实验四 功率放大电路的设计与测试
多级放大电路设计与调试实验报告
多级放大电路设计与调试实验报告1多级放大电路设计与调试实验报告一,实验目的:1( 自行设计,安装,调试一个放大电路,满足规定实验要求2( 对实验电路的设计,调试过程进行分析,用实验验证模拟电路分析所采用的近似方法的可行性及同实际电路特性相比的差异性。
3( 学会在对电路进行检测后,对对应的问题和不足进行对应调节,有针对性对元件进行调整的方法。
二,实验设备:直流稳压电源,函数信号发生器,交流毫伏表,万用电表,双踪示波器,BJT 三极管,电容器,电阻,导线若干。
三,实验原理:由小功率BJT组成的电压放大电路可以对交流小信号起到线性放大作用,但是由于BJT的技术特性所限,其构成电路只能在一定范围信号电压,一定信号频带宽度,一定范围环境温度内达到线性放大的目的,超出限度,便可能出现信号失真,噪声增大,甚至烧毁电路的结果,因此对电路的设计要根据具体工作要求,选取符合要求的电路组态,元件参数进行设计。
此次实验所规定的所要满足的技术参数如下:电源电压VCC=12V;电压增益音视颇简称=40dB;输入电阻Ri(20k;最大输出电压VOM (有效值)>1V;频带宽度30Hz~30KHz;负载电阻RL=2k;信号源内阻RS=1k;使用环境温度:-10~+60鉴于电路的上述工作要求,在对电路组态以及元件选取的时候有如下考虑: 1,由于电路电压增益要达到40DB,也就是要电压放大100倍,因此要选用一种高增益的电路组态,由BJT放大电路三种组态知,其中共发射极放大电路增益大,因此可选用其做为放大电路的一部分。
2,对电路输入电阻的要求为Ri>20k,而共射极放大电路的输入电阻一般较小,很难满足此种要求,考虑加入另一级电路以提高输入电阻,而射极输出电路具有高输入阻抗的特点,因此选用共集电极射极输出电路做为放大电路的输入级。
3,由电路设计要求放大信号的频带宽度为30Hz~30Khz,而放大电路中对交流信号频率响应起主要作用的是电路中的偶合电容,旁路电容,以及三极管的极间电容,因此要设法调节这些电容的大小,以满足频带宽度的要求。
MOS放大电路设计仿真与实现实验报告
MOS放大电路设计仿真与实现实验报告实验报告:MOS放大电路设计、仿真与实现一、实验目的本实验的主要目的是通过设计、仿真和实现MOS放大电路来加深对MOSFET的理解,并熟悉模拟电路的设计过程。
二、实验原理MOSFET是一种主要由金属氧化物半导体场效应管构成的电流驱动元件。
与BJT相比,MOSFET具有输入阻抗高、功率损耗小、耐电压高、尺寸小等优点。
在MOS放大电路中,可以采用共源共源极放大电路、共栅共栅极放大电路等不同的电路结构。
三、实验步骤1.根据实验要求选择合适的电路结构,并计算所需材料参数(参考已知电流源和负载阻抗)。
2.选择合适的MOS管,并仿真验证其工作参数。
3.根据仿真结果确定电路的放大倍数、频率响应等。
4.根据电路需求,设计电流源电路和源极/栅极电路。
5.仿真整个电路的性能,并调整参数以优化电路性能。
6.根据仿真结果确定电路的工作参数,并进行电路的实现。
7.通过实验测量电路性能,验证仿真结果的正确性。
8.对实验结果进行分析,总结实验的过程和经验。
四、实验设备和材料1.计算机及电子仿真软件。
2.实验电路板。
3.集成电路元器件(MOSFET、电阻等)。
4.信号发生器。
5.示波器。
6.万用表等实验设备。
五、实验结果与分析通过仿真和实验,可以得到MOS放大电路的电压增益、输入输出阻抗、频率响应等参数。
根据实验结果,可以验证设计的合理性,并进行参数调整优化。
在实际应用中,MOS放大电路被广泛应用于音频放大器、功率放大器、运算放大器等场合。
因为MOSFET具有较大输入阻抗,所以MOS放大电路可以在输入端直接连接信号源,而不需要额外的输入电阻。
此外,MOS放大电路的功率损耗较小,适用于各种功率要求不同的应用场合。
六、实验心得通过设计、仿真和实现MOS放大电路的实验,我更加深入地理解了MOSFET的原理和应用。
在实验过程中,我通过不断调整电路参数和元器件选择,逐步提高了电路的性能。
通过与实验结果的对比,我发现仿真和实验结果基本吻合,验证了仿真的准确性。
放大器实验课程设计
放大器实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握放大器的基本概念,理解放大器的工作原理;2. 使学生了解放大器的类型及其适用场合;3. 引导学生掌握放大器电路的分析与设计方法。
