低频小信号放大器电路设计

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音频小信号功率放大电路设计全文编辑修改

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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。

音频小信号前置放大电路

音频小信号前置放大电路

音频小信号前置放大电路1 选题背景在现在的时代我们的身边有着各种各样对于声音放大的需求,如麦克风,及一些音像设备中是最常见的,随着人们生活质量的提高对于音质的要求也越来越高,简单的音质已经无法满足大家的需求,恶劣的音质也对人们的日常生活有很大的影响,就如同噪音一样,在对音质进行调整中,对其放大是很重要的内容,音频放大电路就是在保持原声的基础上对声音进行放大,对声音中小信号的放大在音频放大电路中也有着很重要的应用,对小信号的放大可以让我们更好的获得对较弱的原声的放大,对较弱的音频进行放大后可以更好的去分析这个音频信号,对于科学研究和电子产品的开发很有帮助,也可以充分的满足人们的需求。

1.1指导思想“放大”的本质是实现能量的控制,即能量的转换:用能量比较小的输入信号来控制另一个能源,使输出端的负载上得到能量比较大的信号。

放大的对象是变化量,放大的前提是传输不失真。

通过NE5532对小信号进行放大,对相应的电阻进行合理的选择以达到对放大倍数的要求,对输出部分串电阻来达到对输出电阻的要求。

1.2 方案论证方案一:采用NE5532两级电路放大方法,用运算放大器作音频前置放大电路。

其优点是体积小、噪音低、功耗小、一致性较好。

利用运算放大器可取得很深的负反馈,同时提高不失真输出,使信号失真度在1%以下。

方案二:采用NE5532一级放大方法,优点是所用资源少,更加的简便,缺点是不稳定,电流过大,故予以否定综合考虑,采用方案一1.3 基本设计任务设计并制作音频小信号前置放大电路。

具体要求如下:≥1000;(40分)(1)放大倍数AV(2)通频带20Hz~20KHz;(40分)≥1MΩ;输出电阻R O=600Ω;(10分)(3)放大电路的输入电阻RI说明:设计方案和器件根据题目要求自行选择,但要求在通用器件范围内。

测试条件:技术指标在输入正弦波信号峰值Vpp=10mv的条件进行测试(输入输出电阻通过设计方案预以保证),设计报告中应有含有详细的测试数据说明设计结果。

通信电子电路课程设计小信号放大器

通信电子电路课程设计小信号放大器

通信电子线路课程设计-- 高频小信号谐振放大器学校:姓名:学号:班级:指导老师:目录一、刖言 (3)二、电路基本原理................................................. .3三、主要性能指标及测量方法....................................... .51谐振频率 (7)2、电压增益 (7)3、通频带 (8)4、矩形系数 (9)四、设计方案 (10)1设置静态工作点 (10)2、计算谐振回路参数 (10)3、电路图、仿真图和PCB图 (11)五、电路装调与测试.......................................... ・・13六、心得体会................................................. ・・14七、参考文献............................................... ・・・15一、前言高频调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。

高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。

其中最容易出现问题是自激震荡,同时频率选择和各级建阻抗匹配也恶化你难实现。

Protel DXP 软件能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间的所有分析、验证、和设计数据管理。

今天的Protel DXP 软件已不是单纯的PCB 设计工具,而是一个系统,它覆盖了以PCB 为核心的全部物理设计。

使用Protel、等计算机软件对产品进行辅助设计在很早以前就已经成为了一种趋势,这类软件的问世也极大地提高了设计人员在机械、电子等行业的产品设计质量与效率。

通过《通信电子线路》的学习,使用Protel DXP 软件设计了一个高频小信号放大器。

二、电路的基本原理高频小信号放大器的功用就是五失真的放大某一频率范围内的信号。

小信号放大电路图详解

小信号放大电路图详解

小信号放大电路图详解小 信号放大一直是电子设计竞赛经久不衰的题目,也是工程师们设计电路时经常遇到的问题。

作者历经小信号放大的血泪史,介绍了小信号放大中的集成芯片放大电 路、滤波器电路和分立元件放大器,有详细的电路图讲解哦!其中LC无源滤波器的软件设计、仿真以及硬件制作流程也合适很多其他电路设计。

第一部分:集成芯片放大器电路图讲解不知有多少童鞋知道TI公司的LHM6624。

这个芯片对于作者来说那是福星一枚。

其主要技术指标如下:Single/Dual Ultra Low Noise Wideband Operational Amplifier(单/双电源低噪声宽带小信号放大器);其增益带宽积在单电源供电时可达1.5GHz,双电源供电时可达1.3GHz;供电电压双电源 (± 2.5V to ± 6V)单电源(+5V to +12V);摆率(Slew rate) 350V/μs增益为10dB(AV = 10)时摆率400V/μs;输入噪声0.92nV/;输入失调电压典型值700uV 。

应用电路图如下:其中双电源供电±5V,C12,C13作用是电源滤波,即稳压;输入阻抗为50W;输出信号峰峰值可至8V(最好不要超过3V,因为大信号会出现非线性放 大)。

