低频功率放大器课程设计报告
低频功率放大器实验报告
一、实验目的1. 理解低频功率放大器的基本原理和电路组成；2. 掌握低频功率放大器的调试方法；3. 测试和分析低频功率放大器的主要性能指标；4. 培养动手实践能力和分析问题能力。
二、实验原理低频功率放大器是一种将低频信号放大到足够大的功率，以驱动负载（如扬声器）的电路。
其主要组成部分包括输入级、驱动级和输出级。
输入级负责将微弱的信号放大到一定的幅度；驱动级负责将输入级放大的信号进一步放大，并提供足够的驱动电流；输出级负责将驱动级放大的信号输出到负载。
三、实验仪器与设备1. 低频功率放大器实验电路板；2. 晶体管；3. 负载电阻；4. 信号发生器；5. 交流毫伏表；6. 直流毫安表；7. 示波器；8. 万用表。
四、实验步骤1. 搭建低频功率放大器实验电路，包括输入级、驱动级和输出级；2. 调整电路参数，使放大器工作在最佳状态；3. 测试放大器的静态工作点，包括输出电压和电流；4. 测试放大器的电压放大倍数，分析负载电阻对放大倍数的影响；5. 测试放大器的非线性失真，分析产生失真的原因；6. 测试放大器的带宽，分析电路参数对带宽的影响；7. 测试放大器的效率，分析电路参数对效率的影响；8. 对实验数据进行整理和分析，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 静态工作点测试：通过调整电路参数，使放大器工作在最佳状态。
测试结果显示，输出电压约为15V，输出电流约为0.5A。
2. 电压放大倍数测试：在输入信号为1V时，输出信号约为10V，电压放大倍数为10。
3. 非线性失真测试：通过调整输入信号幅度，观察输出信号的波形。
当输入信号幅度较大时，输出信号出现失真现象。
分析产生失真的原因是电路参数设置不当，导致放大器工作在非线性区域。
4. 带宽测试：在输入信号频率为20Hz到20kHz范围内，放大器具有良好的带宽。
分析电路参数对带宽的影响，发现适当调整电路元件参数，可以提高放大器的带宽。
5. 效率测试：通过测量输入功率和输出功率，计算放大器的效率。
OCL低频功率放大器课程设计报告说明书
课程设计说明书题目：OCL低频功率放大器课程：低频电子线路班级：学生XX：学号：设计期限：一.设计课题阐述设计一个低频功率放大电路，要求输出级输出一定的功率以驱动负载，能够向负载提供足够信号功率。
二.设计任务和技术指标条件〔1〕输入电压幅值U in≤0.1v〔2〕负载阻抗R L=8Ω；技术指标：〔1〕采用全部或局部分立元件设计一个OCL音频功率放大器；〔2〕额定输出功率Po≥4W；〔3〕失真度γ≤3%；〔4〕工作频率20~30KHz；〔5〕可使用实验室电源。
三．对各种设计方案的论证和电路工作原理的介绍功率放大器的作用是给负载R L提供一定的输出功率，当负载一定时，希望输出功率尽可能大，输出信号的失真尽可能小，且效率尽可能高。
OCL电路采用直接耦合方式，一般可以由两局部组成：1、前置放大器〔即驱动级〕用于实现对小信号的放大，以及为输出级提供足够大的驱动电流，可采用带集电极有源负载的共射放大电路或集成运放作为前置级。
2、功率放大器也即输出级用于对输入信号实现功率的放大，给负载足够大的输出信号功率。
可采用由复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。
其原理框图如图2-2所示。
OCL功放电路的特点是输出端不需要大电容或变压器，因此易于集成，但需要双电源供电。
图2-3为集成运放作为前置级的OCL电路。
图2-2 低频功率放大器原理框图四. 各单元电路的设计和文件参数的计算；〔含各局部电路功能、输入信号、输出信号、元件参量等〕。
解：Av=Vo/Vi=sqrt(Po*RL)/Vi=1+(R3+R12)/R2假设取R1=1K,那么R3+R12=50。
现取R3=47K，R12=59K的电位器。
假设去静态工作电流Io=1mA,那么得Io=(Vcc-Vd)/(R4+R13)=(12-0.7)/R4 (设RP2=0)那么R4=11.3K,取标称值11K。
其他元件参数的取值如下图。
五.电路原理图和接线图，并列出元件名细表元器件清单：2个10uF电容1K、2个47K、2个11K、2个22、2个240、2个1、1个8欧姆的电阻1个uA741CD集成运放直流稳压电源1K、50K的电位器2个IN4001二极管3个2N3055A三极管1个2N1132A三极管六.Multisim10绘图及电路仿真分析，给出仿真结果，如波形、幅频特性曲线等。
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。
自己参加电赛的低频功率放大器报告
低频功率放大器（G题）摘要：本设计利用OP37芯片组成前置放大电路将输入正弦信号放大，通过由分立MOS 管组成的推挽互补放大电路，增大其驱动能力，接入8Ω负载。
功率放大器输出功率、电源供给功率通过AT89S52单片机中的A/D转换器取样计算，从而得出整机效率，并显示在数码管上。
本系统多项指标达到题目要求，并部分达到题目发挥部分功能要求。
本系统具有输出功率大，计算精度高，散热效果良好等优点。
关键词：信号放大，推挽互补，功率计算一总体方案设计本系统通过前置放大电路和推挽互补放大电路将输入信号的功率进行放大，并设计电源供给功率测量电路和输出功率测量电路，测量的结果通过AT89S52单片机进行运算，从而得出整机功率，将测量结果在数码管上显示出来。
