差动输入音频功率放大器教案

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音频功率放大器课程设计

音频功率放大器课程设计

适用标准文案电子技术综合训练设计报告题目:音频功率放大器姓名:陈邈宏学号:11220408班级:自动化四班同构成员:赵斐白治龙指导教师:骆作颢日期:设计题目音频功率放大器电子信息与电学生姓名陈邈宏所在院系专业、年级、班 11 级自动化四班气工程学院一.设计内容及技术要求:设计并制作一个音频功率放大器,将MP3输出的音乐信号放大。

基本要求:1.放大器有两个 MP3输出输入接口;2.能够使用电子开关进行音源选择,而且能够用发光二极管指示;3.放大器设有音量控制,功率放大功能;4.主要技术指标以下:(1)额定输出功率: 2 ×1 W (或 2×5 W)(THD<=0.5%)(2)负载阻抗: 8 欧姆(3)输入阻抗:》600 欧姆5.电源: 220V/50HZ的工频沟通供电:(注:直流电源部分即达成设计即可,不准制作,用实验室供给的稳压电源调试,但要求设计的直流电源能够知足电路要求)6. 依据以上技术要求设计电路,绘制电路图,对设计的电路用 MULTISIM 或OrCAD/PspiceAD9.2 进行仿真,用万用板焊接元器件,制作电路,达成调试,测试,撰写设计报告。

发挥部分:1.设计平衡电路(音调电路)。

2.有电平指示功能。

二.提交成就1.设计报告。

2.作品。

3.电路原理图:要求提交两份,一份为 CAD/EDA软件绘制,另一份为手工绘制,图纸大小自定,但要切合标准,电路图绘制要规范。

三.设计进度1.时间:三周。

2.进度安排:(1)第一周选题,熟习题目,剖析要求,查找资料,选择方案,优化方案,确立方框图,单元电路设计,选择元器件;(2)第二周进行电路仿真,确立电路原理图,画出电路原理图,购置元器件,焊接电路;(3)第三周电路调试,电路测试,绘制电路原理图,达成设计报告,辩论。

指导老师署名:音频功率放大器摘要:设计了一个带音调控制的音频放大电路,该电路拥有对音频信号放大的功能。

该电路主要由前置放大电路、音调控制电路及功率放大电路三部分构成,此中,前置放大电路采纳反对比率运算器来实现电压的放大;音调控制电路采纳负反应式来实现音调控制;功率放大电路采纳DTA2030 功率放大器来实现功率放大。

音频功放电路教案(详案)

音频功放电路教案(详案)
1、根据引导问题,要求查阅资料并进行整理;
2、根据音频功率放大器结构分析,画出总框图;
3、适时相互讨论,保证进度
引导文、头脑风暴法、小组讨论
设计任务书
讨论法
20分钟
项目
计划阐述
以小组为单位,组长为代表阐述项目计划
汇报法、讨论法、张贴法
项目计划书
操练
20分钟
总结
归纳小结、评价
教师引导
学生总结
讨论
自由发言
能力
训练
任务
任务1:找出双面印制板加工工艺流程图
任务2:制作一块音频功率放大器电路板
重点
难点

解决方法
重点难点:
制作一块音频功率放大器电路板
解决办法:
1、查找资料
2、教师指导
参考资料
《电子技术技能训练》主编杨元挺张大彪
《音响技术》王泽祥国防工业出版社发行部
《PROTEL 99SE印制电路板设计教程》郭勇机械工业出版社
3分钟
作业
查阅资料,了解音频功率放大器的工作原理
教师列举
查阅方法
课外自学
资料查阅
2分钟
后记
采用目标教学功率放大器教案设计(二)
本次课标题:音频功率放大器电路设计
授课班级
课时
4
上课
时间
上课
地点
电子技术工作室
教学
目的
能熟练应用CAD(PROTEL)技术设计各类电路
《PROTEL 99SE印制电路板设计教程》郭勇机械工业出版社
本次课教案
步骤
教学内容
教学方法
教学手段
学生活动
时间分配
引入
(任务项目)

差动输入(恒流源,Ube倍增)音频功率放大器教案

差动输入(恒流源,Ube倍增)音频功率放大器教案

差动输入(恒流源,Ube 倍增)音频功率放大器一体化教案一、教学目标1.分析、理解差动输入音频功率放大器的工作原理; 2.掌握电路调试、直流工作点参数测试与计算;3.理解并掌握两种恒流源电路的原理和特点,学习复合管第三种结构; 4.在理解差动输入音频功率放大器的工作原理的基础上能排查简单故障。

二、教学实施1.抄画电路如图1所示,这是笔者为中山技师学院电子专业三年级同学,在讲授《实用音响电路》一书时,为大家.设计的第四个中功率音频功放电路。

图1 差动输入音频功率放大器(1)要求大家抄画投影上的电路(学生行为)说明:图中方框中的为说明文字,帮助理解电路的工作原理,为了简便起见,可以不抄。

(2)展示PCB 元件布局图(老师行为)为了提高同学们的焊接成功率,老师专门设计一份模拟的PCB 元件布局图(图2)在此展示,供大家参考。

在制作实施阶段,打印给大家(2人一份)。

说明:为了减轻同学们的焊接任务,PCB 元件布局图中省略了1R 、2R 和1C 。

这些元件的省略并不会影响电路正常工作。

时间:2014-5-21 地点:项目实验室 班级:112电子512图2 PCB 元件布局图2.工作原理由图1所示电路可以看出,从电源到地有5条直流通路,各支路参考静态电流也不相同,见表1。

