩音机前方的中间范围。功率放大器 IC2构成同相放大器。 R8、R9、C9构成负反馈电路。 R1为功率放大器同相输入端的直流偏置回路。功率放大器直流等效电路11.2.6音量指示器 采用简单的发光二极管指示 输出电压高则发光二极管较亮 缺点是：由于发光二极管存在死区电压，低功率输出
5、时发光二极管不能正常指示输出功率大小11.3认识元件的主要参数 11.3.1电阻 常见的电阻值用色环标注，读取方法如下： 带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。 五色环电阻用前三位表示该电阻的有效数字，两者的倒数第2位表示了电阻的有效数字的乘数，最后一位表示了该电阻的误差。11.3.2电容 精度要求 滤波电路对滤波信号频率较准确时对电容的容量的精度有要求外，一般电路中对容量的要求并不严格，如耦合电容、或电源滤波电容，通常电容的容量越大越好。11.3.3二极管 二极管按用途可分为 检波二极管、 整流二极管、 稳压二极管、 变容二极管、 发光二极管、
6、光电二极管等。 使用时，要注意区分。11.3.4 电位器 电位器按调节时阻值随触点的变化规律还分为 线性型、 指数型、 对数型。 音量电位器采用指数型 音调及平衡电位器采用线性型11.3.5集成电路 电路采用了通用运算放大器TL084和功率放大器TDA2030 元件清单见11.4.1 电路板图见11.4.2 11.4.3 装配流程与工艺11.4功率放大器的装配、调试与检修 功率放大器线路板安装的基础知识见11.4.4 11.4.5 功率放大器主板的装配 电路板的手工装配调试的步聚如下。1、依次安装跨接线、电阻、二极管、绦纶电容、电解电容。2、把焊接好的电路板检查一次。3、连接变压器。4、测试电
7、源部分的工作是否正常5、小信号部分静态工作点测试通电测试集成电路输出端的直流工作电压。4个运算放大器的输出端电压均应接近0V。6、安装功放集成电路TDA2030和输出端子、输入端子。7、安装散热片。 11.4.6调试与维修1、调试 工厂有专用的调试仪器 手工调试电路方法详细见P2072、维修（详见P207） 供电电路检查 信号流程检查11.5 功率放大器的测试11.5.1 功率放大器的主要参数1频率特性频率特性2谐波失真谐波失真3信号噪声比信号噪声比4左右声道分隔度左右声道分隔度5左右声道的不平衡度左右声道的不平衡度6额定功率额定功率7最大输出功率最大输出功率8输入阻抗输入阻抗11.5.2 静
8、态测试 主要是测试电路的直流工作点11.5.3 整机频率响应测试 功率放大器的频率响应通常是指3dB的带宽，即（音调电位器置于中心位置，音量电位器不变时 ）增益相对分贝在3dB内输入信号的频率范围。 测试线路如图11.5.4 最大输出功率的测试 如图11.21连接测试电路，把音量电位器调至适中，调节输入信号幅度，直至示波器的输出波形刚刚出现畸变为止。将输入信号降低1dB，读出V2的电压Vmax。 用下列公式可算出最大输出功率POmax。 POmax=(Vmax) 2/ RL11.5.5 音调电路对方波的响应 由于方波包含丰富的谐波分量，利用方波的这一特性可以测试音调电路对方波的响应来反应音调电
9、路对不同频率信号的响应。 表表11.6 音调电路对方波的响应音调电路对方波的响应条件条件高音最大提升高音最大提升高音最大衰减高音最大衰减低音最大提升低音最大提升低音最大衰减低音最大衰减波形波形11.5.6音调电路的提升量和衰减量测试 低频以100Hz为代表进行测试 高频以15KHz为代表进行测试11.5.7 左右声道不平衡度的测量 平衡电位器调节至中间位置。从小至大调节音量电位器，同时测量左、右声道的输出电平。 左右声道的不平衡度应不大于2dB。 11.5.8 失真度的测试 利用失真度测试仪测试出1kHz时功率放大器的失真度大小。 失真度越小，则说明功率放大器的保真度越高。 高保真功率放大器的失真度要求小于0.1% 本章回顾 （1）通过功率放大器的安装与调试的实际操作，掌握功率放大器的一般结构框图，进一步学习运算放大器的使用，认识电子产品的生产安装工艺，掌握相关元件的选用及测试要点，提高阅读电子线路原理图的能力，掌握线路板相关知识，提高阅读线路板走线的能力，提高手工焊接、组装电子线路板的能力，认识功率放大器的常用参数以及通用的测试方法。
