基本放大电路方案设计方案
MIC放大电路
MIC放大电路内容摘要:本设计是应用数模电路知识完成无线调频话筒设计。
放大电路理是将声波信号通过麦克风转化为音频电信号,通过改变结电容来改变高频振荡器的输出频率,进行放大,有电压低,受话灵敏,制作简易等特点。
一、设计内容及要求1、任务(1)设计一款简单的放大器电路(2)根据需要列出元件清单。
(3)使用万用板搭建并且独立焊接电路。
(4)调试电路查看放大效果。
2、要求(1) Mic灵敏度高(2)放大效果明显二、设计方案本实验是用模电三极管放大功效放大的电路,图2.1 发射部分结构框图三、电路工作原理及设计MIC是驻极体话筒,它的作用就是感应空气中声波的微弱振动,并输出跟声音变化规律一样的电信号(注意:话筒有正负极之分,一般和外壳相通的是负极)。
R1是MIC驻极话筒的偏置电阻,有了这个电阻,话筒才能输出音频信号,这是因为MIC话筒内部本身有一极场效应管放大电路,用来阻抗匹配和提高输出能力等作用。
R2是Q9018的基极偏置电阻,给Q提供一个较小的基极电流,Q将会有一个较大的发射极电流到过R3。
由于R2、R3中的电流作用会在各自电阻上产生压降并互相影响,结果会自动稳定在某一数值状态,这便是射极跟随器,直流负反馈不稳定直流工作点的作用。
R3是Q9018的发射极电阻,起稳定直流工作点作用C1是电源滤波电容,给交流信号提供回路,减小电源的交流内阻。
C2是音频信号耦合电容,将话筒感应输出的声音电信号专递到下一级。
C3是Q9018的基极滤波电容,一方面滤除高频杂音,另一方面让Q9018的高频电位为0,对50MHz以上的高频电路来说,Q9018是一个共基极放大电路,这是最后能形成振荡的基础。
因为振荡电路的基础条件就是必须具备一定的增益,再就是具备合适相位的反馈(一般是正反馈)。
图一 实验电路图四、测试1.模拟话筒发出的声音放大信号图二 模拟话筒发出的声音放大信号2.为减少噪声的影响,场效应管T1的工作点取低一些 取工作点为:V V GS 3-=mA I DQ 3.0=能够得到:GS DQ V R R I -=+)(32所以:Ω==+K mAVR R 103.0332 再取 2CCD V V =Vcc =9V则有:V V D 5.4=所以有:V V DS 5.135.4=-=Ω==K mAVR 153.05.44 因为在总体分析中我们已经确定话筒的放大倍数为20倍 所以有:2034==R R A v附录:附录一整机电路原理图说明,原理图中mic和二极管电阻代替附录二 PCB图课程设计评审表。
音频小信号功率放大电路设计全文编辑修改
精选全文完整版可编辑修改目录1 选题背景 (2)1.1 指导思想 (2)1.2 方案论证 (2)1.3 基本设计任务 (2)1.4 发挥设计任务 (2)1.5电路特点 (3)2 电路设计 (3)2.1 总体方框图 (3)2.2 工作原理 (3)3 各主要电路及部件工作原理 (3)3.1 第一级--输入信号放大电路 (4)3.2 NE5532简要说明 (5)3.3 第二级--功率放大电路 (6)3.4 直流信号过滤电路 (6)4 原理总图 (7)5 元器件清单 (7)6 调试过程及测试数据(或者仿真结果) (7)6.1仿真检查 (8)6.1.1第一级仿真检查。
(8)6.1.2第二级仿真检查 (9)6.2 通电前检查 (10)6.3 通电检查 (10)6.3.1第一级电路检查 (10)6.3.2第二级电路检查 (10)6.3.3完整电路检查 (10)6.4结果分析 (10)7 小结 (10)8 设计体会及今后的改进意见 (11)8.1 体会 (11)8.2本方案特点及存在的问题 (11)8.3 改进意见 (11)参考文献 (12)1 选题背景在科技发达的现代社会随声听、收音机、mp3、mp4、电视机、手机、电脑……极大丰富了我们的日常生活,这些产品在使用时时常会有音频的播放,而这些产品本身配带的音频播放装置往往功率较小,难以带给人们想要的音乐效果与震撼。
因此音频小信号功率放大器就有着广泛的运用空间,能够让人们尽情享受音乐激情与活力。
正因为如此我对音频小信号放大电路产生了浓厚的兴趣,希望通过自己的知识和能力亲自动手设计和制作这样一款产品。
1.1 指导思想利用运算放大器构成第一级放大电路对输入信号进行放大;把放大后的信号接入第二级功率放大电路进行功率放大。
1.2 方案论证方案一:可使用NE5532配合集成功放TDA2030进行功率放大。
这样实现电路简单方便且电路的实现效果会很好,但由于题目要求不允许使用集成音频功放所以此方案不符合,故舍弃此方案。
音频功率放大器设计方案
音频功率放大器设计方案音频功率放大器是一种可以将低功率音频信号放大到较大功率的装置,用于驱动扬声器等音频设备。
设计一个音频功率放大器需要考虑众多因素,包括放大器的类型、放大电路的结构、电源的设计和保护电路等。
本文将详细介绍一个音频功率放大器的设计方案。
首先,我们需要选择适合的音频功率放大器类型。
常见的音频功率放大器类型有A类、B类、AB类、D类等。
A类功率放大器可以实现最好的音频质量,但是功率效率低,因此通常用于高要求音频品质的应用。
B类功率放大器功率效率高,但是存在较大的非线性失真。
AB类功率放大器在音频质量和功率效率之间取得了平衡。
D类功率放大器通过脉冲宽度调制技术实现高效率的功率放大,但是需要注意输出滤波电路的设计。
选择了功率放大器类型后,我们需要设计放大电路。
放大电路包括输入级、驱动级和输出级。
输入级负责将音频信号放大到适合驱动级的电平,驱动级将信号放大到足够驱动扬声器的电平,输出级将电压信号转化为电流信号驱动扬声器。
放大电路中的关键参数包括增益、带宽和失真等。
增益应根据实际需求进行设计,带宽应满足音频信号的要求,而失真应尽量降低。
接下来,我们需要设计电源。
音频功率放大器的电源是其正常工作的基础,电源的设计需要考虑稳压、低噪声和足够的电流输出能力等因素。
