电子技术教程-低频功率放大电路的测试
低频功率放大器实验报告
一、实验目的1. 理解低频功率放大器的基本原理和电路组成；2. 掌握低频功率放大器的调试方法；3. 测试和分析低频功率放大器的主要性能指标；4. 培养动手实践能力和分析问题能力。
二、实验原理低频功率放大器是一种将低频信号放大到足够大的功率，以驱动负载（如扬声器）的电路。
其主要组成部分包括输入级、驱动级和输出级。
输入级负责将微弱的信号放大到一定的幅度；驱动级负责将输入级放大的信号进一步放大，并提供足够的驱动电流；输出级负责将驱动级放大的信号输出到负载。
三、实验仪器与设备1. 低频功率放大器实验电路板；2. 晶体管；3. 负载电阻；4. 信号发生器；5. 交流毫伏表；6. 直流毫安表；7. 示波器；8. 万用表。
四、实验步骤1. 搭建低频功率放大器实验电路，包括输入级、驱动级和输出级；2. 调整电路参数，使放大器工作在最佳状态；3. 测试放大器的静态工作点，包括输出电压和电流；4. 测试放大器的电压放大倍数，分析负载电阻对放大倍数的影响；5. 测试放大器的非线性失真，分析产生失真的原因；6. 测试放大器的带宽，分析电路参数对带宽的影响；7. 测试放大器的效率，分析电路参数对效率的影响；8. 对实验数据进行整理和分析，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 静态工作点测试：通过调整电路参数，使放大器工作在最佳状态。
测试结果显示，输出电压约为15V，输出电流约为0.5A。
2. 电压放大倍数测试：在输入信号为1V时，输出信号约为10V，电压放大倍数为10。
3. 非线性失真测试：通过调整输入信号幅度，观察输出信号的波形。
当输入信号幅度较大时，输出信号出现失真现象。
分析产生失真的原因是电路参数设置不当，导致放大器工作在非线性区域。
4. 带宽测试：在输入信号频率为20Hz到20kHz范围内，放大器具有良好的带宽。
分析电路参数对带宽的影响，发现适当调整电路元件参数，可以提高放大器的带宽。
5. 效率测试：通过测量输入功率和输出功率，计算放大器的效率。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告一、实验目的本实验旨在通过设计和制作低频功率放大器，了解放大器的基本原理、特性和工作方式，掌握放大器电路的设计方法和调试技巧。
二、实验原理1. 放大器基本原理放大器是一种将输入信号增加到更高电平的电路。
它可以增加信号的幅度、功率或电压，使得信号能够被更远距离传输或被更多设备使用。
放大器通常由一个输入端、一个输出端和一个控制元件组成。
2. 低频功率放大器的特点低频功率放大器是指工作频率在几千赫兹以下，输出功率在几瓦以下的放大器。
它具有以下特点：（1）输入电阻高；（2）输出电阻低；（3）增益高；（4）线性好；（5）失真小。
3. 放大器电路设计方法（1）选择合适的管子：根据需要选择合适的管子，如双极晶体管或场效应管等。
（2）确定工作点：根据管子参数和负载要求确定工作点。
（3）设计偏置电路：根据所选管子类型和工作点需求设计偏置电路。
（4）确定放大器电路拓扑结构：根据需求选择合适的放大器电路拓扑结构。
（5）计算元件参数：根据所选拓扑结构和工作点计算元件参数。
（6）布局和布线：根据设计要求进行布局和布线。
三、实验步骤1. 放大器电路设计本次实验采用晶体管作为放大器管子，以共射极放大器为基础，设计低频功率放大器电路。
具体步骤如下：（1）选择晶体管型号；（2）根据晶体管参数和负载要求确定工作点；（3）设计偏置电路；（4）选择合适的耦合电容和旁路电容；（5）计算元件参数。
2. 低频功率放大器制作按照设计要求进行元件选配、布局和布线，制作低频功率放大器。
3. 低频功率放大器测试将信号源接入输入端，将示波器接入输出端，调节偏置电位器使得输出波形不失真。
测量并记录输入信号幅度、输出信号幅度、增益等数据，并对数据进行分析和比较。
四、实验结果与分析经过测试，本次实验制作的低频功率放大器实现了预期的功能。
在输入信号频率为1kHz、幅度为10mV的情况下，输出信号幅度为1.2V，增益为120倍。
在输入信号频率为10kHz、幅度为10mV的情况下，输出信号幅度为1.0V，增益为100倍。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告低频功率放大器实验报告引言低频功率放大器是一种常见的电子设备，用于放大低频信号。