这是一个典型的同相放大器,放大倍数计算公式为AV=R14/R12,图中参数放大倍数20倍,即26dB。

值得注意的一点是电阻R16的作用:调 节零漂~如果对低频放大没什么特别需要的话,此处电阻R13,R16以及C11都可省略,但是如果想要放大直流信号的话,此处调节电路就十分有必要了。

模拟放大电路的电源滤波处理是十分有必要的,目的是防止高频模拟信号影响污染整个电源系统。

图中C12,C13在pcb中的位置要尽量靠近IC的电源入 口。

另外也可选择把磁珠(要求严格时可用电感,要求不高时可用100W电阻)和两个电容组成p形滤波电路, 这样可以把电源中的噪音滤得干干净净~2:滤波器滤波器分为有源滤波器和无源滤波器两种,区别在于有没有外接电源。

实验一小信号调谐放大电路一、实验...

实验一小信号调谐放大电路一、实验...

实验一小信号调谐放大电路一、实验目的1.熟悉THKGP高频电子线路综合实验箱、示波器、扫频仪、频率计、高频信号发生器、低频信号发生器、万用表的使用;2.了解谐振回路的幅频特性分析——通频带与选择性。

3.了解信号源内阻及负载对谐振回路的影响,并掌握频带的展宽。

二、预习要求实验前,预习第一章:基础知识;第二章:高频小信号放大电路;三、实验原理与参考电路高频小信号放大器电路是构成无线电设备的主要电路,它的作用是放大信道中的高频小信号。

为使放大信号不失真,放大器必须工作在线性范围内,例如无线电接收机中的高放电路,都是典型的高频窄带小信号放大电路。

窄带放大电路中,被放大信号的频带宽度小于或远小于它的中心频率。

如在调幅接收机的中放电路中,带宽为9KHz,中心频率为465KHz,相对带宽Δf/f0约为百分之几。

因此,高频小信号放大电路的基本类型是选频放大电路,选频放大电路以选频器作为线性放大器的负载,或作为放大器与负载之间的匹配器。

它主要由放大器与选频回路两部分构成。

用于放大的有源器件可以是半导体三极管,也可以是场效应管,电子管或者是集成运算放大器。

用于调谐的选频器件可以是LC谐振回路,也可以是晶体滤波器,陶瓷滤波器,LC集中滤波器,声表面波滤波器等。

本实验用三极管作为放大器件,LC 谐振回路作为选频器。

在分析时,主要用如下参数衡量电路的技术指标:中心频率、增益、噪声系数、灵敏度、通频带与选择性。

单调谐放大电路一般采用LC回路作为选频器的放大电路,它只有一个LC回路,调谐在一个频率上,并通过变压器耦合输出,图1-1为该电路原理图。

CEcf0.7071u中心频率为f0 带宽为Δf=f2-f1图1-1、单调谐放大电路四、实验内容首先在实验箱上找到本次实验所用到的单元电路,然后接通实验箱电源,并按下+12V总电源开关K1,以及本实验单元电源开关K1100。

1.单调谐放大器增益和带宽的测试。

把K1101和K1102的1和2短接,把扫频仪的输出探头接到电路的输入端(TP 1101),扫频仪的检波探头接到电路的输出端(TP1102),然后在放大器的射极和调谐回路中分别接入不同阻值的电阻,分别测量单调谐放大器的中心频率、增益和带宽,记录并完成表1-1。

小信号调谐放大器实验

小信号调谐放大器实验

小信号调谐放大器实验一、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统; 2.掌握单调谐和双调谐放大器的基本工作原理; 3.掌握测量放大器幅频特性的方法;4.熟悉放大器集电极负载对单调谐和双调谐放大器幅频特性的影响; 5.了解放大器动态范围的概念和测量方法。

二、实验仪器1.100M 示波器 一台2.高频信号源 一台3.高频电子实验箱 一套三、实验电路原理1.基本原理在无线电技术中,经常会遇到这样的问题—所接收到的信号很弱,而这样的信号又往往与干扰信号同时进入接收机。

我们希望将有用的信号放大,把其它无用的干扰信号抑制掉。

借助于选频放大器,便可达到此目的。

小信号调谐放大器便是这样一种最常用的选频放大器,即有选择地对某一频率的信号进行放大的放大器。

小信号调谐放大器是构成无线电通信设备的主要电路,其作用是放大信道中的高频小信号。

调谐放大器主要由放大器和调谐回路两部分组成。

因此,调谐放大器不仅有放大作用,而且还有选频作用。

小信号调谐放大器,一般工作在甲类状态,多用在接收机中做高频和中频放大,其主要指标要求是:有足够的增益,满足通频带和选择性要求,工作稳定等。

小信号调谐放大器中,小信号,通常指输入信号电压一般在微伏至毫伏数量级,放大这种信号的放大器工作在线性范围内;调谐,主要是指放大器的集电极负载为调谐回路(如LC 谐振回路)。

这种放大器对谐振频率o f 的信号具有最强的放大作用,而对其他远离o f 的频率信号,放大作用很差。

调谐放大器的幅频特性如图1-1所示。

放大倍数fof 1f K0.7K oK图 1-1 调谐放大器的幅频特性(1)单调谐放大器小信号调谐放大器的种类很多,按调谐回路区分,有单调谐放大器、双调谐放大器和参差调谐放大器。