1R 是输入电阻,与1C 组成低通滤波电路,滤除信号源或电路板引入的杂散高频干扰。

2R 为2C 提供放电通路,在系统断电后放掉2C 残存的电荷。

5R 与3C 、4C 组成去耦电路,消除输出级电流波动引起的电压纹波对输入级的影响。

电阻3R 、4R 组成分压电路产生2/CC U 电压加到VT 0的基极,建立静态偏置电压(5R 阻值较小,直流电压忽略不计),此时输出端Q 点电压也约为2/CC U 。

若由于某种原因使Q 点电压升高,则将有以下自动反馈平衡过程:↓↓→↑→=↑→→=↑→=↑↑→↑→Q C B C C B E EB E E B Q U U U U I U U U U U U U 6611111122)()-()(VT 1与VT 2构成差动放大级,6R 、8R 、VS 1与VT 3组成恒流源,给差动管提供恒定的静态电流,即使电源电压有较大范围的变动,该电流也基本保持不变。

音频功率放大器课程设计

音频功率放大器课程设计

梧州学院课程设计论文课程名称模拟电子技术 .论文题目音频功率放大器设计.系别电子信息工程系 .专业电子信息工程 .班级电本一班 . 学号 201301902100 .学生姓名聪明的小强 .指导教师 xxxx .完成时间 2014 年 12 月目录第一章、系统原理分析与设计任务 (3)1.1功率放大器的基本原理 (3)1.2设计任务 (3)第二章、设计方案分析 (4)2.1 TDA2030简介 (5)2.2 主要单元电路 (6)2.3 所需元器件 (6)第三章、制作、调试过程与测量数据分析 (7)3.1制作、调试过程与测量数据分析 (8)3.2 作品展示 (9)3.3小结 (10)3.4参考文献 (10)第一章系统原理分析与设计任务1.1 功率放大器的基本原理利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。

因为声音是不同振幅和不同频率的波,即交流信号电流,三极管的集电极电流永远是基极电流的β倍,β是三极管的交流放大倍数,应用这一点,若将小信号注入基极,则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍,然后将这个信号用隔直电容隔离出来,就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号,这现象成为三极管的放大作用。

经过不断的电流及电压放大,就完成了功率放大。

功率放大器,简称“功放”。

很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务,这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口,而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用,在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。

1.2 设计任务设计一个音频功率放大器,声音信号可直接由话筒或线路输入。

设计指标:(1). 最大不失真输出功率:Po≥8W。

(2). 额定负载电阻:R L=8Ω或4Ω。

(3). 频带宽度:50HZ~20KHZ。

(4). 非线性失真度:小于5%。

(5). 具有音调控制功能第二章设计方案分析2.1 TDA2030简介TDA2030是德律风根生产的音频功放电路,采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。

音频放大器课程设计

音频放大器课程设计

电子课程设计课程设计名称 : 电子课程设计课程设计题目 : 音频放大器设计学院名称:工学院班级:11级通信工程学号:201101030119姓名:陶媛指导教师:朱家兴2013年 8 月 25摘要进入21世纪以后,各种便携式的电子设备成为了电子设备的一种重要的发展趋势。

从作为通信工具的手机,到作为娱乐设备的MP3播放器,已经成为差不多人人具备的便携式电子设备。

在一些电子设备中,常常要求放大电路的输出级能够带动较重负载,因而要求放大电路具有较高的效率,能够根据负载的要求提供足够的输出功率。

本系统是基于三极管元件设计而成的一种音频放大器,由前置放大电路、带通滤波电路、混频电路、电源电路四部分构成。

前置放大电路主要由差分放大电路构成,外加恒流源提供偏置,抑制电路的温漂,提高共模增益比。

然后通过由一个二阶压控电压源高通滤波器和一个二阶压控电压源低通滤波器构成的带通滤波器,再接入一个混频电路(可加入背景音乐),最后通过电容耦合到功率放大电路中除去了直流对后级放大电路的影响。

混频电路由一个简单的加法器构成。

本次课程设计整个过程涉及到理论计算,电路板布局,焊接技术,电子仪器的使用等一系列知识要点。

本方案使用MIC驻级体话筒收集人说话的微弱信号,并由话筒变成电信号,经过音频放大电路的多级放大,最后由耳机插座X2输出,输出的信号由外接的耳机或扬声器发出声音关键字:电子设备声音信号电信号放大目录前言 (1)一、设计内容及要求 (2)二、系统组成及工作原理2.1 系统组成 (3)2.2 工作原理 (4)三、功率放大电路设计3.1 功率放大电路 (5)3.2 模块组成及工作原理 (5)四、系统调试4.1 实验与调试 (7)4.2 测试结果与分析 (7)结论 (8)参考文献 (9)前言科学技术是第一生产力。

以前的三次工业革命就使我们的社会发生了翻天覆地的变化,使我们由手工时代进入了现代的电器时代。

同时科技在国家的国防事业中发挥了重要的作用,只有科技发展了才能使一个国家变得强大,才能使一个名族变得富强。

音频功率放大器(课程设计报告)

音频功率放大器(课程设计报告)

