直接耦合的功率放大器

1.设计主要内容及要求；

设计一种直接耦合的功率放大器。

要求：

（1）全部或部分采用分立元件设计一种音频功率放大器。（2）额定输出功率P≥10W。

=8Ω。

（3）负载阻抗R

L

（4）输入电压≤30mV。

（5）频率响应20HZ～20KHZ。

（6）失真度≤5％。

3.时间进度安排；

目录

课程设计（论文）任务书 (2)

课程设计（论文）成绩评定表 (5)

引言 (6)

中文摘要 (7)

英文摘要 (8)

1直流耦合功率放大器设计任务描述 (9)

1.1设计目的 (9)

1.2设计任务及要求 (9)

2 设计思路................................................................................ (10)

2.1设计题目分析 (10)

2.2方框图分析....................................................... . (11)

3各部分电路设计 (12)

3.1设计方案论证 (12)

3.1.1差分式放大电路设计方案 (12)

3.1.2前置放大电路设计方案 (13)

3.1.3功率放大电路设计方案 (14)

4参数计算..................................................... (15)

5 工作过程分析 (16)

6 元器件清单 (17)

7 主要元器件介绍 (17)

小结 (18)

致谢 (19)

参考文献 (20)

附录 (21)

沈阳工程学院

引言

日常生活中的收录机，电视机和扩音机等电器身本中都有放大电路，从前置的输入区有话筒放大电路，中间有控制音量的音频调制电路，以及接近输出区的扬声器端的功率放大电路，外加上一些必要的辅助电路，如滤波电路，共同就构成了放大电路，实现放大小信号的功能。在前置放大电路和功率放大电路中，可以使用分离的独立元件构成实现功能，也可以使用符合要求的运放器和功放器来实现。因为集成的运放和功放具有性能更好，更易于安装和调试，因而大部分情况下都是集成运放管和功放管。这样的电路简单而且规整，易于满足各项条件。随着科技的发展，性能更好，精度更高的集成运放管和功放管不断涌现。

其主要作用就是将调音台、并输出一定的功率，去推动扬声器发出优美而动听的声音。由于直接耦合功率放大器处于扩声系统的扩声通道的中间位置，起着承前启后的作用，因而对其电声指标也提出了一定的要求。

本设计主要讨论直接耦合功率放大器的基本工作原理以及专业直接耦合功率放大器在扬声系统中的实际应用通过对模拟电子电路的学习和掌握，自己可以动手动脑来设计一个直接耦合功率放大器的电路，并掌握基本方法和思路，对以后的学习打下好的基础。

在设计电路之前，我通过查阅资料，对直接耦合功率放大器的基本原理有了进一步的了解，从而对我设计的方案进行定论。而且通过同学之间的合作加上老师的帮助，希望把这次设计做好。

中文摘要

本次设计，通过对模拟电子电路的学习和掌握，自己动手动脑来设计一个直接耦合功率放大器设计要求是：通过前置放大电路将输入电压放大，然后再通过音调调制装置来调节音调，最后将功率放大接入喇叭，发出声响。前置放大我们选择接有负反馈的反向输入电压运算放大电路，选择器件时一定要考虑多方面条件，要考虑到管子的耐压值、输入电压值、管耗、通频带宽度、闭环增益、开环增益等等。在最后选择功率放大器时还要考虑谐波失真噪声问题等，因此选件是一项细心的工作。原理图设计完毕后，在搭接电路时，计算的参数一定会与理论计算的数值有所不同，这个过程需要用心去调试，最后达到满意的效果。

音频放大器的一种简单模拟实现方案是采用线性模式的晶体管，得到与输入电压成比例的输出电压。正向电压增益通常很高(至少40dB)。如果反馈环包含正向增益，则整个环增益也很高。因为高环路增益能改善性能，即能抑制由正向路径的非线性引起的失真，而且通过提高电源抑制能力(PSR)来降低电源噪声，所以经常采用反馈。

当今人们对电子技术越来越重视，而且应用也非常的广泛，可以说电子技术在我们的生活中无处不在。电子技术的迅速发展，给人们的文化、物质生活提供了优渥的条件，数码摄像机、家庭影院、电子计算机等，都是典型的电子技术应用实例，可谓，琳琅满目，异彩纷呈。至于电子技术在科学领域的应用，更是起着龙头作用，例如通信工程、测控工程、空间科学等比比皆是。计算机的普及也为我们提供了一个良好的学习平台。

目前，直接耦合功率放大器的种类很多，这次设计主要由四大部分构成，分别是输入级用的是差分式放大电路，中间用了共射极放大，输出级是带有过流保护的甲乙类功率放大电路，并且这三个级均由恒微流源来提供电流。其中的差分输入级采用的是单进单出的连接模式，并且下接了一个BJT恒流源，差分式放大电路既能放大直流信号，又能放大交流信号；它对差模信号具有很强的放大能力，而对共模信号却具有很强的抑制能力，并且能够防止温度对静态工作点的影响。中间级选用了共射级放大电路来进行进一步的电压放大，这样便能使下一级的输出级不必再对电压进行放大，使下一级的工作状况更加稳定。在音频功率放大器中一般都需要把功率放大才能使后面要接的喇叭工作，为了防止失真，在输出级我选用了带有过流保护的甲乙类放大电路来把功率提高，在这一级主要是对电流进行放大。为了使三极管的静态工作点更加稳定以及减低功耗，选用了组合电流源来给各级电路提供电流,而整个音频功率放大器是采用恒电源来供电的。

各种分立元件的组合成功的实现了直接耦合功率放大器，元件的不断改进也使得电路的设计不断完善。

关键字运算放大器，音频放大器，运算放大器，功率放大器

关键字功率放大器，差分输入级，组合电流源。