按晶体管连接方法区分,有共基极、共发射极和共集电极调谐放大器,等等。

该电路采用共发射极单调谐放大,原理电路如图1-2所示。

图 1-2 共发射极单调谐放大器原理电路图1-2中晶体管T 起放大信号的作用,R b1、R b2、R e 为直流偏置电阻,用以保证晶体管工作于放大区域,从而放大器工作于甲类。

小信号放大器设计

小信号放大器设计

输出阻抗
放大器输出端对负载的阻抗, 影响信号的传输标,影响放大器的信噪比 性能。
02
小信号放大器基本原理
放大器组成及工作原理
中间级
放大输入信号,提 供足够的电压增益。
偏置电路
为各级提供合适的 静态工作点。
输入级
接收微弱信号,提 供适当的输入阻抗 以匹配信号源。
失真度
衡量放大器输出信号 波形的失真程度,影 响信号的保真度。
03
设计方法与步骤
需求分析
明确放大器的性能指 标,如增益、带宽、 噪声系数等。
分析应用场景,了解 对放大器的特殊需求, 如低功耗、高线性度 等。
确定输入信号的特性 和范围,如频率、幅 度等。
拓扑结构选择
根据性能指标选择合适的放大器 类型,如低噪声放大器、宽带放
低噪声
减小放大器自身产生的噪声对信号的 影响。
关键性能指标
增益
衡量放大器放大信号 的能力,通常用电压 放大倍数表示。
输入/输出阻抗
衡量放大器与信号源 或负载的匹配程度, 影响信号的传输效率。
带宽
衡量放大器对不同频 率信号的放大能力, 通常用频率响应曲线 表示。
噪声系数
衡量放大器自身产生 的噪声对信号的影响 程度,影响信号的信 噪比。
带响应(>1MHz)。
06
测试与评估方法
测试方案制定
明确测试目的
确定小信号放大器的性能指标,如增益、带宽、噪声系数等。
选择合适的测试信号
根据放大器特性和测试需求,选择适当的输入信号,如正弦波、方 波等。
制定测试步骤
包括测试前的准备工作、测试过程中的操作顺序和数据记录等。
测试环境搭建及仪器配置
测试环境选择

模电课程设计:低频功率放大器实验报告

模电课程设计:低频功率放大器实验报告

课程设计课程设计名‎称:模拟电路课‎程设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计时‎间: 2015年‎6月电子信息科‎学与技术专业课程设‎计任务书说明:本表由指导‎教师填写,由教研室主‎任审核后下‎达给选题学‎生,装订在设计‎(论文)首页1、设计任务及‎要求这次的模拟‎电路课程设‎计题目为音‎频功率放大‎器,简称音频功‎放,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。

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。

2、设计方案整体电路的‎设计与工作‎原理是通过‎前置放大器‎的处理,使输入的音‎频信号与放‎大器的输入‎灵敏度相匹‎配,从而使放大‎器适应不同‎的输入信号‎,再通过音量‎控制,输入功率放‎大电路进行‎处理。

同时设计电‎源电路,为前置电路‎和功率放大‎电路提供电‎源,最后得到较‎为理想的信‎号。

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‎1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。

后一级的主‎要对音频进‎行功率放大‎,使其能够驱‎动电阻而得‎到需要的音‎频。

设计时首先‎根据技术指‎标要求,对整机电路‎做出适当安‎排,确定各级的‎增益分配,然后对各级‎电路进行具‎体的设计。

3、模块设计与‎参数计算低频功率放‎大器原理图‎(1)前置放大器‎:音频功率放‎大器的作用‎是将声音源‎输入的信号‎进行放大,然后输出驱‎动扬声器。

声音源的种‎类有多种,如话筒、录音机、线路传输等‎,这些声音源‎的输出信号‎的电压差别‎很大,从零点几毫‎伏到几百毫‎伏。

低频功率放大器的设计说明书

低频功率放大器的设计说明书

毕业设计说明书课题名称: 低频功率放大器的设计系别电子信息工程系专业应用电子技术毕业设计起讫时间:2摘要介绍了一种具有小信号放大能力的低频功率放大器的设计和制作,论述了系统的设计原理、理论依据、工作流程、程序设计、测试方法和实验数据等。

系统主要由电压放大电路、输出级电路、带阻滤波器和显示电路等组成,电路结构简捷,技术合理、器件成本低、省电节能、性价比高。

实验结果表明,该功率放大器在功率、通频带、失真度和效率等方面具有较好的指标、较高的实用性和节能性,并很好地实现了对低频信号的功率放大作用,符合技术规范和设计要求。

