电子测量-音频功率放大器技术指标的意义与检测方法研究
电子测量-音频功率放大器技术指标的意义与检测方法研究
音频功率放大器技术指标的意义与检测方法研究实验目的:1论述音频功率放大器各项技术指标的意义2 设计各种实验方案对以上指标进行测试3 分别对实验箱里两种功率放大器进行测试4 分析实验结果5总结各测试方法的优缺点6 根据测试结果比较以上两种放大器的优缺点7总结检测技术在音频放大器应用中的作用实验内容:1论述音频功率放大器各项技术指标的意义功放的主要性能指标输出功率衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。
用图表的形式来展示音响器材的相对幅度和频率的函数关系。
灵敏度对放大器来说,一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小;音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W\1KHZ信号时,在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。
总谐波失真加噪声(THD+N)THD+N是指由设备本身产生的失真谐波频率的总和,它是代表了输入信号与输出信号之间的吻合程度。
互调失真(IMD)指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。
信噪比(SNR)表示信号与噪声电平的分贝差。
阻抗指设备输入信号的电压与电流的比值。
阻尼系数指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。
阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。
颤动(dither)指有意添加在音频信号上用于改善低电平下数字信号的解析力的少量噪声。
白噪声所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
用来测试音箱的谐振和灵敏度的。
2 设计各种实验方案对以上指标进行测试信噪比测量(S/N或SNR)"信号"测量一般采用的是指定输出电平的中频段正弦信号(通常为1kHz),"指定电平"通常是指设备的最大标称或标准的工作电平。
"噪声"测量必须指定测量带宽和加权滤波器。
两个测量的比值就是设备的信噪比。
如果测量仪器特性包括一个"相对dB"单位,其0dB基准可以设定成等于输入信号电平值,那么信噪比的测量就比较容易了。
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。
音响放大器主要技术指标及测试方法
音响放大器主要技术指标及测试方法1.额定功率音响放大器输出失真度小于某一数值(如<5%)时的最大功率称为额定功率。
其表达式为式中,R L 为额定负载阻抗;V o(有效值)为R L 两端的最大不失真电压。
V o 常用来选定电源电压V CC测量P o 的条件如下:信号发生器的输出信号(音响放大器的输入信号)的频率fi=1kHz ,电压Vi=5mV ,音调控制器的两个电位器RP1、RP2置于中间位置,音量控制电位器置于最大值,用双踪示波器观测v i 及v o 的波形,失真度测量仪监测v o 的波形失真。
注意 在最大输出电压测量完成后应迅速减小V i ,否则会因测量时间太久而损坏功率放大器。
测量P o 的步骤是:功率放大器的输出端接额定负载电阻R L(代替扬声器),逐渐增大输入电压V i ,直到v o 的波形刚好不出现削波失真(或<3%),此时对应的输出电压为最大输出电压,由式(3-7-22)即可算出额定功率P o 。
2.音调控制特性输入信号v i (=100mV)从音调控制级输入端的耦合电容加入,输出信号v 0从输出端的耦合电容引出。
先测1kHz 处的电压L2oo R V P =occ 22V V ≥增益A v0(A v0=0dB),再分别测低频特性和高频特性。
同样,测高频特性是将RP2的滑臂分别置于最左端和最右端,频率从1kHz至50kHz变化,记下对应的电压增益。
最后绘制音调控制特性曲线,并标注与f L1、fx、f L2、f0(1kHz)、f H1、f H x、f H2等频率对应的电压增益。
3.频率响应放大器的电压增益相对于中音频f o(1kHz)的电压增益下降3dB时对应低音频截止频率f L和高音频截止频率f H,称f L ~ f H 为放大器的频率响应。
测量条件同上,调节RP3使输出电压约为最大输出电压的50%。
测量步骤是:音响放大器的输入端接v i (等于5mV),RP1和RP2置于最左端,使信号发生器的输出频率f i从20Hz至50kHz变化(保持v i=5mV不变),测出负载电阻RL上对应的输出电压V o,用半对数坐标纸绘出频率响应曲线,并在曲线上标注f L与f H值。
功率放大器计量标准
功率放大器计量标准功率放大器计量标准是用于对功率放大器进行测试和评估的一组规范和方法。
在电子通信、无线电传输和音频放大器等应用中,功率放大器被广泛使用。
首先,功率放大器计量标准需要规定测试所需的仪器设备。
常用的测试设备包括功率计、频谱分析仪、网络分析仪等。
这些设备需要能够准确地测量功率放大器的输入功率、输出功率、增益、谐波失真等参数。
其次,功率放大器计量标准需要明确测试的步骤和方法。
一般来说,首先需要将功率放大器与测试设备连接好,并进行校准,确保测试结果的准确性。
接下来,可以按照一定的输入功率范围,分别进行输入功率和输出功率的测试。
测试过程中,需要记录每个功率级下的输出功率、增益、功率增益的线性度等参数。
此外,还需要对功率放大器的谐波失真进行测试,以评估其信号质量。
第三,功率放大器计量标准需要规定评估指标和标准。
根据不同的应用需求,评估指标可以包括功率放大器的功率增益、线性度、谐波失真等。
对于特定应用来说,还需要根据相关的行业标准或规范进行评估。
在实际测试中,还需要注意一些常见的问题和误差。
例如,功率放大器的温度对测试结果会有影响,因此需要在测试过程中进行温度补偿。
同时,还需要注意测试所处的环境条件,避免电磁干扰等外界因素对测试结果的影响。
