常用低频功率放大器
低频功率放大器报告
低频功率放大器报告低频功率放大器是一种常用的电子器件，可以将低频信号放大到足够大的电平，以便可以被人类感知和使用，例如放大音频信号，使其可以驱动扬声器。
在本报告中，我们将介绍低频功率放大器的原理、分类、设计和应用。
低频功率放大器是一种将低频信号进行放大的电子电路，它的输入信号频率一般在几十赫兹到几千赫兹之间。
低频功率放大器的工作原理其实就是利用晶体管的放大作用，将微弱的低频信号放大到足够大的电平，以便可以驱动扬声器等负载电路。
其中，晶体管是一种将小信号放大的器件，它可以起到放大、开关、调整电压和反向保护等多种作用。
低频功率放大器可以根据其输出类型和电路结构进行分类，下面介绍三种常见的低频功率放大器。
1. A类放大器A类放大器是一种线性放大器，它的输出电信号与输入信号具有相同的波形，只是幅度不同。
A类放大器的效率较低，通常在30%以下，因为其需要持续地工作，而且其输入和输出电路具有低阻抗。
因此，A类放大器需要较强的驱动能力，才能达到预期的放大效果。
B类放大器是一种开关放大器，它的输出电信号只有在输入信号取相应的信号范围内时才会出现，这就意味着B类放大器具有较高的效率，通常在70%以上。
然而，B类放大器由于存在开关失配和过渡区域等问题，会产生失真和色差，并需要非常精密的电路设计和制造。
AB类放大器是一种线性和开关放大器的混合体，它融合了A类放大器的线性工作和B 类放大器的高效能量转化。
AB类放大器的效率比A类放大器高，比B类放大器低，通常在45%以上。
AB类放大器是一种在功率、效率和失真之间平衡的理想选择，因为它既可以满足高质量音频的需求，又可以提供高效的电源驱动功率。
低频功率放大器可以由模拟、数字和混合信号电路设计，其中模拟电路设计是最常用的方法。
下面介绍几种常见的低频功率放大器的设计方法。
1. 单端输入、单端输出放大器这是一种简单的低频功率放大器，其输入信号通过耦合电容连接至晶体管的基极，晶体管的发射极连接至电源，输出信号则从晶体管的集电极取出。
流行的及常用的6款发烧IC音频功率放大器
流行的及常用的6款发烧IC音频功率放大器6片IC简介本文将为大家介绍现在流行的6款IC音频功率放大器，分别是美国国半公司的LM1875、LM4766、LM3886（LM4780）以及ST意法公司的TDA7293和TDA7294，它们的标称输出功率在30～100W范围内，适用于家用高保真音频功率放大器。
采用这几款IC的功放具有元件少、调试简单的特点，功率、音质与一般的分立元件功放相比毫不逊色，因此一直受到广大DIY发烧友，特别是初学者的喜爱。
JeffRowland的基于LM3886、TDA7293的功放跻身世界优秀功放之林，更证明了功率IC本身性能之优异。
关键词:音频功率放大器功率IC TDA7294 TDA7293 应用 LM1875 LM4766 LM3886一、6片IC简介本文将为大家介绍现在流行的6款IC音频大功率放大器，分别是美国国半公司的LM1875、LM4766、LM386（LM4780）以及ST意法公司的TDA7293、TDA7294，它们的标称功率在30～100W范围内，适合于家用高保真音频放大器。
采用这几款IC的功放具有元件少，高度简单的特点，功率、音质与一般分立元件功放相比毫不逊色，因此一直受到DIY发烧友，特别是初学者的喜爱。
JeffRowland的基于LM3886、TDA7293的功放跻身世界优秀功放之林，更证明了功率IC本身性能之优异。
虽然JeffRowland证明了功率IC可以好声，而且这些IC家喻户晓，使用者众多，但“IC音质不如分立元件”的观念却依然根深蒂固的扎根于广大DIY发烧友的头脑里。
很多人对这些芯片的认识来自未能发挥芯片的制作，造成对这些芯片的误解。
本文将从产品数据手册入手，多角度，深入地挖掘产品数据手册中包含的丰富信息，揭开数据背后隐藏的秘密，以求给大家一个全面的认识。
1． LM1875LM1875是美国国家半导体公司20世纪90年代初推出的一款音频功放IC，如图1所示。
低频功率放大器
低频功率放大器
低频功率放大器是一种用于放大低频信号的电子器件。
它主要用于音频放大器、音响系统、小功率音频输出、低频信号传输和低频调制等应用中。
低频功率放大器一般采用晶体管、场效应管或功率放大器集成电路（IC）等作为放大元件。
它们具有低噪声、低失真和高稳定性的特点，能够实现高质量的音频放大。
低频功率放大器通常具有以下特性：
1. 低频放大范围广：通常能够放大几十赫兹到几千赫兹的低频信号；