关键词:低频;功率放大器;频率;失真;效率AbstractThis paper presents a small-signal amplification with the ability to design and production of low-frequency power amplifier, discusses the system design principles, theoretical basis, workflow, programming, testing methods and experimental data. System is mainly from the voltage amplifier circuit, the output stage circuit, band-reject filters and display circuit etc., the circuit structure is simple, sound technology, device, low cost, power-efficient, cost-effective. The experimental results show that the power amplifier in the power, pass-band, distortion and efficiency indicators has a better, higher utility and energy efficiency, and well realized the power of the low-frequency signal amplification,Meet the technical specifications and design requirements.Key words:low-frequency;power;amplifier;frequency;distortion;efficiency目录摘要 (1)Abstract (1)1 前言 (3)1.1功率放大器的发展史 (3)1.2本课题的意义 (4)2 系统设计 (5)2.1总体设计方案 (5)2.1.1设计思路 (5)2.1.2方案论证与比较 (5)2.3理论分析与计算 (7)3 系统电路的设计 (8)3.1 弱信号前置放大级 (8)3.1.1工作原理 (8)3.1.2抑制零点漂移的原理 (9)3.2功率放大级 (10)3.2.1复合管的特点 (10)3.2.2工作原理 (11)3.2.3元件的作用 (11)4 制作与调试 (12)4.1整体电路调试 (12)4.1.1主要测试仪器 (12)4.1.2产品的调试 (12)4.2主要技术指标测试 (12)4.3测试结果分析 (13)4.4注意事项 (13)6 总结 (14)致谢 (16)参考文献 (17)附录A (18)附录B (19)1 前言1.1功率放大器的发展史功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,几十年来,人们为之付出了不懈的努力,无论从线路技术还是元器件方面,乃至于思想认识上都取得了长足的进步。

低频小信号放大器设计课程设计总结

低频小信号放大器设计课程设计总结

低频小信号放大器设计课程设计总结一、课程设计概述本次课程设计是针对低频小信号放大器设计的,旨在通过理论学习和实践操作,让学生掌握低频小信号放大器的基本原理、设计方法和实现技术。

该课程设计涉及到电路分析、电路仿真、PCB设计等多个方面,是一次综合性很强的实践活动。

二、课程设计内容1. 低频小信号放大器基本原理学生需要通过理论学习了解低频小信号放大器的基本原理,包括运放的工作原理、反馈电路的作用和特点等。

2. 放大器电路分析与仿真学生需要使用Multisim软件对各种类型的低频小信号放大器进行电路分析和仿真,掌握各种类型放大器的特点和应用场景。

3. 放大器参数计算与优化学生需要根据实际需求计算出各种参数,并进行优化。

包括增益、带宽、噪声系数等。

4. PCB设计与制作学生需要使用Altium Designer软件进行PCB设计,并完成PCB板制作。

要求学生掌握PCB绘制规范和技巧。

三、课程设计流程1. 学生进行低频小信号放大器的理论学习,了解放大器的基本原理和电路特点。

2. 学生使用Multisim软件对各种类型低频小信号放大器进行电路分析和仿真,熟悉各种类型放大器的特点和应用场景。

3. 学生根据实际需求计算出各种参数,并进行优化。

包括增益、带宽、噪声系数等。

4. 学生使用Altium Designer软件进行PCB设计,并完成PCB板制作。

要求学生掌握PCB绘制规范和技巧。

5. 学生进行实验验证,测试设计的低频小信号放大器的性能指标是否符合要求。

四、课程设计收获1. 理论知识:学生通过本次课程设计,深入了解了低频小信号放大器的基本原理、特点和应用场景等方面的知识。

2. 实践能力:学生通过Multisim软件进行电路分析和仿真,掌握了各种类型放大器的特点;通过Altium Designer软件进行PCB设计和制作,提高了自己的实践能力。

3. 团队协作:本次课程设计是以小组为单位完成的,学生需要在团队中协作完成各项任务,培养了学生的团队协作能力。

低频小信号放大器电路设计.

低频小信号放大器电路设计.

摘要低频小信号放大器电路设计摘要实用性低频小信号放大器电路设计,它主要用于使用前置放大器的低频小信号的电压经过集成块LM358的放大使其增益二十几倍,达到信号放大的作用,本文介绍了其基本原理,内容,与低频放大微弱信号放大能力的技术路线,设计电路图方案等。

本系统是基于(IC)LM358设计而成的一种低频小信号放大器,整个电路主要由稳压电源,前置放大电路,波形变换电路3部分。

电源主要是为前置放大器提供稳定的直流电源。

前置放大器主要是由ML358一级放大电路和ML358二级放大电路组成,第一级可以将电压放大5倍,第二级可以放大1-5倍,总增益20-25倍,接通电源后,信号发生器产生信号,示波器用于变换的波形显示。