为了提高音频质量,我们可以考虑使用分立元件电源,避免共模噪声。
同时,应添加保护电路,如过流保护、过热保护和短路保护等,保证放大器在工作过程中的安全性和可靠性。
此外,还需要注意输入和输出接口的设计。
输入接口应该能够适应不同的音频信号源,如电视、音乐播放器等,同时应该具备常见的保护电路,如静音电路和防辐射电路。
输出接口应能够与扬声器匹配,保证音频信号的传输质量,以及具备短路保护电路,防止短路损坏扬声器。
最后,在设计方案完成后,我们需要进行模拟仿真和实际测试。
通过模拟仿真可以评估设计的性能指标,包括频率响应、相位响应和失真等。
实际测试可以验证设计方案的可行性和准确性,如测量电流、电压和功率等参数,并进行电磁兼容性和温度稳定性测试。
实验报告——设计放大电路
课程名称:电路与电子实验Ⅱ指导老师: yyy 成绩:__________________ 实验名称:集成功放及其应用实验类型:模电同组学生姓名:一、实验目的二、实验原理三、实验接线图四、实验设备五、实验步骤六、实验数据记录七、实验数据分析八、实验结果或结论一、实验目的1.了解仪表放大器与运算放大器的性能区别;2.掌握仪表放大器的电路结构、设计和测试方法;3.学习仪表放大器在电子设计中的应用。
二、实验内容1 .用通用运算放大器设计一个仪表放大器2 .用INA128 精密低功耗仪器放大器设计一个仪表放大器3 .仪表放大器应用:实现电子秤量电路功能三、实验原理●基本放大器性能比对●输入电阻Ri:放大电路输入电压与输入电流之比。
(输入电阻越大,信号电压损失越小,输入电压越接近信号源电压)K:差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比的绝对值。
(一般要求:●共模抑制比CMR放大差模信号,抑制共模信号,即共模抑制比越大越好)●电子秤电路●用单个通用运算放大器设计一个差分放大电路,并与力传感器、零点与增益调节电路、万用表一起构成电子秤。
表1本实验选择该电路图做实验差动放大电路放大倍数为200倍,后面增益调节电路放大倍数7.5倍至12.5倍。
测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。
●用单片集成仪表放大器INA128构成放大电路,并与力传感器、零点与增益调节电路、万用表一起构成电子秤。
INA128放大电路放大倍数为1000倍,后面增益调节电路放大倍数1.5倍至2.5倍。
测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。
INA128仪用放大器的电源绝对不能接错!●零点与增益调整电路倍放大后,输出为0.5V,如果想在数字万用表上显示100的数值,可以通过零点与增益调节电路将0.5V直流信号放大两倍,使Vout输出1V的电压信号,万用表选择2V档量程,则在万用表上显示1.000,与被称物体的实际重量相一致,唯一的区别是小数点不对。
音响放大电路设计与制作教案(详案)
4、音响放大电路设计与制作教案(详案)第一章:音响放大电路概述1.1 音响放大电路的作用介绍音响放大电路在音响设备中的重要性解释音响放大电路的主要功能1.2 音响放大电路的种类介绍常见的音响放大电路类型分析不同类型音响放大电路的特点与应用第二章:晶体管放大电路2.1 晶体管的基本原理介绍晶体管的结构和工作原理解释晶体管的放大作用2.2 晶体管放大电路的设计介绍晶体管放大电路的基本组成部分讲解晶体管放大电路的设计方法与应用第三章:集成电路放大电路3.1 集成电路的基本原理介绍集成电路的结构和工作原理解释集成电路的放大作用3.2 集成电路放大电路的设计介绍集成电路放大电路的基本组成部分讲解集成电路放大电路的设计方法与应用第四章:功率放大电路4.1 功率放大电路的作用介绍功率放大电路在音响设备中的重要性解释功率放大电路的主要功能4.2 功率放大电路的设计介绍功率放大电路的基本组成部分讲解功率放大电路的设计方法与应用第五章:音响放大电路的制作与调试5.1 音响放大电路的制作流程介绍音响放大电路的制作步骤讲解制作过程中的注意事项5.2 音响放大电路的调试方法介绍音响放大电路的调试方法讲解调试过程中的技巧与问题解决方法第六章:音响放大电路的性能测试6.1 音响放大电路的测试指标介绍音响放大电路的主要性能测试指标,如增益、带宽、失真等解释各个测试指标的意义和作用6.2 音响放大电路的测试方法讲解音响放大电路的测试方法和设备介绍测试过程中的操作步骤和注意事项第七章:音响放大电路的优化与调整介绍音响放大电路的优化方法,如调整元件参数、选用优质元件等讲解优化方法的应用和效果7.2 音响放大电路的调整技巧讲解音响放大电路的调整技巧,如调整输入输出阻抗、调整增益等介绍调整过程中的注意事项和技巧第八章:音响放大电路的故障排查与维修8.1 音响放大电路的常见故障介绍音响放大电路的常见故障和原因分析故障的影响和解决方法8.2 音响放大电路的维修方法讲解音响放大电路的维修方法和工具介绍维修过程中的操作步骤和注意事项第九章:音响放大电路的应用实例9.1 音响放大电路在音响设备中的应用介绍音响放大电路在不同音响设备中的应用实例分析各个应用实例的特点和优势9.2 音响放大电路在其他领域的应用介绍音响放大电路在其他领域的应用实例,如汽车音响、公共场所音响等分析各个应用实例的特点和优势第十章:音响放大电路的发展趋势与展望介绍音响放大电路的技术发展趋势,如数字化、智能化等分析技术发展对音响放大电路的影响和挑战10.2 音响放大电路的市场应用前景介绍音响放大电路在市场上的应用前景和发展趋势分析音响放大电路的市场竞争和机遇第十一章:音响放大电路的安全与环保11.1 音响放大电路的安全注意事项介绍音响放大电路在使用和制作过程中的安全问题讲解安全注意事项和预防措施11.2 音响放大电路的环保考虑介绍音响放大电路对环境的影响讲解如何设计环保型音响放大电路第十二章:音响放大电路的项目设计实践12.1 