OCL功率放大器的设计方案报告
OCL功率放大器
带三段均衡的OCL功率放大器（C题）设计报告功率放大器摘要：本设计主要是音频放大器的负载RL（扬声器）提供一定的输出功率。
当负载一定时，输出的功率尽可能大（功放管的电压和电流变化范围很大），输出信号的非线性失真尽可能的小（在大信号状态下，电压、电流摆动幅度很大，极易超出管子特性曲线的线性范围而进入非线性区），效率尽可能高（负载上得到的信号功率与电源供给的直流功率之比），实现了对功率的放大作用。
功率放大电路的电路形式很多，有双电源供电的OCL互补对称功放电路，单电源供电的OTL功放电路，BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路，等等。
我选用的是双电源供电的OCL互补对称功放电路。
本次设计选用了双运放LM358、二端接口若干、三极管9013、9012、BD237、BD238、TIP41、TIP42、L7812、L7912、电阻若干、电容若干、构成了三段均衡电路和功率放大电路。
经测试成功的使功率放大，达到了对声音的放大效果。
关键字：LM358 功率放大1 方案比较与论证方案一：采用LM358双运放设计电路和四个三极管组成，运放为电路的驱动级电路。
差分电压±30V，输入电压±16.5V。
四个三极管构成功率输出级由双电源供电的OCL互补功放电路构成。
为了克服交越失真，由二极管和电阻构成输出级的偏置电路。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真，电路中引入电压串联负反馈。
功率放大器的作用是给音响放大器的负载（一般是扬声器）提供所需要的输出功率。
方案二：采用LM324通用四运算放大器，双列直插8脚封装，其内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“V o”为输出端。
两个信号输入端中,Vi-（-）为反相输入端,表示运放，输出端V o的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端V o的信号与该输入端的相位相同。
OCL功率放大器报告
1 绪论功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能地小，效率尽可能高。
音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
在输入正弦波幅度=200mV，负载电阻等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W，功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz，在最大输出功率下非线性失真系数r≤3%。
驱动级应用运算放大器μA741来驱动互补输出级功放电路，功率输出级由双电源供电的OCL互补对称功放电路构成。
为了克服交越失真，由二极管和电阻构成输出级的偏置电路，以使输出级工作于甲乙类状态。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真，电路中引入电压串联负反馈。
本课程设计是一个OCL功率放大器，该放大器采用复合管无输出耦合电容，并采用正负两组双电源供电。
综合了模拟电路中的许多理论知识，巩固了用运放和三级管组成电路的应用，负反馈放大电路基本运算电路的性能与作用。
本设计报告首先对音频功率放大器进行了简单的介绍，选择放大电路的设计方案。
选择好合理的方案后对电路的基本构成进行了分析，设计出电路图并且分析该电路，按照课程设计任务书对参数进行分析计算使电路的参数满足设计要求。
并且通过ORCAD软件设计出电路图，并对所设计电路工作原理进行分析。
利用ORCAD软件对所设计的电路进行模拟与仿真分析分别对静态工作点，瞬态波形分析，频率分析等，对ORCAD进行了一定的简介。
然后利用PROTEL软件绘制该电路的PCB印制电路板图，并且对PROTEEL软件进行了一定的简介。
最后对电路在面包板上进行连接和到实验室进行调试。
写出相关总结和心得体会。
2 音频功率放大器音频功放的性能指标音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，效率尽可能高。
功率放大器设计报告
二、 设计方案
1. 原理分析： OCL 功率放大器： 即为无输出电容的功率放大电路（Output Capacitor less），电路中两只 放大管交替工作，正负电源交替供电，输出与输入之间双向跟随。 采用倍增电路： 为了使 OCL 放大电路不产生交越失真，故设置合适 的静态工作点，使两只放大管均工作在临界导通或者微导 通的状态。而为了产生临界导通或者微导通的状态，采用 倍增电路：合理调整两个电阻，可以得到 Ube 任意倍数的 支流电压, 设计中将倍增电路接在两只放大管之间以控制 开启电压。 采用复合管： 考虑到若只适用单管放大，则负载上的电流为（15-3） /8=1.5A，相对于运放输出电流，所需求的β 过大，因此选 择使用已知小功率管与一只大功率管符合。这样β =β 1+β 引入旁路电容： C3、C4 为旁路电容，用于使两个放大管基极动态电位相等，减少信号损失。 放大倍数由运放和负反馈决定。 1
4
功率放大器 设计报告
2011/7/18