通过波形的数据变化,计算出增益效果,是否满足设计需求。

该设计的电路结构简单,实用,充分利用了集成功放的优良性能。

实验结果表明,前置放大器的带宽,失真,效率等方面具有较好的指标,具有较高的实用性,为小信号放大器的设计是一个广泛的思考。

关键词:低频小信号,电压放大,前置放大级电路,集成块LM358AbstractDesign of low frequencysmall signal amplifierAbstract:The utility of low frequency small signal amplifier circuit design, it is mainly used for voltage low frequency small signal using a pre amplifier after amplification integrated block LM358 has gain 20 times, achieve signal amplification effect, this paper introduces the basic principle, content, and low frequency amplification technology route of weak signal amplification ability, circuit design scheme.The system is based on (IC) a low frequency small signal amplifier LM358 designed, the whole circuit is mainly composed of a regulated power supply, preamplifier circuit, a waveform transform circuit 3 parts. The power supply is mainly to provide a stable DC power for the preamplifier. The preamplifier is mainly composed of ML358 amplifier and ML358 two stage amplifier circuit, the first stage of the voltage can be magnified 5 times, second can be magnified 1-5 times, 20-25 times of the total gain, power, signal generator generates a signal, oscilloscope is used to transform the waveform display. By the waveform data changes, calculated the gain effect, whether meet the design requirements.The design of the circuit structure is simple, practical, make full use of the excellent performance of the integrated amplifier. The experimental results show that, the pre amplifier bandwidth, distortion, has better efficiency indicators, and has higher practicability, designed for small signal amplifier is a broad thinking.Keywords:Lowfrequency smalsignal,voltage amplification,preamplifiercircuit,Integrated block LM358常州工学院延陵学院毕业设计说明书目录第1章绪论 (1)前言 (3)1.1课题研究背景 (3)1.2课题主要研究内容 (4)第2章设计方案分析 (5)2.1设计任务 (6)2.2设计分析 (7)2.2.1设计技术指标 (7)2.2.2集成块LM358的介绍 (8)2.3 LM358概述 (9)2.3.1 LM358的原理与应用 (9)2.3.2 LM358行情介绍 (10)第3章前置放大器的设置原理描述 (10)3.1总体方框图设计 (11)3.2方案设计与论证 (12)3.3前置放大电路设计 (13)3.4电压跟随器电路设计 (16)第4章软件介绍......................................................................... (17)4.1 proteus仿真软件概述 (19)第5章系统的软硬件调试 (22)5.1实验电路功能的测试 (23)5.2硬件调试 (23)5.2.1上电前的调试 (23)5.2.2 上电调试 (24)5.3各模块调试 (24)5.4整机调试 (25)第6章详细元器件清单 (25)6.1电路图汇总 (26)6.2实验仪器清单 (26)6.3实验元器件清单如下表 (27)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (31)附录 (32)第1章绪论前言在科学研究和工程实践中,经常遇到的微伏级信号的检测有问题,如材料分析的地震波速度,测定,测量卫星信号接收器的荧光强度,红外检测的生物信号测量等。

低频功率放大器的设计与制作-毕业设计

低频功率放大器的设计与制作-毕业设计

低频功率放大器的设计与制作学生:指导教师:内容摘要:本文介绍了一种基于NE5534设计而成的低频功率放大器。

是由直流稳压电源,前置放大器,带阻电路,COMS功率放大器,峰值检测和数据采集显示六个模块组成。

直流稳压电源主要由15V双电源与LM317与LM337,7805构成,可输出正负15V 电压和5V电压,分别为功率放大器和显示模块提供所需的电压。

前置放大器是两级放大,构成一个带通放大器。

CMOS功率放大器是由N沟道和P沟道场效应管构成的OCL电路。

带阻电路用于滤除电源的公共频率。

峰值检测将负载输出的稳定电压并将电压降低至5V以下。

液晶显示模块显示的结果,主要是将20HZ~20KHZ的小信号放大,输出功率大于5W且输出的噪音电压有效值小于5mv,并将系统输出功率,直流电压的输出功率,整机效率显示出来。