最后,功率放大器计量标准还需要规定测试结果的记录和报告。
测试结果应该包括所测参数的数值、误差范围、测试条件等信息,以便后续的数据分析和对比。
此外,还需要对测试结果进行分析和评估,以确定功率放大器是否符合规定的标准和要求。
总而言之,功率放大器计量标准是对功率放大器进行测试和评估的一组规范和方法。
它规定了测试所需的仪器设备、测试步骤和方法、评估指标和标准,以及测试结果的记录和报告等内容。
遵循这些标准可以确保功率放大器的性能和质量,从而满足各种应用的需求。
功放电路性能指标及测试方法
1. 功放电路性能指标及测试方法功率放大器的性能指标很多,有输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗、阻尼系数等,其中以输出功率、效率、频率响应、输入灵敏度、信噪比等项目指标为主。
配备必要的仪器仪表主要有:音频信号发生器、音频毫伏表、示波器、失真度测量仪等。
(1)输出功率是指功放输送给负载的功率,以瓦(W )为基本单位。
功放在放大倍数和负载一定的情况下,输出功率的大小由输入信号的大小决定,包括最大输出功率和额定输出功率两种。
额定输出功率:指在一定的谐波失真指标内,功放输出的最大功率。
应该注意,功放的负载和谐波失真指标不同,额定输出功率也随之不同。
通常规定的谐波失真指标有1%和10%。
由于输出功率的大小与输入信号有关,通常测量时给功放输入频率为1KHz 的正弦信号,测出等阻负载电阻上的电压有效值o U ,此时功放的输出功率o P 可表示为 :2oo =LU P R (4-1-4) 式中L R 为等效负载的阻抗。
这样得到的输出功率,实际上为平均功率OAV P 。
当输入信号幅度逐渐增大时,功放开始过载,波形削顶,谐波失真加大。
谐波失真度为10%时的平均功率,称为额定输出功率,亦称最大有用功率或不失真功率。
最大输出功率:在上述情况下不考虑失真的大小,给功放输入足够大的信号,功放所能输出的最大功率称为最大输出功率。
额定输出功率和最大输出功率是我国早期功放产品说明书上常用的两种功率。
通常最大输出功率是额定功率的2倍。
2LUom Pom R (4-1-5) 其中,Uom 为放大器的最大输出电压有效值。
功放电路功率测量线路如图4-1-4所示,示波器用于监视波形失真之用,MV 表示音频毫伏表,L R 是负载电阻,O U 、I U 分别表示输出和输入信号电压。
图4-1-4 输出功率测试电路测量过程:由信号发生器输出一个(0DB)的1KHZ 正弦信号,送入功放的线路输入口;或由音频信号发生器输出一个(-67DB)的1KHZ 正弦信号,送入功放的话筒口,缓慢开大功放的相应音量旋钮,观察示波器的输出波形刚好不失真时,停止调节音量钮。
功率放大器技术指标
功率放大器技术指标嘿,朋友们!今天咱来聊聊功率放大器技术指标那些事儿。
功率放大器啊,就好比是音响系统里的大力士!你想想,要是没有它,那声音得多小多没劲儿啊。
先来说说输出功率吧。
这可太重要啦!就像人的力气大小一样,输出功率大,就能让声音更响亮、更震撼。
要是你想听那种能让整个屋子都“嗨起来”的音乐,那可得找个输出功率够强的功率放大器呀!要是功率不够,那不就像小马拉大车,费劲得很嘛!然后是频率响应。
这就像是声音的“跑道”,得够宽够平才行。
如果频率响应不好,那声音可能就会有的地方高,有的地方低,听起来怪别扭的。
就好比跑步的时候跑道坑坑洼洼的,能跑得快才怪呢!失真度也不能忽视呀!要是失真度高了,那声音出来就变味儿啦!本来好好的音乐,被它一弄,可能就变得奇奇怪怪的,这可不行!就好像你本来想吃苹果,结果给你个变了形的苹果,那感觉能好吗?增益呢,也挺关键的。
它就像是个音量调节的“魔法棒”,能让声音变大变小。
但是可别调得太过啦,不然声音要么太响震得耳朵疼,要么太轻听都听不见。
还有信噪比呀,这可决定了声音的“纯净度”。
信噪比高,那声音就干净,没那么多杂七杂八的噪音。
要是信噪比低,那听音乐的时候就好像旁边有人在嗡嗡乱吵,多烦人呐!咱在选择功率放大器的时候,可得把这些技术指标都好好看看,别马虎!就像挑选手表一样,得看看走时准不准、外观好不好看。
毕竟这可是影响咱听音乐享受的大事儿呀!你说要是买个功率放大器,结果声音不好听,那不就白花钱啦?咱得把钱花在刀刃上,选个真正适合自己的功率放大器。
总之呢,功率放大器技术指标可真是个大学问,咱得好好研究研究,别随随便便就做决定。
不然到时候后悔都来不及啦!大家说是不是这个理儿呀!。
音频功率放大器的测试方法
音频功率放大器的测试方法作者:董泽芳来源:《科学与信息化》2016年第28期摘要伴随着社会的不断发展和电子技术的不断创新,音频功率放大器这一电子器件的应用也越显广泛和重要。
对此,本文基于某公司所提出的数模混合集成电路测试系统,设计一种全新的音频功率放大器测试方案,从介绍该功率放大电路所需要的测试指标着手,分析测试电路板的设计方式、特点等。
力求为今后的音频功率放大器的设计与测试提供理论性依据。
关键词音频功率放大器;设备测试;测试方法引言音频功率放大器是集成电路当中非常重要的一个环节和部件,其测试质量直接决定着整个电路的设计、生产以及应用过程。
集成电路的测试方式可以简单分为数字与模拟两种类型。
其中,模拟电路因为输入输出的信号是连续的,所以电路当中的各种参数也是连续的,所建立的故障模型也就相对较为复杂,很难设计标准的测试方式。
而模拟集成电路的测试方式相对而言比数字集成电路的测试要复杂,并且故障没有规律可以寻找,但因为模拟集成电路的研发时间非常长,所以测试仪器也相对较多。
1 测试指标和测试版的设计本文研究主要是基于某公司所生产的BC3196D数模混合集成电路测试系统进行优化设计,根据该企业所设计的音频功率放大器,设计在封装之后的成品所需要的测试标准,并按照测试的要求介绍电路板的设计方案[1]。
模拟集成电路的测试系统基本上都是借助通过计算机连接测试机,将测试机接入到集成电路当中,获取电路所形成的波形等模块,从而明确被测件的工作状况[2]。
系统当中的各种信号都可以通过矩阵或直接连接到被测电路当中,按照被测件所具备的工作状况以及加工情况,可以将其分为封装之后的成品测试以及晶圆测试。
封装测试也可以被分为两种,一种是直接对所设计电路板借助电缆和测试机的连接来进行测试,这一种连接是由人工直接进行。