2. 低功率消耗：功率消耗一般在几瓦以下；
3. 低噪声和低失真：能够保持信号质量，避免失真和噪声的产生；
4. 高稳定性：能够在不同温度和电压变化下保持稳定的放大性能；
5. 电路保护功能：可以防止过流、过热、过压等情况对放大器造成损坏。
低频功率放大器广泛应用于音频设备、小型音响系统、无线传输系统、低频调制、声音放大等领域。
低频功率放大器工作原理
低频功率放大器工作原理一、引言低频功率放大器是一种电子设备，用于将低频信号放大到更高的功率水平。
它在许多应用中起着重要的作用，包括音频放大、通信系统和传感器等。
本文将详细介绍低频功率放大器的工作原理。
二、基本原理低频功率放大器的基本原理是利用放大器电路将输入信号放大到所需的功率水平。
它通常由几个关键组件组成，包括放大器芯片、电源和输入/输出接口。
下面将详细介绍每个组件的功能和工作原理。
2.1 放大器芯片放大器芯片是低频功率放大器的核心部件，它决定了放大器的放大倍数和功率输出能力。
常见的放大器芯片包括晶体管、场效应管和运算放大器等。
这些芯片具有不同的特性和工作原理，但它们的基本功能都是将输入信号放大到更高的功率水平。
2.2 电源电源是为放大器提供所需电能的装置。
低频功率放大器通常使用直流电源，它可以将交流电转换为直流电，并提供所需的电压和电流。
电源的稳定性对于放大器的正常工作非常重要，因为电源的不稳定性可能会导致输出信号失真或功率波动。
2.3 输入/输出接口输入/输出接口是低频功率放大器与其他设备连接的界面。
输入接口接收来自信号源的低频信号，并将其传递给放大器芯片进行放大。
输出接口将放大后的信号传递给负载，例如扬声器或其他外部设备。
输入/输出接口通常包括耦合电容和电阻等元件，用于匹配不同设备之间的阻抗。
三、低频功率放大器的工作原理低频功率放大器的工作原理可以分为几个步骤，包括输入信号放大、功率放大和输出信号传递。
下面将详细介绍每个步骤的过程和关键技术。
3.1 输入信号放大输入信号放大是低频功率放大器的第一步，它通过放大器芯片将输入信号放大到所需的水平。
放大器芯片可以根据不同的输入信号进行调整，以实现不同的放大倍数。
在这个阶段，输入信号经过放大器芯片后，其幅度得到增加，但功率仍然较低。
3.2 功率放大功率放大是低频功率放大器的核心步骤，它通过放大器芯片将输入信号的功率增加到所需的水平。
在这个阶段，放大器芯片会消耗一部分电能，并将其转化为输出信号的功率。
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。
(完整版)低频小信号功率放大_毕业设计_好!
实用低频功率放大器的设计摘要本课题介绍制作具有小信号放大能力的低频功率放大器，主要介绍其基本原理、内容、技术线路等。
本系统是基于(IC)NE5532，(IC)LM1875设计而成的一种低频小信号功率放大器，由直流稳压电源，电压放大级电路，功率放大级电路，带阻滤波电路及数据采集显示模块五部分组成。
其主要功能是将10Hz----50KHz的低频小信号放大，当输出功率大于5W时波形无明显失真，并将系统的输出功率，直流电源的供给功率和整机效率实时地显示出来。
本设计具有低功耗，性价比高，稳定性好，应用广泛等优点。
关键词：功率放大集成块NE5532 集成块LM1875 集成块AD736单片机AT89S52AbstractThis task introduce how to make one of bass frequency power amplifier, which can blow up puny signal, and the amplifier’s basic principle, content and the technology.This bass frequency power amplifier is based upon the Integrated block NE5532 and the Integrated block LM1875. It contains five segments such as the voltage-stabilized source, the voltage_ blowup circuit, the power-blowup circuit, the BEF circuit, the data_ collection and data-disposal circuit and so on.This bass frequency