功率放大器作用主要是给负载提供所需要功率,它不仅仅是音频设备中必不可少的器件,同时在测量系统和控制系统中也有广泛应用。

低频功率放大器已经是一个相当成熟的技术。

几十年来,无论是从线路技术和元器件的方面,还是思想方面都有很大进步。

它可以由集成元件构成,也可以由分立元件构成。

集成功率放大器具有功放体积模块小,外围电路简单,性能优越,易调试,制作简单,保护功能齐全等优点。

而用分立元件制作,如果精心设计,则在效率和失真的方面要远远优于集成功放。

本设计在功率放大级采用COMS管,具有功耗低,失真小,噪声低,性价比高和稳定性好等特点,并能实时显示整机效率,直流电源功率和输出功率。

可广泛应用于测量系统和控制系统。

关键词:低频功率放大器 MOS管 NE5534 OCLDesign and manufacture of low-frequency power amplifier Abstract: This article describes an approach based on NE5534 designs of low-frequency power amplifiers. Is made up of DC voltage, preamplifier, band stop circuit, COMS amplifier with peak detection and data acquisition display consists of six modules. Main 15V DC power supply dual power supply with LM317 and LM337,7805 composition, positive and negative voltage of 15V and 5V output voltages, power amplifier respectively and display module provide the required voltage. Preamplifier is a two-level zoom in, form a bandpass amplifier. Is n-channel and p-channel CMOS power amplifier tube consisting of OCL Dojo effects circuits. Public frequency band stop circuit to remove power. Peak detect stability of the output voltage and the load will reduce the voltage to 5V. LCD display module displays the results, mostly 20HZ~20KHZ small-signal amplifier, the output power is greater than 5W, output noise voltage is less than 5MV, and system output power, DC voltage output power, machine efficiency visible.Power amplifier is mainly needed to provide load power, it is not only essential components of the audio device, both measurement and control systems are also widely used. Low frequency power amplifier is a fairly mature technology. For decades, both in terms of lines of technologies and components, is thought have made a lot of progress. It can consist of integrated components, can also be constructed from discrete components. Integrated power amplifiers with power amplifier module size small, simple peripheral circuit, superior performance, easy to debug, and producing simple, perfect protection function and so on. Made with discrete components, if carefully designed, in terms of efficiency and distortion is much better than the integrated amplifiers. COMS in the power stage tube this design, low power consumption, small distortion, low noise, high performance and good stability characteristics, and displayed in real time unit efficiency, DC power supply and output power. Can be widelyused in measuring systems and control systems. Keywords:Low-frequency power amplifiers MOS tube NE5534OCL目录1 系统电路设计 (1)1.1 系统总体方案 (1)1.2 系统硬件设计 (1)1.3 单元电路设计 (2)1.3.1 前置放大器的分析与设计 (2)1.3.2 功率放大级的设计 (3)1.3.3 带阻滤波器的分析与设计 (5)1.3.4 峰值检测 (7)1.3.5 稳压直流电源的设计 (8)1.3.6 显示模块 (9)2 软件设计 (9)2.1 系统流程图 (9)2.2 相关算法 (10)2.2.1 输出功率计算 (10)2.2.2 电源输出功率计算 (10)2.2.3 整机效率计算 (10)3 测试方法与结果分析 (11)3.1 测试仪器 (11)3.2 输出噪声电压有效值测试 (11)3.3 放大倍数的测试 (11)3.4 输入电阻的测试 (12)3.5 通频带的测试 (12)3.6 低频功率放大器效率测试 (13)4 结束语 (14)附录1: 功率放大器电路原理图 (15)附录2: 液晶显示PORTUES仿真图 (16)附录3: 显示程序 (17)参考文献 (28)低频功率放大器的设计与制作1 系统电路设计1.1 系统总体方案本系统是由前置放大器,带阻滤波器,功率放大级,数据采集,峰值检测和液晶显示等六个部分构成。

基本放大电路的设计

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。

低频功率放大电路

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。

低频小信号放大器的设计

低频小信号放大器的设计

1. 设计任务及要求1.1 设计任务:运用放大器原理等知识,设计一个低频小信号放大器。

1.2 设计要求:1)放大倍数≥1000(60db);2)共模抑制比KCMR≥60db;3)输入阻抗Ri≥10M;4)频带范围0~100HZ;5)信噪比SNR≥40db;2. 方案设计2.1.1同相放大电路输入电压u i接至同相输入端,输出电压u o通过电阻R F仍接到反相输入端。

R 2的阻值应为R2=R1//RF.根据虚短和虚断的特点,可知I-=I+=0,则有oFuRRRu⋅+=-11且 u-=u+=ui,可得:ioFuuRRR=⋅+111Fiouf RR1uuA+==同相比例运算电路输入电阻为:∞==iiif iuR输出电阻: Rof=0因此选择同相放大电路满足输入阻抗足够大2.1.2 差分放大电路差动输入比例运算(即减法运算)在差动放大电路中,有两个输入端,当在这两个端子上分别输入大小相等、相位相反的信号,(这是有用的信号)放大器能产生很大的放大倍数,我们把这种信号叫做差模信号,这时的放大倍数叫做差模放大倍数。

如果在两个输入端分别输入大小相等,相位相同的信号,(这实际是上一级由于温度变化而产生的信号,是一种有害的东西),我们把这种信号叫做共模信号,这时的放大倍数叫做共模放大倍数。

由差模放大倍数和共模放大倍数可求差模增益Avd 和共模增益Acd,共模抑制比KCMR =20log(Avd/Acd)2.1.3 仪表放大器图5是仪用放大器的结构,是分离和集成仪表放大器最常选的结构。

整个增益的传输函数很复杂,当R1=R2=R3=R4时,传输函数可以简化为R5和R6设置为相同值(通常在10~50kΩ)。

简单地调节RG的值,电路的整个增益可由单位值调至任意高的值。

因此选择三运放仪用放大器满足电路的增益要求。

2.2 方案确定2.2.1 主要器件选择芯片:OP07供电电压:+12V直流稳压电源供电滤波电路:0.1uF,10u电容反馈电路电阻:10K,1K调节增益电阻:1M滑动变阻器安捷伦示波器数字万用表信号发生器2.2.1 最终电路选择使用两个运放同相输入组成第一级差分放大电路,使用第三个运放组成第二级差分放大电路,即两级共同构成了仪用放大器,在第二级接入滑动变阻器改变电路总增益。

