高保真音响电路与家庭影院音响系统PDF电子书下载

第一章 高保真音响电路基础 1

1．1对高保真音响的技术要求 1

1．2功率放大电路 9

1．2．1功率放大电路的分类 9

一、按输出管工作状态分类 9

1．甲类功率放大电路 9

2．乙类功率放大电路 14

二、按电路的结构形式分类 16

1．OTL型功率放大电路 17

2．OCL型功率放大电路 23

3．DC型功率放大电路 29

4．CL型功率放大电路 34

5．ALA型功率放大电路 35

6．BTL型功率放大电路 36

7．集成功率放大电路 41

1．2．2功率放大电路的基本设计方法 44

1．3前置放大电路 50

1．3．1前置放大器的功能 50

1．3．2对前置放大器的技术要求 51

1．3．3唱片输入均衡电路 51

1．3．4磁头输入均衡电路 56

1．4音调控制与音色处理电路 58

1．4．1音调控制电路 58

1．3．5话筒和线路输入放大电路 58

一、衰减型RC音调控制电路 59

二、反馈型音调控制电路 66

三、衰减—反馈型音调控制电路 72

1．4．2响度控制电路 75

一、人耳的听觉特性与等响度曲线 75

二、等响度音量控制的原理 76

三、等响度控制电路 77

1．4．3多频段频率均衡电路 80

一、多频段频率均衡器的功能 80

二、多频段频率均衡器的工作原理 81

三、多频段频率均衡器的组成 83

一、静态降噪电路 87

1．4．4降噪电路 87

二、动态降噪电路 89

三、杜比降噪电路 93

1．4．5音色处理电路 95

一、电子混响电路 95

二、立体声和环绕立体声 99

三、音响效果激励器 102

第二章 功率放大电路实例 107

2．1 OTL功率放大电路 107

2．1．1优质50W OTL功放电路 107

2．1．2用场效应管作输出的功放电路 108

2．1．3用达林顿管作输出的纯乙类功放电路 109

2．1．4低失真甲类OTL功放电路 111

2．2 OCL功率放大电路 112

2．2．1结构最简的OCL功放电路 112

2．2．2两级差放的OCL功放电路 114

2．2．3全对称OCL功放电路 117

2．2．4不用差分输入的OCL功放电路 119

2．2．5优秀的国产精品功放XA8500 121

2．2．6 40W超级功放电路 123

2．2．7东鹏P300功率放大电路 124

2．2．8 LHG-A757功放电路 126

2．2．9新甲类功率放大电路 127

2．2．10湖山AMP2X100J-01型功放电路 130

2．2．11超级功放王D-200W模块内电路 131

2．2．12场效应管全对称OCL功放电路 134

2．2．13以场效应管作输出的功放电路 135

2．2．14 60W高保真功放电路 136

2．2．15全对称高保真VMOS功放电路 137

2．2．16三级差放的MOS管功放电路 139

2．2．17 60W场效应管功放电路 141

2．2．18 V MOS管优质功放电路 142

2．3 DC（直流）功率放大电路 144

2．3．1电路简洁的直流功放电路 144

2．3．2 150W甲乙类直流功放电路 145

2．3．3 100W纯甲类功放电路 147

2．3．4 25W直流功放电路 148

2．3．5采用三肯管的100W功放电路 150

2．3．6绅士AM50纯甲类功放电路 152

2．3．7 50W超甲类功放电路 154

2．3．8 Hi-end后级功放电路 156

2．3．9纯甲类直流功放电路 159

2．3．10用菱形差动电路作输入级的功放电路 162

2．4 CL及ALA功放电路 164

2．4．1全对称互补的超甲类CL功放电路 164

2．4．2纯乙类CL功率放大电路 166

2．4．3全线性无反馈功率放大电路 167

2．4．4 F-9300双超线性功放电路 173

2．5．2直流桥式功放电路 176

2．5．1桥式推挽攻放电路 176

2．5 BTL功放电路 176

2．5．3用菱形差动电路倒相的桥式功放电路 177

2．5．4用HA1392组成的BTL功放电路 180

2．5．5用LM1875组成的BTL功放电路 183

2．6集成功率放大电路 183

2．6．1 LM系列集成功放电路 183

一、通用低压功放电路LM386 183

二、LM中大功率集成功放电路 185

1．LM1875的特性及应用电路 187

2．LM1876的特性及应用电路 189

3．LM2876的特性及应用电路 189

4．LM3875的特性及应用电路 191

5．LM3875T/LM3876T的特性及应用电路 194

6．新一代高性能功放电路LM3886 196

2．6．2 TDA系列集成功放电路 197