因此本系统包括了前置放大电路、功率放大电路、测量电路和单片机最小系统，并且根据题目要求设计了带阻滤波器，其通过开关接入系统。
总体框图如图1所示。
图1 设计总体框架图前置放大电路可以放大输入信号的电压值，并且使用电位器调节放大倍数，控制最终实际输出功率的大小。
功率放大级将前级的电压值放大2倍，主要实现加大前端的输出信号的驱动能力——电流值。
测量电路主要实现对输出功率和电源功率的精确测量。
功率放大电路共有两套方案可以选择，具体如下：①方案一A类功率放大器，这种功放的工作原理是输出器件始终工作在传输特性曲线的线性部分，在输入信号的整个周期内输出器件始终有电流连续流动，这种放大器失真小，但效率非常低，功率损耗大。
②方案二B类功率放大器，两只晶体管交替工作，每只晶体管在信号的半个周期内导通，另半个周期内截止。
该电路效率较高，但缺点是容易产生交越失真。
为了提高整机效率，所以我们选用方案二，同时利用电阻匹配可以克服交越失真。
二电路的设计实现1、输出功率的测量电路利用A/D转换器直接采集输出信号，由于输出电压太高，无法采集，因此，本设计使用AD637真值转换芯片进行处理，将交流信号转变成直流信号，再利用电阻分压后，由单片机进行计算。
低频功率放大器实验报告(word文档良心出品)
低频功率放大器实验人员：吴科进皮强强刘艳兰实验任务：设计并制作一个低频功率放大器实验要求：（1）输入级使用差分放大器，输出级使用乙类功放电路（2）负载8Ω；（3）输入信号电压为5mV；（4）额定输出功率为POR≥10W；（5）非线性失真≤3% ；（6）电源效率≥55 %；（7）交流噪声功率≤10mW课题分析：因额定输出功率POR≥10W，且负载R=8Ω，则由2=P I R及2/=可知输出电压有效值U≥9V，峰值U≥12.7V，P U R≥1.58A。
输入信号的电而电流的有效值I≥1.12A,峰值各部分电路参数的计算：（1） 电源设定：要求输出电压峰值为13V ,又因有一定的电压损耗,最终设置为 18V .（2） 互补乙类功放部分：用复合管组成的互补乙类功放电路,电阻2R 和16R 起着限制输出电流，吸收TIP31C 和TIP32C 的BE V 值随温度变化的作用，其值太小不能对温度的吸收又太高的期望，但是，该发射极电阻E R 一增大，因发射极电阻的压降，能够输出的最大电压就下降，所以E R 不能太大，是负载的1/10以下，通常只有数欧，在此，取2R =16R =500m Ω。
在输出部分加一个1000uF 电容，起到隔直通交的目的，与负载形成高通滤波器。
（3） 避免交越失真部分：因要求输出电流的峰值为1.58A ，而TIP31C 的电流放大倍数β=20，所以流进前级的TIP31C 基极的交流信号电流的峰值为1.58/20/20=4mA,因此流过8R 的直流电流C I 应大于4mA,但也不能太大，在此选取为100mA ，设流过Tr5集电极的电流为20mA,Tr5的电流放大倍数β=200，则基极电流为0.1mA,因此可设流过3R 和9R 的电流为2mA,因Tr5的 be U =0.7V ,则9R =0.7V/2m A=350Ω，要使TIP31C 与TIP32C 处于微导通则3R 和9R 两端的电压至少为 1.4V ，3R +9R =1.4V/2mA=700Ω,9R =700-3R =350Ω,因此选择9R 为1K Ω的电位器。
低频功率放大器报告
2013年课程设计实验报告实用低频功率放大器学院：班级：姓名：学号：序号：一、任务：设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
其原理示意图如下：二、技术指标：1.基本要求：（1）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≥10W;b.带宽BW≥(50~10000)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.在前置放大处级输入端交流短接到地时，RL=8Ω上的交流声功率≤10mV（2）自行设计满足本设计任务要求用的稳压电源，画出实际的直流稳压电源原理图即可。
2.发挥部分（1）放大器的时间响应：a.方波产生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1000HZ;上升和下降时间≤1us;峰—峰值电压为200mVP-P。
用上述方波激励放大通道时，在RL=8Ω下，放大通道应满足。
b. 额定输出功率POR≥10W;c.在POR下输出波形上升和下降时间≤12us;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%;（2）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展（例如：提高工作效率、减小非线性失真）3.要求：设计与总结报告；方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，结果分析，要有特色与创新主要参考元件：LM1875、LF353、LM311、UA741、NE5532三、方案设计：1.波形转换电路先经过前级放大后再直接采用施密特触发器进行变换与整形。
而施密特电路可用高精度、高速运算电路搭接而成，利用稳压管将电压稳定在6．2 V左右，然后利用电阻分压得到要求的正负对称的峰一峰值为200 mV 的方波信号。