音响放大电路设计项目的确定介绍如何确定音响放大电路设计项目讲解项目确定过程中的注意事项12.2 音响放大电路设计项目的实施介绍音响放大电路设计项目的实施步骤讲解实施过程中的技巧和问题解决方法第十三章:音响放大电路的创新与改进13.1 音响放大电路的创新思路介绍音响放大电路的创新方法和思路讲解如何提出创新的设计方案13.2 音响放大电路的改进实践介绍音响放大电路的改进方法和实践案例讲解改进过程中的注意事项和技巧第十四章:音响放大电路的产业现状与未来14.1 音响放大电路产业的现状介绍音响放大电路产业的整体现状和发展趋势分析音响放大电路产业的优势和存在的问题14.2 音响放大电路产业的未来展望介绍音响放大电路产业的未来发展趋势和机遇分析音响放大电路产业未来的挑战和应对策略第十五章:音响放大电路的教学与评估15.1 音响放大电路的教学方法介绍音响放大电路的教学方法和教学资源讲解如何进行音响放大电路的教学设计和实施15.2 音响放大电路的教学评估介绍音响放大电路的教学评估方法和指标讲解如何进行音响放大电路的教学评估和改进重点和难点解析本文主要介绍了音响放大电路的原理、设计、制作、测试、优化、故障排查、应用实例、发展趋势、安全环保、项目实践、创新改进、产业现状与未来以及教学与评估等内容。
电工与电子技术-基本放大电路电子教案
电工与电子技术-基本放大电路电子教案一、教学目标1. 让学生了解放大电路的原理和作用,掌握放大电路的基本组成部分。
2. 使学生熟悉晶体管放大电路的工作原理,能够分析简单的放大电路。
3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 放大电路概述介绍放大电路的定义、作用和基本组成部分。
2. 晶体管放大电路讲解晶体管的基本工作原理,分析晶体管放大电路的组成和特点。
3. 放大电路的静态工作点讲解放大电路静态工作点的概念,分析静态工作点对放大电路性能的影响。
4. 放大电路的动态分析讲解放大电路动态分析的方法,分析输入、输出信号和负载关系。
5. 放大电路的应用实例介绍放大电路在实际应用中的例子,分析其工作原理。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解放大电路的基本概念、原理和分析方法。
2. 利用多媒体辅助教学,展示放大电路的工作原理和实际应用。
3. 进行课堂讨论,鼓励学生提问、发表见解,提高学生的参与度。
4. 安排课后实践,让学生动手搭建简单的放大电路,巩固所学知识。
四、教学资源1. 多媒体课件:包括放大电路的原理图、工作原理动画演示等。
2. 实验器材:晶体管、电阻、电容等基本元件,放大电路实验板。
3. 参考资料:相关教材、学术论文、网络资源。
五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的情况。
2. 课后作业:检查学生完成的课后练习,评估其对放大电路知识的掌握。
3. 实验报告:评价学生在实验过程中的动手能力、问题分析和解决能力。
4. 期末考试:设置有关放大电路的题目,检验学生对本章节知识的总体掌握。
六、教学内容6. 反馈电路介绍反馈电路的概念、类型和作用。
分析反馈电路对放大电路性能的影响,讲解负反馈和正反馈的区别。
7. 放大电路的设计与调试讲解如何根据需求设计放大电路,包括选择晶体管、确定静态工作点、选择电阻等。
介绍放大电路的调试方法,分析如何调整元件参数以优化电路性能。
8. 频率响应讲解放大电路的频率响应概念,分析放大电路的带宽、增益和失真。
课程设计(两级放大电路的设计)
新疆大学课程设计报告所属院系:电气工程学院专业:电气工程及其自动化课程名称:电子技术基础A设计题目:两级放大电路的设计班级:学生姓名:学生学号:指导老师:完成日期:3.图2以同样的方法测量出1CV,2B V,2E V.记录到表格4中。
V,1B V,2CV1C V1E V2B V2C V2E VB12.2435V8.5451V 1.6001V3.0847V 7.9905V 2.4317V图3三.放大倍数的测量调整函数发生器,使放大器输入imU=5mA,f=1KHZ的正弦信号,测量输出电压U,计算电压增益。
如下图5。
om图4由示波器得到其输入和输出波形如下图6,两者进行比较。
图5放大倍数的测量输入U im输出U om增益A v5mV 362mV 73图6四.输入电阻和输出电阻的测量运用两次电压法测量两级放大器的输入电阻和输出电阻。
测试输入电阻时,在输入口接入取样电阻R=1KΩ;测试输出电阻时,在输出口接入负载电阻R L=1KΩ。
由于本次试验是电路的两级放大所以有以下性质:1.多级放大器的输入电阻等于第一级放大器的输入电阻;2.多级放大器的输出电阻等于末级放大器的输出电阻;3.后级放大器的输入电阻是前级放大器的负载;4.前级放大器的输出电路是后级放大器的信号源;5.总的电压增益等于各级电压增益相乘。
两次电压法测输入电阻如图:图7输入电阻的测量U s U i取样电阻R R i=R错误!未找到引用源。
U i/(U s错误!未找到引用源。
U i)3.536mV 2.903mV 1K 4322Ω图8两次电压法测输出电阻如下图:图9图10输出电阻的测量U o U o’负载电阻R L R o=R L错误!未找到引用源。
(U o/U o’错误!未找到引用源。
1)264.191mV 125.143mV 1K 901Ω图11五.测量两级放大器的幅频、相频曲线图12频率值(Hz)f L/2f L f0/2f02f0f H10f H总带宽△f 9.318.65001k2k425.1k 4.251MU O29.651.972.872.872.851.97.54425K图13三.总体设计1.总体电路电路的是由电源输入信号到一级共射的放大电路,再到二级的共射的放大电路,最后输出,实现电压或电流的放大。