一、TDA2030/2030A、TDA2040/2040A 197

1．TDA2030/2030A的特性及应用电路 198

2．TDA2040/2040A的特性及应用电路 198

二、TDA15系列功放电路 202

1．TDA1514A的特性及应用电路 202

2．TDA1516/1518的特性及应用电路 205

3．TDA1519的特性及应用电路 207

4．TDA1521的特性及应用电路 207

5．TDA7294的特性及应用电路 208

一、HA1392的特性及应用电路 210

2．6．3 HA系列集成功放电路 210

二、HA1397的特性及应用电路 211

2．6．4 STK系列厚膜集成功放电路 213

一、STK465的特性及应用电路 214

二、STK4100/4200的特性及应用电路 219

三、STK4036X1～STK4048X1的特性及应用电路 227

四、STK3048和STK6153组成的功放电路 230

五、采用STK0100的100W功放电路 231

2．6．5其它高性能集成功放电路 238

一、LM12集成运放电路的应用 238

二、SHM1100Ⅱ大功率混合集成电路 241

三、SHM1120及其应用电路 242

五、TM2001A组成的功放电路 244

四、SHM1150Ⅱ组成的功放电路 244

六、TMOS150功率模块的应用 248

2．7由集成电路推动的功放电路 250

2．7．1由NE5532/NE5534推动的功放电路 251

一、采用浮动电源的功放电路 252

二、输出功率达70W的功放电路 252

三、简洁的30W功放电路 253

四、性能优良的120W功放电路 255

五、音色纯正的80W功放电路 256

2．7．2由μPC1125H推动的功放电路 257

一、具有保护功能的50W功放电路 257

七、BGW150功放电路 257

六、80W甲乙类功放电路 257

二、动态偏置的高保真功放电路 262

2．7．3由μPC1342V推动的功放电路 265

一、由μPC1342V推动的功放电路 265

二、简洁的100W功放电路 266

三、带故障指示的直流功放电路 269

2．7．4由AP500推动的功放电路 269

第三章 前置放大电路 276

3．1分立元件的前置放大电路 276

3．1．1纯甲类前置放大电路 276

3．1．2中联F-9500A前置放大器 278

3．1．3多功能前置放大电路 282

3．2．1优质低噪声前置放大器 286

3．1．4有音响控制的前置放大电路 286

3．2集成电路前置放大电路 286

3．2．2高精度唱机输入均衡电路 287

3．2．3高音质前置放大器 288

3．2．4多功能高保真前置放大器 290

3．2．5带降噪电路的前置放大器 292

3．2．6采用OP37的前置放大器 296

3．2．7优质录放音前置放大器 296

3．2．8采用TDA1602A的高档录放音电路 300

3．2．9采用电子切换开关的前置放大器 306

3．3多路输入前置放大电路 308

3．3．1有四路输入的前置放大器 309

3．3．2多路话筒输入放大器 311

3．3．3 8路AV输入混音台 312

第四章 音量及音调控制电路 320

4．1音量及音调控制电路 320

4．1．1晶体管音调控制电路 320

4．1．2集成运放音调控制电路 322

4．1．3晶体管衰减一反馈式音调电路 324

4．1．4音调选择器电路 326

4．2数字式音量电位器 328

4．2．1数字电路组成的电位器 328

4．2．2集成化数字电位器 331

4．2．3 HAD250A数字音量音调模块 333

4．3音量音调控制集成电路 335

4．3．1直流音量音调平衡控制IC-LM1035/36 336

4．3．2具有立体声扩展功能的LM1040N 340

4．3．3直流音量音调平衡控制IC TDA1524 342

4．3．4直流音量音调平衡控制IC TA7630P 343

4．4多频段图示均衡电路 344

4．4．1由晶体管组成的均衡器电路 344

4．4．2由集成运放组成的多频段均衡器 345

4．4．3集成专用均衡器电路 348

一、TA7796的扩展应用 348

二、用LA3600组成的均衡器 350

三、用M5227组成的均衡器 353

四、七段厚膜集成均衡器STK6327A 354

五、参量式均衡器 356

4．5电平显示与频谱分析电路 358

4．5．1电平显示驱动电路 358

一、单路显示驱动电路 359

二、双路显示驱动电路 364

4．5．2实时频谱显示电路 366

4．5．3动态扫描式频谱显示器 371

4．5．4有记忆功能的频谱显示器 376

第5章 降噪电路与音色处理电路 380

5．1降噪电路 380