另一种是测试系统和机械手进行连接,采用机械手来代替测试当中探针台所做的测试工作。
无论是哪一种电路成品测试,其测试流程都是:①测试要求的分析;②测试电路板的设计;③测试程序的研发;④电路测试。
功率放大器技术指标概述
功率放大器技术指标概述功率放大器是电子设备中常见的一种电路,在音频、射频和微波领域有广泛的应用。
它的主要功能是将输入信号的功率放大到更大的值,以便驱动负载或者增加信号传输的范围。
在使用功率放大器设计电路时,一些技术指标需要被充分考虑。
本文将从增益、带宽、效率、线性度和稳定性等方面对功率放大器的技术指标进行概述。
首先要考虑的是功率放大器的增益。
增益是指输入信号经过放大器后输出信号的倍数关系。
功率放大器的增益通常以分贝(dB)为单位进行描述。
增益越大,则输出信号的功率增加的倍数就越多。
增益的选择取决于应用的具体要求。
其次是带宽。
带宽是指功率放大器能够有效放大信号的频率范围。
对于音频功率放大器,带宽一般被定义为20Hz到20kHz,这是人耳能够听到的频率范围。
对于射频或微波功率放大器,带宽一般会更宽。
带宽的选择取决于信号的频率范围需求,同时也需要考虑功率放大器的性能和成本。
效率是功率放大器另一个关键的技术指标。
效率是指功率放大器输出功率与输入功率之比。
功率放大器通常使用电流源或电压源来提供放大所需的电能,效率是衡量这些能源是否被有效利用的重要指标。
较高的效率意味着功率放大器能够将更多的输入功率转化为输出功率,减少能量的浪费。
提高功率放大器的效率可以有多种方法,比如使用高效的输出级和更好的电源管理。
线性度也是功率放大器的一个重要指标。
线性度是指放大器在不同输入电平下,输出信号与输入信号之间的线性关系。
理想情况下,功率放大器应该能够以相同的比例放大任何输入信号,但在实际应用中,放大器的线性度往往有一定的限制。
放大器的线性度越好,输出信号与输入信号的变化关系越接近线性。
线性度对于信号的准确度和精度非常重要,特别是在高精度的测量、通信和音频应用中。
最后是功率放大器的稳定性。
稳定性是指功率放大器在不同工作条件下输出信号的稳定性。
功率放大器往往会因为温度、频率和负载的变化等因素而产生不稳定性,这可能导致放大器的性能受到影响,甚至可能损坏放大器。
放大器的测量方法
放大器的测量方法放大器是一种电子设备,用于放大电信号,使其足以驱动扬声器或其他负载。
在测量放大器时,可以从多个方面进行评估。
下面将讨论一些常见的放大器测量方法。
首先,最基本的测量是电压增益。
电压增益是指输出电压与输入电压之间的比率。
测量电压增益时,首先需要一个电压源来提供输入信号。
通过在输入端施加一个特定的电压,并在输出端测量得到的电压,可以计算出电压增益。
其次,一个重要的测量指标是频率响应。
频率响应是指放大器在不同频率下的增益特性。
为了测量频率响应,可以使用频谱分析仪或信号发生器和示波器组合。
在输入端施加一系列不同频率的信号,并在输出端测量到相应的电压。
通过绘制输入频率与输出电压之间的关系曲线,可以得到放大器的频率响应特性。
第三,输出功率是另一个重要的测量指标。
放大器的输出功率是指放大器可提供给负载的最大功率。
为了测量输出功率,可以使用功率计或示波器来测量输出信号的功率。
通过改变输入信号的幅度,然后测量输出信号的功率,可以找到放大器的最大输出功率。
第四,失真是一个需要注意的因素。
失真会导致输出信号变得畸变,从而影响音质。
常见的失真类型包括谐波失真、交调失真等。
为了测量失真,可以使用频谱分析仪,通过测量输出信号中的谐波分量来评估失真程度。
此外,静态特性也是需要考虑的因素之一。
静态特性是指当没有输入信号时,放大器的输出电压和电流的稳定性。
常见的静态特性包括偏置电流和输出偏置电压等。
通过测量输出电压和电流,可以评估放大器的静态特性。
还有一些其他的测量方法,如输入/输出阻抗、噪声指标、互调失真等。
输入/输出阻抗是指放大器对输入和输出信号的阻抗匹配情况。
噪声指标评估了放大器引入到信号中的噪声水平。
互调失真是放大器在幅度调制和相位调制下产生的非线性失真。
综上所述,放大器的测量通常包括电压增益、频率响应、输出功率、失真、静态特性等多个方面。
通过综合考虑这些参数,可以评估放大器的性能和质量,从而选择适合的放大器应用。
放大器的性能指标及测量方法
放大器的性能指标及测量方法1、放大器的性能指标 〔1〕静态工作点放大器的静态工作点是U BE 、I B 、I C 、U CE 。
一般只测量U BE 、I C 、U CE 三个参数。
〔2〕电压放大倍数 放大器的电压放大倍数ioV V V A 〔3〕输入电阻 〔4〕输出电阻 〔5〕最大动态范围 〔6〕通频带2、放大器性能指标的测试方法 以单管共射放大器电路说明。
〔1〕放大器静态工作点的调试与测量 ①静态工作点的调试放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I C 〔或U CE 〕的调整与测试。
静态工作点是否适宜,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。
如工作点偏高,放大器在参加交流信号以后易产生饱和失真,此时u O 的负半周将被削底,如图2-2〔a 〕所示;如工作点偏低那么易产生截止失真,即u O 的正半周被缩顶〔一般截止失真不如饱和失真明显〕,如图2-2〔b 〕所示。
这些情况都不符合图2-1单管共射放大器电路不失真放大的要求。
所以在选定工作点以后还必须进展动态调试,即在放大器的输入端参加一定的输入电压u i,检查输出电压u O的大小和波形是否满足要求。
如不满足,那么应调节静态工作点的位置。
〔a〕〔b〕图2-2 静态工作点对u O波形失真的影响改变电路参数U CC、R C、R B〔R B1、R B2〕都会引起静态工作点的变化,如图2-3所示。
但通常多采用调节偏置电阻R B2的方法来改变静态工作点,如减小R B2,那么可使静态工作点进步等。
图2-3 电路参数对静态工作点的影响最后还要说明的是,上面所说的工作点“偏高〞或“偏低〞不是绝对的,应该是相对信号的幅度而言,如输入信号幅度很小,即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。