陈顾远 092718 专业:电子信息工程
该设计报告包括了一、设计任务；二、设计方案两个部分，测试方 案及报告另单独提交。
功率放大器设计报告
功率放大器设计报告
OCL 功率放大器的设计
一、 设计任务
根据技术指标和已知条件，选择合适的参数与元件，设计一个功率放大电路。 要求：Pmax =5W；RL=8Ω；Ri=20KΩ；Au=10。 根据原理及设计方案焊接电路板，写出课程设计报告书。
3
功率放大器设计报告
关于效率的测试： 在测出 Uomax 后，根据公式：η max=（π /4）*（Uomax/15) 可以得出效率 通频带测试：
在输出达到最大值，即在最大不失真输出功率时
OCL功率放大器报告
1 绪论功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能地小，效率尽可能高。
音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
在输入正弦波幅度=200mV，负载电阻等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W，功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz，在最大输出功率下非线性失真系数r≤3%。
驱动级应用运算放大器μA741来驱动互补输出级功放电路，功率输出级由双电源供电的OCL互补对称功放电路构成。
为了克服交越失真，由二极管和电阻构成输出级的偏置电路，以使输出级工作于甲乙类状态。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真，电路中引入电压串联负反馈。
本课程设计是一个OCL功率放大器，该放大器采用复合管无输出耦合电容，并采用正负两组双电源供电。
综合了模拟电路中的许多理论知识，巩固了用运放和三级管组成电路的应用，负反馈放大电路基本运算电路的性能与作用。
本设计报告首先对音频功率放大器进行了简单的介绍，选择放大电路的设计方案。
选择好合理的方案后对电路的基本构成进行了分析，设计出电路图并且分析该电路，按照课程设计任务书对参数进行分析计算使电路的参数满足设计要求。
并且通过ORCAD软件设计出电路图，并对所设计电路工作原理进行分析。
利用ORCAD软件对所设计的电路进行模拟与仿真分析分别对静态工作点，瞬态波形分析，频率分析等，对ORCAD进行了一定的简介。
然后利用PROTEL软件绘制该电路的PCB印制电路板图，并且对PROTEEL软件进行了一定的简介。
最后对电路在面包板上进行连接和到实验室进行调试。
写出相关总结和心得体会。
2 音频功率放大器2.1 音频功放的性能指标音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，效率尽可能高。
OCL_低频功率放大器设计报告
目录1设计的目的及任务 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的任务 (1)1.3 课程设计的要求及技术指标 (1)2 OCL低频信号放大器的总方案及原理框图 (1)2.1 系统概述 (1)2.2方案选择及原理框图 (3)3 各部分电路设计 (6)3.1各个单元电路的设计 (6)3.2电路的参数选择及计算 (10)3.3 总电路图 (17)4 电路仿真 (17)4.1 输入与输出波形对比 (18)4.2 输入与输出功率对比 (18)5 PCB版电路制作 (19)5.1 绘制原理图并到处网络表文件 (19)5.2 设置PCB的尺寸 (19)5.3 导入网络表 (20)5.4布局元件 (21)5.5自动布线 (21)6实验总结 (23)7仪器仪表明细清单 (25)8 参考文献 (26)- 1 -一．课程设计的目的和设计的任务1.1 设计目的（1）进一步熟悉和掌握模拟电子电路的设计方法和步骤掌（2）进一步理解功率放大器的结构、组成及原理，将理论和实践相结合1.2设计任务1.已知条件输入电压幅值Uim<0.1V，负载电阻RL=8欧姆2.指标要求出功率>4W，输出电阻>40K，工作频率20HZ—20KHZ。
1.3课程设计要求1．完成全电路的理论设计2. 参数的计算和有关器件的选择3．可对电路进行仿真4，撰写设计报告书一份：A3图纸至少1张。
报告书要求写明一下主要内容（1）总体方案的选择和设计（2）各个单元电路的选择和设计（3）仿真过程的实现二. OCL低频信号放大气的总方案及原理框图华北科技学院课程设计2.1系统概述功率放大器是以向负载输出一定功率为主要目的的放大电路。
所谓功率放大，只是把直流供电电源的能量转换为放大器输出的能量。
按工作方式，功率放大器分为甲类、乙类、丙类、丁类和甲乙类；按输出方式，功率放大器分为有变压器输出，无变压器输出（OCL）、无电容输出（OCL）、无变压器平衡输出（BTL）等。
OCL功率放大器的设计分析报告
OCL功率放大器的设计报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：课程设计报告题目：由集成运放和晶体管组成的OCL 功率放大器的设计学生姓名：郭二珍学生学号： 1008220107 系别：电气学院专业：自动化届别： 2015年指导教师：廖晓纬电气信息工程学院制2014年3月OCL功率放大器的设计学生：郭二珍指导老师：廖晓纬电气学院10级自动化1、绪论功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载R L(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能地小，效率尽可能高。