5．1．1杜比B降噪电路CXA1100系列及其应用 380

5．1．2杜比B降噪电路HA11226及其应用 381

5．1．3杜比BC降噪集成电路HA12058及其应用 384

5．1．4杜比BC降噪集成电路HA12091及其应用 387

5．1．5飞利浦杜比BC降噪电路TEA0665N 390

5．1．6用LM1894制作的高性能动态降噪器 392

5．2音色处理电路 393

5．2．1音频动态扩展器与听感激励器NE571 393

5．2．2音质增强处理电路——BBE处理器 399

一、BA3884处理器及其应用 399

二、M2150AD处理器及其应用 401

三、XR1071处理器及其应用 403

5．2．3多音效处理电路 405

一、μPC1891A的原理与应用 405

二、μPC1892的原理与应用 409

三、环绕声处理电路TA8173AP 412

5．2．4数字延时电路M50系列及其应用 413

一、M50195及其应用 413

二、单片多功能数字延时IC M50197 415

三、单片多抽头数字延时IC M50194AP 417

5．2．5数字延时电路M65系列及应用 419

一、M65831及其应用 420

二、一体化数字延时电路M65839 421

三、新型数字延时电路M65844AP 422

5．2．6音场效果处理器MS381 424

6．1．2声音的反射和绕射 427

6．1．1声音的产生和传播 427

第六章 音箱的设计与制作调试 427

6．1声音的基本特性 427

6．1．3声音的主要物理量及常用电声学名词 428

6．2扬声器的技术参数及测试方法 429

6．2．1扬声器的种类 429

6．2．2扬声器的主要技术参数和测量方法 430

一、扬声器的主要技术参数 430

二、扬声器主要参数的测量方法 432

6．3音箱的设计与调试 434

1．扬声器的选择 435

2．给定音箱谐振频率的设计方法 435

一、声电类比法设计密闭式音箱 435

6．3．1密闭式音箱的设计与调试 435

3．设箱体谐振频率为扬声器谐振频率n倍的设计方法 436

4．给定音箱Qrc值的设计方法 436

二、利用Thiele/Small参数设计密闭式音箱 437

三、设计实例 438

四、密闭式音箱的调试 439

6．3．2倒相式音箱的设计与调试 439

一、扬声器的选择 440

二、倒相式音箱的设计方法 441

1．按照平坦的B4期望响应设计的方法 441

2．非平坦响应的设计方法 442

3．倒相管的设计计算 443

1．箱体损耗QL值的调整 444

三、倒相式音箱的调试 444

2．箱体容积的调整 445

3．倒相管的调整 450

6．4组合扬声器系统的设计 452

6．4．1对各频段扬声器的要求 452

6．4．2分频器的设计制作 454

一、无源功率分频器的设计 454

二、确定分频频率和分频器衰减斜率 457

三、衰减器及阻抗补偿网络的设计 459

四、分频器的元器件选择和制作 460

五、电子分频器 461

6．4．3扬声器在箱体上的安装方式与排列方式 463

6．4．4箱体的制作工艺 466

6．4．5音箱的整体调试 470

6．4．6音箱设计举例 472

6．5重低音音箱的设计制作 475

6．5．1 ASW带通式音箱简介 476

6．5．2 ASW带通式音箱的设计 476

6．5．3设计举例 479

第七章 电源电路 480

7．1桥式整流电路 480

7．1．1桥式整流电路的工作原理 480

7．1．2整流电源的滤波特性 485

7．2晶体管稳压电源电路 488

7．3．1集成稳压器的分类及特性 491

7．3集成稳压电源电路 491

一、三端固定输出正稳压器 492

二、三端固定输出负稳压器 493

三、三端可调输出正稳压器 494

四、三端可调输出负稳压器 494

7．3．2三端集成稳压器的工作原理 494

7．3．3集成稳压器的主要技术参数 496

7．3．4三端集成稳压器的应用 497

一、典型应用电路 497

二、改变输出电压极性的应用 497

三、提高输出电压的应用 498

四、扩展输出电流的应用 499

7．3．5三端集成可调稳压器的应用 500

7．3．6伺服式稳压电源 503

7．4开关式稳压电源电路 506

7．4．1开关式稳压电路的工作原理 506

7．4．2中联F-2250型功放开关稳压电源 510

7．4．3 DNC-X50E音响专用开关电源 512

第八章 提高功放电路的性能 515

8．1放大器的基本单元电路 515

8．1．1单级放大电路的特性 515

8．1．2射极输出器的特性 520

8．1．3放大电路的基本组合形式 521

8．1．4场效应管放大电路 523

8．2．1采用恒流源电路作负载 525