1 概述在介绍音频功率放大器的文章中,有时会看到“THD+N”,THD+N是英文Total Hormonic Distortion +Noise 的缩写,译成中文是“总谐波失真加噪声”。

它是音频功率放大器的一个主要性能指标,也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。

THD+N性能指标THD+N表示失真+噪声,因此THD+N自然越小越好。

但这个指标是在一定条件下测试的。

同一个音频功率放大器,若改变其条件,其THD+N的值会有很大的变动。

这里指的条件是,一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN(一般常用1KHZ)、一定的输出功率Po下进行测试。

若改变了其中的条件,其THD+N值是不同的。

例如,某一音频功率放大器,在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32Ω、Po=25mW条件下测试,其TDH+N=0.003%,若将RL改成16欧,使Po增加到50mW,VDD及FIN不变,所测的TDH+N=0.005%。

一般说,输出功率小(如几十mW)的高质量音频功率放大器(如用于MP3播放机),它的THD+N指标可达10-5,具有较高的保真度。

输出几百mW的音频功率放大器,要用扬声器放音,其THD+N一般为10-4;输出功率在1~2W,其THD+N更大些,一般为0.1~0.5%.THD+N这一指标大小与音频功率放大器的结构类别有关(如A类功放、D类功放),例如D类功放的噪声较大,则THD+N的值也较A类大。

这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的,在实际上音频范围是20Hz~20kHz,则在20Hz~20kHz范围测试时,其THD+N要大得多。

例如,某音频功率放大器在1kHz时测试,其TDH+N=0.08%。

若FIN改成20Hz-20kHz,,其他条件不变,其THD+N变为小于0.5%。

输出额定功率的条件过去有用“不失真输出功率是多少”这种说法来说明其输出功率大小。

音频功率放大器(课程设计)

音频功率放大器(课程设计)

音频功率放大器的设计任务书1 设计指标(1)直接耦合的功率放大器,额定输出功率10W,负载阻抗8Ω;(2)具有频响宽、保真度度、动态特性好及易于集成化;(3)采用分立元件设计;(4)所设计的电路具有一定的抗干扰能力。

2 设计要求(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)S C H文件生成与打印输出。

3 编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。

4 答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。

音频功率放大器设计摘要:这款功放采用了典型的OC L功放电路,为全互补对称式纯甲类DC结构,功放的每一级放大均工作于甲类状态。

输入级和电压放大级采用线性较好的沃尔漫电路,差分管及电流推动管分别为很出名的K170、J74(可用K389、J109孪生对管对换)对管和K214、J77中功率M OS管,功率输出级为2SC5200和2S A1943大功率东芝管并联输出,功率强劲,驱动阻抗2Ω的喇叭也轻松自如,毫不费力。

综合运用了我们前面所学的知识。

设计完全符合要求。

关键字:沃尔漫电路T IM共源-共基电路共射-共基电路1 引言在现代音响普及中,人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同,令对相同电气指标的音响设备得出不同的评价。

所以,就高保真度功放而言,应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。

2设计思路甲类放大器作为一种最古老,效率最低,最耗电,最笨重,最耗资,失真最小的放大器它有吸引人的音质。

甲类放大器输出电路图1前置放大电路框图本身具有抵消奇次谐波失真,且甲类放大器管子始终工作在线性曲线内,晶体管自始自终处于导通状态。

因此,不存在开关失真和交越失真等问题。

甲类放大器始终保持大电流的工作状态。

所以对猝发性声音瞬间升降能迅速反映。

因而输出功率发生急剧变化时,电12源电流变化微乎其微。

由这种强大的驱动者来推动扬声器就能轻而易举的获得高保真的重放效果。

为了能得到好的音质,在设计时,我采用了前后级分离。

实训3-1-音频功率放大器的制作与调试

实训3-1-音频功率放大器的制作与调试

深圳职业技术学院Shenzhen Polytechnic实训项目单Training Item实训3 音频功率放大器的制作与调试一、实训设备、工具与要求1.实训设备、工具直流稳压电源、万用表、示波器、音频信号发生器、烙铁、吸锡枪、斜口钳、螺丝刀等常用电子工具。

2.实训要求⑴每位学生独立完成项目的制作、调试并撰写实训报告;⑵项目制作完成后由制作者按“验收标准”测试功能与参数,指导教师验收并登记成绩;⑶项目经指导教师验收后,由制作者将全部元件拆卸后装入元件袋,交指导教师验收并登记;⑷实训结束后2周内交实训报告。

二、实训涉及的基本知识1.差动放大电路差动电路是模拟运放的主体,从结构和作用上是把两管(甚至四管)当一个管用,其结果是它的低频特性直逼零频,对抵制温漂及电源的干扰十分有效。

最基本的差动电路如图1所示,它们是改进型差动电路。

一款功放电路不管它有多么复杂,如何变换花样,均离不开差动电路的框架,尤其是功放电路的输入级,一般都设有差动电路来抑制温漂。

2.有源负载和电流密勒电路这也是一个常见电路,所谓有源负载就是恒流源电路,用在集电极(漏极)回路中取代RC可提高放大倍数,用在差动电路的发射极(源极)回路中取代Re则具有稳定直流工作点、提高抗干扰能力的作用。

图1中的VT5、VD和R5组成一恒流源电路,VT3、VT4、R1、R2组成电流密勒电路。

一般场效应管差动电路的两臂加入电流电流密勒电路还有一个作用就是降低FET管的漏源极压差,在用FET管作差动输入级的功放中运用极为普遍,其中电流密勒电路在差动电路的两臂更具有自动平衡两管电流之作用。

