设计制作一款2.1声道有源音箱

接线图 2023年11月07日 18:49 182 admin

作者：贺炜　　该有源音箱电路主要包括三部分：电源电路、卫星音箱功放电路、重低音功放电路。核心元件采用了常用且性价比较高的低噪声运放JRC4558及AB类集成音频功放TDA2030A．
　　
　　1．电源电路电路如下图所示，220V市电经变压器降压，在变压器的次级输出双12V交流电，双交流12V送至由四只1N4007组成的桥式整流电路，经整流及Cl、C2滤波后获得约为±18V的直流电压。±18V为三块功放芯片TDA2030A供电。±18V经Rl、R3及R2、R4分压降压后获得约为±12V的电压，为重低音功放电路中的JRC4558运放供电。考虑到效率及成本，电源部分没有采用稳压芯片，若要提升音箱品质，可选用7812及7912为JRC4558提供更为稳定的工作电压。设计制作一款2.1声道有源音箱第1张　　2．卫星音箱功放电路
　　
　　由于卫星音箱的两个声道电路相同，下图中略去了右声道功放电路，下面以左声道为例介绍本部分电路。信号通过立体声耳机插座输入，经过耦合电容Cll进入双联音量电位器RPIB（并联电容C12、C13以消除电位器的热噪声），信号经电位器调整后进人由R8、C14组成的高音提升电路，该电路可通过更多的高频信号，从而使输出的声音更加清晰、明亮。随后，信号经C24耦合至左声道功放IC2(TDA2030A)的①脚，经放大后从IC2的④脚输出，推动卫星音箱发声。IC2构成同相放大电路，图中的R15为反馈电阻，R14与C25构成交流负反馈电路，R15、R14决定功放芯片的放大倍数，在这里我们将其设置为放大约32倍。R16与C28构成频率稳定电路，Dl、D2防止功放芯片因冲击损坏，C29、C30分别为正电源的高频及低频滤波电容，滤除电源中的高、低频干扰成份，使功放的交流声更小，C26、C27的作用同C29、C30。　　3．重低音功放电路
　　
　　如下图．左右声道信号各取出一部分，分别经R7、R6后合并为一路，经电容C15耦合到重低音的前置放大器ICl-a(JRC4558A)的③脚，进行前置放大以获得足够大的驱动电压。前置放大器ICl-a构成同相放大电路，我们将其放大倍数设置为约6倍。放大后的信号从ICl-a的①脚输出，再进入由ICl-b(JRC4558B)及其外围元件组成的正反馈型2阶低通滤波器（增益=1）。低通滤波器截取低频信号，实现重低音功能，滤波器的截止频率fe的计算公式为fc=l/21rORf其中Rf=Rll=R12，CI7=2QCf，C18-Cf/2Q（式中Q表示滤波器的品质因数）。据此可根据个人喜好设置fc的大小，这里我们将其设置为约160Hz。ICl-b的输出信号经C23耦合至音量电位器RP2，经音量电位器调整后的音频信号进入功率放大电路，经放大后去推动低音喇叭发声。为使低音效果更加澎湃，我们将重低音功率放大级的放大倍数设置为44倍，大于左右声道放大倍数。设计制作一款2.1声道有源音箱第2张　　在设计完成后制作了印制电路板，焊接并调试成功后接上音箱试音，左右声道音质清悦，重低音力量十足，感觉还不错。随后将其与漫步者R201有源音箱进行了对比，效果相当。　　在制作及调试本款有源音箱的过程中应注意的是：印制板合理布局、走线，必须较好地考虑地线与输出的去耦。为提高调试效率应采用分级调试的方法。　　TDA2030A是易损元件，焊接温度不能超过2600c．12秒，芯片的③脚与散热面连通，应避免散热片接触到其他元件造成电路的损坏。单片TDA2030A在实际电路中的静态电流为20mA～30mA．应在检查其各项参数正常后再接负载进行调试，避免损坏其他元件。