OCL是英文Output Capacitor Less的缩写，意为无输出电容的功率放大器。
采用了两组电源供电，使用了正负电源。
在输入电压不太高的情况下，也能获得较大的输出频率。
省去了输出端的耦合电容，使放大器的频率特性得到扩展。
OCL 功率放大器是一种直接耦合的功率放大器，它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。
性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。
集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点，因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。
功率放大器可分为三种工作状态：(1)甲类工作状态Q点在交流负载的中点，输出的是一种没有削波失真的完整信号，但效率较低。
(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和IB=0输出特性曲线的交界处，放大器只有半波输出，存在严重的失真。
(3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处，克服了乙类互补电路产生交越失真，提高了效率。
因此，本设计可采用甲乙类互补电路。
2、内容摘要本设计中要求设计一个由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。
在输入正弦波幅度Ui等于200mV，负载电阻R L等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W，功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ功率放大电路实质上是能量转换电路，它主要要求输出功率尽可能大，效率尽可能的高，非线性失真尽可能要小，功率器件的散热较好。
OCL低频功率放大器设计报告
OCL低频功率放大器设计报告报告：OCL低频功率放大器设计一、设计目标本次设计的目标是设计一个OCL（Push-Pull）低频功率放大器。
要求输入电压幅值为0.1V，输出电压幅值为10V，带宽为20Hz~20kHz，采用集成运放作为放大电路的核心元件。
二、设计方案1. 电路结构选择OCL（Push-Pull）架构是一种常用的低频功率放大器设计方案，能够提供较高的输出功率。
该电路结构由两个互补的输出管组成，能够消除交叉失真。
在本次设计中，我们选择使用OCL结构。
2. 放大器核心元件选择为了实现低频放大，我们选择使用集成运放作为放大器的核心元件。
集成运放具有高增益、低失调和低噪音等特点，能够满足本次设计的要求。
3. 输入级电容耦合为了阻隔输入信号的直流偏置，我们在输入级采用了电容耦合的方式。
电容耦合器的电容决定了该电路的低频截止频率，设计时需要合理选择电容值。
4. 负反馈电路设计为了提高放大器的线性度和稳定性，我们引入了负反馈电路。
通过负反馈，可以使放大器的增益稳定，并降低非线性失真。
本次设计选择了电压跟随型负反馈电路。
5. 输出级选择在输出级，我们选择了互补输出管，能够提供较高的输出功率，并能够消除交叉失真。
为了保证输出信号的稳定性，输出级需要通过负反馈电路进行稳定。
三、设计流程1. 确定输入和输出电压幅值根据设计要求，输入电压幅值为0.1V，输出电压幅值为10V。
2. 确定放大器的增益根据输入和输出电压幅值，可以计算出放大器的增益。
放大器的增益计算公式为：增益 = 输出电压幅值 / 输入电压幅值 =10V / 0.1V = 100。
3. 选择集成运放根据设计要求和放大器的增益，选择适合的集成运放。
根据集成运放的参数手册，查找到符合要求的集成运放。
4. 选择电容值根据放大器的截止频率要求，选择合适的电容值。
根据截止频率计算公式，计算出所需的电容值。
截止频率= 1 / 2πRC，其中R为输入电阻，假设为10kΩ，C为电容值。
OCL功率放大器设计
OCL功率放大器设计一．总体设计方案框图及分析（1).电源部分本设计的电源通过变压器变为25 V交流电，经整流滤波得到±31 V的直流电；同时直流电再经三端集成稳压电路输出±15 V，供应前置放大电路和功率放大器使用。
220 V市电经变压器输出两组独立的25 V交流电，大电容滤波得到±35 V直流电，再加一个0.1μF小电容滤除电源中的高频分量。
考虑到制作过程中电源空载时的电容放电可在输出电容并上1 kΩ功率电阻。
另外这组直流电还要传给7824、7924来获得±24 V。
万一输入端短路，大电容放电会使稳压块由于反电流冲击而损坏，加两个二极管可使反相电流流向输入端起到保护作用。
(2).信号放大部分前置放大电路采用低噪声双运放，分别以相同放大的方式，作为左右通道的信号放大。
功率放大电路由三部分组成：输入级、推动级和输出级。
输入级由有两个三极管组成差分放大电路，推动级由一个三极管组成，输出级由两个三极管对称构成。