所以确切地说,产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。
如需满足较大信号幅度的要求,静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。
②静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i=0的情况下进展,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程适宜的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C以及各电极对地的电位U B、U C和U E。
音频功率放大器的测试方法
音频功率放大器的测试方法摘要伴随着社会的不断发展和电子技术的不断创新,音频功率放大器这一电子器件的应用也越显广泛和重要。
对此,本文基于某公司所提出的数模混合集成电路测试系统,设计一种全新的音频功率放大器测试方案,从介绍该功率放大电路所需要的测试指标着手,分析测试电路板的设计方式、特点等。
力求为今后的音频功率放大器的设计与测试提供理论性依据。
关键词音频功率放大器;设备测试;测试方法引言音频功率放大器是集成电路当中非常重要的一个环节和部件,其测试质量直接决定着整个电路的设计、生产以及应用过程。
集成电路的测试方式可以简单分为数字与模拟两种类型。
其中,模拟电路因为输入输出的信号是连续的,所以电路当中的各种参数也是连续的,所建立的故障模型也就相对较为复杂,很难设计标准的测试方式。
而模拟集成电路的测试方式相对而言比数字集成电路的测试要复杂,并且故障没有规律可以寻找,但因为模拟集成电路的研发时间非常长,所以测试仪器也相对较多。
1 测试指标和测试版的设计本文研究主要是基于某公司所生产的BC3196D数模混合集成电路测试系统进行优化设计,根据该企业所设计的音频功率放大器,设计在封装之后的成品所需要的测试标准,并按照测试的要求介绍电路板的设计方案[1]。
模拟集成电路的测试系统基本上都是借助通过计算机连接测试机,将测试机接入到集成电路当中,获取电路所形成的波形等模块,从而明确被测件的工作状况[2]。
系统当中的各种信号都可以通过矩阵或直接连接到被测电路当中,按照被测件所具备的工作状况以及加工情况,可以将其分为封装之后的成品测试以及晶圆测试。
封装测试也可以被分为两种,一种是直接对所设计电路板借助电缆和测试机的连接来进行测试,这一种连接是由人工直接进行。
另一种是测试系统和机械手进行连接,采用机械手来代替测试当中探针台所做的测试工作。
无论是哪一种电路成品测试,其测试流程都是:①测试要求的分析;②测试电路板的设计;③测试程序的研发;④电路测试。
功率放大器开题报告
功率放大器开题报告功率放大器开题报告一、研究背景功率放大器是电子设备中非常重要的一部分,它能将输入信号的功率放大到更高的水平,以满足各种应用的需求。
在现代通信、音频放大、雷达系统等领域中,功率放大器的性能和稳定性对整个系统的运行起着至关重要的作用。
因此,对功率放大器的研究和开发具有重要的意义。
二、研究目的本次研究的目的是设计和优化一种高性能的功率放大器,以提高放大器的效率、线性度和带宽,同时降低功耗和失真。
通过深入研究功率放大器的工作原理和现有技术,我们将尝试提出一种新的设计方案,以满足不同应用场景下的需求。
三、研究内容1. 功率放大器的基本原理介绍功率放大器的基本概念和工作原理,包括信号放大、功率放大和电流放大等方面的内容。
通过对功率放大器的原理进行深入理解,我们可以更好地设计和优化功率放大器的性能。
2. 功率放大器的分类和特点分析不同类型的功率放大器,如A类、B类、AB类、C类等,并比较它们的特点和应用场景。
了解不同类型功率放大器的优缺点,可以为我们选择合适的功率放大器提供参考。
3. 功率放大器的设计和优化探讨功率放大器的设计方法和优化策略,包括电路拓扑的选择、元件参数的确定、反馈网络的设计等。
通过合理的设计和优化,我们可以提高功率放大器的性能指标,如功率增益、效率和线性度等。
4. 功率放大器的性能测试和评估介绍功率放大器的性能测试方法和评估指标,如频率响应、功率输出、失真度等。
通过实验和测试,我们可以验证设计的功率放大器是否满足预期的性能要求,并对其进行评估和改进。
四、研究意义1. 提高通信系统的性能优化功率放大器的设计可以提高通信系统的传输质量和覆盖范围,提升用户的通信体验。
2. 降低电子设备的功耗高效的功率放大器可以减少电子设备的功耗,延长电池寿命,降低能源消耗。
3. 推动电子技术的发展通过对功率放大器的研究和改进,可以推动电子技术的发展,为更多领域的应用提供支持和创新。
五、研究计划1. 文献综述阅读相关文献,了解功率放大器的研究现状和发展趋势,为后续的研究提供理论基础。
音频功率放大器开题报告
音频功率放大器开题报告音频功率放大器开题报告一、引言音频功率放大器是现代音响系统中不可或缺的重要组成部分。
它的作用是将输入的音频信号放大到足够大的功率,以驱动扬声器产生高质量的声音。
本文将对音频功率放大器进行研究,并开展相关实验,旨在深入了解其原理和性能。
二、背景知识1. 音频功率放大器的分类音频功率放大器可以根据其工作原理和电路结构进行分类。
常见的分类包括A 类、B类、AB类、D类等。
每种类型的功率放大器都有其优缺点,需要根据实际需求进行选择。
2. 音频功率放大器的工作原理音频功率放大器的工作原理主要涉及信号放大、功率放大和输出驱动三个环节。
其中,信号放大阶段通过放大器电路将输入信号放大到一定程度,功率放大阶段将信号电压转换为足够大的功率输出,输出驱动阶段则将功率信号驱动扬声器产生声音。
三、研究目标与方法1. 研究目标本研究旨在探究不同类型音频功率放大器的性能差异,分析其优劣之处,并通过实验验证理论结果。
2. 研究方法通过文献调研,了解不同类型音频功率放大器的特点和应用场景。
选取代表性的几种功率放大器进行性能测试,并进行数据分析和对比。
四、理论分析1. A类功率放大器A类功率放大器具有线性放大性能,输出音质好,但功率效率较低。
适用于要求高音质的音频设备,如高保真音响系统。