图1三、实训电路、原理及器件清单1、实训电路图1 音频功率放大器原理图2、电路原理图2电路主要由一级差分放大输入电路、一级差分电压激励放大及全互补推挽功率放大输出电路组成。

为了使电路更加稳定,性能更加优良,还采用了二极管恒流源电路、共射-共基电路、温度补偿恒压偏置、二极管对电压、电流放大级电源隔离电路等。

模电课程设计-音频功率放大器

模电课程设计-音频功率放大器

《模拟电子课程设计》任务书一、课题名称:音频功率放大器二、技术指标:〈1〉输入信号为vi=10mV, 频率f=1KHz。

〈2〉负载阻抗为8Ω。

〈3〉额定输出功率Po≥2W。

指导教师:学生:2010年6月29 日目录摘要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,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。

我主要采用了两种方法对其进行了分析和设计,一种利用了A386集成芯片对其进行放大输出,另一种是利用二极管进行偏置的互补对称电路,即分立元件进行设计放大。

期间遇到了不少问题,不过好在在老师的指导,同学的帮助下终于成功调试成功,听到了悦耳的嗡嗡声,设计题目也算比较圆满的完成了。

在设计的过程中,首先对自己的设计思路有个整体的认识,即对音频功率放大器的原理了解,在查阅了很多资料,以及对实验器材有了初步了解以后,利用课本及一些资料上所描述的同相放大电路和甲乙类互补对称功率放大电路的基本知识,通过对两种方法的对比评析确定了下面的课程设计。

总体设计步骤开始↓研究探讨设计任务及要求↓音频功率放大器原理分析↓确定总体设计思路↓原理图仿真↓调试电路以达到设计要求↓结束1 设计概述 1、1音频功率放大器的设计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。

1、1、1 设计任务和要求采用运算放大集成电路和功率放大集成电路设计音频功率放大器,其要求如下:① 输入信号为vi=10mV , 频率f =1KHz;② 额定输出功率Po≥2W ; ③ 负载阻抗RL =8Ω。

1、1、2 功率放大器的基本原理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(一)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。

电子技术课程设计音频功率放大器的设计

电子技术课程设计音频功率放大器的设计

电子技术课程设计---音频功率放大器的设计电子技术课程设计报告——音频功率放大器的设计上海大学机自学院自动化系自动化专业姓名:方言言学号:09122216指导老师:徐美华2011年6月26日一﹑课程设计名称:音频功率放大器的设计二﹑用途:供家庭音乐中心装置中作主放大器用三﹑课程设计的目的:(一)巩固和加深对本课程基本知识的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。

(二)培养根据课题需要选学参考书籍,查阅手册和文献资料的能力。

(三)学会对实际电路方案进行分析比较﹑计算﹑选取元件﹑屏幕调试等环节的实施方法。

(四)学会运用仪器设备寻找故障,从中分析解决办法,以使测试电路装置达到技术指标。

(五)学会按设计任务书的要求,编写设计说明书。

四、主要技术指标:1. 正弦波不失真输出功率Po>5W (f=1kHz,RL=8Ω)2. 电源消耗功率PE<10W ( Po>5W )3. 输入信号幅度VS=200~400mV (f=1kHz,RL=8Ω,Po>5W )4. 输入电阻 Ri>10k ( f=1kHz )5. 频率响应 BW=50Hz~15kHz ( RL=8Ω,Po>5W)五、设计步骤:(一)选择OTL电路形式:OTL功率放大器通常由功率输出级﹑推动级和输入级三部分组成。

功率输出级有互补对称电路和复合管准互补对称电路之分,前者电路简单易行,但由于大功率管β不大,故推动级要求有一定功率,复合管准互补对称电路优点是大功率管可用同一型号,复合后β较大,推动级只要小功率管就可以了,但复合管饱和压降增大,故电源电压要相应高一些,晶体管数目要多一些。

推动级通常是甲类放大,其工作电流应大于功率管基极推动电流,故有一定功率要求。

由于推动级电压幅度与输出级相同,通常采用自举电路来达到,一般推动级都是共射极放大电路,具有一定的电压增益,输入级的目的是为增大开环增益,以便引入深度负反馈,改进电路的各项指标,输入级与推动级之间有阻容耦合和直接耦合多种形式。

音频功率放大器课程设计

音频功率放大器课程设计

电子技术课程设计报告音频放大器的设计学院:机械与电子工程学院年级专业:机械电子工程102学号:2010012325姓名:杨建平指导教师:龙燕完成时间:2013.1.10成绩:中国陕西杨凌摘要本次课程设计题目为音频功率放大器,简称音频功放。