两输出管分别由正、负两组电源供电，扬声器直接接在两输出管的输出端与地之间，同时应使本功放工作在甲乙类状态。
总体设计方案框架图：（如下图1-1所示）分析：本设计采用市电供电，将市电220 V 通过变压器变成±24 V 的直流电，供前置放大器与功率放大器使用。
输入信号通过前置放大电路进行初步放大，再经过功率放大器进行进一步的放大。
最后通过输出端输出，即得到所需。
二．功率放大器设计此功率放大器由三部分组成：输入级、推动级和输出级。
其中VT1和VT2构成差分式输入级电路，VT3管路中，R4和C2是VT1和VT2的电源滤波电路；R5、R6和C3是负反馈网络；C4是高频负反馈电容；VD1是VT4和VT5的静态偏置二极管；C5是高频自励消除电容； R9和C6构成自举电路；R10和R12构成平衡电阻；R11和R13可减少复合管的穿透电流，提高电路的稳定性；VT4、VT6以及VT5、VT7构成复合管；R14与C9为消振网络，可改善扬声器的高频特性；保险丝用于保护功放管和扬声器；C7与C8能消除直流电源意外产生的交流量；±VCC 为直流稳压电源产生的±24V 直流电。
实验报告 设计一台OCL音频功率放大器
实验报告系班组实验日期年月日姓名学号指导老师课程设计: 设计一台OCL音频功率放大器一﹑实验目的1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2．学会OCL音频功率放大器的设计方法和性能指标测试方法。
3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
二、实验仪器4.7KΩ，47KΩ，4.3KΩ，6.8 KΩ，10 KΩ，22Ω，220Ω，0.5Ω，8Ω电阻；0.01uF，10uF，200uF的电容；D772，B882，TIP41C三极管；二极管；TL082芯片；可变1 KΩ电阻；电烙铁；锡；若干导线；剪刀三、实验原理P O = 6W(一)选择电路形式（二）、各级电压增益分配整机电压增益： iO um U U A = 由 L O O R U P 2= 有 9.68*6===L O O R P U V 691.09.6===i O um U U A 输入级、中间级、输出级增益分别为：321,,u u u A A A 有：321**u u u um A A A A = 输入级为射随器，A U1 = 1 ，取中间级增益都为8、输出级增益为9，稍有富裕。
（三）、确定电源电压通常取最大输出功率P om 比P o 大一些W P P O Om 96*5.1)2~5.1(===最大输出电压可由P om 来计算（峰值）128*9*22===L om om R P U V p考虑到晶体管饱和压降及发射极限流电阻上的压降，电源电压V cc 要大于U om ，一般为： ===128.011Om CC U V η15 V 取V CC =15 V （四）、功率输出级计算1、选择大功率管最大反压：3015*22==≈CC CEM V U V每管最大电流：85.1815==≈L CC CM R V I A 取I CM >=2.5 A 每管最大集电极功耗：8.19*2.02.0==≈Om CM P P W 取P CM >=2.5W 注意二个功放管参数对称、β接近。
OCL功率放大器电路设计报告
物理与机电工程学院课程设计报告课程名称：电子线路课程设计系部：物理与机电工程学院专业班级：12级电子信息工程2班学生姓名：**指导教师：温发林、傅智河完成时间：2014.10.13-2014.10.17报告成绩：OCL 功率放大器一、设计任务与要求1、输入信号为vi=10mV , 频率f ＝200HZ~10KHz2、额定输出功率Po ≥2W ；3、负载阻抗RL=8Ω；4、电压增益≥20dB ；5、功率放大电路部分使用分立元件设计；二、方案设计与论证方案一：初步放大信号流入由Q2、Q3组成的差分放大电路，作为电路的输入级，放大电压，Q4、D1作为电路的推动级，稳定放大电压（输入级和推动级构成前置放大电路）。
再将放大电压输入ocl 功率放大电路，起功率放大。
方案一的电路图前置放 大电路ocl 功率放大电路初步放大输出输入信号方案二：输入信号经差分放大电路起电压初步放大，再经负反馈运算放大电路的作用起电压的放大，信号最后流经ocl 功率放大电路，实现功率放大，给负载L R 提供一定的输出功率。
通过论证分析，方案二原理较为简单，电路复杂程度低于方案一，简单易行，产生的信号符合题目要求，波形失真度小，在实际制作过程中不容易出现错误，即使电路出现故障也容易检查，所以选择方案二。
三、单元电路的设计与参数计算电路总设计图由于OCL 电路采用直接耦合方式(前后级之间静态工作点互相影响,存在零点漂移)，为了保证工作稳定，必须采用有效措施抑制零点漂移，为了获得足够差分放 大电路负反馈运算放大电路输入 信号抑制零点漂移、噪声、以及抗干扰作用，起初步电压放大电压放大Ocl 功率放大电路消除输出的交越失真，起功率放大作用输出大的输出功率驱动负载工作，故需要有足够高的电压放大倍数。
因此，将OCL 功率放大器应分为三个部分：输入级，推动级和输出级。
1.初步电压放大（输入）：恒流源差分放大电路由于单电源差分放大电路放大交流信号时，集电极电流Icq会有微小变换，产生温漂，且这种电路只能放大上半周的信号，波形严重失真（如左下图）。
OCL音频功率放大器设计实验报告