power amplifier’s mostly function is blow up the bass frequency puny signal, which has from 50Hz to 50KHz channel. The wave has no evident distortion, when the output-power has overed 5W. This design require display the system’s output-power, the DC’s purvey power and the whole enginery ’s efficiency momentarily .This design has a large number of advantages, such as lowness power, the good capability and the right price, the upstanding stability, the far-ranging application and so on.Keywords: Power Blowup (IC) NE5532 (IC)LM1875 (IC)AD736 MCU AT89S52目录摘要 (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................. I II前言 (1)1、设计分析及技术指针 (2)1.1设计分析 (2)1.2设计技术指标 (2)2.系统设计方案 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (4)3.方案设计 (5)3.1低频小信号功率放大器电路的框图 (5)3.2低频小信号功率放大器电路原理图 (5)3.3电路内部各框图的工作原理 (6)3.3.1 ±15V +5V稳压电源电路各框图的工作原理 (6)3.3.2 波形变换电路模块的工作原理 (7)3.3.3 前置运放电路模块的工作原理 (8)3.3.4 功放电路模块的工作原理 (8)3.3.5 滤波电路模块的工作原理 (9)3.3.6 数据采集电路模块的工作原理 (9)3.3.7 保护电路模块的工作原理 (10)4.各单元电路的设计 (11)4.1前置运放电路的设计 (12)4.1.1方案一：采用运算放大器构成的前置放大电路 (12)4.1.2方案二：采用专用前置放大器IC构成的前置放大电路 (14)4.2 功率放大器电路设计 (15)4.2.1采用分立元件构成的低频功率放大器电路 (16)4.2.2采用集成功放构成的低频功率放大器电路 (20)4.3 波形变换电路的设计 (22)4.4 滤波电路的设计 (24)4.5 数据采集中AC真有效值采集处理电路的设计 (26)4.6 稳压电源电路的设计 (29)4.6.1 220交流电源的变压电路的设计 (29)4.6.2 整流电路的设计 (30)4.6.3 滤波电路的设计 (31)4.7 显示电路的设计 (33)5.软件设计 (34)6.测试结果分析 (34)结论 (35)致谢 (35)参考文献 (36)附件 (37)前言低频功率放大器不仅仅是消费产品（音响）中不可缺少的设备，还广泛应用于控制系统和测量系统中。
低频功率放大器工作原理
低频功率放大器工作原理低频功率放大器是一种可以将输入信号放大到较大幅度的电子设备，它在音频放大、功率放大和RF信号放大等领域都有应用。
低频功率放大器一般采用晶体管或管子作为放大元件，其工作原理是将输入信号经过放大电路的放大作用后，输出信号的幅度会比输入信号大很多倍。
低频功率放大器的工作原理，可以简单地分为两个过程：放大和输出。
放大是指输入信号经过放大电路后，输出信号的幅度比输入信号大。
输出是指经过放大后的信号被输出到外部负载上。
在低频功率放大器中，放大过程主要由放大电路实现。
放大电路是由放大器管子或晶体管、电容、电感和电阻等元器件组成的。
当输入信号经过放大电路时，放大器管子或晶体管的基极或栅极会受到电压的变化，从而使其输出电流或电压发生相应的变化。
这样就实现了对输入信号的放大作用。
在放大过程中，电路中的电容和电感起到了很重要的作用。
电容可以对信号进行滤波，去掉高频杂波，保留低频信号。
电感则可以对信号进行放大，增强信号的幅度。
输出过程则是通过输出电路实现的。
输出电路一般由负载、电阻和电容等元器件组成。
当放大过程中的信号被输出到输出电路时，输出电路的电阻和电容会对输出信号进行调整，从而实现对输出信号的功率调节。