技能目标:1. 培养学生能够正确搭建和调试放大器电路;2. 提高学生运用放大器解决实际问题的能力;3. 培养学生运用所学知识进行放大器性能优化的技能。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力;3. 引导学生认识到放大器在科技发展中的重要作用,增强其社会责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,结合理论教学和实验操作,旨在培养学生的实际动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于高中年级,已具备一定的物理和数学基础,对电子技术有一定了解,但实践操作能力有待提高。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实验操作技能的培养。
通过课程学习,使学生能够独立设计和搭建放大器电路,解决实际问题。
教学过程中,关注学生的情感态度和价值观的培养,提高其综合素质。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 放大器基本概念:介绍放大器的定义、分类及主要性能指标,结合教材第二章内容,使学生了解放大器的基本原理。
2. 放大器工作原理:分析放大器的直流偏置、交流放大作用,以及晶体管放大器的小信号放大特性,参考教材第三章。
3. 放大器电路分析与设计:讲解放大器电路的静态工作点分析、动态范围计算,以及负反馈放大器的设计方法,结合教材第四章和第五章内容。
4. 放大器电路的搭建与调试:指导学生搭建基本放大器电路,如共发射极放大器、共集电极放大器等,并进行调试,参考教材第六章。
5. 放大器应用实例:分析实际应用中的放大器电路,如音频放大器、功率放大器等,结合教材第七章内容。
6. 放大器性能优化:探讨影响放大器性能的因素,如温度、频率响应等,并提出相应的优化措施,参考教材第八章。
高频电子线路课程实验四高频功率放大器解析
太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级测控13-2学号姓名指导教师温涛实验四高频功率放大器一实验目的1.了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理。
2.了解丙类谐振功率放大器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。
3. 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率oP、直流功率DP、集电极效率C4. 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。
二实验原理高频功率放大器是一种能量转换器件,它是将电源供给的直流能量转换为高频交流输出。
高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件,它也是一种以谐振电路作负载的放大器。
它和小信号调谐放大器的主要区别在于:小信号调谐放大器的输入信号很小,在微伏到毫伏数量级,晶体管工作于线性区域。
小信号放大器一般工作在甲类状态,效率较低。
而功率放大器的输入信号要大得多,为几百毫伏到几伏,晶体管工作延伸到非线性区域——截止和饱和区,这种放大器的输出功率大,效率高,一般工作在丙类状态。
一.高频功率放大器的原理电路高频功放的电原理图如图7-1 所示(共发射极放大器)它主要是由晶体管、LC 谐振回路、直流电源Ec 和Eb 等组成,Ub 为前级供给的高频输出电压,也称激励电压。
二.高频功率放大器的特点1.高频功率放大器通常工作在丙类(C 类)状态。
甲类(A =180 度,效率约50%;乙类(B =90 度,效率可达78%;甲乙类(AB 类)90<<180 度,效率约50%< <78%;丙类(C <90 度工作到小于90 度,丙类效率将继续提高。
2.高频功率放大器通常采用谐振回路作集电极负载。
由于工作在丙类时集电极电流i c 是余弦脉冲,因此集电极电流负载不能采用纯电阻,而必须接一个LC 振荡回路,从而在集电极得到一个完整的余弦(或正弦)电压波。
我们知道,对周期性的余弦脉冲i c ,可用傅立叶级数展开:式中,Ic1m、Ic 2m、Ic3m 为基波和各次谐波的振幅。
互补对称功率放大电路实验报告
互补对称功率放大电路实验报告《互补对称功率放大电路实验报告》嗨,小伙伴们!今天我要给大家讲讲我做的那个超级有趣又有点小挑战的互补对称功率放大电路实验。
一、实验前的准备我一听到要做这个实验,心里就像揣了只小兔子,既兴奋又有点紧张。
老师在课上讲这个实验的时候,我就感觉像是在听一个神秘的故事。
那些电路元件就像是故事里的小角色,每一个都有自己独特的作用。
我来到实验室,看到桌子上摆满了各种各样的元件,有晶体管、电阻、电容啥的。
我就像一个即将出征的小战士,在心里默默给自己打气。
旁边的同学也都一脸严肃又带着期待的表情。
我同桌还小声跟我说:“哎呀,这实验看起来好复杂,咱们能做好吗?”我拍拍胸脯说:“怕啥,就像搭积木一样,一块一块来呗。