本实验旨在通过搭建低频功率放大器电路并进行实验验证，探究其工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解低频功率放大器的基本原理和工作方式；2. 学习搭建低频功率放大器电路的方法；3. 测试低频功率放大器的性能指标，如增益、频率响应等。
二、实验器材和原理1. 实验器材：（列出所使用的器材，如信号发生器、电阻、电容、晶体管等）2. 实验原理：（简要介绍低频功率放大器的工作原理，如输入信号经过放大器电路，经过放大后输出）三、实验步骤1. 搭建低频功率放大器电路：（详细描述电路的搭建步骤，包括所使用的元件和其连接方式）2. 连接信号发生器和示波器：（将信号发生器连接到放大器的输入端，将示波器连接到放大器的输出端）3. 调节信号发生器和示波器：（调节信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的输出信号）4. 测量和记录数据：（测量和记录放大器的增益、频率响应等数据，可以使用示波器和其他测量仪器）四、实验结果和分析1. 实验数据：（列出实验测得的数据，如输入信号频率、幅度，输出信号频率、幅度等）2. 数据分析：（根据实验数据进行分析，计算并比较放大器的增益、频率响应等性能指标）3. 结果讨论：（对实验结果进行讨论，分析可能的误差来源，探讨实验结果与理论预期的一致性）五、实验总结1. 实验心得：（简要总结实验过程中的体会和收获，如对低频功率放大器的理解加深，实验操作技巧的提升等）2. 实验改进：（提出对实验的改进意见，如增加测量数据的次数，使用更精确的测量仪器等）3. 实验应用：（探讨低频功率放大器的实际应用领域，如音频放大器、通信设备等）结语通过本次实验，我们对低频功率放大器的原理和性能有了更深入的了解。
实验结果与理论预期相符，验证了低频功率放大器电路的可靠性和稳定性。
通过实验的过程，我们也提高了实验操作技巧和数据分析能力，为今后的学习和研究打下了基础。
模拟电子技术第6章 低频功率放大器
第6章 低频功率放大器
图6.3.1 TDA2030的外引线
第6章 低频功率放大器
2. TDA2030 TDA2030除了正、 负电源引脚外， 只有三个引脚： 同 相输入、 反相输入和输出， 可见， 这种功率放大器就像第 3章学习的运算放大器一样， 故称为功率运放。 TDA2030 的应用也同运放应用电路一样， 可以接成同相放大器、 反 相放大器， 一般连接成同相放大器， 其基本电路连接如图 6.3.2所示， 图中R1、R2 确定电压放大倍数。 信号从1脚同 相端输入， 4脚输出端向负载扬声器提供信号功率， 使扬声 器发出声响， R4、 C串联后与扬声器RL并联，用以改善扬 声器阻抗的频率特性， 使放大器的总负载尽可能接近纯电 阻， 可以清除放大器的自激振荡和改善放大器的频率特性。
第6章 低频功率放大器
可见， 在输入信号ui的一个周期内， VT1、 VT2管交替 工作， 正、 负电源交替供电， 流过负载的电流方向相反， 从而形成完整的正弦波， 实现了输出与输入之间双向跟随。 由于不同类型的两只三极管（VT1和VT2）交替工作， 即一 个“推”， 一个“挽”， 且均组成射极输出器， 互相补充， 故这类电路又称为互补对称推挽电路。
第6章 低频功率放大器
6.1 低频功率放大器的特点和分类
6.1.1
功率放大器作为放大器的输出级具有以下特点： （1） 功率放大器的主要任务是在电源电压确定的情况 下， 输出尽可能大的功率。 （2） 功率放大器的输入信号和输出信号都较大， 工作 在大信号状态， 工作动态范围大。
第6章 低频功率放大器
第6章 低频功率放大器 3） 集电极效率ηC 集电极效率ηC定义为输出功率Po与电源供给功率PE的
比， 即
(6.2.5)
第五章 低频功率放大电路习题及答案
第五章低频功率放大电路一、填空题1、以功率三极管为核心构成的放大器称放大器。
它不但输出一定的还能输出一定的，也就是向负载提供一定的功率。
2、功率放大器简称。
对它的要求与低频放大电路不同，主要是：尽可能大、 _____尽可能高、尽可能小，还要考虑管的散热问题。
3、功放管可能工作的状态有三种：类放大状态，它的失真、效率；它的失真、效率。
4、功率放大电路功率放大管的动态范围大,电流、电压变化幅度大，工作状态有可能超越输出特性曲线的放大区，进入或，产生失真。
5、所谓“互补”放大器，就是利用型管和型管交替工作来实现放大。
6、OTL电路和OCL电路属于工作状态的功率放大电路。