运放选用NE5532，施密特电路采用高精度、高速运算放大器LF357。
用multisim软件画电路图如下：仿真后波形如下：产生方波2.前置放大电路选用NE5532芯片，因为NE5532具有高精度、低噪音、高阻抗、高速、宽频带等优良性能且是双运放集成，具有很高的性价比。
低频功率放大器的设计报告
低频功率放大器的制作摘要本文介绍一种用Mos大功率管构成的低频功率放大器实用电路。
低频功率放大器是一款将弱源信号尽可能放大的模块，主要用于音源信号设备、控制系统和测量系统中。
将无法识别的信号放大，再经过外围设备仿真，达到轻易识别。
MOS大功率管是用MOS分立元件制作的大功率场效应管。
由于它是电压控制器件．不存在双极型功率晶体管易出现的二次击穿现象．因而可靠性较高在电子技术应用．特别是在大电流应用的场合获得了越来越广泛的应用。
整个电路主要有稳压电源、前置放大器、功率放大器、功率测量及显示电路共4个部分构成，电路结构简单，所选器件价格便宜，并给出了测试结果。
本文整体分为三个章节：第一章引言，简单介绍低频功率放大器现状及其市场前景；第二章整体方案及设计，本章是全文的核心（包括硬件设计和软件具体设计情况）；第三章电路板的设计安装及调试，介绍PCB板的绘制焊接和整体调试过程。
此外还介绍了怎样使用Protel 99 SE 这个软件来绘制电路原理图，并根据电路原理图生成PCB板图，以及在制作PCB板时遇到的一些问题和解决的办法。
实验结果表明该功率放大器在带宽、失真度、效率等方面具有较好的指标、较高的实用性，为功率放大器的设计提供广阔的思路。
关键词数模转换电路弱信号前置放大级电路功率放大电路稳压电源电路保护电路低频功率放大器的制作............................................................. - 1 -摘要...................................................................................... - 2 -关键词 .................................................................................... - 2 -第一章引言............................................................................ - 6 -1.1 低频功放简介............................................................................................ - 6 -1.2 任务要求................................................................................................... - 6 -第二章整体方案及设计........................................................... - 8 -2.1 方案简述................................................................................................... - 8 -2.2 整体设计框图............................................................................................ - 8 -2.3 电路说明................................................................................................... - 9 -2.3.1 稳压电源设计..................................................................................... - 9 -2.3.2 前置放大级设计 ............................................................................... - 10 -2.3.3 功率放大电路设计............................................................................ - 11 -2.3.4 波形变换电路设计............................................................................ - 12 -2.3.5 显示电路设计................................................................................... - 13 -2.3.6 功率测量电路设计............................................................................ - 13 -2.3.7 保护电路设计................................................................................... - 14 -2.4 主要芯片简介.......................................................................................... - 15 -2.4.1 ADC0809............................................................................................ - 15 -2.4.2 AD637 ............................................................................................... - 17 -2.4.3 7805 ................................................................................................. - 19 -2.4.4 1117 ................................................................................................. - 23 -2.4.5 7915 ................................................................................................. - 24 -2.5 软件部分................................................................................................. - 25 -第三章电路板的设计安装及调试............................................ - 27 -3.1 Protel 99 SE简介 ................................................................................. - 27 -3.2 原理图的绘制.......................................................................................... - 27 -3.3 PCB的绘制 .............................................................................................. - 28 -1、生成引脚报表 ........................................................................................... - 29 -2、生成电路板信息报表................................................................................. - 29 -3、生成网络状态报表 .................................................................................... - 29 -4、生成元件报表 ........................................................................................... - 29 -3.4 打印电路板 ............................................................................................. - 29 -3.4.1 生成PCB文件注意事项 .................................................................... - 29 -3.4.2 选择铜板尺寸注意事项 .................................................................... - 30 -3.5 腐蚀电路板 ............................................................................................. - 30 -3.5.1 铜板打孔注意事项............................................................................ - 30 -3.5.2 要铜板上焊接元器件的注意事项 ...................................................... - 30 -3.5.3 元器件的装配与布局 ........................................................................... - 31 -3.5.4 如何提高焊接品质............................................................................... - 31 -3.6 焊接与整机装配调试............................................................................... - 32 -3.7 功能测试及结果分析............................................................................... - 33 -3.8 结束语 .................................................................................................... - 33 -参考文献............................................................................... - 34 -致谢.................................................................................... - 35 -附录1 各部分电路原理图.............................................................................. - 36 -附录2 整机电路PCB图 ................................................................................. - 39 -附录3 整机电路元器件列表 .......................................................................... - 42 -第一章引言1.1 低频功放简介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。
低频功率放大器实验报告(共)doc(二)2024
低频功率放大器实验报告(共)doc（二）引言：本实验报告旨在研究低频功率放大器的原理和性能，并探讨其在实际应用中的意义。
通过使用实验测量和分析的方法，我们将对低频功率放大器进行深入研究，并总结实验结果。
正文：I. 低频功率放大器的基本原理1. 放大器的定义和分类2. 低频信号的特点3. 低频功率放大器的基本电路结构4. 放大器的工作原理及特性II. 低频功率放大器的设计要点1. 放大器的增益和频率响应要求2. 功率放大器的线性度要求3. 设计时应考虑的功耗和效率问题4. 输入和输出阻抗的匹配设计5. 选择合适的元件和器件参数III. 实验测量及数据分析1. 实验所使用的仪器和测量方法2. 测量输入输出特性曲线3. 测量增益与频率响应曲线4. 测量功率放大器的效率和功耗5. 数据分析和结果总结IV. 低频功率放大器的应用案例1. 音频放大器的设计和应用2. 实验室仪器中的低频功率放大器应用3. 低频放大器在通信系统中的应用4. 摄像和电视设备中的低频功率放大器应用5. 汽车音响系统中的低频功率放大器应用V. 总结与结论1. 实验结果的分析和总结2. 低频功率放大器的优点和限制3. 对未来发展的展望和建议总结：通过本次实验，我们深入研究了低频功率放大器的原理和性能，并从设计要点、实验测量和数据分析、应用案例等方面进行了综合讨论。
我们发现低频功率放大器在各种应用领域中都发挥着重要作用，并具有许多优点。
然而，我们也意识到该技术还存在一些限制，并提出了未来研究的方向和建议，以进一步改进和提高该技术在实际应用中的性能和可靠性。
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。
低频功率放大器课程设计报告
题目一 低频功率放大器一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
其原理示意图如图1所示。
图1 设计任务示意图二、要求1、在放大通道的正弦信号输入电压幅度为5~700mV ，负载电阻为8Ω条件下，放大通道应满足：（1）额定输出功率P OR ≥10W ； （2）带宽BW ≥50Hz~10kHz ；（3）在P OR 下和BW 内的非线性失真≤3%； （4）在P OR 下的效率≥55%；（5）在前置放大级输入端交流短接地时，R L =8Ω上的交流声功率≤10mW 。
2、放大电路的时间响应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1kHz 、上升和下降时间≤1μs 、电压峰-峰值为200mV 。
用上述方波激励放大电路时，在负载电阻为8Ω条件下，放大通道应满足：（1）额定输出功率P OR ≥10W ；（2）在P OR 下输出波形的上升和下降时间≤12μs ； （3）在P OR 下输出波形的平顶降落≤5%； （4）在P OR 下输出波形的过冲量≤5%。
3、自行设计并制作满足本设计任务要求的直流稳压电源。
4、 用Multisim 对设计电路进行仿真。
220V 50HzL =8Ω低频功率放大器摘要：实用低频功率放大器主要应用是对音频信号进行功率放大，本文介绍了具有弱信号放大能力的低频功率放大器的基本原理、内容、技术路线。