8．2提高放大器的电压增益 525

8．2．2提高后级的输入阻抗 526

8．3提高放大器的输入阻抗 526

8．3．1采用负反馈提高放大器的输入阻抗 526

8．3．2采用自举电路提高输入阻抗 527

8．3．3用场效应管提高输入阻抗 529

8．4改善放大器的频率特性 529

8．4．1改善低频响应的方法 530

8．4．2改善放大器的高频响应 531

8．5降低放大器的噪声 532

8．5．1影响放大器噪声的因素 532

二、采用直接耦合式输入电路 536

8．5．2低频电压放大级的低噪声电路设计 536

一、采用低噪声晶体管 536

三、采用共射—共基电路 537

四、抑制电源波动的噪声干扰 538

8．6降低放大器的失真 540

8．6．1电压放大器的开环失真特性 540

一、失真度与工作频率的关系 540

二、对称式差动放大器的失真 540

8．6．2低失真电压放大电路的选择 542

一、低失真小信号电压放大器 542

三、菱形差动电路 543

四、互补推挽式电压放大电路 543

二、差动放大电路和对称互补式差动电路 543

第九章 家庭影院音响系统 544

9．1家庭影院与Hi-Fi音响 544

9．1．1家庭影院对音响系统的要求 545

一、AV系统与Hi-Fi系统的区别 545

二、从Hi-Fi发烧到AV发烧 546

9．1．2几种常见的环绕声系统 549

一、杜比环绕声系统 549

二、杜比定向逻辑环绕声系统 549

三、THX系统 550

四、杜比数字环绕声（AC-3）系统 551

五、数字影剧院系统——DTS 551

六、动态数字环绕声系统——SDDS 552

9．2杜比定向逻辑环绕声系统 554

9．2．1杜比定向逻辑环绕声解码原理 554

9．2．2杜比定向逻辑解码集成电路及其应用电路 555

一、杜比定向逻辑解码芯片——SSM2125/2126 559

二、三洋杜比定向逻辑解码芯片——LA2785 559

三、NJM2177A杜比定向逻辑环绕声解码器 566

四、三菱杜比定向逻辑解码芯片——M69032P 568

五、三菱芯片组件的杜比环绕声系统简介 571

六、雅马哈杜比定向逻辑处理芯片YSS215和YSS241 572

七、简单易制的杜比环绕声解码器 575

9．3 3D环绕声系统 579

9．3．1 SRS环绕声系统 579

一、SRS环绕声处理器——SRS5250S 580

二、SRS数字环绕声处理器——M62430FP 582

三、采用I2C总线控制的SRS处理器——SRSM62434 586

四、SRS处理芯片——NJM2178 586

9．3．2 ASR模拟环绕声处理芯片——YSS247 588

9．3．3 SPATIALIZER两声道环绕处理器 592

一、PZS739/740处理器 592

二、EMR4.0处理器 593

9．3．4 Qsound 3D立体声环绕处理器 595

一、Qsound 3D处理器简介 595

二、QX2010/2011及其简介 596

一、虚拟杜比环绕声的发展过程 600

9．3．5虚拟杜比环绕声系统 600

二、虚拟杜比环绕声的基本原理 601

三、虚拟杜比环绕声芯片QS7777PE及应用 601

9．4家庭影院的超重低音系统 604

9．4．1超重低音系统的作用 604

9．4．2超重低音系统的组成 604

一、3D系统 605

二、超重低音的立体声重放 605

9．4．3超重低音系统的实现 606

一、超重低音有源音箱电路 606

二、电子电路均衡型超重低音电路 608

三、有源低频失真修正电路 609

六、分频点可调的有源均衡型超低音电路 611

五、双声道重低音电路 611

四、有源超低音补偿电路 611

七、有源超低音音箱放大器电路 615

八、超重低音专用集成电路——MZ1812 615

九、超重低音专用芯片——M51134P 617

十、双声道重低音模块——TWH32 618

9．5家庭视听室 621

9．5．1建筑声学和房间的一般处理原则 621

一、房间几何尺寸对声音的影响 621

二、房间处理的一般原则 622

二、艾润混响公式 623

三、温度和湿度对声能的影响 623

一、赛宾的混响公式 623

9．5．2视听室的混响时间 623

四、房间的平均吸音系数 624

五、视听室最佳混响时间 624

9．5．3家庭视听室的吸音与隔音 625

一、吸音和吸音材料 625

二、家庭视听室的吸音处理 627

三、家庭视听室的隔音处理 629

9．6家用视听器材的组合配置 633

9．6．1音箱选择要点 634

9．6．2音箱的摆放 636

9．6．3音箱与功放的配接 637

9．6．4介绍一套高性价比的影音组合 638

主要参考文献 640