7、为了能使功率放大电路输出足够大的功率，一般晶体三极管应工作在。
8、当推挽功率放大电路两只晶体管的基极电流为零时，因晶体三极管的输入特性，故在两管交替工作时产生。
9、对于乙类互补称功放，当输入信号为正半周时，型管导通，型管截止；当输入信号为负半周时，型管导通，型管截止；输入信号为零（Ui=0）时，两管，输出为。
10、乙类互补对称功放的两功率管处于偏置工作状态，由于电压的在存在,当输入信号在正负半周交替过程中造成两功率管同时 ,引起的失真，称为失真。
11、功率放大器按工作点在交流负载线上的位置分类有：类功放、类功放和类功放电路。
12、甲乙类推挽功放电路与乙类功放电路比较，前者加了偏置电路图向功放管提代少量，以减少失真。
13、乙类互补对称功放允许输出的最大功率Pom= 。
总的管耗Pc= 。
14、为了避免输出变压器给功放电路带来的不便和失真，出现了功放电路；为了避免输出电容引出的失真，又出现了功放电路。
15、所谓复合功率管就是由一个功率三极管和一个功率三极管组成的大功率效三极管。
它分型管组合和型管组合两种。
复合管的等效电流放大系数β= 。
二、选择题1、交越失真是一种（）失真。
A、截止失真B、饱和失真C、非线性失真2、OTL和OCL电路的主要区别是（）A、有无输出电容B、双电源或单电源供电3、OCL甲乙类功放电路的效率可达（）A、25%B、78.5%4、甲类单管变压器耦合功率放大器集电极静态工作电流为I CQ，电源电压E C，输出最大功率为（）。
低频功率放大器的设计
01 Chapter定义应用低频功率放大器的定义和应用01020304033. 元器件选择011. 确定设计需求和目标022. 选择合适的放大电路拓扑结构6. 测试与调试7. 文档编写02 Chapter电压跟随器设计偏置电路设计输入阻抗匹配030201电流放大设计驱动能力增强失真度控制功率输出设计输出级的负载通常是扬声器等低阻抗设备，因此需要进行输出阻抗与负载的匹配设计。
负载匹配保护电路设计03 Chapter增益带宽积和转换速率增益带宽积转换速率输出功率输出功率是功率放大器驱动负载的能力，通常以分贝（dB）为单位表示。
在低频功率放大器的设计中，提高输出功率可以通过增加电源电压、优化输出级电路等方式实现。
失真度失真度衡量放大器输出信号与输入信号的差异，包括谐波失真、交越失真等。
在低频功率放大器的设计中，降低失真度是关键目标之一。
这可以通过采用线性度更好的放大器件、改进偏置电路、降低工作温度等方式实现。
输出功率与失真度效率与线性度效率效率是指功率放大器输出功率与输入功率的比值，表示放大器将输入功率转换为输出功率的能力。
在低频功率放大器的设计中，提高效率有助于降低能耗，实现节能环保。
提高效率的方法包括采用开关类功放、Doherty功放等高效功放架构。
线性度线性度衡量放大器输出信号与输入信号之间的线性关系。
在低频功率放大器中，线性度直接影响信号的保真度。
改善线性度可以通过使用高线性度的放大器件、采用负反馈技术、预失真技术等方法来实现。
04 Chapter电路仿真与设计验证仿真软件选择01电路搭建与参数设置02仿真结果分析03电路板制作实际电路搭建与调试元器件选择与采购电路板制作与测试验证结果分析与设计改进建议测试数据收集设计改进建议THANKS。
低频OTL功率放大电路实验
二、实验电路与原理
1、实验电路
C2和R构成自举 支路，提高输出 电压正半周的幅 度，以得到更大 的动态范围 ①互补推挽OTL功 放 ②射级输出，输出 电阻小，带负载能 力强
前置放大 图1 OTL功率放大器实验电路
二、实验电路与原理
2、工作原理
输入正弦交流信号ui为经T1放大、倒相后同时作用于T2、 T3的基极，ui的负半周使T3管导通（T2管截止），有电流 通过负载RL，同时向电容Co充电；在ui的正半周，T2导通
四、实验内容与步骤
1、调试静态工作点 （1）调节RW1使得VA=VCC/2=2.5V。 （2）调节RW2使得电流表读数为5mA左右。 2、观察各级放大器波形 （1）接通信号发生器，使f=1kHz，Ui=10mV（RL=8Ω）。 （2）用示波器观察T1及RL上的波形，并记入表1中。
表1
T1
Uo
交越失真
（T3截止），则已充好电的电容器Co起着电源的作用，
通过负载RL放电，这样在RL上就得到完整的正弦波。
二、实验电路与原理
3、OTL功率放大器的主要性能指标
⑴最大不失真输出功率Pomax
2
P 理想情况下： o max VCC 8 RL 在实验中可通过测量RL 两端的最大不失真输出电压Uo有效值， 来求得实际的Pomax：