整个电路主要由稳压电源、前置放大器、功率放大器、波形变换电路共4 部分构成。
稳压电源主要是为前置放大器、功率放大器提供稳定的直流电源。
前置放大器主要是电压的放大。
功率放大器实现电流、电压的放大。
波形变换电路是将正弦信号电压变换成规定要求的方波信号。
设计的电路结构简洁、实用，充分利用到了集成功放的优良性能。
实验结果表明该功率放大器在带宽、失真度、效率等方面具有较好的指标、较高的实用性,为功率放大器的设计提供了广阔的思路。
关键字：波形转换电路、前置放大级电路、功率放大、稳压电源电路。
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。
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。
6低频功率放大器实验报告1
实验报告姓名： 学号：日期： 成绩 ：课程名称模拟电子实验实验室名称模电实验室 实验 名称 低频功率放大器 同组 同学 指导 老师 一、实验目的1、进一步理解OTL 功率放大器的工作原理2、学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法 二、实验原理图7－1所示为OTL 低频功率放大器。
其中由晶体三极管T 1组成推动级（也称前置放大级），T 2、T 3是一对参数对称的NPN 和PNP 型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具图7－1 OTL 功率放大器实验电路有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T 1管工作于甲类状态，它的集电极电流I C1由电位器R W1进行调节。
I C1 的一部分流经电位器R W2及二极管D ， 给T 2、T 3提供偏压。
调节R W2，可以使T 2、T 3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A 的电位CC A U 21U =，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A 点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号u i 时，经T 1放大、倒相后同时作用于T 2、T 3的基极，u i 的负半周使T 2管导通（T 3管截止），有电流通过负载R L ，同时向电容C 0充电，在u i 的正半周，T 3导通（T 2截止），则已充好电的电容器C 0起着电源的作用，通过负载R L 放电，这样在R L 上就得到完整的正弦波。
C 2和R 构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。
OTL 电路的主要性能指标1、最大不失真输出功率P 0m理想情况下，L 2CCom R U 81P =，在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值，来求得实际的L2O om R U P =。
2、 效率η100%P P ηEom=P E —直流电源供给的平均功率 理想情况下，ηmax＝ 78.5％ 。
低频功率放大器课程设计
摘要本文主要叙述的是一个功率放大电路的设计整个电路主要由前置放大器、功率放大器2部分构成。
由前置放大器把小信号放大可以让OCL正常稳定的工作，用OCL电路实现功率的放大。
为了减少交越失真，应当设置合适的静态工作点。
使两只放大管均工作在临界的导通或微导通状态提升工作效率，稳定。
设计之后用mulsitim进行仿真，仿真结果达到任务书要求。
实验表明设计的电路结构简洁、实用，充分利用到了集成功放的优良性能。
关键词:OCL电路;前置放大电路;功率放大电路;效率目录1、绪论 (1)2、方案的确定 (1)前置放大器方案设计 (1)功率放大器的设计 (2)3、工作原理、硬件电路的设计或参数的计算 (4)前置放大器 (5)器件介绍 (5)参数设计 (6)OCL电路 (6)参数的设计 (7)功率的指标分析 (7)4、总体电路设计和仿真分析 (8)总体电路设计 (8)仿真分析 (8)前置放大器的仿真 (8)OCL电路 (11)频带宽度的仿真检验 (14)5、心得体会 (15)参考文献 (15)附录 (16)元器件清单 (16)总电路图 (17)1、绪论功率放大电路的使用非常广泛。
在日常生活中我们也离不开功率放大电路的应用。
例如我们通过音响来放大音频信号，让更多的人可以听到.广播通过低频功率放大信号可以让信号传送的更远。
功率放大信号与我们的日常息息相关。
本次课设的主要要求是设计一个功率放大电路，符合指标为输入正弦信号电压幅值≦150mV ，等效负载电阻 8下，放大通道应满足：1.额定输出功率P om ≧3W ；2.带宽BW ≧10kHz ；3.效率η≧70﹪2、方案的确定如图所示为方案的框图。
输入信号前置放大器方案设计方案一：分立元件共射放大电路。
如图所示。
图 共射放大电路 求出I C ，I B ,U CEQ 选择合适的静态工作点，防止顶部失真与底部失真。
然后提供正弦信前置放大器 功放电路号保证共射电路的稳定放大。
共射放大电路既可以放大电压又可以放大电流并且有很大的增益，适用与放大低频信号。
低频功率放大器实验报告(word文档良心出品)