电压放大电路正弦波放大电路
电压放大电路正弦波放大电路电压可控放大器;正弦小信号;单片机继电器一、总体设计方案1、系统概述本系统是以单片机为控制单元,键盘为输入设备,图形点阵液晶显示器为输出设备,通过键盘输入所需放大倍数。
单片机读取相应放大倍数后按一定算法自动把输入的数据处理后重新刷新显示到屏幕上,同时在相应的输入输出口上输出控制数据。
这些控制数据就控制相应的自动控制部分,自动切换放大倍数。
当完成一次操作后,单片机就进行一些初始化,为下一次的操作做准备。
系统详细的工作过程描述如图1-1所示。
二、系统硬件电路的设计1、概述在许多诸如嵌入式设计、数据采集系统设计、A/D转换、通信基站、个人消费电子产品中,电压可控放大器的应用非常广泛,电路的集成度越高,系统的可靠性就越强就越有利于占有市场。
于是我们考虑低成本、高可靠性的前提下,选择一些外围电路简单、应用方便的芯片。
硬件整机原理图见论文附录一。
2、放大器的设计(1)放大器电路部分放大器电路部分主要由精密仪表放大器AD620,直流转换芯片MC*****组成。
仪表放大电路是由三个放大器所共同组成,其中的电阻R与Rx 需在放大器的电阻适用范围內。
由于可以固定电阻R,所以我们可以只调整Rx来调整放大增益值,其关系如式:VO(1仪表放大电路的构成如图2-1所示。
2RR)(V1V2)X在计算放大倍数时不是完全没有限制的。
在应用时必须注意每个放大器的饱和现象(放大器的最大输出电压)。
AD620是众多仪表放大器中的一种。
它使用方便,价格合理且自身特性完全符合本文的设计要求。
AD620的频率-增益特性图如图2-2所示。
AD620是只用一个外部电阻就能设置放大倍数为1~1000的低功耗、高精度仪表放大器。
它体积小,为8管脚的SOIC或DIP封装;供电电源范围为±2.3V~±18V,最大供电电流仅为1.3mA。
AD620的结构图如图2-3所示。
图2-3 AD620的结构图图2-2 AD620频率特性图AD620具有很好的直流特性和交流特性,它的最大输入失调电压为50μV,最大输入失调电压漂移为1μV/℃,最大输入偏置电流为2.0nA。
语音放大电路设计
一、语音放大电路的设计通常语音信号非常微弱,需要经过放大、滤波、功率放大后驱动扬声器; 要求:(1) 采用集成运算放大器LM324和集成功放LM386N-4设计一个语音放大电路;假设语音信号的为一正弦波信号,峰峰值为5mV,频率范围为100Hz~1KHz,电路总体原理图如下所示;具体设计方案可以参照以下电路:图4 语音放大电路 前置放大电路:采用同相比例放大器,放大倍数为:A V =1+100KΩ10KΩ=11带通滤波电路为:带通滤波器A1的放大倍数计算:A vf1=1+27KΩ100KΩ=1.27A vf2=1+27KΩ100KΩ=1.27则带通滤波器的放大倍数为:A V=A vf1∗Avf2=1.272=1.6129采用低通和高通二阶有源巴特沃斯滤波器器串联连接,按照设计要求低通滤波器截止频率为1KHz,高通滤波器截止频率大于100Hz:f high=12πRC=12π15K∗0.1μ=106Hzf low=12πRC=12π15K∗0.01μ=1061Hz功率放大电路:是一个三级放大电路:第一级为差分放大电路;第二级为共射放大电路;第三级为准互补输出级功放电路;外接元件最少的用法:静态时输出电容上电压为V CC2⁄,最大不失真输出电压的峰-峰值为电压V CC,最大输出P=(CC√2)2R L=V CC2R L=(1)仔细分析以上电路,弄清电路构成,指出前置放大器的增益为多少dB 通带滤波器的增益为多少dB前级放大器的增益为21dB,带通滤波器的增益为(2)参照以上电路,焊接电路并进行调试;a、将输入信号的峰峰值固定在5mV,分别在频率为100Hz和1KHz的条件下测试前置放大的输出和通带滤波器的输出电压值,计算其增益,将计算结果同上面分析的理论值进行比较;经过实际测量,前级放大器的实际增益约为20dB,带通滤波器的增益约为0dB;b、能过改变10K殴的可调电阻,得到不同的输出,在波形不失真的条件下,测试集成功放LM386在如图接法时的增益;调节电位器,可得功放的实际增益约为25dB;c、将与LM386的工作电源引脚即6引脚相连的10uF电容断开,观察对波形的影响,其作用是什么d、与6脚相连的10uF电容断开,会影响输出波形的质量,该电容的作用为对电源进行滤波,消除电源电压不稳定等造成的干扰;e、扬声器前面1000uF电容的作用是什么f、1000uF电容的作用是隔直通交,避免有直流分量流入扬声器而造成干扰;注意:1片LM324芯片有含有四个运放;集成功放采用LM386N-4;。
OTL音频功率放大电路设计
摘要:设计了一款OTL音频功率放大电路,主要由前级电路和功率放大电路两部分组成,前级电路用于音频信号的一级放大,功率放大电路用于音频信号的二级放大,保证信号有足够的功率可以从扬声器输出。
关键词:OTL功放;功放电路;音频信号0 前言音频功率放大器的作用是将微弱的声音电信号放大为功率或幅度足够大、且与原来信号变化规律一致的信号,即进行不失真的放大。
音频功率放大器应用最广的是音响技术领域,用于扬声器的发声,是音响设计与制作中必不可少的一部分。
本设计根据这种原理对比较小的音频信号进行放大,使其功率增加,然后输出。
前级放大主要完成对小信号的放大,使用一个由电阻和电容组成的电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需的输入。
后一级主要是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。
1 设计方法1.1 设计思路本文设计的是一种音频小信号功率放大器,设计中采用了OTL功放作为主要组成部分,通过前级放大电路与音频功率放大电路的结合,利用两次放大,从而实现音频信号的输出。
