精品课件-电子电路分析与实践-学习情境五

学习情境五 数控功率放大器的制作与测试
② 电路效率η的测试。 在最大不失真输出的动态情况下, 供电线路串入万用表测 出交流电流的值, 代入PV=UI, 则为电源所提供的输入功率。 根据η=Po/PV算出效率。 ③ 幅频特性测试。 放大器的幅频特性可通过测量不同频率时的放大倍数Auf 来获得。 通常采用“逐点法”测量放大器的幅频特性曲线。 测量时, 每改变一次信号源的频率(注意保持输入信号ui的幅 值不变且输出波形不失真), 在示波器上读取一个输出电压值, 分别计算其增益, 然后将测试结果画于半对数坐标纸上, 将 所测得的结果连接成曲线, 这样就可以得到幅频特性曲线。
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1. 电源变压器的选择
电源是电子电路正常工作时的动力, 常通过变压器从市电
网中获得所需功率和合适的电压, 因而由副边电压U2的值和电 路的功率来选择变压器。 例如我们制作的数控功放电压变压
器, 根据电路电压和功率要求可确定变压器副边电压和输出功
率。
(1) 确定变压器副边输出电压。根据功放±18 V的电压
要求可知, 稳压电路输入电压Ui的最小值Ui min=18+3=21 V。
由U2与Ui的关系：
Uimin 1.2
U2
Ui max 1.2
, 取U2
Ui min 1.2
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学习情境五 数控功率放大器的制作与测试 贯穿项目综合实训 数控功率放大器的制作与测试
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贯穿项目综合实训 数控功率放大器的制作与测试 一、实训目的 (1) 熟悉电子整机电路的安装工艺和方法。 (2) 掌握电子整机电路的静态和动态指标的测试方法。 (3) 掌握电子整机电路故障的查找和分析方法。
④ 音乐试听: 播放频带较宽的乐曲节目, 在不损坏设备 的前提下, 调节声音的大小, 仔细聆听有无失真现象, 并判 断是否是因放大器性能不良而产生, 并提出改进方案。
(7) 撰写实训报告。
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四、分析与思考 (1) 分析本项目电路中为何要采用7812与7815串联来获 得+5 V电压？ (2) 本项目中, 测试的“最大纯音不失真功率”与播放 频带较宽的乐曲节目时的最大不失真功率有什么区别？ 五、实训评价 按附录一中的“电路制作实训评分表”操作执行。
散热器片: 12 V
电位器: 100 kΩ
万能板: 7 cm×9 cm
按钮开关拨动开关: 常
规
数码管: JS C520ARD
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三、实训步骤与内容 (1) 认真阅读分析图5.1.1所示电路原理图, 画出在万 能电路板上布局搭接的接线草图。 (2) 检测各元器件的好坏, 在检测对管的对称性时, 可 以利用数字万用表测量对管的放大倍数。 (3) 元器件布局, 电路的组装和焊接。 (4) 电路的检查：判断是否有短路、开路性故障。 (5) 整机电路的静态检测与调试: ① 测电源±18 V、+5 V输出是否正常。 如果不正常, 断开负载, 判断是电源故障还是负载有短路性故障, 查找故 障点并排除。
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测量放大器的通频带BW, 首先测出放大器中频区(如 1 kHz的信号)时的输出电压Uo, 然后升高频率直到输出电压降 到0.707Uo为止(输入电压ui保持不变), 此时所对应的信号源 的频率就是上限频率fH；同理, 维持ui不变, 降低频率直到输 出电压降到0.707Uo为止, 此时所对应的频率为下限频率 fL。 则放大器的通频带为BW=fH－fL。
为1 kHz的正弦波接在放大器输入端, 同时在输出端用示波器
与负载(音箱)并联, 接通电源, 调节音量控制和正弦波信号
的幅度, 在示波器中观察恰好有失真出现时读出输出电压的
最大值,
代入Po
max=1
U
2 om
wk.baidu.com
真功率Po max。
2 RL
则可以算出最大纯音不失
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图 5.1.2 功放电路特性测试接线图
④ 交越失真的消除。 调节RPa(RPb)使Va1(Vb1)集电极、发 射极之间的电压为2.4 V左右时刚好能消除交越失真。
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⑤ 音量控制及显示功能的检查(参考学习情境三项目实施
步骤)。
(6) 指标测试：
① 最大纯音不失真功率Pmax的测试。 按图5.1.2所示连接测试电路, 调节函数信号发生器
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二、实训仪器与材料
万用表: DE960TR
示波器: UR2102CE
函数信号发生器: SPF20A 高保真音箱: —对
CD唱机、CD唱碟: 常规
电阻: 见图5.1.1
电容: 见图5.1.1
二极管: 见图5.1.1
三极管: 见图5.1.1
集成电路: 见图5.1.1
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知识链接 元器件的选用与产品制作工艺流程 一、电子设计制作过程中元器件的选用 选择元器件, 就要清楚“需要什么”和“有什么”, 这 样问题就好办了。 “需要”是根据电路的具体要求, 确定每 个元件应具有哪些功能和怎样的性能指标；“有什么”是指市 场上有哪些元器件, 性能如何, 价格如何, 体积多大等。 把 要求转化为指标便是前面所说的“需要”, 然后在市场上已有 的元器件产品中选取尽可能满足这些需要的元器件。 要做到 这一点, 就需要我们去了解元器件市场, 关心市场的信息和 新的动向, 多查阅相关资料。
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图 5.1.1 数字音频功率放大器原理图
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② 整机静态(单声道)电流测试。 功放单声道30 mA左右 为正常, 如果太小, 应检查是否存在开路性故障；如果太大 则应检查功放电路各级的偏置是否正常。
③ 功放电路中点电位的检查。 功放级上、下两半电路对 称的情况下接上电源, 中点静态电位为0 V, 如果不为0, 则 应检查反馈回路是否正常。 由于采用跨级反馈, 运放A5(或A6) 的输入端在失去反馈时将变成比较器, 输出端为正或者负电源 电压。