音频功率放大器主要用于推动扬声器发声。

几乎所有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。

这款功放采用了典型的OCL功放电路,具有结构简单,输出功率大,失真小等特点,应用十分广泛。

本设计主要包括两部分放大电路电路:前置放大电路、OCL功率放大电路。

前置放大级采用的是集成运算放大器NE5532AP,NE5532AP 在噪声、转换速率、增益带宽积等方面具有优异的指标。

OCL功率放大电路采用TDA2030音频放大器芯片,其性能优良,由它组成的功率放大器可以很好的满足设计要求。

本设计将通过电路分析设计、NI Multisim电路仿真及分析完成。

关键词:NE5532AP;TDA2030;失真小;音频功率放大器目录1 设计任务 (4)1.1 设计目的和意义 (4)1.2 放大指标 (4)2系统设计 (4)2.1 总体方案设计 (4)2.2 具体电路设计 (5)2.2.1前置放大电路的设计 (5)2.2.2功率放大电路的设计 (6)2.3 系统总体电路 (7)2.4 系统所用元器件 (8)3系统调试与仿真 (8)3.1 前置放大器调试 (8)3.2 OCL功率放大电路的调试 (11)3.3 总电路调试 (12)4总结 (14)4.1 本系统的优缺点 (14)4.2 心得体会 (14)参考文献 (14)1 设计任务音频功率放大器设计1.1 设计目的和意义日常生活中涉及到发声的电子设备大多数都要用到音频功率放大器,本设计的目的就是为了满足其需要,要求在较小失真的情况下满足一定的放大倍数以推动负载(如扬声器)正常运行。

4-差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器

4-差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器

差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器葛中海采用自举电路设计的功率放大器虽然电路相对较为简单,但却存在下限工作频率截止点。

引入自举电路是为了避免对信号正半波进行放大时,没有足够电流提供给互补管使用。

不缺三极管使用的情况下,采用恒流源可以保证对正半波进行放大时,也有足够的电流提供给上位管。

与此同时,将差动放大器也设计成由恒流源提供工作电流,可以大大提高对共模噪声的抑制比和放宽对电源电压的准确要求。

如图1所示,这是笔者为中山技师学院电子专业三年级同学,在讲授《实用音响电路》一书时,为大家设计的第五个中功率音频功放电路。

通过实验制作、电路调试、交直流参数测试、计算,理解、分析与体验功放电路的工作原理、调试方法以及故障排查。

图1 差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器R1是输入电阻,与C1组成低通滤波电路,滤除信号源或电路板引入的杂散高频干扰。

R2为C2提供放电通路,在系统断电后放掉C2残存的电荷。

R5与C3 、C4组成去耦电路,消除输出级电流波动引起的电压纹波对输入级的影响。

C3(瓷片电容)滤除高频,C4(电解电容)滤除低频(R7阻值较小,正常工作时压降忽略不计)。

R6、R8、VS1与VT3组成恒流源,给差动管提供恒定的静态电流——既是电源电压有较大范围的变动,该电流也基本保持不变。

VS1击穿导通,压降约3.6V,R8控制稳压二极管击穿电流(大约7.5mA),使其工作于反向特性曲线陡降区,同时又能满足其安全工作要求。

由于VT3发射结压降为0.6V,则R6的压降约3V,因此流过R6的电流约1mA。

该电流也是VT3的发射极电流I E3,又I E3≈I C3,I C3又被VT1、VT2分流为I C1、I C2,则I C3≈I C1+I C2。

VT4、VT5构成镜像恒流源,且VT4的b-c极连接,通过限流电阻R9到地。

忽略二者的基极电流,若它们的U BE、β也相同,则它们的e-c极电流相等,即I R9≈I C4≈I C5VT4、VT5电路结构对称,I C4≈I C5,犹如镜子内外的物像完全一样,这就是镜像恒流源名称的由来!VR1、R0与VT0构成U BE倍增电路,调节VR1可使静态时U AB= 3*U BE,抵消VT7、VT8与VT9发射结死去压降,其电流调节能力、温度补偿性均优于两只开关二极管(1N4148)与可调电阻的组合运用。

音频功率放大器课程设计--OTL音频功率放大器的设计与制作-精品

音频功率放大器课程设计--OTL音频功率放大器的设计与制作-精品
提高电源电压:增加电源电压可以提高输出功率,但需要注意电源的稳定性和散热问题。
优化电路设计:优化电路设计可以提高放大器的性能,例如采用更好的放大器、滤波器等。
增加散热措施:增加散热措施可以提高放大器的稳定性和使用寿命,例如采用更好的散热片、 风扇等。
优化软件设置:优化软件设置可以提高放大器的性能,例如采用更好的音频处理算法、优化音 频信号处理等。
OTL音频功率放大器概述
第二章
定义与作用
OTL音频功率放大器:一种采用输出变压器的音频功率放大器 作用:将音频信号放大,驱动扬声器发声 特点:输出功率大,音质好,失真小 应用:广泛应用于音响、广播、电视等领域
工作原理简介
OTL音频功率放大器是一种输出变 压器耦合的音频功率放大器
优点:输出功率大,音质好,失真 小
PCB布线与布局
设计原则:遵循信号 完整性和电源完整性 原则
布线技巧:采用地平 面分割、信号线隔离 等方法
布局技巧:根据电路 功能模块进行布局, 保证信号路径最短
布线与布局工具:使 用Altium Designer、 Cadence等专业软件 进行布线与布局设计
焊接与调试
焊接:将元件按照电路板布局焊接好,确保连接牢固可靠。
设计过程与实现
第三章
电路设计
确定电路结构:根据设计要求,选择合适的电路结构,如分立元件或集成电路。 元件选择:根据电路性能要求,选择合适的电阻、电容、电感等元件,并确定元件参数。 电路仿真:使用电路仿真软件对电路进行仿真分析,验证电路性能是否满足设计要求。 电路版图绘制:根据电路原理图,绘制电路版图,确保电路元件布局合理、布线规范。
元器件选择与参数计算
电阻:选择合适的阻值和功率,以满足电路需求 电容:选择合适的电容值和耐压值,以满足电路需求 晶体管:选择合适的型号和参数,以满足电路需求 电源:选择合适的电源电压和电流,以满足电路需求 电路板:选择合适的尺寸和材料,以满足电路需求 焊接:选择合适的焊接工具和材料,以满足电路需求