2. B类功率放大器B类功率放大器具有高功率效率,但存在交叉失真问题。
适用于功率要求较高的音频设备,如汽车音响系统。
3. AB类功率放大器AB类功率放大器综合了A类和B类功率放大器的特点,具有较好的音质和功率效率。
适用于大部分音频设备,如家庭影院系统。
4. D类功率放大器D类功率放大器采用数字调制技术,具有高功率效率和低功耗特点。
适用于便携式音频设备,如蓝牙音箱。
五、实验设计与结果分析1. 实验设计选取A类、B类、AB类和D类功率放大器进行实验测试。
通过输入不同频率和幅度的音频信号,测量输出功率、失真程度和频率响应等指标。
2. 结果分析实验结果表明,A类功率放大器在音质方面表现出色,但功率效率较低;B类功率放大器功率效率高,但交叉失真较大;AB类功率放大器在音质和功率效率上取得了较好的平衡;D类功率放大器具有高功率效率和低功耗特点,适合便携式音频设备。
音频功率放大器性能指标
音频功率放大器性能指标引言音频功率放大器是一种电子设备,将低电平的音频信号经过放大后输出到扬声器中,往往用于音响设备、车载音响、音乐会、话剧等场合。
音频功率放大器的性能指标不仅关系到音响系统的声音质量,也与功耗、损耗、使用寿命等有关。
本文将介绍音频功率放大器的性能指标及其意义。
性能指标1. 功率功率是指音频功率放大器在负载电阻上的最大输出功率。
通常用单位“瓦特(W)”表示。
功率的大小直接影响音响系统的输出音量。
因此,用于大型音响设备的功放需要具有更高的功率,而用于个人音响的功放则可以功率比较低。
2. 频率响应频率响应是指音频功率放大器在不同频率下的输出能力。
通常以“赫兹(Hz)”为单位。
对于现代音响系统来说,这是一个关键的性能参数。
因为音乐中的不同频率对听感有着直接的影响。
一个好的音频功放应该具有尽量平稳的频率响应,并能保持相对稳定的响应范围,充分维护住音频的高品质。
3. 失真失真是指音频功率放大器将输入信号放大后输出的信号与原始信号不同而引入的扭曲。
失真通常分为总谐波失真、交调失真、互调失真等类型。
总谐波失真是由于输入信号被放大后出现非线性扭曲引起的。
交调失真是由于来自音频系统的两个不同频率的信号产生交叉导致的。
互调失真则是由于信号之间产生线性交叉引起的。
失真会导致输出音质的变化,而高质量的音频功放应该尽量减少失真率。
4. 信噪比信噪比是指输入信号的信号功率与放大器输出信号中噪声功率之间的比率。
通常用“分贝(dB)”表示。
对于音响系统,信噪比越高,表示放大器输出的信号中噪声成分越少,整个系统的声音质量越高。
因此,信噪比是衡量音频功放好坏的重要参考指标。
5. 非线性失真非线性失真是指信号相位和放大器输出信号之间的非线性关系引起的扭曲。
它们包括:交叉失真、互调失真和非线性色散等。
非线性扭曲会导致原始信号的丢失,因此在高级音响设备中需要限制非线性失真特性。
6. 阻抗容忍度阻抗容忍度指音频功率放大器在电路电阻变化时,输出功率和保持能力的能力。
功率放大器计量标准
功率放大器计量标准一、引言功率放大器是电子、通信、无线电等领域中常见的重要设备,其主要作用是将输入信号放大到所需的输出功率水平。
为了确保功率放大器的正常工作和性能稳定,需要进行有效的计量和标准化。
二、计量标准的意义功率放大器的计量标准是评估其性能和质量的重要指标,具有以下几点意义:1. 保证质量:通过计量标准,可以确定功率放大器的输出功率、频率响应等参数是否符合规定要求,从而保证其质量和性能稳定。
2. 提高互操作性:计量标准可以使不同厂家生产的功率放大器可以相互兼容和互操作,便于用户根据需求选择合适的设备。
3. 加强监测和调试:标准化的计量方法可以提供准确的测试结果,便于对功率放大器进行监测、维护和故障排除。
三、计量标准的内容功率放大器的计量标准主要包括以下几个方面:1. 输出功率:输出功率是评估功率放大器性能的重要指标,一般以峰值功率和均方根功率来表示。
计量标准应涵盖不同输出功率水平下的测试方法和准确度要求。
2. 频率响应:功率放大器的频率响应描述了其在不同频率下的增益特性,需要考虑到频率范围、平坦度和相位响应等参数来进行计量和标准化。
3. 失真和噪声:功率放大器在工作过程中会引入失真和噪声,计量标准需要包括对失真和噪声进行测量和评估的方法和标准。
4. 效率:功率放大器的效率是指输入功率与输出功率之比,计量标准应该考虑到不同负载条件下的效率测量方法和要求。
5. 抗干扰能力:功率放大器应具备一定的抗干扰能力,计量标准需要包括对功率放大器在外界干扰下的性能评估指标和测试方法。
四、计量标准的实施为了确保计量标准的准确性和权威性,需要建立相应的计量机构和实验室,通过以下几个环节来实施计量标准:1. 标准制定:制定适用于功率放大器的计量标准,并确立相应的测试方法、参数和准确度要求。
2. 测试设备和检测方法:提供适用于功率放大器测试的标准设备和专业仪器,制定相应的测试方法和操作规范。
3. 校准和验证:对计量设备进行校准和验证,确保测试结果的准确性和可靠性。
音频指标简介及测试原理方法
音频指标测试均是针对有输入和输出的设备而言,就是声音信号经过了一个通道以后,输出与输入之间的差别。
两者差别越小那么性能越好,而且在一般情况下声音经过某一个通道或某一系统后,一般都有对原信号的放大和衰减。
信噪比、失真率、频率响应这三个指标是音响器材的“基础指标”或“基本特性”,我们在评价一件音响器材或者一个系统水准之前,必须先要考核这三项指标,这三项指标中的任何一项不合格,都说明该器材或者系统存在着比较重大的缺陷1、信噪比SNR(Signal to Noise Ratio):(1)简单定义:狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比,常常用分贝数表示,设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。
一般来说,信噪比越大,说明混在信号里的噪声越小,声音回放的音质量越高,否则相反。
信噪比一般不应该低于70dB,高保真音箱的信噪比应达到110dB以上。