前级放大主要完成对小信号的放大,使用一个由电阻和电容组成的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。
后一级主要是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。
本设计用到了两个晶体管:NPN、PNP各一支;两管特性一致。
组成互补对称式射极输出器。
还用到了OTL功率放大器,这些是本设计的核心部分。
1.2 整体框图系统整体设计框图如图1所示。
1.3 实施方案采用一些电阻、晶体管和电容构成的音频功率放大器,电路图如图2所示。
本电路图主要有前置放大电路和功率放大电路两部分组成。
前置放大电路由一些电容、电阻、滑动变阻器、晶体管等元件构成。
前置放大电路主要应用了负反馈。
负反馈具有提高电路及其增益的稳定性、减少非线性失真、扩展通频带、改变输入电阻和输出电阻等功能。
OTL电路具有线路简单、效率高等特点,但要采用双电源供电,给使用和维修带来不便。
基本放大电路方案设计方案
基本放大电路方案设计方案一、引言在电子设备中,放大电路起到了对信号进行增强的作用。
为了设计一种合适的放大电路方案,我们需要考虑信号的特性,电路的增益和频率响应等因素。
二、概述本设计方案旨在设计一种基本放大电路方案,以实现对输入信号的放大并输出增强后的信号。
下面将详细介绍该方案的设计要点和步骤。
三、电路设计1. 选择器件根据放大电路的需求,选择适用的放大器件。
常用的放大器件包括晶体管、运放等。
在选择过程中,需要考虑器件的增益、功耗和成本等因素。
2. 放大电路拓扑根据放大器件的特性,选择合适的电路拓扑结构。
常见的放大电路拓扑包括共射/共源放大电路、共集/共漏放大电路等。
不同的拓扑结构在增益、输入/输出阻抗等方面具有不同的特性,需要根据实际需求进行选择。
3. 偏置电路设计为了保证放大器件能够正常工作,需要设计偏置电路来提供稳定的工作点。
偏置电路通常包括电压分压器、电流源等元件,通过合适的电路设计来为放大器件提供所需的偏置电压和偏置电流。
4. 耦合与解耦电容设计在放大电路中,耦合电容和解耦电容的设计是非常重要的。
耦合电容用于传递信号,解耦电容则用于提供稳定的电源。
通过合适的电容数值选择和布局,可以实现对信号的准确放大和降噪处理。
5. 反馈电路设计反馈电路对于放大电路的稳定性和线性度有着重要的影响。
选择合适的反馈电路可以降低非线性失真,并提高放大电路的性能。
常用的反馈结构包括电压反馈和电流反馈,需要根据实际情况进行选择。
6. 频率补偿对于放大电路而言,频率响应是一个重要的指标。
为了实现平坦的幅频特性,可以采用补偿电路来对电路进行频率调整。
根据放大电路的频率特性,选择适当的补偿电路来实现频率响应的要求。
四、仿真与调试完成放大电路的设计后,需要进行仿真和调试来验证电路性能。
通过电路仿真软件,如SPICE等,可以模拟实际电路的工作情况,通过调整参数来得到最佳的性能。
五、实际制作与测试在确认电路设计无误后,可以进行电路的实际制作与测试。
共射放大电路设计方案
共射放大电路设计方案1.需求分析在进行具体设计之前,首先需要明确需求。
例如,需要放大的信号的频率范围、输入电压幅度、输出电压幅度、增益要求等。
2.放大管的选择根据需求分析的结果,选择合适的放大管。
常用的放大管有BJT(双极型晶体管)和MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。
其中,BJT 具有较高的增益、线性度好;MOSFET具有输入阻抗高、噪声低等优点。
3.设计放大管的偏置电路为了确保输出信号的正常工作,需要设计合适的偏置电路,使放大管能够工作在其工作区域的线性范围内。
偏置电路通常包括电流源。
4.计算放大电路的增益根据输入和输出电压的幅度,计算放大电路的增益。
放大电路的增益可以通过追踪放大放大管的参数进行计算。
5.设计输入和输出电路输入电路主要是为了提供合适的输入电压幅度,并适应放大管的输入阻抗。
输出电路主要是为了提供合适的输出负载电阻,并适应放大管的输出阻抗。
6.进行仿真和性能测试使用电子仿真软件对设计的电路进行仿真,并进行性能测试。
根据仿真和测试结果,对电路进行调整和改进,直到满足设计要求。
7.布局和布线根据设计的电路图,进行电路的布局和布线。
布局时需要注意高频和低频电路的分离,以减少互扰。
布线时需要注意信号线和电源线的分离,以减少噪声。
8.制作和调试根据布局和布线,制作电路板,并进行调试。
调试时需要使用示波器、信号发生器等工具对电路进行测试和测量,以验证电路的性能。
9.性能测试和优化将制作好并调试好的电路进行性能测试,并根据测试结果进行优化。
可以通过改变元器件的参数、调整偏置电流等方式对电路进行优化,以提高其性能。
10.产量化测试和验证最后,对量产电路进行测试和验证,确保其性能稳定并满足设计要求。
如果需要,可以使用专业的测试仪器来进行测试和验证。
总结:共射放大电路设计方案包括需求分析、放大管的选择、偏置电路设计、增益计算、输入和输出电路设计、仿真和性能测试、布局和布线、制作和调试、性能测试和优化、产量化测试和验证等步骤。
功率放大电路毕业设计(精华)