第3章_小信号放大电路

第3章_小信号放大电路
2 0.8 2.16 3 0.71 1.9 4 0.66 1. 8
B1/B2 1.0 K0.1 3.15
电路较复杂;调整比较困难。
3.1.5 集成电路调谐放大器
使用集成宽带放大器或专用高频集成放大器构筑调谐放大器 实现的方案为: 1、宽带放大器+集中选频滤波器 2、前置放大器+集中选频滤波器+宽带放大器
(1)回路有载品质因数 QL 和 3 dB带宽 B0.7; (2)放大器的电 压增益;
解: 根据已知条件可知,能够忽略中和电容和yre的影响。得
回路总电容为
2 2 C C n1 Coe n2 Cie 200 0.352 18 0.0352 142 202 pF
另外,由于小信号谐振放大器放大的信号幅度很小, 电路中用于放大的器件工作在线性范围,因而它们属于线 性放大器,通常采用线性模型的等效电路分析法。
3.1.2 单调谐回路谐振放大器电路
一、电路和工作原理 1、采用分压式稳定偏置 电路; 2、输出端采用并联谐振 电路,起选频作用,T的 集电极采用部分接入, 以提高谐振回路的有载Q 值; 3、信号输入与输出为实 现阻抗匹配、满足最大 功率传输均采用变压器 耦合。
2 0.64 4.66
3 0.51 3.74
4 0.43 3.18
Bn/B1 K0.1
1
多级单调谐放大器的部分电路
二、参差调谐放大器
将若干个单级谐振放大器级连,但每个谐振放 大器的调谐频率不同,称为参差调谐放大器。参 差调谐放大器可以增加带宽,同时又得到边沿较 陡峭的频率特性。因此,它用于宽带和高选择性 的场合。
固有谐振电导为 2 f 0C 2 465 103 202 10-12 g0 7.374 S Q0 80
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摘要低频小信号放大器电路设计摘要实用性低频小信号放大器电路设计,它主要用于使用前置放大器的低频小信号的电压经过集成块LM358的放大使其增益二十几倍,达到信号放大的作用,本文介绍了其基本原理,内容,与低频放大微弱信号放大能力的技术路线,设计电路图方案等。

本系统是基于(IC)LM358设计而成的一种低频小信号放大器,整个电路主要由稳压电源,前置放大电路,波形变换电路3部分。

电源主要是为前置放大器提供稳定的直流电源。

前置放大器主要是由ML358一级放大电路和ML358二级放大电路组成,第一级可以将电压放大5倍,第二级可以放大1-5倍,总增益20-25倍,接通电源后,信号发生器产生信号,示波器用于变换的波形显示。

通过波形的数据变化,计算出增益效果,是否满足设计需求。

该设计的电路结构简单,实用,充分利用了集成功放的优良性能。

实验结果表明,前置放大器的带宽,失真,效率等方面具有较好的指标,具有较高的实用性,为小信号放大器的设计是一个广泛的思考。

关键词:低频小信号,电压放大,前置放大级电路,集成块LM358AbstractDesign of low frequencysmall signal amplifierAbstract:The utility of low frequency small signal amplifier circuit design, it is mainly used for voltage low frequency small signal using a pre amplifier after amplification integrated block LM358 has gain 20 times, achieve signal amplification effect, this paper introduces the basic principle, content, and low frequency amplification technology route of weak signal amplification ability, circuit design scheme.The system is based on (IC) a low frequency small signal amplifier LM358 designed, the whole circuit is mainly composed of a regulated power supply, preamplifier circuit, a waveform transform circuit 3 parts. The power supply is mainly to provide a stable DC power for the preamplifier. The preamplifier is mainly composed of ML358 amplifier and ML358 two stage amplifier circuit, the first stage of the voltage can be magnified 5 times, second can be magnified 1-5 times, 20-25 times of the total gain, power, signal generator generates a signal, oscilloscope is used to transform the waveform display. By the waveform data changes, calculated the gain effect, whether meet the design requirements.The design of the circuit structure is simple, practical, make full use of the excellent performance of the integrated amplifier. The experimental results show that, the pre amplifier bandwidth, distortion, has better efficiency indicators, and has higher practicability, designed for small signal amplifier is a broad thinking.Keywords:Lowfrequency smalsignal,voltage amplification,preamplifiercircuit,Integrated block LM358常州工学院延陵学院毕业设计说明书目录第1章绪论 (1)前言 (3)1.1课题研究背景 (3)1.2课题主要研究内容 (4)第2章设计方案分析 (5)2.1设计任务 (6)2.2设计分析 (7)2.2.1设计技术指标 (7)2.2.2集成块LM358的介绍 (8)2.3 LM358概述 (9)2.3.1 LM358的原理与应用 (9)2.3.2 LM358行情介绍 (10)第3章前置放大器的设置原理描述 (10)3.1总体方框图设计 (11)3.2方案设计与论证 (12)3.3前置放大电路设计 (13)3.4电压跟随器电路设计 (16)第4章软件介绍......................................................................... (17)4.1 proteus仿真软件概述 (19)第5章系统的软硬件调试 (22)5.1实验电路功能的测试 (23)5.2硬件调试 (23)5.2.1上电前的调试 (23)5.2.2 上电调试 (24)5.3各模块调试 (24)5.4整机调试 (25)第6章详细元器件清单 (25)6.1电路图汇总 (26)6.2实验仪器清单 (26)6.3实验元器件清单如下表 (27)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (31)附录 (32)第1章绪论前言在科学研究和工程实践中,经常遇到的微伏级信号的检测有问题,如材料分析的地震波速度,测定,测量卫星信号接收器的荧光强度,红外检测的生物信号测量等。