音频信噪比是指音响设备播放时,正常声音信号强度与噪声信号强度的比值(2)计算方法:信噪比的计量单位是dB,其计算方法是10LG(PS/PN),其中Ps 和Pn分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:20LG(VS/VN),Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。
(3)测量方法:信噪比通常不是直接进行测量的,而是通过测量噪声信号的幅度换算出来的,通常的方法是:给放大器一个标准信号,通常是0.775Vrms 或2Vp-p@1kHz,调整放大器的放大倍数使其达到最大不失真输出功率或幅度(失真的范围由厂家决定,通常是10%,也有1%),记下此时放大器的输出幅Vs,然后撤除输入信号,测量此时出现在输出端的噪声电压,记为Vn,再根据SNR=20LG(Vn/Vs)就可以计算出信噪比了. 或者是10LG(PS/PN),其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率计权:这样的测量方式完全可以体现设备的性能了。
但是,实践中发现,这种测量方式很多时候会出现误差,某些信噪比测量指标高的放大器,实际听起来噪声比指标低的放大器还要大。
电子设计实验报告——音频功放
实验报告实验课程名称小型功率音频放大器LM386测试专业班级电信1403班学生学号2014213940学生姓名凌志云实验指导教师黄光明实验课程名称:电子设计1一、实验项目名称:小型功率音频放大器LM386的性能测试二、实验目的和要求:实验目的:1.熟悉焊接工艺;2.熟悉测量的理解和仪器的使用;3.增强对电路的理解。
实验要求:1.从网上下载LM386.PDF资料并阅读。
2.按所给元件及电路图组装LM386电路3.按要求测试下列内容:1)用毫伏表(或示波器)测试放大器的电压增益,并用dB方式表示。
(1KHz)2)测试放大器最大输入动态范围。
(1KHz)3)测试放大器的带宽。
4)测试放大器的效率。
(1KHz)5)在电路连接成200倍增益时,重复按a、b、c的要求测试。
4.根据测试结果写出实验报告。
三、实验内容和原理:LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器。
LM386引脚图按照上图焊接电路,并按要求测试:1)用毫伏表(或示波器)测试放大器的电压增益,并用dB方式表示。
(1KHz)2)测试放大器最大输入动态范围。
(1KHz)3)测试放大器的带宽。
4)测试放大器的效率。
(1KHz)5)在电路连接成200倍增益时,重复按a、b、c的要求测试。
四、数据记录测试结果见附测试表五、注意事项1.电源线与地线的走线尽量宽,尽量短:2.与电源之间的连线要尽量拧紧,插件尽量焊接牢靠;3.最后输出的负载线不要焊接在芯片上;4.10UF的去偶电容尽可能的靠近芯片的电源引脚来放置;5.大电流的地线和小电流的地线分开,最后并入电源地,防止信号干扰;六、常见问题1.当电路接为20倍增益的时候,电路工作正常,但当电路接为200倍增益时,在输出端会出现失真,经检查,故障确定为地线和电源线接的过长,导致失真。
2.焊接不注意容易造成自激;附元件表附LM386说明一、概述(Des cription):LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。
音频功率放大器在笔记本电脑中的应用研究的开题报告
音频功率放大器在笔记本电脑中的应用研究的开题报告一、选题背景随着科技的不断进步,笔记本电脑已成为人们日常工作、学习、娱乐的重要工具。
其中,音频功率放大器作为笔记本电脑中的一个重要组成部分,其功效不容忽视。
音频功率放大器主要用于放大音频信号,使其能够达到足够的音量,以取得更好的音效效果。
因此,研究音频功率放大器在笔记本电脑中的应用,具有现实意义和重要价值。
二、研究意义笔记本电脑在现代生活中的应用广泛,其音频功能也逐渐成为用户关注的重点。
随着移动娱乐的不断发展,用户对于笔记本电脑音效的要求也越来越高。
而音频功率放大器在加强音效方面发挥着重要作用,因此研究音频功率放大器在笔记本电脑中的应用,将为改善用户的听觉体验提供有益的思路和建议,促进电子设备音效技术的进一步发展。
三、研究内容本研究将从以下几个方面展开:1. 音频功率放大器的概述和功能特点。
介绍音频功率放大器的基本知识和原理,重点阐述音频功率放大器在笔记本电脑中的作用和功能特点。
2. 笔记本电脑音频技术的发展历程。
回顾笔记本电脑音频技术的发展历程,探讨其在音效方面所实现的一些主要变革和创新。
3. 音频功率放大器在笔记本电脑中的应用现状。
对目前市场上笔记本电脑中音频功率放大器的应用情况进行调研,了解目前市场上主流的音频功率放大器方案,以及用户对其效果的评价。
4. 基于理论分析的音频功率放大器优化方案。
结合国内外相关研究成果,综合利用现代传声技术和电气技术的理论和实践知识,提出适合于笔记本电脑音频功率放大器的优化方案。
四、研究方法本研究采用文献综述和实验方法相结合的方式。
首先,对国内外相关专业期刊、学位论文、学术论文等文献资料进行搜集、整理和分析,对音频功率放大器在笔记本电脑中的运用进行全面深入的了解;其次,通过实验室实践,对提出的优化方案进行验证和评估,得出相应的优化结果。
五、预期结果预计本研究将得出以下结果:1. 对音频功率放大器的基本原理和在笔记本电脑中的应用进行详细解析,从理论上深入阐述其发挥音效作用的主要机理。
CMOS音频功率放大器的设计与实现的开题报告
CMOS音频功率放大器的设计与实现的开题报告一、选题背景和意义CMOS音频功率放大器是一种基于CMOS工艺制造的音频放大器,通过放大信号电压和电流来实现音频信号的放大。
这种放大器具有功耗低、抗干扰能力强、稳定可靠等特点,在手机、MP3/MP4播放器、家庭影院等电子产品中得到广泛应用。
本文选取CMOS音频功率放大器的设计与实现作为研究对象,旨在探究CMOS工艺下的音频功率放大器的设计要点、性能优化方法以及实现过程。
通过对该研究领域的深入了解和研究,可以为相关领域的工程师和研究者提供有价值的参考,并推动科技进步。
二、研究内容和方法本研究的主要内容包括:CMOS音频功率放大器的原理和设计要点、性能指标以及优化方法等。