”二、实验电路的搭建我拿起那些小小的晶体管,感觉它们就像一个个小士兵,等待着我把它们安排到合适的位置。
我先仔细地对照着电路图,找到对应的位置,把电阻一个一个地安上去。
这时候可不能马虎呀,要是放错了位置,就像把士兵派错了战场,那整个电路可就乱套了。
电容也很重要呢。
我拿着电容,就感觉像是拿着一个小小的能量储存罐。
我小心翼翼地把它插好,心里想着:“你可一定要好好工作呀。
”在搭建的过程中,我还和同组的小伙伴互相检查。
他看着我接的线,突然皱起眉头说:“你看这儿,这根线好像有点歪,会不会接触不良呀?”我一听,赶紧调整了一下,还笑着说:“多亏你眼尖,不然这电路要是出了问题,就像汽车少了个轮子,根本跑不起来。
”三、测试阶段当电路搭建好之后,就到了紧张刺激的测试阶段啦。
我就像一个探险家,即将探索一个未知的领域。
我轻轻地打开电源开关,眼睛紧紧地盯着示波器。
那屏幕上的波形就像是神秘的密码,等待着我去解读。
刚开始的时候,波形有点奇怪,歪歪扭扭的,不像老师给我们演示的那样漂亮。
我心里“咯噔”一下,这可咋办呢?我和小伙伴们开始仔细地检查电路。
我想,这电路就像一个小生命,肯定是哪里不舒服了。
我们就像医生一样,一个元件一个元件地排查。
功率放大器 实验报告
功率放大器的组装与设计实验目的:培养综合能力,动手能力,分析能力,提高和巩固模电知识,熟悉常见的元器件,和基本焊接方法。
实验仪器:函数发生器,收音机(其他能发出声音的声音源均可),音响,焊接常用的器材如电烙铁,焊锡丝,吸锡泵,镊子等。
实验原理第一部分:1.作用与组成声频放大器又称音频放大器,低频放大器或扩音机,顾名思义,它是放大电信号的装置。
由于各种信号源(声源)输入的信号很弱(几毫伏到1-2伏),不足以推定扬声器放声,因此必须将这些微弱的信号进行放大。
从高保真意义上讲,要求放大器如实地放大原信号,即原汁原味,但从广义上讲,为了使声明更动听,又常常对信号进行必要而适当的修饰与加工。
按声频放大器中各部分的功能不同,可将其分成两部分:其一为前置放大器(还可细分为信号源前置放大和主控放大器)其二称为功率放大器(也称后级放大器)按类又可分为合并式(前置后级一体式)、与分体式(前置与后级分开),分体式一般为高档机。
2.前置放大电路前置放大的作用是对调谐器、点唱机、录音机、传声器,激光唱机以及其它声源送来的信号进行各种处理与放大,以便为功率放大器准备适宜的电信号,使后者顺利工作。
确切的说,前置的作用是对输入的某些信号进行频率均衡或阻抗变换,并对各种信号进行不同量的放大,使各种信号输出电压基本相同,以利于其后主控放大器进行工作。
前置放大器中的主控放大器也称放大器或线路放大器,主要作用是将前面送来的信号进行各种处理,修饰与放大,使之满足功率放大器对输入信号电平的要求,并达到人们对音响效果的某些主观要求,比如,音量调节、响度控制、音调调节、噪声抑制、声道平衡、宽度展宽等功能都在此环节完成。
3.功率放大器其本质是将交流的电能“转中换”为音频信号能。
其构成成分为输入级、前置激励级、功率输出级、保护电路和功率指示、电源。
由于电子技术的飞速发展,现代高保真立体声放大器广泛采用晶体管集成电路,随着人们对电声指标的更高要求,在民用放大器中甲类、超甲类、电流负反馈等其他类型的超低失真放大器逐渐增多,为了改善音质,人们对场效应管也产生了极大的兴趣。
音频功率放大电路的设计 实验报告
课程名称:电路与电子技术实验Ⅱ指导老师:成绩:__________________实验名称:音频功率放大电路的设计类型:___________________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1.了解复杂电子电路的设计方法。
2了解集成功率放大器的基本特点。
3了解放大电路的频率特性及音调控制原理。
4.学习复杂电子电路的分模块调试方法。
5. 学习扩音机电路的特性参数的测试方法。
二、实验内容和原理1. 整机电路设计整机电路主要分为:前置电路、音调电路、功放电路、音量调节、退耦电路、电路负载、电源保护电路几部分。
其中主要部分为前置放大电路、音量调节电路、功率放大电路。
2.前置放大电路前置放大级的主要功能是:进行功率放大,同时消除自激震荡。
为了减小噪声,前置级通常选用低噪声的运放。
由A1组成的前置放大级是一个同相比例放大器,具有较高的输入电阻。
前置放大级的放大倍数:输入电阻Rif=R1,输出电阻Rof=03.音调控制级电路音调控制级的主要功能是:分别对高音和低音的信号进行调节,来满足不同声音的要求。
音调控制级通过不同的负反馈网络和输入网络,使得放大器的Af随信号频率的不同而改变,从而达到音调控制的目的。
音调控制级由音调控制网络和运算放大器A2组成,为电压并联型负反馈电路。
调节RP1和RP2可以改变放大器的Af,达到音调控制的效果。