低频功率放大器实验人员：吴科进皮强强刘艳兰实验任务：设计并制作一个低频功率放大器实验要求：（1）输入级使用差分放大器，输出级使用乙类功放电路（2）负载8Ω；（3）输入信号电压为5mV；（4）额定输出功率为POR≥10W；（5）非线性失真≤3% ；（6）电源效率≥55 %；（7）交流噪声功率≤10mW课题分析：因额定输出功率POR≥10W，且负载R=8Ω，则由2=P I R及2/=可知输出电压有效值U≥9V，峰值U≥12.7V，P U R≥1.58A。
输入信号的电而电流的有效值I≥1.12A,峰值各部分电路参数的计算：（1） 电源设定：要求输出电压峰值为13V ,又因有一定的电压损耗,最终设置为 18V .（2） 互补乙类功放部分：用复合管组成的互补乙类功放电路,电阻2R 和16R 起着限制输出电流，吸收TIP31C 和TIP32C 的BE V 值随温度变化的作用，其值太小不能对温度的吸收又太高的期望，但是，该发射极电阻E R 一增大，因发射极电阻的压降，能够输出的最大电压就下降，所以E R 不能太大，是负载的1/10以下，通常只有数欧，在此，取2R =16R =500m Ω。
在输出部分加一个1000uF 电容，起到隔直通交的目的，与负载形成高通滤波器。
（3） 避免交越失真部分：因要求输出电流的峰值为1.58A ，而TIP31C 的电流放大倍数β=20，所以流进前级的TIP31C 基极的交流信号电流的峰值为1.58/20/20=4mA,因此流过8R 的直流电流C I 应大于4mA,但也不能太大，在此选取为100mA ，设流过Tr5集电极的电流为20mA,Tr5的电流放大倍数β=200，则基极电流为0.1mA,因此可设流过3R 和9R 的电流为2mA,因Tr5的 be U =0.7V ,则9R =0.7V/2m A=350Ω，要使TIP31C 与TIP32C 处于微导通则3R 和9R 两端的电压至少为 1.4V ，3R +9R =1.4V/2mA=700Ω,9R =700-3R =350Ω,因此选择9R 为1K Ω的电位器。
低频功率放大器的设计与制作
低频功率放大器设计与制作报告院（系）：机械与电子工程学院题目:低频功率放大器的设计与制作班级：学生姓名：指导老师：时间：★工作进度安排和小组成员分工情况:（***主要是负责硬件部分，***主要负责软件部分）一：5月30号，接到赛题后，小组成员开会讨论决定设计方案并初步规划出设计思路与步骤。
二：第二天，5月31号，小组分工在电脑软件上设计出各个模块的仿真图。
***负责设计电源模块和功率放大模块的设计与仿真验证，***负责前级放大器、波峰检测以及阻带滤波器的设计与仿真验证。
三；第三天上午，小组讨论决定最终可行方案，并整合各个模块统一软件调试；下午继续开会讨论决定最终的整机电路图并在网上购买相应的元器件。
四：在等待元器件到来的同时，小组成员中***作相应的A/D转换编程与相应的软件仿真，***就继续软件调试整机的仿真的效果，以达到最好的效果。
五：元器件还没到，小组成员中***继续做显示模块的编程仿真与调试。
六：端午节3天时间，小组成员都回家了，作品制作工作停一下，直到6号回来继续作品的制作。
七：6号***焊接完电路后，队员即刻进入到紧张的调试中，***主要负责各个模块的实物调试，***负责记录数据并配合实物调试。
八：调试工作继续进行中……..直到七号晚上，由于交作品时间（8号）的到来，我们的调试工作结束了，转而写实验设计报告。
虽然有些模块没能很好的调试，但我们尽了各个队员的努力，都收获甚多。
摘要本文介绍了一种基于NE5532而设计的低频功率放大器。
由直流稳压电源，前置放大器，功率放大器，带阻电路，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电压。
前置放大器为两级放大，构成一个带通放大器。
功率放大器由BD139和BD140三极管构成OCL电路。
带阻电路用于滤除电源公共频率。
峰值检测将负载输出稳定电压并将电压降低至5V以下。
低频功率放大器
电子系统设计报告湖北民族学院科技学院信息工程学院电子系统设计报告设计名称：低频功率放大器专业班级K0312418学号K031241817姓名刘海指导教师谭建军实验一：设计低频功率放大器1、设计低频功率放大器，带宽：20HZ-20KHZ，输出功率0.5W，效率：65%，无明显失真。
2、用EWB仿真。
3、搭建电路系统，测试设计主要参数。
4、写出设计报告。
重点:功率放大器设计方法；电路参数测试。
摘要功率放大器在家电、数码产品中的应用越来越广泛，与我们日常生活有着密切关系。
随着生活水平的提高，人们越来越注重视觉，音质的享受。
在大多数情况下，增强系统性能，例如更好的声音效果，是促使消费者购买产品的一个重要因素。
低频功率放大器作为音响等电子设备的后即放大电路，它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放大以推动负载工作，获得良好的声音效果。
同时低频功率放大器又是音响等电声设备消耗电源能量的主要部分。
因此设计出实用、简洁、低价格的低频功率放大器是一个发展方向。
1 系统概述本次设计（低频功率放大器设计）由两部分组成：前置放大级、功率放大级。
前置放大级的主要任务是完成小信号电压放大任务，同时要求低噪声、低温漂；功率放大级主要任务是在允许的失真限度内,尽可能高效率地向负载提供足够大的功率，要求是输出功率要大、效率要高；通过资料查询和方案论证后，我选择通过集成运放NE5532、TDA2030的配套使用来使本电路系统设计简洁、实用并且达到高增益、高保真、高效率、低噪声、宽频带、快响应的指标。