表2 负载电阻 8 输出电压UO 电源提供 的电流IDC 输入功率PE 输出功率PO 管耗PT 效率
100
30
五、分析与思考
1、整理实验数据，完成实验报告。 2、引入自举电路为什么能够扩大输出电压的动态范围？3、为什么会产生交越失真？
《模拟电子技术实验》教学课件
END
国家级电工电子实验教学示范中心
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。
低频功率放大器的设计说明书
毕业设计说明书课题名称: 低频功率放大器的设计系别电子信息工程系专业应用电子技术毕业设计起讫时间：2摘要介绍了一种具有小信号放大能力的低频功率放大器的设计和制作，论述了系统的设计原理、理论依据、工作流程、程序设计、测试方法和实验数据等。
系统主要由电压放大电路、输出级电路、带阻滤波器和显示电路等组成，电路结构简捷，技术合理、器件成本低、省电节能、性价比高。
实验结果表明，该功率放大器在功率、通频带、失真度和效率等方面具有较好的指标、较高的实用性和节能性，并很好地实现了对低频信号的功率放大作用，符合技术规范和设计要求。
关键词：低频；功率放大器；频率；失真；效率AbstractThis paper presents a small-signal amplification with the ability to design and production of low-frequency power amplifier, discusses the system design principles, theoretical basis, workflow, programming, testing methods and experimental data. System is mainly from the voltage amplifier circuit, the output stage circuit, band-reject filters and display circuit etc., the circuit structure is simple, sound technology, device, low cost, power-efficient, cost-effective. The experimental results show that the power amplifier in the power, pass-band, distortion and efficiency indicators has a better, higher utility and energy efficiency, and well realized the power of the low-frequency signal amplification,Meet the technical specifications and design requirements.Key words:low-frequency；power；amplifier；frequency；distortion；efficiency目录摘要 (1)Abstract (1)1 前言 (3)1.1功率放大器的发展史 (3)1.2本课题的意义 (4)2 系统设计 (5)2.1总体设计方案 (5)2.1.1设计思路 (5)2.1.2方案论证与比较 (5)2.3理论分析与计算 (7)3 系统电路的设计 (8)3.1 弱信号前置放大级 (8)3.1.1工作原理 (8)3.1.2抑制零点漂移的原理 (9)3.2功率放大级 (10)3.2.1复合管的特点 (10)3.2.2工作原理 (11)3.2.3元件的作用 (11)4 制作与调试 (12)4.1整体电路调试 (12)4.1.1主要测试仪器 (12)4.1.2产品的调试 (12)4.2主要技术指标测试 (12)4.3测试结果分析 (13)4.4注意事项 (13)6 总结 (14)致谢 (16)参考文献 (17)附录A (18)附录B (19)1 前言1.1功率放大器的发展史功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至于思想认识上都取得了长足的进步。
低频功率放大器教案
低频功率放大器教案教案标题：低频功率放大器教案教案目标：1. 了解低频功率放大器的基本原理和工作方式。
2. 学习低频功率放大器的电路结构和参数设计。
