一种基于WIFI通信的音频功率放大器研究与设计

发布时间：2021-06-26 00:46

　　音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,音频功放产品不断更新换代。随着无线互联网技术的发展,红外线、蓝牙以及WIFI等无线通信技术被应用到音频功放之中。WIFI通信的数字功放具有使用便利、传输范围大、速度快等优点,逐渐得到人们的关注。文章以无线音频产品的发展历程为切入点,设计出一款具备WIFI和蓝牙播放功能的音频功放系统,该设计具有WIFI和蓝牙两种无线连接模式,并能通过按键进行音量调节,并在液晶屏中显示出当前信息。这个设计硬件结构以STC89C52为主控芯片,介绍了芯片的结构和特点。选用YS7688AN为WIFI模块,并简述了其工作原理。简单介绍了蓝牙的基本协议结构,给出了蓝牙模块的设计方案。功放模块方面,通过对比各类功放,决定选用D类功放,D类功放具有超高的效率,并且也能达到不错的音质要求,采用德州仪器出品的TPA3116D2芯片来完成,分析了芯片的参数和功能,并以此为基础设计出相应的硬件连接方案,并使用德州仪器自己的Tina-TI仿真软件进行仿真,通过输入1kHz的正弦波,得到了输出波形,并对频率特性进行了仿真,设置起始频率为10Hz,终止频率为1MHz,得到了幅频特性和相频... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

仿真电路图

第二章硬件电路设计35置输入为正弦波，幅度为1V，分别设置频率为100Hz、1kHz和10kHz，在输出端扬声器两端接入电压表，可以得到输出仿真波形图。按照原理图中的参数搭建仿真电路，在仿真测试电路中电源电压使用12V，输出端低通滤波器中，使用电感大小为10uH，电容分别为1uF、1nF和10nF，选用扬声器的电阻为30Ω。如图2-22至图2-24所示，可以看到该功放模块对于1kHz以下频率较低的输入效果比较好，与官方数据中结果基本一致，当输入信号频率达到10kHz时，由于低通滤波器存在瞬态响应的特性，导致刚开始效果不理想。图2-21仿真电路图图2-22100Hz输入输出波形

电子科技大学硕士学位论文36图2-231kHz输入输出波形图2-2410kHz输入输出波形设置交流特性仿真，设置扫描起始频率为10Hz，终止频率为1MHz。如图2-25与图2-26所示。该功放芯片中增益由两个电阻分压来设置，这里使用的是5.6kΩ和1GΩ，能够得到20dB的增益，与图中曲线相符。在873.81kHz附近得到相位裕度为-99.27°。


本文编号：3250287