功率放大器教案一

功率放大器教案一

授课学科:音响设备授课班级:15电子技术冠名班授课教师:田丽廊坊市电子信息工程学校体验2、功率放大器的要求(1)、根据负载的需求,提供足够的输出功率。

(2)、具有较高的效率。

(3)、非线性失真要小。

(4)、三极管的散热问题。

任务二:OTL电路组成特点工作原理1、电路特点(1)、采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,)(2)、有输出电容(3)、单电源供电2、工作原理正半周:+VCC→T1→C→RL→地 C 充电。

讲,理会教师的思路和方法学生认真听讲,理会教师的思路和方法教师注重方法的讲解负半周:C 的“+”→T2→地→RL→ C “ -” C 放电。

T1、T2两个管子交替工作,在负载上得到完整的正弦波。

电路优点:OTL电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是最基础的一种功率放大电路。

缺点:需要能把一组电源变成了两组对称正、负电源的大电容;低频特性差。

任务三交越失真1、交越失真产生的原因:ui <死区电压,晶体管不导通2、克服交越失真的措施为了消除交越失真,我们要设置合适的静态工作点,让三极管处于微导通的状态,我们可以加两个二极管使两晶体管处于微导通的状态。

这样就可以使输出信号为完整的波形。

无输出变压器的功率放大电路(OTL电路)学生自行推导,理会教师的思路和方法教师教会学生分析问题,解决问题的方法。

教师巡回指导。

音频功率放大器课程设计__OTL音频功率放大器的设计与制作_精品

音频功率放大器课程设计__OTL音频功率放大器的设计与制作_精品

学号:课程设计题目OTL音频功率放大器的设计与制作学院信息工程学院专业通信工程班级通信1302姓名指导教师2014 年 1 月23 日课程设计任务书题目:OTL音频功率放大器的设计与制作初始条件:元件:集成功放TDA2030A、集成稳压器LM7812、电阻、电容、电位计若干。

仪器:万用表、示波器、交流毫伏表、函数信号发生器、学生电源要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。

2、技术要求:①要求设计制作一个音频功率放大器频率响应20~20KHZ,效率>60﹪,失真小。

完成对音频功率放大器的设计、仿真、装配与调试,并自制直流稳压电源。

②确定设计方案以及电路原理图并用multisim进行电路仿真。

时间安排:序号设计内容所用时间1 布置任务及调研1天2 方案确定0.5天3 制作与调试 1.5天4 撰写设计报告书1天5 答辩1天合计1周指导教师签名:系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (1)Abstract (2)音频功率放大器的设计与制作 (3)1. 设计原理及参数 (3)1.1音频功放电路的设计 (3)1.1.1设计原理 (3)1.1.2 参数计算 (5)1.2直流稳压电源的设计 (6)1.2.1设计原理 (6)1.2.2参数计算 (8)2.仿真结果及分析 (8)2.1音频功率放大电路 (8)2.1.1仿真原理图 (8)2.1.2仿真效果图 (9)2.2直流稳压电源电路 (11)2.2.1电路原理图仿真 (11)2.2.2仿真效果图 (11)3.实物制作与性能测试 (12)3.1音频功放实物制作 (12)3.2性能测试 (13)3.2.1功率性能测试 (13)3.2.2频率响应测试 (14)3.3直流稳压电源制作 (15)3.4直流稳压电源的测试 (15)4.收获以及体会 (16)5.元器件清单 (18)6. 主要参考文献资料 (19)本科生课程设计成绩评定表 (19)摘要本课程设计是在学完《模拟电路基础》、《模拟电路基础实验》之后,通过复杂程度较高,综合性较强大型设计课题的实做训练。

4-差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器

4-差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器

差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器葛中海采用自举电路设计的功率放大器虽然电路相对较为简单,但却存在下限工作频率截止点。