在低频功率放大器中，输出功率是一个非常重要的参数。
输出功率越大，说明放大器的功率越强，可以驱动更大的负载。
因此，在设计低频功率放大器时，需要充分考虑输出功率的大小。
低频功率放大器的设计也涉及到一些热问题。
由于放大过程中会产生热量，因此需要考虑散热问题。
在设计低频功率放大器时，需要考虑散热器的大小、散热器的材料、散热器的安装位置等因素。
低频功率放大器是一种非常重要的电子设备，在音频放大、功率放大和RF信号放大等领域都有应用。
其工作原理是通过放大电路对输入信号进行放大，然后通过输出电路将放大后的信号输出到外部负载上。
在设计低频功率放大器时，需要考虑输出功率、散热问题等因素。
低频电压放大器介绍
低频电压放大器介绍低频电压放大器是一种专门用于放大低频信号的电子设备。
它通常由几个关键部件组成，包括输入阻抗、放大电路、输出阻抗以及功率放大器。
低频电压放大器广泛应用于各种领域，包括音频放大、生物医学仪器、工业控制以及通信系统等。
下面将对低频电压放大器进行详细介绍。
一、输入阻抗输入阻抗是指电路对于输入信号源的电阻。
低频电压放大器的输入阻抗较高，通常在几百到几百千欧姆之间。
这是因为低频信号源的内阻相对较高，如果输入阻抗过低，会导致信号损失和失真。
因此，输入阻抗的设计是确保低频信号能够有效传输的重要因素之一二、放大电路低频电压放大器的核心组成部分是放大电路。
放大电路可以通过放大输入信号的电压幅度来提高信号的强度。
根据应用的需求，低频电压放大器可以采用不同的放大电路设计。
常见的放大电路类型包括共射极放大电路、共基极放大电路和共集极放大电路等。
这些电路在不同的工作条件下都具有一定的优势和限制。
三、输出阻抗输出阻抗是低频电压放大器对外输出时产生的电阻。
输出阻抗较低有助于提高输出信号的传输效率和保持信号的完整性。
因此，低频电压放大器通常会设计输出阻抗较低，以确保输出信号的质量和稳定性。
四、功率放大器低频电压放大器通常通过功率放大器来增加输出信号的功率。
功率放大器可以将低频信号放大到足够大的功率水平，以满足不同应用场景的需求。
常见的功率放大器包括晶体管放大器、场效应管放大器和集成放大器等。
这些功率放大器具有不同的工作特性和应用范围，可以根据具体需求来选择合适的功率放大器。
五、应用领域低频电压放大器在各个领域都有广泛的应用。
在音频放大领域，低频电压放大器常用于音响设备、录音设备以及音频信号处理中。
在生物医学仪器方面，低频电压放大器可以用于心电图、脑电图以及生物传感器等医疗设备中。
在工业控制方面，低频电压放大器可以用于物料检测、温度控制和电力系统等自动化控制设备中。
在通信系统方面，低频电压放大器可以用于信号传输和数据处理等应用中。
低频功率放大器 论文
低频功率放大器1 摘要1.1参数分析功率放大电路是一种能量转化电路，在输入信号的作用下，晶体管把直流电源的能量，转换成随输入信号变化的输出功率送给负载，对功率放大要求如下：输出功率要大：要增加放大器的输出功率，必须使晶体管运行在极限的工作区域附近。
效率要高:放大器的效率定义为交流输出功率与直流输出功率之比。
非线性失真在允许范围内：由于功率放大器在大信号下工作，所以非线性失真是难免的，问题是要把失真控制在允许范围内。
1.2功率放大器的分类乙类功率放大器：只有半个信号周期内，存在集电极电流，按电路形式它又分为：、双端推挽电路、单端推挽电路、平衡无变压器电流1.3功率放大器的应用为了克服交越失真，必须使用甲乙类电路。
2 理论方案选择低频功率放大器主要可以分为两部分，一是前置放大电路，另外一个是功率放大输出电路。
其中前置放大级基本都是一样的，功率放大级目前有三种方案可供选择：方案一：采用专用集成MOS芯片功率放大器，它可以达到功率放大器的要求，一旦使用不可以改变各级参数和工作，不灵活而且成本高。
方案二：采用以三级管为核心的功率放大电路，这种功率电路输出小，效率低，功耗大，很难满足要求。
方案三：采用分立式MOS管功放电路，分立式元件低频功率放大器可对每级工作状态和性能逐级调节，而且有很大的灵活性。
另外，波行稳定性好，成本低。
通过分析可以看出，分立式MOS功放电路能满足本题要求，而且与题目所给相一致。
3 总体思路设计3.1前置级设计为了提高输入级阻抗，应选择同相放大器。
由于没有必要考虑直流信号，因而采用电容将直流信号隔离掉。
同样输出也使用隔离直流的电容。
为了降低集成运放内部输入、输出电阻对带宽的影响，前置放大器反相输入端的接地电阻和反馈电阻应该选很低，接地电阻选100Ω，反馈电阻选择3kΩ。