(1)低音部分在低频区,C6、R7支路可视为开路,反馈网络主要由上半部分电路起作用,R5的影响可忽略;低音时上半部分电路实质上是一个一阶有源低通滤波器。
①RP1活动端移至A点转折频率为:②RP1活动端移至B点时转折频率为:(2)高音部分高音时,下半部分电路实质上是一个一阶有源高通滤波器。
①RP2活动端移至C点转折频率为:②RP2活动端移至D点转折频率为:4.功率放大级功率放大级的主要功能:主要进行功率放大。
otl功率放大电路实验注意事项
《OTL功率放大电路实验注意事项》在进行OTL功率放大电路实验之前,我们需要清楚地了解一些注意事项,以确保实验顺利进行并取得准确的结果。
OTL功率放大电路是一种无输出变压器的功放电路,通常用于要求音质高、失真低的音响设备中。
在实验过程中,我们需要特别注意以下几点:一、电源稳定性在进行OTL功率放大电路实验时,电源的稳定性是非常重要的。
因为OTL功率放大电路一般工作在较高的电压下,而电压的波动会直接影响到输出功率和失真情况。
我们在实验前需要确保电源的输出稳定性,可以选择使用稳压器或者滤波器等设备来提高电源的稳定性。
二、集电极电流OTL功率放大电路中的集电极电流对实验结果也有很大的影响。
通常情况下,功率放大管的集电极电流要尽可能地大,以保证输出功率和音质。
在实验中,我们需要通过合适的电阻或者调整电源电压的方式来控制集电极电流,以达到最佳的工作状态。
三、输出负载在实验中考虑输出负载的匹配问题也是非常重要的。
OTL功率放大电路一般需要匹配适当的输出负载才能发挥出最佳的性能,否则可能会导致功率损耗和失真。
在实验中需要选择合适的负载电阻并确保其与功率放大管的输出阻抗匹配。
四、散热问题由于OTL功率放大电路工作时会产生较大的热量,因此在实验中需要重点考虑散热问题。
合理的散热设计可以有效地降低功率放大管的工作温度,延长其使用寿命并提高性能。
在实验中需要留意功率放大管的散热方式,并确保散热效果良好。
五、输入输出保护在进行OTL功率放大电路实验时,我们还需要考虑输入输出保护的问题。
在实验中,我们需要充分考虑输入信号的幅值范围和保护电路的设计,以避免因信号过大或过小而损坏功率放大电路。
总结回顾:OTL功率放大电路实验需要注意的几个方面包括电源稳定性、集电极电流、输出负载、散热问题和输入输出保护。
在实验过程中,这些方面都需要我们重点关注和合理设计,以确保实验顺利进行并取得准确的结果。
个人观点和理解:OTL功率放大电路是一种重要的音频功放电路,其稳定性和性能优劣直接影响到音质和功率输出。
模电课程设计:低频功率放大器实验报告
课程设计课程设计名称:模拟电路课程设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计时间: 2015年6月电子信息科学与技术专业课程设计任务书说明:本表由指导教师填写,由教研室主任审核后下达给选题学生,装订在设计(论文)首页1、设计任务及要求这次的模拟电路课程设计题目为音频功率放大器,简称音频功放,作为模拟电子课程设计课题设计,本课题提出的音频功率放大器性能指标比较低,主要采用理论课程里介绍的运算放大集成电路和功率放大集成电路来构成音频功率放大器。
音频功率放大器主要用于推动扬声器发声,凡发声的电子产品中都要用到音频功放,比如手机、MP4播放器、笔记本电脑、电视机、音响设备等给我们的生活和学习工作带来了不可替代的方便享受。
2、设计方案整体电路的设计与工作原理是通过前置放大器的处理,使输入的音频信号与放大器的输入灵敏度相匹配,从而使放大器适应不同的输入信号,再通过音量控制,输入功率放大电路进行处理。
同时设计电源电路,为前置电路和功率放大电路提供电源,最后得到较为理想的信号。
音频功率放大器实际上就是对比较小的音频信号进行放大,使其功率增加,然后输出。
其原理如图1所示,前置放大主要完成对小信号的放大,使用一个同向放大电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需要的输入。
后一级的主要对音频进行功率放大,使其能够驱动电阻而得到需要的音频。
设计时首先根据技术指标要求,对整机电路做出适当安排,确定各级的增益分配,然后对各级电路进行具体的设计。
3、模块设计与参数计算低频功率放大器原理图(1)前置放大器:音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输出驱动扬声器。
声音源的种类有多种,如话筒、录音机、线路传输等,这些声音源的输出信号的电压差别很大,从零点几毫伏到几百毫伏。
功率放大电路
一、实验任务: 实验任务: 设计带阻滤波器,阻隔 设计带阻滤波器,阻隔50HZ的交流电 的交流电 二、实验要求: 实验要求: 通带: 为 通带:A为50dB 阻带宽度为: 阻带宽度为:BW=100HZ 准备工作:设计电路,并进行电路参数的计算。 准备工作:设计电路,并进行电路参数的计算。