引入自举电路是为了避免对信号正半波进行放大时,没有足够电流提供给互补管使用。

不缺三极管使用的情况下,采用恒流源可以保证对正半波进行放大时,也有足够的电流提供给上位管。

与此同时,将差动放大器也设计成由恒流源提供工作电流,可以大大提高对共模噪声的抑制比和放宽对电源电压的准确要求。

如图1所示,这是笔者为中山技师学院电子专业三年级同学,在讲授《实用音响电路》一书时,为大家设计的第五个中功率音频功放电路。

通过实验制作、电路调试、交直流参数测试、计算,理解、分析与体验功放电路的工作原理、调试方法以及故障排查。

图1 差动输入级(恒流源、Ube倍增电路)音频功率放大器R1是输入电阻,与C1组成低通滤波电路,滤除信号源或电路板引入的杂散高频干扰。

R2为C2提供放电通路,在系统断电后放掉C2残存的电荷。

R5与C3 、C4组成去耦电路,消除输出级电流波动引起的电压纹波对输入级的影响。

C3(瓷片电容)滤除高频,C4(电解电容)滤除低频(R7阻值较小,正常工作时压降忽略不计)。

R6、R8、VS1与VT3组成恒流源,给差动管提供恒定的静态电流——既是电源电压有较大范围的变动,该电流也基本保持不变。

VS1击穿导通,压降约3.6V,R8控制稳压二极管击穿电流(大约7.5mA),使其工作于反向特性曲线陡降区,同时又能满足其安全工作要求。

由于VT3发射结压降为0.6V,则R6的压降约3V,因此流过R6的电流约1mA。

该电流也是VT3的发射极电流I E3,又I E3≈I C3,I C3又被VT1、VT2分流为I C1、I C2,则I C3≈I C1+I C2。

VT4、VT5构成镜像恒流源,且VT4的b-c极连接,通过限流电阻R9到地。

忽略二者的基极电流,若它们的U BE、β也相同,则它们的e-c极电流相等,即I R9≈I C4≈I C5VT4、VT5电路结构对称,I C4≈I C5,犹如镜子内外的物像完全一样,这就是镜像恒流源名称的由来!VR1、R0与VT0构成U BE倍增电路,调节VR1可使静态时U AB= 3*U BE,抵消VT7、VT8与VT9发射结死去压降,其电流调节能力、温度补偿性均优于两只开关二极管(1N4148)与可调电阻的组合运用。

差动输入(恒流源,Ube倍增)音频功率放大器教案

差动输入(恒流源,Ube倍增)音频功率放大器教案

差动输入(恒流源,Ube 倍增)音频功率放大器一体化教案一、教学目标1.分析、理解差动输入音频功率放大器的工作原理; 2.掌握电路调试、直流工作点参数测试与计算;3.理解并掌握两种恒流源电路的原理和特点,学习复合管第三种结构; 4.在理解差动输入音频功率放大器的工作原理的基础上能排查简单故障。

二、教学实施1.抄画电路如图1所示,这是笔者为中山技师学院电子专业三年级同学,在讲授《实用音响电路》一书时,为大家.设计的第四个中功率音频功放电路。

图1 差动输入音频功率放大器(1)要求大家抄画投影上的电路(学生行为)说明:图中方框中的为说明文字,帮助理解电路的工作原理,为了简便起见,可以不抄。

(2)展示PCB 元件布局图(老师行为)为了提高同学们的焊接成功率,老师专门设计一份模拟的PCB 元件布局图(图2)在此展示,供大家参考。

在制作实施阶段,打印给大家(2人一份)。

说明:为了减轻同学们的焊接任务,PCB 元件布局图中省略了1R 、2R 和1C 。

这些元件的省略并不会影响电路正常工作。

2图2 PCB 元件布局图2.工作原理由图1所示电路可以看出,从电源到地有5条直流通路,各支路参考静态电流也不相同,见表1。

1R 是输入电阻,与1C 组成低通滤波电路,滤除信号源或电路板引入的杂散高频干扰。

2R 为2C 提供放电通路,在系统断电后放掉2C 残存的电荷。

5R 与3C 、4C 组成去耦电路,消除输出级电流波动引起的电压纹波对输入级的影响。

课程:实用音响技术 授课班级:112电子512/5223电阻3R 、4R 组成分压电路产生2/CC U 电压加到VT 0的基极,建立静态偏置电压(5R 阻值较小,直流电压忽略不计),此时输出端Q 点电压也约为2/CC U 。

若由于某种原因使Q 点电压升高,则将有以下自动反馈平衡过程:↓↓→↑→=↑→→=↑→=↑↑→↑→Q C B C C B E EB E E B Q U U U U I U U U U U U U 6611111122)()-()(VT 1与VT 2构成差动放大级,6R 、8R 、VS 1与VT 3组成恒流源,给差动管提供恒定的静态电流,即使电源电压有较大范围的变动,该电流也基本保持不变。

《功率放大器》课堂教学设计

《功率放大器》课堂教学设计

《功率放大器》课堂教学设计作者:崔婧娜文丽贺岳星高鑫伟来源:《科教导刊·电子版》2018年第27期摘要模电作为电类专业的一门基础课程,学员在学习过程中经常感到晦涩难懂。

本文贯彻教为主导,学为主体的教学理念,采用理实结合的方法,对“功率放大器”一堂课进行设计,学员全程参与教学过程,体会制作的成就感,真正把理论知识落到实处。

关键词功率放大器理实一体音响自功率放大器问世以来,在各种数字产品中的应用越来越广泛,与实际生活的联系越来越紧密。

作为音箱等数码产品的后级放大电路,它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放大以推动负载工作,获得良好的声音效果。

1教学起点分析本次课堂教学设计选自《电子与通信技术基础》这门课程,针对的教学对象为军校预选士官学员,学制为5个月。

他们具有如下学习特点:文化基础较弱,对通信电路的基础知识了解较少;但同时他们喜爱动手操作,擅长实验环节。

结合上述特点,在设计本节课时,采用理实一体化的教学模式。

2教学方案本门课程学时少,任务重,模电部分仅有8个学时,同时通过这门课程的学习,需要学员学会基本焊接技巧。

基于上述原因,在具体教学过程中改变过去大量的理论分析和推导,将一些重要的理论和应用知识放到实验中。

2.1教学目标(1)功率放大器的特点、分类;(2)典型功率放大器的介绍。

2.2教学思路考虑到前后知识的连贯性和学员现有的知识水平,本次内容以下列主线组织教学活动:引入主题(小音箱)——提出任务——个人实践(焊接小音箱套件)——观察分析,提出问题(音量为什么会被放大)——概念讲解——讨论应用方法,经验分享。