图中反馈电阻并联的小电容是为防止自激振荡。
3.2功放级设计电路结构的选择第二级放大与功率放大组合在一起，采用集成运算放大器驱动输出级的MOSFET.输出级输出方式不定。
低频功率放大器
低频功率放大器概述低频功率放大器是电子设备中常见的一种放大器类型。
它主要用于放大低频信号，如音乐、语音等。
低频功率放大器通常被应用在音频放大器、无线电发射机、传感器信号放大等领域。
本文将介绍低频功率放大器的原理、构成以及一些常见的设计技巧。
原理低频功率放大器的原理主要是利用晶体管或管子来放大输入的低频信号。
一般来说，低频信号的频率范围为0 Hz 到20 kHz，对应着人类能听到的声音频率范围。
低频功率放大器常常需要具备高增益、低失真、低噪声等特点。
在低频功率放大器的工作过程中，输入信号首先经过一个放大阶段，然后输入到一个功率放大阶段。
放大阶段的作用是放大输入信号的幅度，并且尽量不引入额外的失真。
功率放大阶段的作用是将上一阶段放大的信号驱动输出负载，输出更大的功率。
在功率放大阶段中，通常会采用功率放大器电路来提供足够的功率放大。
构成低频功率放大器的典型构成包括输入级、中间级和输出级三个部分。
输入级输入级一般由差分放大器构成，它接收来自信号源的输入信号，并对其进行放大和处理。
差分放大器具备高增益、高共模抑制比等特性，能够有效地放大输入的低频信号，并抑制噪声和干扰。
中间级中间级一般由多级放大器构成，用于进一步放大来自输入级的信号。
为了保证放大器的线性工作，中间级通常采用级串连接的方式，每一级都实现线性放大，且整个过程保持低噪声和低失真。
输出级输出级是低频功率放大器的最后一级，其主要作用是将来自中间级的信号驱动输出负载，并提供更大的功率。
输出级通常采用功率放大器电路，例如功放电路，以确保输出信号具备足够的功率。
常见设计技巧双电源设计在低频功率放大器设计过程中，双电源设计是常见的一种技巧。
通过采用正负电源供电，可以增加输出的功率范围，提高输出效果。
同时，双电源设计还能有效降低功放电路对电源的干扰敏感度，提高整体的抗干扰能力。
信号调节低频功率放大器设计中，信号调节是一个重要的环节。
使用合适的预处理电路，可以实现一定范围内的信号调节，例如音量、音调等功能。
低频功率放大器(OTL电路和OCL电路)的电路图和功率计算
Pom
(
1 2
VCC
)2
2RL
VC2C 8RL
在理想条件下，可以推得OCL电路的最大效率也为78.5﹪。
谢谢聆听
1.1 电路构成
OTL 电路原理图
单电源互补对称功率放
大电路，又称无输出变压器 功率放大电路，简称OTL电
路。电路为OTL电原理图。 与OCL电路不同的是，电路
有双电源改为单电源供电， 输出端经大电容CL与负载RL
耦合。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui=0时，IB=0，由于两管特性对称， A点的静态电
交越失真（重点现象）
在OCL基本电路中，当输入电压小于三极 管的开启电压时，VT1、VT2均截止，从而出
现如图所示的交越失真现象。一旦音频功率放
大器出现交越失真，会使声音质量明显下降。 为了避免交越失真，在实际使用的OCL电路 中，必须设置合适的静态工作点。
di
er zhang jie
第二章 节
低频功率放大器 （ＯＣＴ电路和 ＯＴＬ电路）
di
yi zhang jie
第一章 节
1.1 电路构成
OCL基本电路结构如图所示。图中VT1、VT2是一对特性对称的NPN管和 PNP管，电路工作在乙类状态。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui 0 时，由于电路结构对称，无偏置电压， IB 0，a点的静态电位Ua 0 流过 RL 的静态电流为零。因此，该电路的输出不接输出电容。
位
UA
1 2
VCC，
则CL上充有左正右负的静态电压 U CL
1
1 2
VCC
由于CL容量很大，相当于一个电压为 2 VCC 的直流电
实用低频功率放大器的设计
低频条件下可达到一７２ ｄＢ。在１００ ｋＨｚ条件下为一
６２ ｄＢ；加入ＰＳＲ提高电路后，电压基准源的电源
『３１
杨金梅，唐祯安．采用曲率补偿的高ＰＳＲＲ基准电压源 ［Ｊ】．微电子学，２００９，３９（１）：ｘｘ
抑制比达到一１０１ｄＢ，在１００ ｋＨｚ的条件下，仍然 能够达到一８１ ｄＢ。可以看出。引入ＰＳＲ提高电路 后，其ＰＳＲ提高了２９
２・４