功率放大电路设计目录1、课程发展史第一章放大电路的性能指标1.1 放大倍数1.2 输入电阻Ri (3) 输出电阻Ro1.3 输出电阻Ro1.4 通频带1.5 失真度1.6 频率响应1.7 音调控制范围1.8 信噪比第二章功率放大电路概述2.1 功率放大电路的特点2.2 主要技术指标2.3 功率放大电路中的晶体管2.4 功率放大电路的分析方法第三章功率放大电路的组成3.1 为什么共射放大电路不宜用作功率放大电路3.2 变压器耦合功率放大电路3.3 无输出变压器的功率电路3.4 无输出电容的功率放大电路3.5 桥式推挽功率放大电路第四章互补功率放大电路4.1 OCL电路的组成及工作原理4.2 OCL电路的输出功率及效率4.3 OCL电路中晶体管的选择第五章集成功率放大电路5.1 集成功率放大电路分析5.2 集成功率放大电路的主要性能指标5.3 集成功率放大电路的应用第六章集成功率放大电路的应用6.1 放大电路的静态分析6.2 放大电路的动态图解分析6.3 三极管的低频小信号模型6.4 共射组态基本放大电路微变等效电路分析法6.5 共集组态基本放大电路6.6 共基组态基本放大电路放大电路中常见问题及答案本课题小结论心得致谢参考文献1、课程发展史模拟电子技术课程的开设近50年,每当电子科学和电子工业发展的关键时刻,教研组都在模拟电子技术课程内容体系上作重大的改革,并及时总结教学改革的经验,进行教材的更新,选用的教材均具有开创性,学科内容始终处于领先水平,在引导和推动我校电子技术教学体系和内容的改革中起着重要作用。
20世纪60年代初,童诗白主持编写了我国最早出版的电子学教材,从此结束了我国长期使用外国翻译教材的历史,将我国高等院校以大功率、整流技术为主的“工业电子学”课程内容体系,转变为以小功率、控制为主的整流-放大-振荡-脉冲的“电子技术基础”课程内容体系,完成了从工业电子学到电子技术基础的转换,课程名称也随之改变,为培养我国自动化方面的人才打下基础,20世纪70年代“文化大革命”期间,国外电子技术飞速发展,国内因政治动乱而停滞不前。
基本放大电路的设计
江西科技师范大学实验报告学院:通信与电子学院班级:11电子信息工程(职教本科)姓名:刘小燕学号:20112563一、实验设计任务与要求二、实验器材及设备三、实验设计目的及原理四、实验设计思路五、实验原理图六、实验调试说明七、实验总结任课老师:胡云根实验日期:2013-3-20实验一基本放大电路的设计一、实验设计任务与要求:设计一个由分立元件组成的放大电路,放大倍数为100,输入阻抗>=47K欧姆(越大越好),带宽为50HZ——100KHZ(越宽越好)负载电阻R L=5.1KΩ;工作温度范围0~45℃。
二、实验器材及设备:插板、导线、三极管2个、电阻若干、电容若干、滑动变阻器若干及用于调试的示波器、电源、12V直流电源、函数信号发生器、交流毫伏表、直流电压表、直流毫安表、频率计、万用电表、装配工具等。
三、实验设计目的与原理:设计目的:为了加强学生对放大电路的理解能力,加强学生的设计电路的能力,加强学生的动手能力及巩固模拟电路基础知识等。
设计原理:利用三极管的放大作用,对小信号放大。
(1)能够正确画出典型共集电极放大电路和分压偏置式典型共射极放大电路;(2)根据设计要求,确定工作电源V CC的大小、选择晶体三极管;计算并选择其他阻容元件;(3)测试元器件,安装电路;并将电路的偏置进行调整至合适的工作状态;(4)掌握晶体管放大电路参数的测量方法,并测量放大电路的输入电阻、输出电阻、放大倍数、最大不失真输出电压和频带宽度;(5)能够对基本放大电路的常见故障进行分析,并能够排除一些基本的故障。
四、设计思路:最先想到使用三极管组成的基本共射极放大电路,由此可完成第一步,而共射极无法做到输入电阻>=47K欧姆,所以在前面应加入一级——射极跟随器电路,射极跟随器电路输入电阻无穷大,放大倍数为1,带负载能力强,因此不影响后面其他极的电路。
为了提高增益,后面可以用共发射极电路,这些早在上《模拟电路》的课程是就已经学会了。
两级放大电路的设计方案(参考版)
设计指标:A V >250,R i ≥10kΩ,R L =5.1kΩ,BW=50Hz~50kHz ,D<5% 。
设计条件:输入信号(正弦信号):2mV≤V i ≤5mV ,信号源内阻:R s =50Ω,电源电压:V CC =12V ;半导体三极管9013,参数:β=100,r bb ’=300Ω,C μ=5pF ,f T =150MHz ,3V≤V CC ≤20V ,P CM =625mW ,I CM =500mA ,V (BR)CEO =40V 。
1.电路选型:小信号放大电路选用如图1所示两级阻容耦合放大电路,偏置电路采用射极偏置方式,为了提高输入电阻及减小失真,满足失真度D<5%的要求,各级射极引入了交流串联负反馈电阻。
2.指标分配:要求A V >250,设计计算取A V =300,其中T 1级A V1=12,A V2=25;R i ≥10kΩ要求较高,一般,T 1级需引入交流串联负反馈。
3.半导体器件的选定指标中,对电路噪声没有特别要求,无需选低噪声管;电路为小信号放大,上限频率f H =50kHz ,要求不高,故可选一般的小功率管。
现选取NPN 型管9013,取β=100。
4.各级静态工作点设定动态范围估算:T 1级:im1imax V112,V A ===om1V1im11284mV V A V ==⨯=。
T 2级:im2om1V284mV , 25V V A ===,om2V2im22584 2.1V V A V ==⨯=。
为避免饱和失真,应选:CEQ om CE(sat)C V V ≥+ ;可见 T 1级V CEQ1可选小些,T 2级V CEQ2可选大些。
CQ CQ CM CEQ CM T T I I I I I ≥+12取值考虑:设定主要根据,由于小信号电压放大电路较小;另从减小噪声及降低直流功率损耗出发,、工作电流应选小些。