3. 掌握低频功率放大器的性能测试和优化方法。
4. 培养学生的实验操作技能和问题解决能力。
教学内容：1. 低频功率放大器的基本原理和工作方式a. 低频功率放大器的定义和应用领域b. 低频功率放大器的工作原理和电路结构c. 低频功率放大器的分类和特点2. 低频功率放大器的电路结构和参数设计a. 放大器电路的基本组成部分b. 低频功率放大器的电路结构和元件选择c. 低频功率放大器的参数设计和计算方法3. 低频功率放大器的性能测试和优化方法a. 放大器的频率响应和增益特性测试b. 放大器的失真和噪声性能测试c. 低频功率放大器的性能优化方法和技巧4. 实验操作和问题解决能力培养a. 设计和搭建低频功率放大器电路实验b. 进行实验测试和数据分析c. 发现和解决实验中可能出现的问题和挑战教学步骤：1. 导入：介绍低频功率放大器的定义和应用领域，激发学生对该主题的兴趣。
2. 知识讲解：讲解低频功率放大器的基本原理、工作方式和电路结构。
3. 实例分析：通过实例分析，展示低频功率放大器的参数设计和计算方法。
4. 实验操作：指导学生进行低频功率放大器电路的设计、搭建和测试。
5. 数据分析：引导学生分析实验数据，评估放大器的性能和效果。
6. 问题解决：讨论可能出现的问题和挑战，并引导学生寻找解决方法。
7. 总结归纳：总结低频功率放大器的关键知识点和实验经验。
8. 拓展应用：引导学生思考低频功率放大器在实际应用中的其他可能性。
教学资源：1. 教学PPT：包括低频功率放大器的基本原理、电路结构和参数设计等内容。
2. 实验器材：提供低频功率放大器电路实验所需的元件和仪器设备。
3. 相关文献：提供低频功率放大器的相关参考书籍、论文和实验指导手册。
评估方式：1. 实验报告：要求学生撰写实验报告，包括电路设计、实验步骤、数据分析和问题解决等内容。
低频rfid信号功率放大器实验报告
低频rfid信号功率放大器实验报告
实验目的：搭建一款低频RFID信号功率放大器，测量其放大功率和频率响应，并对实验结果进行分析。
实验原理：低频RFID信号功率放大器是一种用于放大低频RFID信号强度的电路。
其基本原理是采用场效应管作为放大器管，通过调整管子的偏置电压和负载匹配，从而达到对信号进行放大的目的。
实验设备：示波器、信号发生器、场效应管、电阻、电容、半固定电阻、端口复用器等。
实验步骤：
1. 按照电路图连接电路，调节场效应管的偏置电压，使得电路工作在合适的工作点。
2. 使用信号发生器产生低频RFID信号，连接到放大器输入端口。
3. 打开示波器，连接到放大器输出端口，调节示波器的设置，以测量放大器的输出功率和频率响应。
4. 记录实验数据，并进行分析。
实验结果：
在实验中，我们按照上述步骤进行了实验，下面是我们的实验结果：
输出功率：200mW
频率响应：10kHz-100kHz
根据实验结果，我们可以看出，在合适的工作点下，这个低频RFID信号功率放大器可以非常有效地放大低频RFID信号，
并且在10kHz-100kHz的频率范围内，频率响应非常平坦。
实验总结：
通过本次实验，我们了解了低频RFID信号功率放大器的基本
原理，以及如何调整电路参数来实现对信号的放大。
同时，我们也掌握了使用示波器等设备进行测量和分析实验结果的方法，对提高我们的实验能力有很大的帮助。
功率放大电路仿真与测试
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。
（3）研究自举电路45C R 的作用，观察波形的变化。
4.2 高频谐振功率放大器1．仿真目的（1）了解丙类功率放大器的基本工作原理，掌握丙类放大器的调谐特性以及负载改变时的动态特性（2）了解高频功率放大器丙类工作的物理过程以及当激励信号变化、负载变化对功率放大器工作状态的影响。
（3） 比较甲类功率放大器与丙类功率放大器的特点、功率和效率。
（4）.掌握丙类放大器的计算与设计方法。
2．仿真电路XFG1信号源频率2MHz,幅度1V 。
示波器中上面波形为集电极波形，余弦脉冲的顶部；下面波形为负载两端的输出波形，由于谐振电路谐振在2MHz ，所以输出为完整正弦波。
可按原理仿真过压、欠压和临界等情况，观察输出集电极电压波形。
如图4-2所示高频谐振功率放大器电路图。
图4-3 高频谐振功率放大器电路图如图4-2所示高频谐振功率放大波形图。
图4-4 高频谐振功率放大器波形图3．测试内容（1）观察高频功率放大器丙类工作状态的现象，并分析其特点。
（2）观察丙类功放的调谐特性。