具体研究方法包括:1.文献调研:通过查阅文献资料,了解和收集相关领域的最新进展和研究成果,掌握研究方向和发展趋势。
2.理论研究:结合基本电路理论,深入探究CMOS音频功率放大器的散热特性、放大系数、噪声指标以及对阻抗匹配等重要因素的影响,确定优化方案。
3.实验验证:在SPICE仿真软件平台中,通过搭建CMOS音频功率放大器的电路原型,进行性能测试和调试,验证优化方案的可行性和有效性,同时进行实际电路实现。
三、预期研究结果和意义本研究将深入探究CMOS音频功率放大器设计的基本原理、重要性能指标和优化方案,对于相关企业和研究机构提供有价值的参考和指导,同时也可推动音频功率放大器行业的科技发展和进步。
预期研究结果包括:1. 深入探究CMOS音频功率放大器的工作原理和设计要点,为相关领域的研究提供有价值的参考和指导。
2. 建立CMOS音频功率放大器的仿真模型和电路原型,探究不同因素对其性能的影响,提出优化方案。
3. 通过实验验证优化方案的可行性和有效性,为CMOS音频功率放大器的设计和实现提供有益的参考。
四、进度安排第一阶段(2021年9月):学习基础电路理论、文献调研和研究思路梳理。
第二阶段(2021年10月):建立CMOS音频功率放大器的仿真模型,分析其工作原理和设计要点。
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音频功率放大器技术指标的意义与检测方法研究实验目的:1论述音频功率放大器各项技术指标的意义2 设计各种实验方案对以上指标进行测试3 分别对实验箱里两种功率放大器进行测试4 分析实验结果5总结各测试方法的优缺点6 根据测试结果比较以上两种放大器的优缺点7总结检测技术在音频放大器应用中的作用实验内容:1论述音频功率放大器各项技术指标的意义功放的主要性能指标输出功率衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。
用图表的形式来展示音响器材的相对幅度和频率的函数关系。
灵敏度对放大器来说,一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小;音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W\1KHZ信号时,在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。
总谐波失真加噪声(THD+N)THD+N是指由设备本身产生的失真谐波频率的总和,它是代表了输入信号与输出信号之间的吻合程度。
互调失真(IMD)指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。
信噪比(SNR)表示信号与噪声电平的分贝差。
阻抗指设备输入信号的电压与电流的比值。
阻尼系数指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。
阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。
颤动(dither)指有意添加在音频信号上用于改善低电平下数字信号的解析力的少量噪声。
白噪声所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
用来测试音箱的谐振和灵敏度的。
2 设计各种实验方案对以上指标进行测试信噪比测量(S/N或SNR)"信号"测量一般采用的是指定输出电平的中频段正弦信号(通常为1kHz),"指定电平"通常是指设备的最大标称或标准的工作电平。
"噪声"测量必须指定测量带宽和加权滤波器。
两个测量的比值就是设备的信噪比。
如果测量仪器特性包括一个"相对dB"单位,其0dB基准可以设定成等于输入信号电平值,那么信噪比的测量就比较容易了。
利用这一特性,功放信噪比测量就变成如下简单的步骤:1. 建立指定的输出参考电平并正确接好输入端;2. 操作测量仪器,使这一电平成为0dB的基准值;3. 取消信号源。
虽然现在仪表指示的就是信噪比,但是表示成负值(比如,90dB的信噪比被表示为-90dB)。
功放失真测量方法1. 总谐波失真(THD)THD(不要与THD+N,总谐波失真加噪声相混淆)通常是由一系列单独谐波幅度测量结果计算出来的,而不是一次测量得到的。
THD是单独谐波幅度的平方求和开方之后得到的。
THD 技术指标一般要说明包含在计算中的最高次谐波的次数;比如,"THD含盖到5次谐波"。
THD并不是经常进行的测量,因为它要求用一个相当不常用的分析仪来测量低于正常工作电平很多的某次谐波,并且要自动或手动计算出结果。
应注意的是,许多早期的THD+N结构的分析仪在其面板上标注的是THD,并且许多人在使用的实际是THD+N技术时,认为是THD测量.2. 总谐波失真+噪声(THD+N)目前最常用的失真测量方法就是THD+N技术了。
其中的主要功能块就是可调谐的陷波器。
在工作时,该滤波器手动或自动调谐到正弦波的基波频率上,以便基波被很大衰减。
所设计的滤波器实际在2次和高次谐波处没有插入损耗,所以谐波基本上无衰减地通过。
宽带噪声,与AC电源有关的哼声和任何其他处在陷波器频率上下的干扰信号也可以无衰减地通过;这也就是"+N"(加噪声)部分的由来。
THD+N技术是极为吸引人的,因为DUT输出中除了纯测量信号的任何成分都会使测量下降。
低的THD+N测量结果不仅说明谐波失真低,而且也说明哼声,干扰信号,以及宽带白噪声也是比测量值低(或等于测量值)。
所以THD+N 比任何其他的失真测量技术更能说明问题,它只用一个数据就能说明DUT是否存在大的问题3. 功放THD+N的测量步骤:1) 信号源输出一个标准1k 正弦波信号到功放。
2) 音频分析仪选择THD+N功能,陷波器手动或自动调谐到正弦波的基波频率.3) 现在仪表指示的就是THD+N 值功放分离度(串音)测量方法串音一般是利用分析仪调谐到发生器频率的带通滤波器进行选择性测量,以便能测量等于或低于宽带噪声电平的串音。
这不仅是出于理论上的考虑原因;当信号的幅度处于宽带噪声电平之下10dB~20dB,人耳能够区分出象正弦波这样的相干信号。
A通道到B通道的串音与B通道到A通道的串音并不是完全一致的。