O C L音频功率放大器设计调试报告班级 11级电子（2）班学号 201172020247姓名芮守婷2013 年 6月 5日一、实验目的1、通过亲自实践，用分立元件搭接焊接成一个低频功放，在使其正常工作的基础上通过调试以达到优化的目的；2、通过此次试验验证模拟电子技术的有关理论，进一步巩固自身的基本知识和基础理论。
3、通过实验过程培养综合运用所学知识解决实际问题的工作能力；4、同时提高提高团队意识，加强协作精神。
二、指标要求1、输出功率：≧20W2、负载：8欧3、电压增益：40dB4、带宽：10HZ~40KHZ三、功放的分类及简单介绍功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能地小，效率尽可能高。
音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz～20 kHz，因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
功率放大电路的电路形式很多，有双电源供电的OCL互补对称功放电路，单电源供电的OTL功放电路，BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路，等等。
我选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。
此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类。
推挽功率放大器的工作状态之所以设为甲乙类而不是乙类，其目的是为了减少“交越失真”。
若设置为乙类状态，由于两管的静态工作点取在晶体管输入特性曲线的截止点上，因而没有基极偏流。
这时由于管子输入特性曲线有一段死区，而且死区附近非线性又比较严重，因而在有信号输入、引起两管交替工作时，在交替点的前后便会出现一段两管电流均为零或非线性严重的波形；对应地，在负载上便产生了交越失真。
将工作状态设置为甲乙类便可大大减少交越失真。
这时，由于两管的工作点稍高于截止点，因而均有一很小的静态工作电流I CQ。
ocl音频功率放大器实验报告
ocl音频功率放大器实验报告音频功率放大器实验报告一、实验目的1)了解音频功率放大器的电路组成，多级放大器级联的特点与性能; 2)学会通过综合运用所学知识，设计符合要求的电路，分析并解决设计过程中遇到的问题，掌握设计的基本过程与分析方法;3)学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试，学会Altium Designer使用进行PCB制版，最后焊接做成实物，学会对实际功放的测试调试方法，达到理想的效果。
4)培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。
二、实验要求 1)设计要求设计并制作一个音频功率放大电路(电路形式不限)，负载为扬声器，阻抗8Ω。
要求直流稳压电源供电，多级电压、功率放大，所设计的电路满足以下基本指标:(1)频带宽度50Hz,20kHz，输出波形基本不失真; (2)电路输出功率大于8W;(3)输入阻抗:?10kΩ; (4)放大倍数:?40dB;(5)具有音调控制功能:低音100Hz处有?12dB的调节范围，高音10kHz处有?12dB的调节范围;(6)所设计的电路具有一定的抗干扰能力;(7)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。
发挥部分:(1)增加电路输出短路保护功能; (2)尽量提高放大器效率; (3)尽量降低放大器电源电压; (4)采用交流220V，50Hz电源供电。
2)实物要求正确理解有关要求，完成系统设计，具体要求如下: (1)画出电路原理图; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)SCH文件生成与打印输出;(5)PCB文件生成与打印输出; (6)PCB版图制作与焊接; (7)电路调试及参数测量。
三、实验内容与原理音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备，它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。
按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分，如图1所示。
v图1 音频功率放大器的组成框图1)前置放大级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。
模电课程设计报告《OCL功率放大器设计》
一、课程设计任务及要求1、设计目的①学习音频功率放大器的设计方法②了解集成功率放大器内部电路工作原理根据设计要求,完成对音频功率放大器的设计,进一步加强对模拟电子技术的了解④采用集成运放与晶体管原件设计OCL功率放大器⑤培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力2、设计指标①频率响应:50Hz≤f≤20KHz②额定输出功率:P o=10③负载电阻:R L=8Ω④非线性失真尽量小⑤输入信号:U i=100mv3、设计要求①画出电路原理图②元器件及参数选择③电路的仿真与调试分析设计要求，明确性能指标；查阅资料、设计方案分析对比。