低频功率放大电路
124 第6章 低频功率放大电路在实际的放大电路中，无论是分立元件放大器还是集成放大器，其末级都要求输出较大的功率以便驱动如音响放大器中的扬声器、电视机的显像管和计算机监视器等功率型负载。
能够为负载提供足够大功率的放大电路称为功率放大电路，简称功放。
功率放大电路按构成放大电路器件的不同可分为分立元件功率放大电路和集成功率放大电路。
由分立元件构成的功率放大电路，电路所用元器件较多，对元器件的精度要求也较高。
输出功率可以做得比较高。
采用单片的集成功率放大电路，主要优点是电路简单，设计生产比较方便，但是其耐电压和耐电流能力较弱，输出功率偏小。
功率放大电路按放大信号的频率，可分为高频功率放大电路和低频功率放大电路。
前者用于放大射频范围（几百千赫兹到几十兆赫兹）的信号，后者用于放大音频范围（几十赫兹到几十千赫兹）的信号。
本章主要讨论的是低频功率放大电路。
6.1 功率放大器的一般问题6.1.1功率放大器的特点及主要指标从能量控制和转换的角度来看，功率放大电路和一般的放大电路没有本质的区别。
但功率放大电路上既有较大的输出电压，同时也有较大的输出电流，其负载阻抗一般相对较小，输出功率要求尽可能大。
因此从功率放大电路的组成和分析方法，到电路元器件的选择，都与前几章所讨论的小信号放大电路有很大的区别。
低频功率放大器的主要指标有以下几项：1．提供尽可能高的输出功率P o功率放大器的主要要求之一就是输出功率要大。
为了获得较大的输出功率，要求功率放大管（简称功放管）既要输出足够大的电压，同时也要输出足够大的电流，因此管子往往在接近极限运用状态下工作。
所谓最大输出功率，是指在输入正弦信号时，输出波形不超过规定的非线性失真指标时，放大电路最大输出电压和最大输出电流有效值的成积，即：om om om omo o o 2122I U I U I U P ⨯=⨯==2．提供尽可能高的功率转换效率功率放大器实质上是一个能量转换器，它将直流电源提供的功率转换成交流信号的能量提供给负载，但同时还有一部分功率消耗在功率管上并产生热量。
低频功率放大器报告
2013年课程设计实验报告实用低频功率放大器学院：班级：姓名：学号：序号：一、任务：设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
其原理示意图如下：二、技术指标：1.基本要求：（1）在放大通道的正弦信号输入电压幅度为（50~700）mV，等效负载电阻RL为8Ω下，放大通道应满足：a.额定输出功率POR≥10W;b.带宽BW≥(50~10000)HZ;c.在POR下和BW内的非线性失真系数≤3%;d.在POR下的效率≥55%;e.在前置放大处级输入端交流短接到地时，RL=8Ω上的交流声功率≤10mV（2）自行设计满足本设计任务要求用的稳压电源，画出实际的直流稳压电源原理图即可。
2.发挥部分（1）放大器的时间响应：a.方波产生由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波;频率为1000HZ;上升和下降时间≤1us;峰—峰值电压为200mVP-P。
用上述方波激励放大通道时，在RL=8Ω下，放大通道应满足。
b. 额定输出功率POR≥10W;c.在POR下输出波形上升和下降时间≤12us;d.在POR下输出波形顶部斜降≤2%;e.在POR下输出波形过冲量≤5%;（2）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展（例如：提高工作效率、减小非线性失真）3.要求：设计与总结报告；方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，结果分析，要有特色与创新主要参考元件：LM1875、LF353、LM311、UA741、NE5532三、方案设计：1.波形转换电路先经过前级放大后再直接采用施密特触发器进行变换与整形。
而施密特电路可用高精度、高速运算电路搭接而成，利用稳压管将电压稳定在6．2 V左右，然后利用电阻分压得到要求的正负对称的峰一峰值为200 mV 的方波信号。
运放选用NE5532，施密特电路采用高精度、高速运算放大器LF357。
用multisim软件画电路图如下：仿真后波形如下：产生方波2.前置放大电路选用NE5532芯片，因为NE5532具有高精度、低噪音、高阻抗、高速、宽频带等优良性能且是双运放集成，具有很高的性价比。
低频rfid信号功率放大电路实验结果
低频rfid信号功率放大电路实验结果