ＡＤ转换电路的设计 此工作可由单片机内部的１０位Ａ信号的
（下转第５４页）
ＬＣＤｌ２８６４Ｒ
成．但实验发现，单片机的１０位ＡＤ芯片的处理 效果不是很好。因此本设计采用了两个ＡＤ转换 芯片来对负载输出的信号进行转换，并使用单片 机控制计算，然后送人液晶显示其功率和效率。
Ｍｓｐｓ
ＡＤＣ的系统要求。
参考文献
ＰｓＲＲ的仿真 对比加入电源抑制比提高电路前后的电压基
【１】
周永峰，等．一种用于ＣＭＯＳＡ／Ｄ转换器的带隙基准电 压源叨．微电子学，２００９，３９（１）：ｘｘ
准源电路的电源抑制比仿真结果可以发现：没有 加入ＰＳＲ提高电路的电压基准源的电源抑制比在
【２】
刘源．型ＰｉｐｅｌｉｎｅＡＤＣ系统建模与优化方法［Ｄ】．成都： 电子科技大学．２００７．
５０
ＹＪＢＧ ＢＪｌ）Ｌ同Ｄ
图７液晶显示电路
万 方数据
电子元嚣件主用
２０１０．３舢．ｅｃｄａ．ｃｎ
第１２卷第３期
２０１０年３月
电子元器件主硐
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ＆Ｄｅｖｉｃｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
Ｖ０１．１２ Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２０１０
砚如 ｎ” ．晏
７
／＾ ＼
，
４
结束语
小信号高频放大器与小信号低频放大器的区别
音 频 射（高频频）微 波
300KHz
100M 0 Hz
普通调幅无线电广播所占带宽应为９kHz，电视信号的带宽为６MＨz 左右。
3
小信号高频放大器与小信号低频放大器的区别
4
小信号低频放大器
单级小信号放大器：工作频率在20Hz到20KHz内，电压与电流较小的 单体放大电路。
单级小信号放大器的工作特点： （1）为了不失真地放大信号，放大器必须设置合适的静态工作点。 （2）共射极放大器对输入的信号电压具有放大和倒相作用。 （3）在交流放大器中同时存在着直流分量和交流分量两种成分。直流
高频小信号功率放大器常用在接 低频功率放大器用在频段相对比
收天线端
较低的领域，如音响
高频电路集电极负载常用电感， 常有频率补偿，常用隔直放大， 很多是谐振放大，输入输出阻抗 低，增益低，常用共基组态
低频电路集电极负载常用电阻或 恒流源，通常不进行频率补偿， 常用多级直藕放大，强反馈，很 多是多倍频程放大，输入阻抗高 输出阻抗低，增益高，常用共射 组态
小信号高频放大器与小信号低频放大 器的区别
组员:陈嘉伟
1
小信号高频放大器
高频小信号放大器：放大高频小信号(中心频率在几百kHz到几百MHz， 频谱宽度在几kHz到几十MHz的范围内)的放大器。
fo–fs=fi
高频放大 混频 中频放大 检波 低频放大
fs
fs
fi
F
F
foห้องสมุดไป่ตู้本地振荡
2
小信号高频放大器
分量反映的是直流通路的情况；交流分量反映的是交流通路的情况。
各种放大电路
半导体三极管主要用途之一是利用它的电流放大作用组成各种放大电路，主要有三极管放大器、多级放大器、差分放大器、小信号调谐放大器、低频功率放大器等。
1．三极管单级放大器双极性三极管有三种不同组态。
与之相对应，三级管放大器也分为三种，分别是共发射极放大器、共集电极放大器和共基极放大器。
如1图所示。
图1a为共射放大器，待放大信号ui由三极管的基极输入，被放大后的信号uo由集电极输出，基极与发射极构成输入回路，集电极与发射极构成输出回路，可见发射极是输入、输出回路的公共端，所以称为共发射极放大器，简称共射放大器。
此电路的工作特点是，既能放大信号的电压又能放大信号的电流，而且输出信号与输入信号反相；输入电阻与输出电阻阻值适中。
一般为RL几千欧，电压放大倍数一般在几十一几百倍，可用于电压信号的放大，常被用作多级放大器的中间级。
图1b称为共集放大器，uj由基极输入，uo由发射极输出，集电极是输入和输出回路的公共端，所以称为共集电极放大器，简称共集放大器，也称为射极跟随器。
此电路的工作特点是能放大信号的电流不能放大信号的电压，电压放大倍数约为1。
而且输出信号与输入信号同相；输入电阻阻值较大，一般为几十千欧，输出电阻阻值很小，一般为几十欧。
常被用作放多级放大器的输入级(从信号源获取信号的能力强)、输出级(带负载能力强)和缓冲级(实现阻抗转换)。
图1c为共基放大器。
uI由发射极输入，uo由集电极输出，基极是输入和输出回路的公共端。
所以称为共基极电路，简称共基放大器。