集电极电阻R 的功率损耗为: 集电极电阻 C的功率损耗为:
PRC = U RC I CQ
晶体管集电极耗散功率为: 晶体管集电极耗散功率为:
PT = U CEQ I CQ
I CQ
U CEQ
集电极电阻R 的功率损耗为: 集电极电阻 C的功率损耗为:PRC = (VCC − U CEQ ) I CQ
结论: 结论:电路在静态时也消耗功率
例题1: 例题 : VCC = 15V
输入电压为正弦波,晶体管的饱和压降为 , 输入电压为正弦波,晶体管的饱和压降为3V,电压放大 倍数约为1, 倍数约为 ,负载电阻
RL = 4Ω
1、负载上可能获得的最大功率和效率; 、负载上可能获得的最大功率和效率 解:(1) :( )
(VCC −UCES )2 1 (15 − 3)2 Pom = = = 18W 2RL 2 4
桥式推挽功率放大电路( 桥式推挽功率放大电路(BTL) )
①是双端输入、双端输 是双端输入、 出形式,输入信号、 出形式,输入信号、负 载电阻均无接地点。 载电阻均无接地点。 管子多,损耗大, ②管子多,损耗大,使 效率低。 效率低。
+
−
−
+
静态: 静态: 管子均截止 u 0 = 0 输入电压的正半周:+ 输入电压的正半周:+VCC→ T1 → RL→ T4→地 :+ 地 输入电压的负半周:+ 输入电压的负半周:+VCC→ T2 → RL→ T3→地 :+ 地
功率放大电路仿真与测试实验报告
四、功率放大电路仿真与测试
4.1 低频功率放大器(OTL)
1.仿真目的
(1)理解OTL低频功率放大器的工作原理
(2)学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
2.仿真电路
(1)比较甲类功率放大器与乙类功率放大器的特点、输出功率及效率。
(2)静态时调Q1、Q2之间电压为电源电压的一半。
(3)从示波器上观察,放大倍数不到50倍;测量负载电压有效值为295.98mV,测量函数信号发生器输出电压有效值为7.07mV,则电压放大倍数近似为42倍。
改变电阻R2交越失真明显。
如图4-1所示为低频功率放大器(OTL)电路图。
图4-1 低频功率放大器(OTL)电路图
如图4-2所示为低频功率放大器(OTL)波形图。
图4-2 低频功率放大器(OTL)波形图
3.测试内容
(1)测试各极静态工作点、最大不失真输出功率m P 0、效率η等
(2)改变电路参数,观察交越失真并研究如何消除这种失真。
音频放大电路实验报告(共9篇)
音频放大电路实验报告(共9篇)音频功率放大器实验报告一、实验目的1)了解音频功率放大器的电路组成,多级放大器级联的特点与性能;2)学会通过综合运用所学知识,设计符合要求的电路,分析并解决设计过程中遇到的问题,掌握设计的基本过程与分析方法;3)学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试,学会Altium Designer使用进行PCB制版,最后焊接做成实物,学会对实际功放的测试调试方法,达到理想的效果。
4)培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。
二、实验要求1)设计要求设计并制作一个音频功率放大电路(电路形式不限),负载为扬声器,阻抗8Ω。
要求直流稳压电源供电,多级电压、功率放大,所设计的电路满足以下基本指标:(1)频带宽度50Hz~20kHz,输出波形基本不失真;(2)电路输出功率大于8W;(3)输入阻抗:≥10kΩ;(4)放大倍数:≥40dB;(5)具有音调控制功能:低音100Hz处有±12dB的调节范围,高音10kHz处有±12dB的调节范围;(6)所设计的电路具有一定的抗干扰能力;(7)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。
发挥部分:(1)增加电路输出短路保护功能;(2)尽量提高放大器效率;(3)尽量降低放大器电源电压;(4)采用交流220V,50Hz电源供电。
2)实物要求正确理解有关要求,完成系统设计,具体要求如下:(1)画出电路原理图;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;(5)PCB文件生成与打印输出;(6)PCB版图制作与焊接;(7)电路调试及参数测量。
三、实验内容与原理音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备,它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。
按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分,如图1所示。