低频RFID信号功率放大电路实验结果如下所示：
在本次实验中，我们设计了一个低频RFID信号功率放大电路并进行了测试。
该电路的主要目的是将输入的低频RFID信号进行放大，以增加其传输距离和稳定性。
实验结果表明，我们成功地实现了低频RFID信号功率放大的目标。
经过放大电路的处理，输入的低频RFID信号得到了显著的增强。
这意味着信号的传输距离得到了明显的提高，使得读取或识别RFID标签的能力更加稳定和可靠。
此外，我们还对放大后的信号进行了频谱分析。
实验结果显示，放大后的信号频谱图形与原始信号的频谱图形基本相似，表明放大电路对信号的频谱特性没有引入明显的失真。
这证明我们的低频RFID信号功率放大电路具有良好的频率响应特性。
此外，我们还进行了传输距离测试，以评估信号放大后的传输能力。
实验结果表明，在放大电路的作用下，低频RFID信号的传输距离得到了明显的提高。
这意味着我们可以在更远的距离范围内读取或识别RFID标签，提高了系统的可用性和实用性。
综上所述，我们的低频RFID信号功率放大电路实验结果表明，该电路能够成功地将输入的低频RFID信号进行放大，并且具有良好的频率响应特性和增强信号的传输能力。
这为低频RFID系统的应用和发展提供了有力的支持和指导。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
功率放大电路主要任务: 不失真（或较小失真）、高效率地向负载提供
足够的输出功率。
特点：（1）尽可能大的输出功率； （2）尽可能高的功率转换效率； （3）非线性失真尽可能小。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
1）尽可能大的输出功率； 为了获得尽可能大的输出功率，功率放大器常常工作在
真。 不同的功放电路对非线性失真有不同的要求。在实际使
用时，要将非线性失真限制在允许的范围内。 4）有效的散热措施
由于功放管工作在极限的状态，有相当大的功率消耗在 功放管的集电极上，造成功放管温度升高，性能变差，严 重时甚至损坏，因此功放管散热措施需要重视。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
2）尽可能高的功率转换效率 放大电路的效率反映了功放把电源功率转换成输出信号
功率（即有用功率）的能力。
PO X100％
PE
式中PO为信号输出功率， PE为直流电源向电路提供的功率。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
3）非线性失真尽可能小 大信号工作状态，输出波形不可避免地存在着非线性失
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2. 功率放大电路工作状态的分类
根据功放管导通时间不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类三 种。
1）甲类 特点： ① 输入信号的整个周期内，
晶体管均导通； ② 效率低，一般只有30％左
右，最高只能50％。 应用：小信号放大电路。
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2. 功率放大电路工作状态的分类
根据功放管导通时间不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类三 种。
η Po 76.7% PE
结论：该电路输出信号的效率 大于5（0%大于50%/小于50%），效率 （较较高高/较低）。
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1.电路的组成和工作原理
双电源互补对称、无输出电容 的功率放大电路，这种功放电路 简称为OCL电路。
VT1、VT2分别为 NPN型和PNP型晶 体管，要求VT1和 VT2管特性对称，并 且正负电源对称。
接近极限的工作状态。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
1）尽可能大的输出功率； 假定输入信号为某一频率的正弦信号，则输出功率：
Po
IoU o
1 2
IomU om
式中IO、UO、IOM、UOM分别为负载上的正弦信号的电 流、电压的有效值，电流、电压的最高值。
最大输出功率POM 是指在正弦输入信号下，输出波形不 超过规定的非线性失真指标时，放大电路最大输出电压和 最大输出电流有效值的乘积。