两个方向上串音具有不同值通常是电路的布局和复杂的寄生电容引起的。
功放分离度(串音)测量步骤:1. 信号源A通道输出一个标准正弦波信号,并正确接好输入端;2. 设置分析仪为分离度测试功能;3. B通道仪表的数据即为A?>B的串音。
同理可测B-->A的串音。
功放两通道比率(平衡度)测量方法功放平衡度测量步骤:1. AP音频分析器输出一个标准正弦波信号到功放中,并正确接好输入端;2. 操作测量仪器,设置仪器为通道比率测试功能;3. 读取测试结果。
功放频率响应测量方法一般测试频率响应时,是以1kHz时为参考电平(即为0dB),因此必须先设0dBr, 再进行曲线的扫描。
功放频率响应(Frequence response)的测试步骤:1. 信号源输出1K Hz标准正弦信号到功放中,并正确接好输入端;2. 设置分析仪为幅度测试功能,按要求选好滤波器,并将单位设置为dBr;3. 按键盘上的"F4"键,将当前电平设为参考电平;4. 设置扫描面板,设置扫描源为信号发生器频率.设置好开始与结束频率及扫描点数。
单击扫描面板中的GO准备进行扫描;5.保存测量数据与曲线图。
功放互调失真测量方法由于干扰之间互相调制作用对有用信号引起的失真称为互调失真(Intermodulation Distortion)或互调干扰。
所有互调失真的测量技术中使用的激励信号都不止单个简单的正弦信号。
在专业音响、广播和消费类音响等领域,用两个正弦波作为激励信号来进行互调失真的测量。
任意两个频率分别为F1和F2的正弦信号作用于非线性器件时,会产生出原有的两个正弦波再加上无数个互调失真项,即无数个组合频率分量,如下式:mF1±nF2其中m、n为任意正整数。
任意特定的互调失真(IMD)项的阶数即m与n的和。
下面列出一些互调失真项的阶数:F1-F2 2阶(偶次)F1+F2 2阶(偶次)2F1-F2 3阶(奇次)F1-2F2 3阶(奇次)2F1+F2 3阶(奇次)3F1-F2 4阶(偶次)3F1+2F2 5阶(奇次)等。
这里"奇次"和"偶次"指的是m+n是奇数还是偶数。
互调失真的测量方法实际上是对谐波电压分量的测量1. SMPTE/DIN互调失真在专业、广播及消费类音响领域,SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)和DIN(Deutsches Institut fur Normung e.V.)方法是最普通的互调失真测量标准。
SMPTE标准RP120-1983和DIN标准45403很相似。
两者均规定用两个正弦波测试信号,一个是低频率高幅度信号,另一个是高频率信号但幅度是低频率信号的四分之一。
SMPTE标准规定信号频率分别为60Hz和7kHz。
而DIN标准规定了几种可选择的高、低频频率,250Hz和8kHz是其中最常用的一组频率。
有时也要用到其它类似于SMPTE和DIN标准的信号,如70Hz和7kHz信号。
当上述的双音频测试信号作用于非线性器件时,在高音频周围就会产生边带分量群。
高音频和第一对边带(二阶边带,F1±F2)之间相差正好是低音频的频率值,第二对边带(三阶边带,F1±2F2)与高频之间相差正好是低音频频率值的两倍等等。
互调失真定义为这些边带的调幅值与高频载波调幅值之比的百分值。
2. 功放互调失真的测试步骤:a. 信号源输出IMD信号到功放中,并正确接好输入端;b. 操作测量仪器,设置仪器为IMD测试功能;c. 读取测试结果。
3 分别对实验箱里两种功率放大器进行测试(1)连接电路(2)观察电压增益的变化1、8两端开路,电压增益约为20倍。
※1、8之间仅接一个大电容,则相当于交流短路,电压增益约为200倍。
※1、8两端之间接入不同阻值的电阻,即可得到20~ 100之间的电压增益。
注意:但接入电阻时必须与一个大电容串联。
输入电压小于200mV实验电路:(3)检测输出功率1、8两端开路(电压增益约为20倍)。
输入1KHz的交流信号,调到输出最大不失真状态,测量输出电压。
(4)检测效率η※(5)输入电阻※(6)观察负载电阻对输出电压的影响引脚6接直流电源V +,4接地。
交流输入信号加在LM386的同相输入端,而反相输入端接地。
输出端通过一个1000μF 的大电容接到负载电阻(扬声器),组成OTL 准互补对称电路。
1、8两端之间接入一个10μF 的电容,此时电压增益约为200倍。
输出端接入电阻与电容的串联回路,使负载接近于纯电阻。
避免电路产生自激振荡或出现过电压。
4 实验箱里两种功率放大器实验结果分析(1)集成功率放大器f=1kHz ui=200mv uo=385mv RL=5.1k P=2.83*10-5 w增益 Ui=20mv U0=385mv U0=Au=U0/Ui=19信噪比 Un=2mv U0=385mv S/N=20lgU0/UN=25.58频率响应 FH=103k FL=10Hz(2)功率放大器f=1kHz ui=25mv uo=3.09v RL=8 P=1.20*10-3 w增益 Ui=20mv U0=3.30 U0=Au=U0/Ui=165信噪比 Un=2mv U0=3.09v S/N=20lgU0/UN=44.34频率响应 FH=110k FL=10Hz5总结各测试方法的优缺点优点:成本低,操作便捷缺点:准确性不够高6 根据测试结果比较以上两种放大器的优缺点功率放大电路是一种能量转换电路,要求在失真许可的范围内,高效地为负载提供尽可能大的功率,功放管的工作电流、电压的变化范围很大,那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态,有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。
为了提高效率,将放V omP P =η大电路做成推挽式电路,功放管的工作状态设置为甲乙类,以减小交越失真。
常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL(无输出电容)、单电源互补推挽功率放大器OTL(无输出变压器)、平衡(桥式)无变压器功率放大器BTL等。
由于功放管承受大电流、高电压,因此功放管的保护问题和散热问题必须重视。