v图1 音频功率放大器的组成框图1)前置放大级音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输出驱动扬声器。
功率放大器电路图及其原理
一、O PA300放大电路OPA300放大电路功能说明:通过设定电阻R4=3R3 来设定该放大器的放大倍数为四倍,即Vout=(1+Rf / R) Vin ,将VCA810的输出信号放大到能满足检波需要的信号。
二、高栅负压的电子管功放电路图下图中R3既是前级的直流负载电阻。
又是给后级提供栅负压的偏值电阻。
它适用于栅负压较高的功率管制作的功放电路。
电路比较简单。
电路中两个竹子的灯丝接地端。
应接在各自阴极电阻的下端。
同样要求电源变压器有两个灯丝绕组,功率级与前级的灯丝分别供电。
电路是用6Pl做的实验,虽然栅负压较低,但工作很正常,说明电路是成功的。
同样要注意的是:一定要在插上前级管子后再开电源,否则不能加电。
三、推挽式功率放大级的正偏压电路此电路用EL34管。
在两只功放管阴极电路中串入一只50Ω左右的线绕电位器或半可变线绕电阻,中点接地即可。
调整电位器W使两管的阴极电压平衡、对称,再放音就会有出色的表现。
正偏压的方式也可以用在ABI类自给偏压的推挽式功率放大级中。
四、AD8656双运放芯片组成的接收放大电路使用AD8656双运放芯片组成接收放大电路。
该运放适合+2.7~+5.5 V电源电压供电,是具有低噪声性能的精密双运算放大器。
AD8656型CMOS放大器在满共模电压(VCM)范围内提供250 mV精密失调电压最大值,且在10 kHz处提供低电压噪声谱密度和0.008%的低真,无需外部三极管增益级或多个并行的放大器以减小系统噪声。
通过干电池提供3V单电源供电,接收放大电路如图2所示。
放大电路由AD8656进行两级放大,抵消线圈所感应到的信号电压幅值因距离的增加而产生的衰减,放大所接收到的微弱信号,增加无线传输距离。
系统接收电路经D8656放大后的输出电压输至单片机进行A/D转换,对数据进行编解码,而未采用检波解调电路,可有效简化电路结构。
五、高频信号放大电路的性能比较分析一、高频管(UHF)9018fTl00(MHz)的信号放大电路电视高频头输出的第一中频信号和音频信号通过高频管9018放大后也确有显效。
模电实验四otl功率放大电路
模电实验四otl功率放大电路OTL功率放大电路(Output Transformer Less Power Amplifier)又称无输出变压器功率放大电路,是一种常用于音响系统的功率放大设计方案。
它在电子产品设计领域中具有重要的应用,因为它能够实现高保真、高能效、高可靠性等诸多优点。
OTL功率放大电路的优点:1. 无输出变压器:OTL功率放大电路采用直接耦合放大器,省去了输出变压器,可以减小体积、降低成本和产生更好的声音效果。
2. 电流驱动功放:OTL功率放大电路是一种电流驱动功放,因为它采用静态工作点固定的负反馈,所以保证了高保真度。
3. 电源回馈:OTL功率放大电路具有电源回馈作用,可以稳定电源电压,提高了功率放大的可靠性和稳定性。
4. 高输入阻抗:OTL功率放大电路采用电压输入,所以具有高输入阻抗,不会对前级信号造成影响。
1. 输出功率有限:OTL功率放大电路由于输出电压不高,不能用于大功率放大。
2. 难以实现类A放大:OTL功率放大电路由于需要维持大的静态电流,所以难以实现类A放大。
3. 对负载的要求高:OTL功率放大电路对负载要求高,需要使用高灵敏度扬声器,否则可能会出现需要大功率驱动的情况。
OTL功放电路的基本原理是采用高质量的功率管件做放大器,在这些管件的串联上安装一个负载电阻,将电阻的阻值调整到数千欧姆到数十欧姆之间,使得输出涌流的冲击性变得很小,这样就能够避免过载或短路时输电线圈的烧毁。
同时,OTL功放电路还采用输出电压与输入电压成正比的开环反馈,使得音频信号能够得到非常精确和快速的放大。
输入级:又叫前级,接收声音信号进行处理。
中间级:又叫驱动器,把输入信号放大到适当的电平并驱动输出级。
电源:为整个电路供电。
具体的实验流程:实验器材:电压表、电流表、万用表、三极管、晶体管、电容、电阻等。
实验步骤:1.根据电路图构建OTL功率放大电路。
2.连接电源,调整电路静态工作点,使得输出为0V时电流丝不发光。
功率放大器教案
功率放大器教案教案标题:功率放大器教案教学目标:1. 了解功率放大器的基本原理和工作原理。
2. 掌握功率放大器的分类和特点。
3. 理解功率放大器在电子设备中的应用。
4. 能够设计和搭建简单的功率放大器电路。
教学重点:1. 功率放大器的基本原理和工作原理。
2. 功率放大器的分类和特点。
3. 功率放大器在电子设备中的应用。
教学准备:1. 功率放大器的相关教材和参考资料。
2. 功率放大器的实验设备和电路元件。