4、制作要求论证并确定合理的总体设计方案，绘制结构框图。
5、OCL功率放大器各单元具体电路设计。
总体方案分解成若干子系统或单元电路，逐个设计，计算电路元件参数；分析工作性能。
6、完成整体电路设计及论证。
7、编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
二、总体方案设计1、设计思路功率放大器的作用是给负载R l提供一定的输出功率，当R I一定时，希望输出功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能小，且效率尽可能高。
由于OCL电路采用直接耦合方式，为了保证工作稳定，必须采用有效措施抑制零点漂移，为了获得足够大的输出功率驱动负载工作，故需要有足够高的电压放大倍数。
因此，性能良好的OCL功率放大器应由输入级，推动级和输出机等部分组成。
2、OCL功放各级的作用和电路结构特征①输入级：主要作用是抑制零点漂移，保证电路工作稳定，同时对前级（音调控制级）送来的信号作用低失真，低噪声放大。
为此，采用带恒流源的，由复合管组成的差动放大电路，且设置的静态偏置电流较小。
②推动级作用是获得足够高的电压放大倍数，以及为输出级提供足够大的驱动电流，为此，可采带集电极有源负载的共射放大电路，其静态偏置电流比输入级要大。
③输出级的作用是给负载提供足够大的输出信号功率，可采用有复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。
OCL音频功率放大器课程设计报告
.淮海工学院课程设计报告书题目：光电子元器件认知、制作与设计（二）——模拟电子技术课程设计学院：理学院专业：光信息科学与技术班级：姓名：学号：2013年 12 月 20 日目录1 绪论 (3)2 设计的目的和要求： (3)3 重要元器件的参考资料 (3)3.1 UA741集成运放 (3)3.2 三极管 (4)3.3 电容 (4)3.4 信号源 (5)4 OCL系统工作原理 (5)4.1 电路图 (5)4.2 OCL互补对称电路特点 (6)4.3 静态分析 (6)4.4 动态分析 (6)4.5 复合三极管 (7)4.6 OCL电路的优缺点 (7)5 元器件清单 (8)6 电路仿真测试 (8)6.1 仿真信号 (8)6.2 电路图 (8)6.3 调节放大倍数 (9)6.4 总谐波失真 (10)6.5 扩展OTL音频功率放大器电路 (10)7 焊接与调试 (11)7.1 插面包板 (11)7.2 焊接电路 (11)7.3 电路测试 (12)7.5 电路板优化 (13)7.6 制作正负直流电源 (13)7.7 最后成品 (14)7.8 参加光电设计大赛 (14)8 出现的问题及解决 (15)8.1 入手 (15)8.2 仿真 (15)8.3 焊接 (15)9 总结报告 (16)10 参考文献 (17)评语 (18)1 绪论OCL功率放大电路是一种能量转换电路, 要求在失真许可的范围内, 高效地为负载提供尽可能大的功率, 功放管的工作电流、电压的变化范围很大, 那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态, 有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。
为了提高效率,将放大电路做成推挽式电路, 功放管的工作状态设置为乙类, 以减小交越失真。
常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL (无输出电容)、单电源互补推挽功率放大器OTL (无输出变压器)、平衡(桥式) 无变压器功率放大器BTL等。
模电课程设计报告-OCL功率放大器设计
模电课程设计报告-OCL功率放大器设计
### 一、引言
本次报告来介绍OCL功率放大器的设计过程，并重点分析其关键参数对于功能和性能
的影响。
OCL功率放大器是一种类比电子技术，它的功能是加大一小信号的幅度，使之变
为的足够的电压大小，以驱动控制电路中的外部元件，如控制独立放大器等。
它最常用在
收音机和其他电子设备中。
### 二、原理概述
OCL功率放大器是在反馈电路中使用单端稳压器来控制电路的输入和输出电压。
当正
反馈施加时，正向电流通过负反馈的两个外置的反馈引脚Iout和Iin，它们通过单端可调稳压器，不断比较Iout和Iin的大小，并做相应的调整电路输出电压，以保证Iout=Iin，来维持电路输出不变。
由此可见，OCL功率放大器存在三种关键参数：输入电阻、出口电阻和正反馈电压，
它们对设备的功能和性能具有重要影响。
### 三、参数分析
1. 输入电阻：输入电阻决定着功率放大器的电流，输入电阻越小，输出电流越大，
功率放大器的输出功率也越大。
但同时要注意，过小的输入电阻会增大设备功耗，影响性能。
3. 正反馈电压：正反馈的电压是控制OCL功率放大器幅度变化的重要参数，若反馈
电压太小，放大器就无法放大，若反馈电压太大则放大器的稳定性可能下降。
因此，选取
合理的正反馈电压是很重要的。
### 四、结论
以上分析表明，OCL功率放大器的参数有输入电阻、出口电阻和正反馈电压，它们决
定着放大器的性能和功能，需要在设计时进行合理设置和把握，以保证OCL功率放大器的
正常使用和更好的性能。
OCL低频功放