T 1级静态工作点确定:TCQ1TCQ1T CQ1CQ1CQ1BQ1CEQ13k Ω, ',100'30026mV'100260.963mA30003000.7mA 0.07mA , V 2V>0.12VV r r r I V I r V r r I II I ββββ≥=+====-⨯≤=-====be1be1bb bb be1bb 取依可推得其中,,可求得选,T 2级静态工作点确定:一般应取CQ2CQ1I I > ,CEQ2CEQ1V V > 选 :CQ2CQ2BQ2CEQ21.2mA , 0.012mA , V 4V>3V I I I β====5.偏置电路设计计算(设BEQ 0.7V V =)T 1级偏置电路计算:Rb1BQ1BQ1CC 10100.0070.07mA 11124V33I I V V ==⨯===⨯=取故:CC BQ1b1b1124114.286k Ω0.07V V R I --=== 取标称值120kΩ 22Rb1b1b110.071200.588mW<W 8P I R ==⨯= 选b1R 120kΩ /1W 8BQ1b2Rb2Rb1BQ144463.492k Ω0.070.0070.063V R I I I =====-- 取标称值62kΩ22Rb2b2b210.063620.246mW<W 8P I R ==⨯= 选b2R 62kΩ /1W 8BQ1BEQ1BQ1BEQ1e1EQ1BQ140.7 3.3 4.67k Ω(1)1010.070.707V V V V R I I β---====≈+⨯22Rc1'EQ1c1'10.7070.30.15mW<W 8P I R ==⨯=22Rc1''EQ2c1''10.707 4.7 2.15mW<W 8P I R ==⨯=e1e111'/W ''/W 88R R ΩΩ选 300 选 4.3kCC CEQ1EQ1CC CEQ1BQ1BEQ1C1CQ1CQ1()12240.79.571k Ω0.7V V V V V V V R I I -------+====取标称值9.1kΩ22Rc1CQ1c110.79.1 4.46mW<W 8P I R ==⨯=选C1R 9.1kΩ /1W 8T 2级偏置电路计算:Rb3BQ3BQ2CC 10100.0120.12mA 11124V 33I I V V ==⨯===⨯=取故: CC BQ2b3Rb312466.67k Ω0.12V V R I --=== 取标称值68 kΩ 22Rb3Rb3b310.12680.979mW<W 8P I R ==⨯= 选b3R 68kΩ /1W 8BQ2BQ2b4Rb4Rb3BQ24437.04k Ω0.120.0120.108V V R I I I =====-- 取标称值36 kΩ22Rb4Rb4b410.108360.42mW<W 8P I R ==⨯= 选b4R 36kΩ /1W 8BQ2BEQ2BQ2BEQ2e2EQ2BQ2e2e2e2e2e140.7 3.32.723k Ω(1)1010.012 1.212'()'''56'' 2.7k ΩV V V V R I I R R R R R β---=====+⨯=Ω=分为交流负反馈、,取,22Rc2'EQ2c2'11.2120.0560.082mW<W 8P I R ==⨯=22Rc2''EQ2c2''11.2122.73.97mW<W 8P I R ==⨯=e2e211'/W ''/W 88R R ΩΩ选 56 选 2.7kCC CEQ2EQ2C2CQ212440.73.92k Ω1.2V V V R I ----+=== 取标称值3.9kΩ22Rc2CQ2c211.2 3.9 5.62mW<W 8P I R ==⨯=选C2R 3.9kΩ /1W 86.静态工作点的核算T 1级:b2CC BEQ1b1b2CQ1BQ1b1b2e162120.7120621000.67mA 12062//(1)101 4.612062R V V R R I I R R R βββ-⨯-++===⨯=⨯+++⨯+CQ1CEQ1CC CQ1c1e1(1)I V V I R R ββ=--+4.6 2.79V ⨯⨯⨯=0.67=12-0.679.1-101100符合设计要求。
三极管放大电路设计,参数计算及静态工作点设置方法
数字电路即为TTL或C-MOS逻辑电路,而谈到模拟电路,首先就应想到运算放大器。
但是,这里讲的运算放大器是怎样一个器件呢?简而言之,运算放大器是具有两个输入端,一个输出端,以极大的放大率将两输入端之间的电压放大之后,传递到输出端的一种放大器。
如果以电路符号来表示运算放大器,则如右图,可表示为三角形。
它的两个输入部分分别叫做非倒相输入(1N+)和倒相输入(IN-)。
它以极大的放大率将倒相输入端与非倒相输人端之间的电压放大,然后从输出端(OUT)输出。
在一个封装之中,放入一个运算放大器电路的称为单(Single)运算放大器,放入两个运算放大器电路称为双(Dual)运算放大器,放入四个运算放大器电路,称为四(Quad)运算放大器。
使用四运算放大器的电路,比使用单、双运算放大器组装的电路板,面积可变得更小。
在几乎所有的封装中,若为单运算放大器,则使用管壳型封装或8引脚双列式封装;若为双运算放大器,则使用8引脚双列式封装;若为四运算放大器,则使用14引脚双列式封装。
并且,在一般情况下,引脚的排列一般是通用的,尽管也有例外,对业余爱好者使用的运算放大器来讲,可能只会使用以上几种封装方式。
因此,弄清这种引线的分布方式,将非常方便。
B类OTL功率放大电路原理图a 半对称互补OTL放大电路图b 全对称互补OTL放大电路图一输入变压器式功放电路输入变压器式SEPP电路如图一,利用输入变压器进行相位反转作用。
线路简单而中心电压又稳定,如果使用两电源方式,可简单剪掉输出电容器。
又,输出短路时,不容易流出大电流,对过载引起的破坏,有很大的防止作用。
不过因为输入变压器的影响,不能有较深的负反馈,所以不能获得较低的失真,在高频特性及失真会显著恶化是主要缺点。
图二CE分割方式Lwn838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号如图二所示,利用三极管Q1 集电极与发射极之相位相反进行反向的方式,与真空管的PK分割相同。
半导体三极管及基本放大电路教案
半导体三极管及基本放大电路教案一、课程目标:1.了解半导体三极管的结构和工作原理;2.掌握基本放大电路的设计和分析方法;3.培养学生动手实验和分析实验结果的能力。