(1)引入部分:播放设备连接音响时,声音就会被放大。

这些司空见惯的现象,大家想过有什么电学原理吗?结合之前放大知识的学习,大家一定会想到这是放大的过程。

为了提高学员的学习效果,让他们全程参与到教学过程当中。

用2学时的时间带领学员焊接小音箱套件,体会到自己制作的成就感,更能激发学习主动性。

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差动输入音频功率放大器一体化教案
一、教学目标
1.学习如何设置直流工作点、如何消除交越失真、如何根据散热器的大小确定末级的静态电流;
2.分析、理解差动输入音频功率放大器的工作原理; 3.掌握电路调试、直流工作点参数测试与计算;
4.在理解差动输入音频功率放大器的工作原理的基础上能 单故障。

二、教学实施
1.抄画电路
如图1所示,这是笔者为中山技师学院电子专业三年级同学,在讲授《实用音响电路》一书时,为大家.设计的第四个中功率音频功放电路。

图1 高(输入)阻抗的音频功率放大器
(1)要求大家抄画投影上的电路(学生行为)
说明:图中方框中的为说明文字,帮助理解电路的工作原理,为了简便起见,可以不抄。

(2)展示PCB 元件布局图(老师行为)
为了提高同学们的焊接成功率,老师专门设计一份模拟的PCB 元件布局图(图2)在此展示,供大家参考。

在制作实施阶段,打印给大家(2人一份)。

说明:为了减轻同学们的焊接任务,PCB 元件布局图中省略了1R 、2R 和1C 。

这些元件的省略并不会影响电路正常工作。

由图1所示电路可以看出,从电源到地有5条直流通路,各支路参考静态电流也不相同,见表1。

表1 差动输入级功率放大器的5(或6)条直流通路
交流放大信号是叠加于直流之上的动态变化。

VT 0和VT 1组成复合管,输入信号经1R 、2C 加到VT 0的基极,与发射极的采样信号“相减”后被放大。

由于VT 0发射极的信号是输出信号经反馈电阻6R 在采样电阻7R 分压(比输出电压小得多),因此,VT 0放大的是输入信号与采样信号的“差值”,该值非常小,经VT 0放大后也比较小,于是就需要VT 1再次放大。

最后,由复合管组成的互补电路进行电流放大驱动负载。

3.电路制作 (1)安全教育
进入实验室要进行安全教育,特别是用电安全教育,让大家都有安全意识,小心操作。

(2)分拣元件
由实验老师根据任课老师提供的PCB 图,从元件仓库里拣出所需要的元件; (3)由学生本人根据分发的PCB 图,从元件盒里挑拣出自己所需要的元件;
(4)安排2位同学,把电路板统一打孔,为后续安装功率管和散热器; (5)指定同学分发焊锡及焊接工具。

4.电路调试(学生行为) (1)设置电源
设置电源电压为20V ,并用数字万用表验证之。

(2)调节静态电流
测试输出端Q 点10≈Q U V ,调节RP 1时(从零到大调节),用数字万用表200mV 挡测量13R (或14R )的压降,使其约为5~10mV ,设置功率管VT 4、VT 5集电极静态电流,这时所有晶体管均处于放大状态。

VT 0、VT 6基本等电位,若由于某种原因,致使Q 点的电压升高,则将有以下自动反馈平衡过程:
↓↓→↑→=↑→↑→=↑→↑→↑→Q C B C C B E EB E E B Q U U U U I U U U U U U U 1100000066)()-()( (3)试听测试
在上述直流调试完成之后,接上音频信号源试听,调节RP 1时使声音听起来比较清澈、明亮为止(注意:动态电流不能超过1A ,否则散热器发热严重,TIP41有烧毁的危险!)。

5.测量计算(学生行为) (1)测量晶体管及中点电压
按上述“第3项”调节好电路后,测量Q 点电压Q U = ,这时所有晶体管发射结电压都约为0.6V 左右,各个晶体管都工作在放大状态,实测晶体管及中点电压填在表2中。

注:① 0EB U 指VT 0的发射结电压,0E U 、0B U 分别指VT 0的E 、B 极相对于公共地的电压(其它同此);
② 测量晶体管发射结电压用数字万用表2V 挡。

(2)根据表2静态参数计算相应支路的电流,填在表3中。

E )用数字万用表200mV 挡测量15R (或16R )两端电压为 ,流过它们的电流为 。

提示:Ω=25.015R U I 或,Ω
=25.016R U
I ,若13R (或14R )不是0.25Ω,应以实际参数计算(注意:
单位是mA )。

三、收缴、批改电路板和实验报告 五、教学总结
1.电路板存在的问题及反馈
列表分类找出“电路板”几种常见的电路故障,探寻故障排查的顺序、方法。

2.实验报告存在的问题及反馈
列表分类找出“实验报告” 几种常见不合理、不规范之处,指出改正措施。

3.老师的“电路样板”测试与分析
以老师的“电路样板”为范例,引领学生如何测试、和计算电路的有关参数,如何根据不合理或互相矛盾的数据分析出问题所在等。

如何正确完成实验报告。

2014-4-27。

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