低频功率放大器（G题）设计报告摘要：本系统采用两只MOSFET配对场效应管组成OCL低频功率放大电路，信号失真小，整机功耗低，电路频带宽。
采用高性能低噪声集成运放NE5532担任前置电压放大级和功率驱动激励级，具有孪高的电压增益和足够的带宽。
采用C8051F330单片机控制的检测和显示电路，能实现在液晶屏上显示出电源的供给功率、放大器的输出功率和整机效率。
一、系统设计要求设计并制作一个低频功率放大器，要求末级功放管采用分立的大功率MOS晶体管。
1. 基本技术指标（1）输入正弦信号电压有效值为5mV时，在8Ω电阻负载（一端接地）上，输出功率≥5W，输出波形无明显失真。
（2）通频带为20Hz~20kHz。
（3）输入电阻为600Ω.（4）输出噪声电压有效值Von≤5mV。
（5）尽能够提高功率放大器的整机效率（6）具有测量并显示低频功率放大器输出功率（正弦信号输入时）、直流电源的供给功率和整机效率的功能，测量精度优于5%。
2. 扩展技术指标（1）低频功率放大器通频带扩者瑟10Hz～50kHz。
（2）在通频带内低频功率放大器失真度小于1%。
（3）在满足输出功率≥5W通频带为20Hz～20kHz的前提下，尽能够降低输入信号幅度。
（4）设计一个带阻滤波器，阻带频率范围为40~60Hz。
在50Hz频率点输出功率衰减≥6dB。
（5）其他二、系统方案设计1．设计思路题目要求设计一个低频功率放大器，通过计算得到需要电压增益≥60dB，因此需要设置三级放大器：电压放大器、前置放大器和末级功率放大器；带宽要求可以通过选择适当的器件来满足，带阻滤波器需要单独设计，总体框图缺跫1所示。
设计中采用集成运放NE5532组成的可控增益放大器，输出放大一定倍数的电压；再放大输出后加上偏置电阻，达到其出波形无明显交越僻真；自制带宽可调控制电路控制带宽等一些参数；以及制作一个多路输出直流稳压电源为用电回路供电。
其组成框图如下所示：图1 低频功率放大器总体框图2.方案论证与比较（1）功率放大器的方案论证与选择方案一：采用D类功率放大器。
OCL功率放大器的设计报告解析
OCL功率放大器的设计报告解析设计报告解析:OCL功率放大器1.引言OCL (Output Capacitor-Less) 功率放大器是一种常用的放大器电路，可以将低功率的信号放大到更高功率，常用于音频放大和扬声器驱动器件设计。
本设计报告将对OCL功率放大器的设计过程和关键要点进行分析和解析。
2.设计目标设计一个OCL功率放大器，使其能够将输入电压信号放大至输出电压信号，并保证频率响应平坦、失真低、功率输出高。
3.放大器设计步骤a.选择放大器类型:OCL功率放大器是一种常见的放大器类型，具有输出电容器，使得输出信号可以直接连接到负载，简化了电路设计。
b.确定放大器的工作状态点:这是放大器的直流工作点，通常选择靠近中心的工作点，使得输入信号能够被放大并输出。
c.确定放大器元件参数:-确定输入和输出电阻:输入电阻决定了输入信号的负载能力，输出电阻对负载的稳定性和输出信号的失真等有影响。
-确定放大器的增益:增益是指输出电压与输入电压之间的比值，影响着放大器的放大倍数和信号失真。
-确定输出功率:输出功率是放大器的重要参数，需要根据实际需求确定。
d.选择放大器稳定性的补偿方法:OCL放大器在高频时容易发生振荡，可以使用各种稳定性补偿电路来抑制振荡。
e.进行放大器电路仿真和调试:利用电路仿真软件，对放大器电路进行测试和调试，以确保其性能和稳定性。
f.实际电路布板和测试验证:将电路设计成实际电路板，进行测试验证，对其性能和稳定性进行实际测量。
4.关键要点a.输入和输出电阻的选择:输入电阻应足够高，以减小输入信号的功率损耗，输出电阻应足够低，使得负载能够稳定。
b.选择合适的放大器元件:放大器的增益和功率输出受到所选元件的性能限制，需要选择合适的晶体管或集成电路。
c. 使用稳定性补偿电路: OCL功率放大器在高频时容易产生振荡，需要使用稳定性补偿电路，如Miller电容补偿等。
d.优化电路布局:优化电路布局可以减小电路中的干扰，提高放大器的性能和抗干扰能力。
OCL低频功率放大器设计报告B5
OCL低频功率放大器设计报告一．设计要求说明：1.1设计任务：OCL低频功率放大器的设计1.2课程设计的要求及技术指标2．技术参数：输入电压幅值Uim<0.1V，负载电阻RL=8欧姆输出功率>4W，输出电阻>40K，工作频率20HZ—20KHZ。
1.3．设计要求：（1)完成全电路的理论设计。
（2)参数的计算和有关器件的选择。
（3)撰写设计报告书一份；A3图纸至少1张。
报告书要求写明以下主要内容：总体方案的选择和设计；各个单元电路的选择和设计；仿真的过程的实现。
二设计的作用，目的，2.1进一步熟悉和掌握模拟电子电路的设计方法和步骤。
2．2 进一步理解功率放大电路的结构，组成及原理，将理论和实践相结合。
功率放大器可能由以下几个部分组成：三．设计的具体实现1.系统概述功率放大器是以向负载输出一定功率为主要目的的放大电路。
所谓功率放大，只是把直流供电电源的能量转换为放大器输出的能量。
按工作方式，功率放大器分为有变压器输出，无变压器输出（OCL）、无电容输出（OCL）、无变压器平衡输出（BTL）等。
多级放大电路有四种常见的耦合方式：直接耦合类、阻容耦合类、变压器耦合类和光电耦合类。