3. 多媒体投影仪和计算机。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用多媒体投影仪展示一些常见的电子设备,如音响、电视机等,并引导学生思考这些设备是如何放大声音或图像的。
二、知识讲解(15分钟)1. 通过多媒体投影仪展示功率放大器的基本原理和工作原理,包括输入信号、放大电路、输出信号等要素。
2. 介绍功率放大器的分类,如A类、B类、AB类等,并详细解释各类功率放大器的特点和适用范围。
三、案例分析(20分钟)1. 展示一些功率放大器的实际应用案例,如音响系统、汽车音响、无线电通信等,并分析其中的功率放大器电路设计和应用原理。
2. 引导学生思考如何根据不同的应用需求选择合适的功率放大器类型和参数。
四、实践操作(30分钟)1. 分发实验指导书和实验器材,让学生分组进行功率放大器电路的搭建和调试。
2. 指导学生根据实验指导书的要求,选择适当的电路元件和参数,搭建出一个工作正常的功率放大器电路。
3. 引导学生观察和记录实验结果,并进行实验数据的分析和讨论。
五、总结与评价(10分钟)1. 让学生总结本节课所学的功率放大器知识要点,并与之前的知识进行对比和联系。
2. 评价学生对功率放大器的理解程度和实际操作能力,提供个性化的指导和建议。
教学延伸:1. 鼓励学生进行功率放大器的相关实验研究,深入了解不同类型功率放大器的性能和特点。
2. 引导学生关注功率放大器在现代电子技术领域的最新应用和发展趋势。
教学评估:1. 观察学生在实验操作中的表现,包括电路搭建、调试和实验数据记录等。
音频功率放大器设计实验报告_需要的进啦!!!!要点
第一节实训目的实训是通过对培训对象比较集中、系统的专业技能培训,使其具有一定的专业操作技能。
对于电子信息工程专业的学生,实训的目的在于通过集中、系统的培训使学生了解和掌握电子元件的认外形、特征及一些常用电子元件的运用,了解和掌握常用操作工具(如电烙铁、万用表、吸锡器、斜口钳等)和常用实验仪器设备(如函数发生器、示波器等)的原理和使用。
与此同时掌握电子元件检测、焊接技术和调试技术,使理论与实践相结合,进一步提升自己的专业知识,最后真正的掌握一门技术。
第二节 TDA2030简介TDA 2030A:TDA 2030 是一块性能十分优良的功率放大集成电路,其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小,在目前流行的数十种功率放大集成电路中,规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030 在内的几种。
我们知道,瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素,该集成功放的一个重要优点。
TDA 2030 集成电路的另一特点是输出功率大,而保护性能以较完善。
根据掌握的资料,在各国生产的单片集成电路中,输出功率最大的不过20W,而TDA 2030的输出功率却能达18W,若使用两块电路组成BTL电路,输出功率可增至35W。
另一方面,大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大,在使用中稍有不慎往往致使损坏。
然而在TDA 2030集成电路中,设计了较为完善的保护电路,一旦输出电流过大或管壳过热,集成块能自动地减流或截止,使自己得到保护(当然这保护是有条件的,我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用)。
TDA 2030 在电源电压±14V,负载电阻为4Ω时输出14瓦功率(失真度≤0.5%);在电源电压±16V,负载电阻为4Ω时输出18瓦功率(失真度≤0.5%)。
该电路由于价廉质优,使用方便,并正在越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。
该电路可供低频课程设计选用。
TDA2030A主要参数:工作电压:±6~22V静态电流:<50mA输出功率:18W,当V=±16V,RL=4Ω时谐波失真:0.05%,当f=15kHz,RL=8Ω时闭环增益:26dB,当f=1kHz时开环增益:80dB,当f=1kHz时频响范围:40~14000HzTDA2030电路特点:[1].外接元件非常少。
OTL功率放大器实验报告
湖北师范学院计算机科学与技术学院实验报告课程:电子技术基础(模拟部分)姓名:学号:专业:班级:1204时间:2013 年12月15日七.OTL功率放大电路一、实验目的1.进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7-1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7-1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级,T2,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管,他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态,它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D,给T2.T3提供偏压。
