基于Proteus的音频功率放大器的设计与仿真

第２９卷第１期佛山科学技术学院学报（自然科学版）Ｖ０１．２９Ｎｏ．１２０１１年１月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｓｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｊａｎ．２０１１文章编号：１００８一０１７１（２０１１）０１一００５８～０５

基于Ｐｒｏｔｅｕｓ的音频功率放大器的设计与仿真

骆旭坤

（黎明职业大学计算机与信息工程系，福建泉州３６２０００）

摘要：开发了一种音频功率放大系统的硬件设计，该系统由前置放大电路、音调调节电路及功率放大电路３部分组成，借助Ｐｒｏｔｅｕｓ仿真软件平台对电路进行仿真和性能测试分析。实验证明，仿真结果与实测结果非常接近。达到设计要求，证明这种设计方法可提高设计效率。节约成本，具有很好的可实现性。

关键词：音频功率放大电路；前置放大电路；音调调节电路；功率放大电路；Ｐｒｏｔｅｕｓ软件

中图分类号：ＴＮ７２２文献标志码：Ａ

音频功率放大器是音响系统中的关键部分，已广泛应用于日常生活中，具有很强的实用性，其主要功能是将微弱的音频信号进行放大、传输，最终以足够的强度去推动扬声器使原声重现。

为了更好地提高电路设计性能，改善音频信号的传输效果，本文借助Ｐｒｏｔｅｕｓ仿真技术［１寸］，对电路各组成部分进行仿真分析，最终得到正确的设计电路和元器件参数，非常有利于仿真电路［‘］的测量与调试。整个设计过程简单方便，大大节约设计成本，缩短设计周期，且仿真结果与实际调试结果非常接近，证明该方法对电子电路的设计和应用具有很好的推广价值。

１系统设计

由于音频信号源的输出幅度往往很小，不足以满足功率放大器输出额定功率，因此第一级为前置放大电路，主要是对信号源进行阻抗匹配并实现一定的电压放大。第二级为音调控制电路，主要是对信号进行适当的音色处理，实现高低音的提升和衰减。第三级为功率放大电路，实现电路技术指标要求。最终可确定整个音频放大系统‘５３由３级构成，如图１所示。

／

Ｉ施级Ｈ音调控制电路Ｈ。ｃ燃放大电路Ｈ＼

围１音频功率放大器系统结构框图

１．１前置放大电路的仿真和分析

１．１．１电路组成

前置放大电路要求输入阻抗较高、输出阻抗较小，具有信号传输能力较好和带负载能力强的特点，以便对后面音调控制网络的正常工作影响较小。前置放大电路设计见图２，由场效应管的共源放大电路和源极跟随电路两部分组成。此外，电压源需经过一级滤波器滤波，以减小电源对前置级的影响。１．１．２电路测试与分析

（１）静态工作点测试。在图２输入端接入信号发生器，将幅值调至ｏＶ，打开仿真开关可测得两级放收稿日期：２０ｌｏ－０９．１７

基金项目：泉州市科技计划重点资助项目（２００８Ｇ１５）作者简介：骆旭坤（１９８０．）．男．福建泉州人，黎明职业大学讲师．在读硕士研究生．

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