二、教学内容:1.半导体三极管的结构和工作原理;2.基本放大电路的设计和分析方法;3.实验:利用半导体三极管构建基本放大电路。
三、教学过程:1.导入(10分钟)引入半导体三极管的概念和作用,和学生一起思考半导体三极管在现代电子设备中的重要性和应用。
2.半导体三极管的结构和工作原理(20分钟)2.1.引入半导体三极管的结构和符号表示,解释其由三个半导体材料构成的特点;2.2.介绍半导体三极管的三个结:发射结、基极结和集电结;2.3.描述半导体三极管的工作原理,包括截止区、饱和区和放大区的区别。
3.基本放大电路的设计和分析方法(40分钟)3.1.介绍基本放大电路的概念和作用;3.2.引入电流放大倍数和电压放大倍数的概念;3.3.讲解共射放大电路和共集放大电路的基本原理和特点;3.4.教授基本放大电路的设计和分析方法,包括选择电阻值和计算放大倍数。
4.实验(30分钟)4.1.实验目的:通过实际操作半导体三极管和元器件,构建基本放大电路并测试其放大性能;4.2.实验步骤:a.准备实验所需材料:半导体三极管、电阻、电源等;b.按照电路图连接元器件;c.接通电源,调整电阻和电压,观察输出信号;d.测量输出信号的放大倍数;e.记录实验结果并分析。
五、小结(10分钟)总结本节课的重点和难点,并对实验结果进行分析和讨论,对半导体三极管及基本放大电路的原理和实际应用进行探讨。
六、作业(10分钟)布置作业:要求学生选择一个电子设备(如手机、电脑等),研究其中一个关键元器件的工作原理和作用,并写一份报告。
七、教学反思通过本节课的教学,学生能够了解半导体三极管的结构和工作原理,掌握基本放大电路的设计和分析方法,并通过实验加深对相关知识的理解。
同时,通过作业的布置,培养了学生自主学习和研究的能力。
共射放大电路设计方案
直流电源VCC(几V~几十V),一方面通过Rb1, Rb2给晶体管的发射结提供正向偏压,通过RC给集电结提供反向偏压,另一方面提供负载所需信号的能量;Rb1 ,Rb2决定基极偏置电流IB的大小,称为基极偏置电阻,固定三极管的基极电压。
Rb1 Rb2 的存在还保证了三极管能接受到输入信号。
Rc将集电极电流的变化转换为电压的变化,提供给负载,并影响放大器的电压放大倍数,称为集电极负载电阻(一般为几kΩ~几十kΩ);电容C1、C2的作用是隔断放大电路与信号源、放大电路与负载之间的直流通路,仅让交流信号流通过,即隔直通交。
C1称为输入耦合电容,C2称为输出耦合电容。
C1、Rb1 Rb2、VCC及VT的b、e极构成信号的输入电路;C2、Rc、VCC及VT的c、e极构成信号的输出电路。
VCC、Rb1 Rb2构成晶体管的偏置电路。
晶体管的发射极是输入回路和输出回路的公共端,所以称这种电路为共发射极放大电路。
与晶体管的3个电极相对应,还可构成共基极放大电路和共集电极放大电路。
输入回路就是指信号输入构成的回路。
信号只有共地才能让电流通过用电气,从而触发电路其他部分。
输出回路就是信号输出与用电气构成的一个电流能走的电路。
对于三极管而言他的输入回路就是三极管的b极到e极,如上图的rs,c1,re构成一个闭合的回路。
而c2,ri,re构成的是输出回路。
交流通路的画法是电容短路(就是电容变成一根导线),电源中的VCC接地。
像你图中所话得话,就是RB接地,因为他是和vcc接一起的,vcc接地了,所以rb也接地了。
要找输入和输出回路很简单,首先吧信号源和负载找出来,如图所示的信号源就是RS和VS构成信号源,他通过三极管的B极E极和RE构成一个输入回路,同理RI为输出负载,所以他和C2,RE构成输出回路!1、画直流通路方法:(1)电容视为开路、电感线圈视为短路;(2)信号源视为短路,保留其内阻。
所示单管共射放大电路的直流通路如图2.2所示。
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基本放大电路方案设计方案
1. 引言
基本放大电路是电子设备中常用的电路之一,其主要作用是将输入信号进行放大以增强信号的强度。
在本文档中,将介绍一个基本放大电路方案的设计方案,包括电路的选择、参数设计等内容。
2. 电路选择
在选择基本放大电路时,需要考虑以下几个方面的因素:
2.1 信号类型
首先需要确定输入信号的类型,比如是模拟信号还是数字信号。
不同的信号类型需要选择不同的放大电路。
2.2 放大倍数要求
确定需要实现的放大倍数,即输入信号经过放大后的输出信号的幅度与输入信号的幅度之间的比值。
放大倍数的要求也决定了放大电路的选择。
2.3 输入和输出阻抗
输入阻抗和输出阻抗是指放大电路对输入信号源和输出负载的阻抗要求。
根据实际应用需求和输入源的特性,选择合适的电路。
3. 电路参数设计
根据所选择的放大电路,需要对其参数进行设计。
以下是一些常见的参数设计内容:
3.1 放大器类型
根据需求选择适合的放大器类型,常见的放大器类型有共射放大器、共集放大器、共基放大器等。
3.2 输入和输出电容
根据输入信号的频率范围和放大器的工作频率响应,选择合适的输入和输出电容。
电容的选择应保证其阻抗在工作频率下足够低,以避免信号衰减。
3.3 集电极、发射极和基极极点的直流偏置
合适的直流偏置可以确保放大电路的工作点稳定,以充分利用放大器的线性范围。
3.4 负载电阻
根据输出信号的负载要求和放大电路的输出特性,选择合适的负载电阻。
负载电阻的选择需要考虑功率耗散和信号失真等因素。
4. 模拟电路仿真
设计完成后,可以使用模拟电路仿真工具对设计的放大电路进行仿真。
主要包括输入信号的波形、放大倍数、频率响应等方面的验证。
5. 结论
本文档介绍了一个基本放大电路方案的设计方案,包括电路选择、参数设计等内容。
合理的电路选择和参数设计可以确保放大电路能够准确放大输入信号并满足需求。
在设计完成后,使用模拟电路仿真工具进行验证也是一个非常有效的方法。
以上是基本放大电路方案的设计方案,希望能够对电子设备相关从业人员有所帮助。