直接耦合的特点：（1）可以放大交流和缓慢变化的直流信号（2）便于集成（3）各级工作点相互影响设置工作点困难（4）存在零点漂移阻容耦合的特点：（1）只能放大交流不能放大缓慢变化的信号（2）不便于集成（3）静态工作点相互独立，易于设置（4）不存在零点漂移变压器耦合特点：（1）只能放大交流不能放大缓慢变化的信号（2）不易于集成（3）静态工作点独立（4）能实现阻抗匹配光电耦合特点：（1）输入回路与输出回路电气上隔离，抗干扰能力强（2）具有较强的放大能力2,。
单元电路的设计，仿真与分析。
输入级要求输入级具有尽可能高的共模抑制比和高输入阻抗，所以输入级通常采用带有射级恒流源、温度漂移小、内部参数匹配性能好和易于补偿的差动放大电路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
OCL功率放大器的设计方案报告
课程设计报告
题目：由集成运放和晶体管组成的OCL 功率放大器的设计
学生姓名：郭二珍
学生学号： 1008220107 系别：电气学院
专业：自动化
届别： 2015年
指导教师：廖晓纬
电气信息工程学院制
2014年3月
OCL功率放大器的设计
学生：郭二珍
指导老师：廖晓纬
电气学院10级自动化
1、绪论
功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载R L(扬声器)提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出信号的非线性失真尽可能地小，效率尽可能高。
OCL是英文Output Capacitor Less的缩写，意为无输出电容的功率放大器。
采用了两组电源供电，使用了正负电源。
在输入电压不太高的情况下，也能获得较大的输出频率。
省去了输出端的耦合电容，使放大器的频率特性得到扩展。
OCL功率放大器是一种直接耦合的功率放大器，它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。
性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。
集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点，因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。
功率放大器可分为三种工作状态：(1)甲类工作状态Q点在交流负载的中点，输出的是一种没有削波失真的完整信号，但效率较低。
(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和IB=0输出特性曲线的交界处，放大器只有半波输出，存在严重的失真。
(3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处，克服了乙类互补电路产生交越失真，提高了效率。
因此，本设计可采用甲乙类互补电路。
2、内容摘要
本设计中要求设计一个由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。
在输入正弦波幅度Ui等于200mV，负载电阻R L等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W，功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ
功率放大电路实质上是能量转换电路，它主要要求输出功率尽可能大，效率尽可能的高，非线性失真尽可能要小，功率器件的散热较好。
本设计选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。
此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类，其目的是为了减少“交越失真”。
由于两管的工作点稍高于截止点，因而均有一很小的静态工作电流I CQ。
这样，便可克服管子的死区电压，使两管交替工作处的负载中电流能按正弦规律变化，从而克服了交越失真。
OCL互补推挽对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级，前者为后者提供一定的电压幅度，后者则向负载提供足够的信号频率，以驱动负载工作。
因此，需要设计两部分，即驱动级和功率输出级。
一、设计题目及要求
1.设计题目
由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器的设计
2.设计要求（任务）：
用一片集成电路芯片和若干个晶体管设计一个OCL功率放大器
主要技术指标：
200mV；
（1）输入信号：有效值U
i≤
（2）最大输出功率：P
2W；
O≥
8Ω；
（3）负载电阻：R
L=
（4）通频带：BW=80 Hz -10K Hz；
二、设计思路与步骤
设计一个功率放大电路。
电路主要由两大部分组成，即驱动级和输出级，驱动级如果采用分立元件，其内部电路较为复杂，它由输入级、中间级、输出级及偏置电路四部分组成，这样会加大计算的难度且不易在实际工程中使用。
因此，本电路采用集成元件实现。
集成运算放大电器是一种直接耦合的多级放大电路，具有放大倍数高、输入电阻高、输出电阻低的特点，为后面的电路提供足够的电压幅度。
设计的一般步骤：首先，根据题目的分析确定目标，设计整个系统是由哪些模块组成，各个模块之间的信号传输，并设计OCL功率放大器的初步电路图。
并考虑要用到元器件有哪些？。