微弱信号测量技术的检测是一项综合技术的分支,它利用电子方法,信息理论和物理,分析噪声的原因与规律,被测信号的特征和相关性,并恢复检测弱信号的背景噪声掩盖的。

无论什么样的弱信号检测技术需要对信号进行预处理,然后通过A/D采样,送入计算机进行处理。

信号的预处理包括前置放大电路,放大电路,滤波电路,由四部分组成的直流电源电路中。

高输入阻抗的前置放大器电路,噪声系数小,中间放大电路需要高倍放大,滤波电路,完成了初步的滤波去噪,为提供稳定的直流电压的直流电源电路。

本文的前置放大电路的设计与制作,主要内容和要求:1种放大电路的优缺点,确定前置放大电路方案,并绘制出图;2仿真电路原理图,平面布置图;3电路装配,调试,测试,并与其他电路连接。

低频小信号放大器的消费产品的设备不仅是必不可少的,而且还广泛应用于控制系统和测量系统。

低频小信号放大器是一种技术,几十年来一直非常成熟的领域,,人们付出不懈的努力,无论是从技术线路或元件,和思想认识都有了长足的进步。

管目前市场上放大器价格很低,但至少有几,超过几千元的价格还是让人有些不情愿的,本文给出了一个简单的频率低、实用的设计方法,小信号放大器,生产成本低,并给出了测试结果,提供了一种实用方案。

前置放大器可以由单独的组件,也可以由集成电路放大由分离元件,如果电路是适当的组件,一个很好的选择,参数设置,性能优越,使调试好,然后表现将优于集成运算放大器,但从价格方面,本文选择集成运算放大器使。

因此本论文的设计,注重的是与实际相结合,有一定的实用性,是现代低频小信号放大器设计的一大发展趋势。

1.1 课题研究背景:随着科学技术的发展,信息获取!调试!传输已成为信息领域的一项关键技术!作为信息技术的三大支柱之一,传感与检测技术已渗透到人类的科学研究!课程实践和日常生活的各个方面,和传感器的感觉通常是非电气量,如压力,温度位移的浓度!!!速度,并能把这些非电量电可以输出,如电压值,电流值的电荷,由传感器非电参数转换成电力,还需要经过放大处的一些分析进入后续处理单元;在传感器的输出信号以及微弱直流信号,近似。

易受噪声干扰,该干扰的噪声源产生的外因是电路本身的噪声引起的,所以为了能有效地提取有用信号的传输和处理,此外,该传感器的输出信号也需要信号调理后,放大,滤波等一列降低噪声,信号放大,传感器检测外部信号,输出信号与弱,他们中的许多人是在毫伏级不例如,在微伏的体表心电图,在输出电压毫伏计,这些信号。

在小小的,如何将这些小信号放大可以对付,他们必须扩大到几百毫伏即使伏级是一些数字仪表显示,这些问题需要解决的是放大电路。

根据不同的应用条件,并对不同类型的“放大电路设计;电子技术/放大,,有两层含义:一是微弱信号放大到人所需的值来人来;二是信号波形的要求不能被放大失真,一些电子系统需要较大的功率输出,如家庭中的音响系统往往需要对音频信号功率砖或瓦数十数;这个信号通常更大的功率放大器,输入信号的振幅是比较高的,在扩增过程损坏的由噪声,输出信号无失真;对同类传感器弱信号输出装置,涉及小信号放大和分析;由于信号是弱的,脆弱的噪声污染,这些噪声主要由环境噪声!电路元器件自身产生的噪声即本底噪声和小信号的幅值很小,一般数量级在毫伏级别,频率也很低,近似于直流信号”所在需要适当的放大,还需要能够有效地抑制噪声,因此,放大器的参数更高的要求,特别是噪声,因为小幅度是很容易受外界噪声的干扰,不易携带将有用的信号”现在,使用电路有两种,一种是离散的电路,使用一个晶体管,另一种是集成电路路,是集成芯片组件”在十二月一日1948晶体管的使用是出世98胡贝尔实验室,然后在1960,晶体管仅用于作为一个独立的装置,在1985由德克萨斯大学美国该仪器设计的第一个集成电路,是锗半导体的实现,在同一时期,美国的仙童半导体随着硅半导体集成电设计公司,然后结型场效应晶体管和MOS管得到了迅速的发展,自那时以来,电子电路的尺寸越来越小,越来越多的小型化,一体化也越来越高。

现在多用集成放大器,晶体管在”也是一个芯片由于其离散晶体管优越的性能和使用在高端领域,如音响,先进的助听器”目前,大多数的放大电路是采用集成运算放大器中,由于其高增益(高达60个180db),输入电阻大(千欧兆秒差距TENS)低输出电阻(欧洲),常见的模式抑制比,同时集成放大器的类型很多,不同功能的电路不同的种类,广泛的应用,它广泛用于非常微弱信号检测”,由于信号幅值很小,高输入阻抗低偏置的差分输入放大器的小信号检测的特殊性,但目前,集该放大器具有一些问题:如使用阶段之间的直接耦合的集成电路,参数补偿电路采用放大了[ 2 ]的温度漂移,所以在抑制噪声方面的集成电路还需要更多的研究由于物理量传感器的测量范围是非常广泛的。

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