此结构电路的工作特点是能放大信号的电压不能放大信号的电流，而且输出信号与输入信号同相。
输入电阻阻值很小。
一般为十几一几十欧，输出电阻阻值适中，一般为几千欧。
常用在高频信号电压放大电路和振荡器中。
vocRL(a)分压偏置式共射放大器 (b)共集放大器(射极输出器)Cui—__1(a)直接耦合多级放大器 (b)阻容耦合多级放大器2．多级放大器由一个三极管构成的单级放大器放大倍数一般为几十到几百倍，而实际应用中，往往要求放大倍数较高，为此，需要把若干级放大器级联组成多级放大器。
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用的电子器件，它可以将输入信号的幅度放大到一个较高的水平。
本实验旨在通过设计和制作一个简单的低频功率放大器来加深对该器件的理解。
实验目的•了解低频功率放大器的基本原理•学习如何设计和制作一个简单的放大器电路•验证实验结果与理论预期的一致性实验材料和设备•电源•函数信号发生器•示波器•电阻、电容和二极管等元件•面包板和导线等实验器材实验步骤1.根据实验需求，选择合适的放大器类型和工作点。
常见的低频功率放大器有共射放大器和共基放大器两种，本实验选择共射放大器作为设计对象。
2.根据放大器类型和工作点选择合适的元件参数。
在设计共射放大器时，需要确定电阻参数和电容参数，以及输入和输出的直流偏置点。
3.将所选元件按照电路图连接到面包板上。
注意正确连接每个元件的引脚，避免短路和错误连接。
4.使用函数信号发生器提供输入信号，将信号连接到放大器的输入端。
5.将示波器连接到放大器的输出端，以测量输出信号的幅度和波形。
6.打开电源，调整函数信号发生器和示波器的参数，使其适应放大器的输入和输出要求。
7.通过调整放大器的电源电压和输入信号的频率，观察输出信号的变化。
记录实验结果并与理论预期进行比较。
实验结果与分析在实验过程中，我们根据设计要求和选择的元件参数，成功制作了一个低频功率放大器电路。
通过调整电源电压和输入信号的频率，我们观察到了输出信号的变化。
在理论预期方面，我们期望放大器能够将输入信号的幅度放大到一个较高的水平。
根据放大器电路的设计和理论模型，我们可以计算出放大倍数，并与实验测量结果进行对比。
如果实验结果与理论值相符，说明实验成功。
此外，我们还需要观察输出信号的波形和失真情况。
如果输出信号存在失真或畸变，我们需要进一步分析并调整放大器电路，以改善输出信号的质量。
总结通过本次实验，我们学习了低频功率放大器的基本原理，了解了放大器的设计和制作过程。
我们通过实际操作和测量，验证了理论预期并得出了实验结果。
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。
北邮课程设计实用低频放大电路
北邮课程设计实用低频放大电路(总23页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电子科技与技术专业课程设计实用低频功率放大器设计报告2016年09月12日一.设计要求1.任务设计并制作具有弱信号放大功能的功率放大器，其原理图如下所示2.技术指标1)基本要求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 ≥10 W;b.带宽BW ≥(50～10 000) 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.在前置放大级输入端交流短接到地时,RL = 8Ω上的交流声功率≤10 mW.2)发挥部分a.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 1 000 Hz ,上升时间≤1 μs ,峰2峰值电压为200mV. 用上述方波激励放大通道时,在RL = 8 Ω下,放大通道应满足.b.额定输出功率POR ≥10 W;c.在POR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs ;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 %.二. 方案设计与论证及理论分析计算概述：该电路主要由波形变换电路、前置弱信号放大级、功率放大级以及稳压电源四个模块组成。
在实用电路中，要求多级放大器的末级输出一定功率，以能够向负载提供足够的信号功率，该电路往往由前置放大级和功率放大级组成，前置放大级往往由小信号放大电路组成前置，其主要任务是不失真的提高输入次那好电压或电流幅度以驱动后面的功放，前置放大级的噪声以及失真对整个系统影响非常大，所以要求其具有低噪声、高保真、高增益的特点。