体管导通，时间大于半周而 小于全周； ② 交越失真改善； ③ 效率较高（介于甲类与乙类 之间）。
应用：互补对称式低频功率放大电路。
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测试电路：
Q1、Q2分别为NPN型和PN P型晶体管，其特性和参 数对称，由正、负等值的 双电源供电。
当输入信号ui=0时，两个晶 体管都工作在截止区，此 时，静态工作电流为零， 电路工作在乙类工作状态
2.5 低频功率放大电路的测试
◦ 2.5.1 低频功率放大电路的特点与分类 ◦ 实训2-10：乙类互补对称功率放大电路的测试 ◦ 2.5.2 乙类互补对称功率放大电路 ◦ 2.5.3 甲乙类互补对称功率放大电路 ◦ 实训2-11：甲乙类单电源互补对称功率放大电路的测试 ◦ 实训2-12：甲乙类OTL互补对称功率放大电路的仿真测
试 ◦ 2.5.4 集成功率放大器 ◦ 实训2-13：集成音频功率放大器的调整与测试
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电子设备的放大系统，一般由多级放大器组成，其末级都 要接实际负载。这就要求有较大的电压、电流，即能够输 出足够大的功率来带动一定的负载工作。能够为负载提供 足够大功率的放大器，称为功率放大器，简称“功放”。
当有输入信号时，Q1和Q2轮 流导电，交替工作，使流 过负载RL的电流为一完整 的正弦信号。
由于两个不同极性的管子互补对方的不足，工作性能对称，所以这种 电路通常称为互补对称式功率放大电路。
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实训流程：
（1）按图画好电路。
（2）用万用表XMM1、 XMM2测量两管集电极的电 流IC1、IC2值，用万用表 XMM3测量输出电压；用示 波器XSC1观察信号源波形 和输出信号波形。
2）乙类Hale Waihona Puke 特点： ① 输入信号的整个周期内，晶
体管仅在半个周期内导通； ② 效率高，最高可达78.5％。 ③ 缺点是存在交越失真。 应用：乙类互补功率放大电路
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2. 功率放大电路工作状态的分类
根据功放管导通时间不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类三 种。
3）甲乙类 特点： ① 输入信号的整个周期内，晶
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1.电路的组成和工作原理
（1）静态分析 当输入信号ui=0时，两个晶体管都 工作在截止区，此时，静态工作电 流为零，负载上无电流流过，输出 电压为零，输出功率为零。
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实训流程：
（5）将输入信号的有效值改为8.5V
，频率1kHz，用示波器观察输出信
号波形，并记录幅值UOM1=1.27V 。
计算
Po
1=Uo2m 2 RL
。 63.5mW
（6）用万用表测量电源提供的平均直流电流IO值，计算电源提供的功
率PE、单个功放管管耗PT和效率η。 IO=3.45 m，A PE=2VCCIO= 82.8m，W PT =（PE-PO）= 19.3m，W
（3）使输入信号为0，测量两 管集电极静态工作电流IC1 ， IC2。
结论：此电路静态功耗 （基
本为0/比较大）。
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实训流程：
（4）加入输入信号，其有效 值为2V，频率1kHz，用示 波器观察信号源波形和输出 信号波形。
结论：输出信号波形在过零点 处 有明显失（真无明显失真/有 明显失真）。
5）分析方法 由于功放管工作在大信号状态，因此只能采用图解法对
其输出功率和效率等指标作粗略估算。
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1. 功率放大电路特点及主要技术指标
6）选择功放管注意点 （1）注意极限参数的选择，保证管子安全使用； （2）合理选择功放的电源电压及工作点； （3）对晶体管加散热措施。
7）主要技术指标 最大输出功率 转换效率