调节R W2,可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态,以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC,可以通过调节R W1来实现,又由于R W1的一端接在A点,因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E-直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
集成功率放大电路实验报告
集成功率放大电路实验报告班级:10级电子信息学号:02姓名:梁彩云日期:2011-7-1一、实训目的1)熟悉万用表、示波器等仪器的利用。
2)了解功率放大电路的组成,加深对功率放大电路的感性熟悉。
3)掌握电路元器件的选择及检测方式。
4)熟悉了解TDA2030A集成功率放大器的型号、参数及其应用。
5)熟悉功率放大电路的主要特点、性能指标、主要类型及电路特征。
6)制作音量可调,具有高音、低音提升电路,双声道输入、输出,整个系统采用双12V变压器供电的音频功率放大器。
二、实训器材双踪示波器;万用表;电烙铁;电路板制作工具、电路板及其元件等。
三、实训任务①了解电路图绘制软件的相关常识及其特点;②熟悉电路图绘制软件的利用方式;③会用Protel99SE软件绘制电路原理图;④会在Protel99SE软件环境中自概念库元件;⑤掌握电路板布局布线规则的设置方式;⑥会利用Protel99SE软件生成实用的电路板图;⑦制作出电子产品,并学会调试、检修;⑧作好实训笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决;⑨联系自己专业知识,体会本次实训的具体进程,总结自己的心得体会;10参考相关的书籍、资料,认真完成实训报告。
○这次实训为两大部份:第一部份是画电路图、制造PCB板。
第二部份是在印制版上焊接安装电路。
四、实训进程1、电路原理图图01二、分析电路工作原理集成功率放大电路如上图所示。
三极管C1815组成前置放大级,主如果补偿其后音调电路的信号衰减,两个100kΩ的电位器及其附属元件组成衰减式高低音调节电路(均衡电路),经调节后的音频信号送入集成功率放大电路TDA2030A,进行功率放大,推动多媒体音箱发声。
电路由50W,次级电压20V的变压器经整流滤波后提供。
若是采用集成功率放大电路LM1872,其输出功率将更大。
3、实验电路原理分析本实验的内容是设计和制备一个可以供多媒体音箱利用的音频功率放大电路,整体功能框图如图1 所示,可以分为音频放大和直流电源两大部份。
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实验四功率放大电路的设计与测试(综合性)
一实验目的
1、通过实验了解甲乙类功率放大器的工作原理、特性及使用方法,
2、特性及使用方法,掌握功率放大器的性能参数及主要指标的测量方法。
二实验原理
图所示电路是一个OTL低频功率放大电路,其中Q3组成推动级(即前置放大级),Q1(NPN)和Q2(PNP)为对管,组成互补推挽OTL功率放大电路。
Q1和Q2都结成射极输出器的形式,因此具有输出电阻低,负载能力强的优点,适合做功率输出级。
Q3管工作在甲类放大状态,集电极电流IC1为Q1和Q2提供合适的静态电流,从而是Q1和Q2工作在甲乙类状态,以避免输出出现交越失真。
A点的电位约为电源电压一半,A点与18K电阻一端连接形成交、直流电压并联负反馈,从而稳定了放大电路的静态工作点,又改善了输出的费线性失真。
三实验内容
(1)启动EWB,输入并保存图所示电路。
(2)测试准备:输入幅度400mV、1KHz的正弦波,运行电路,用示波器观察u s、u o的波形,以确保电路正常工作。
逐渐增大输入信号,使得输出电压达到最大不失真。
(3)观测输入信号:用万用表测量输入信号电压,电流值,计算输入功率值并完成表1
表1
(4) 观测甲类放大输出信号:用万用表分别测量输出信号电压,电流值,并完成表2
(5)观测最大不失真输出功率:用万用表分别测量输出信号电压,电流值,并完成表3
表3输出信号
(7)计算该电路的输出效率η
四实验结果分析及总结
五思考题
如果将图中电容去掉会有什么现象发生,为什么?。