而功放的任务是保证信号失真在允许范围内，输出足够的功率，以驱动负载。
功率放大有两种方式，一种是用分力元件构成OCL 电路，一种是采用专用的集成功放芯片，集成芯片具有工作可靠，外围电路简单保护功能较完善等特点。
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（1）在ｖi的正半周（瞬时极性见图),V5输出负极性信号,V１反偏截止，Ｖ2正偏导通，信号经V2放大后，形成信号电流iC2,并在RＬ两端产生负半周输出信号电压vo,V２的直流电源由–Vcc提供。
（2)在vi的负半周，V5输出正极性信号,Ｖ１正偏导通,V2反偏截止，信号经Ｖ1放大后形成信号电流iC1，在ＲL两端产生正半周输出信号电压vo,V１的直流电源由Vcc提供。
３．理解产生交越失真原因、掌握消除交越失真的方法。
4．会计算OCL、OTL功放电路的最大输出功率。
5.了解功放器件的选用及安全使用常识。
【教学重点】
1．OCL和ＯTL功放电路组成、主要元件的作用及工作原理。
2.消除交越失真的方法。
3.计算ＯＣL、ＯTL功放电路的最大输出功率。
4．功放器件的选用及安全使用常识。
(1)激励管（推动管)V5——起电压放大作用，推动功放管工作。
(２)R1——Ｖ５管的集电极电阻，可将V5放大的电流信号转换为电压信号。
（3)V3、V4、R1和Ｒ2——构成Ｖ1、Ｖ2的偏置电路,使电路工作于甲乙类状态,其目的是克服交越失真。
（４）R２——Ｖ１管的发射极负反馈电阻，起稳定静态工作点和改善输出信号失真的作用。
【教学难点】
1．产生交越失真的原因及消除方法。
2．ＯCL功放电路主要元件的作用及工作原理。
3．ＯTL功放电路主要元件的作用及工作原理。
【教学参考学时】
4学时
【教学方法】
讲授法、分组讨论法。
【教学过程】
一、引入新课
复习低频功率放大器的分类。
二、讲授新课
４.2.1ＯCL功率放大器
一、未设偏置电路的OCL功放电路
常用低频功———————————— 作者：
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第4章低频功率放大器
【课题】
４．２常用低频功率放大器
【教学目的】
1．会识读ＯTL、OCL功放电路的电路图。
2.理解OCＬ和ＯTL功放电路的工作原理。
因此，在输入信号变化一个周期内,V1、V2交替半周导通,犹如一推一挽,在负载上合成完整的信号波形。
３．电路存在交越失真
(1）交越失真
输出波形在正、负半周的交替处产生失真称为交越失真，如图4.3所示。
（2）产生交越失真的原因
电路未设置偏置电路，功放管因静态电流为零,处于截止状态。在输入信号vi小于死区电压时，三极管不能导通，造成两功放管在输出信号的正、负半周交接处(零点附近）电压为零,产生波形失真。
1．电路组成特点
（1)由一对特性参数基本相同,导电类型不同的功放管Ｖ1（NＰＮ管)和V2(ＰNＰ管)组成的射极输出器构成,如图4.2所示。
(２）电路输出端采用直接耦合。
（3)电路采用双电源供电。
（４)电路未设置偏置电路，静态时两功放管均处于截止状态，即电路工作在乙类状态。
２．电路工作原理
(1)静态时,由于V１和V２特性相同，供电电源对称，使功放管发射极到地的电压，即中点电位VA=0,功放管Ｖ1、Ｖ2均截止,电路中无功率损耗。
3.OCL功放电路的输出功率和效率
（1)ＯCL功放电路最大输出功率
（2）由于功放管静态时有微小的偏置电流，所以其最大效率略低于乙类。
４.2.2OTL功率放大器
（2)当输入交流信号ｖi为正半周期时, V１正偏导通，V2反偏截止,信号经V１管放大,V1管集电极电流ｉｃ1流经负载ＲL，在RL上形成输出电压vo的正半周，如图4.3（教材图4.6）所示，其电流方向如图4.2中箭头所示。
(3)当vi为负半周时,V1反偏截止,V2正偏导通,信号经V2管放大，V2管集电极电流ｉｃ2流经ＲL,在RL上形成输出电压vo的负半周,电流方向与正半周相反。
（３)克服交越失真的方法:给功放管设置适当的直流偏置，使其静态时处于微导通状态，即工作于甲乙类状态，如图４.4（教材图4．７）所示。电路中接入二极管V3和V4的目的就是给功放管V1和V2加入直流偏置,消除电路的交越失真。
二、加有偏置电路的OCL功放电路
１．电路组成特点
在图４.3所示电路的基础上增加了：