2. 模块电路设计2.1 前置放大器设计前置放大电路可以采用集成运算放大器构成的前置放大器,也可以采用专用前置放大器IC构成的前置放大器电路,从经济方面考虑本设计采用的是集成运算放大器方案,设计前置放大器可供选用的集成运算放大器有很多,有LF347、LF353、LF357、LF356、0P-16、OP-37、NE5532、NE5534等。
低频功率放大器报告
2013年课程设计实验报告实用低频功率放大器学院：班级：姓名：学号：序号：一、任务：设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
其原理示意图如下：二、技术指标：1.基本要求：（1）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≥10W;b.带宽BW≥(50~10000)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.在前置放大处级输入端交流短接到地时，RL=8Ω上的交流声功率≤10mV（2）自行设计满足本设计任务要求用的稳压电源，画出实际的直流稳压电源原理图即可。
2.发挥部分（1）放大器的时间响应：a.方波产生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1000HZ;上升和下降时间≤1us;峰—峰值电压为200mVP-P。
用上述方波激励放大通道时，在RL=8Ω下，放大通道应满足。
b. 额定输出功率POR≥10W;c.在POR下输出波形上升和下降时间≤12us;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%;（2）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展（例如：提高工作效率、减小非线性失真）3.要求：设计与总结报告；方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，结果分析，要有特色与创新主要参考元件：LM1875、LF353、LM311、UA741、NE5532三、方案设计：1.波形转换电路先经过前级放大后再直接采用施密特触发器进行变换与整形。
而施密特电路可用高精度、高速运算电路搭接而成，利用稳压管将电压稳定在6．2 V左右，然后利用电阻分压得到要求的正负对称的峰一峰值为200 mV 的方波信号。
运放选用NE5532，施密特电路采用高精度、高速运算放大器LF357。
用multisim软件画电路图如下：仿真后波形如下：产生方波2.前置放大电路选用NE5532芯片，因为NE5532具有高精度、低噪音、高阻抗、高速、宽频带等优良性能且是双运放集成，具有很高的性价比。
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。
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《电路与模拟电子技术》
课程设计报告
低频功率放大器
一、摘要
低频功率放大器的主要应用是对音频信号进行功率放大，本文介绍了具有弱信号放大能力的低频功率放大器的基本原理、内容、技术路线。
整个电路主要分为稳压电源、前置放大器、功率放大器、波形变换电路共 4 部分。
稳压电源主要是为前置放大器、功率放大器提供稳定的直流电源。
前置放大器主要是实现电压的放大。
功率放大器实现电流、电压的放大。
波形变换电路是将正弦信号变换成规定要求的方波信号。
设计的电路结构简洁、实用，充分利用到了集成功放的优良性能。
实验结果表明该功率放大器在带宽、失真度、效率等方面具有较好的指标、较高的实用性,为功率放大器的设计提供了广阔的思路。
二、关键字
前置放大级电路功率放大稳压电源电路波转换电路
三、总体设计方案论证及选择
根据课设要求, 我们所设计的低频功率放大器应由以下几个部分组成：稳压电路、前置放大、功率放大以及波形变换电路。
下面对每个单元电路分别进行论证：
前置放大级：
设计要求前置放大输入交流接到地时，RL=8 的电阻负载上的交流噪声功率低于10mw因此要选用低噪音运放。
本装置选用的优质低噪音运放NE5532AI。
设计要求输入电压幅度为5~700mV时，输出都能以P o≥10W满功率不失真输出，信号需放大几千倍，有考虑到运放的放大倍数与通频带的关系，故采用两级放大，增益调节可用电位器手动调节，也可用自动增益控制，但考虑到题目中的“使用”俩字（例如输入信号不是正弦信号，而是大动态音乐信号），本装置采用手动增益调节。
功率放大级：
根据设计题目要求，在供原则的功率放大可由分立元件组成，也可由集成电路完成。
由分立元件组成的功放，如果电路选择好，参数恰当，元件性能优越，且制作和调试的号，则
性能很可能高过较好的集成功效。
许多优质功放是分立功放。
但其中有一个元件出现问题或是搭配不当，则性能很可能低于一般集成功放，为了不至于因过载，过流，过热等损坏还得加复杂的保护电路。
现在市场上也有很多性能优越的集成功放芯片，如TDA2040A,LM1875，TDA1514等。
集成功放具有工作可靠，外围电路简单，保护功能较完善，易制作易调试等特点，虽不及顶级功放的性能，但满足并超过本设计的要求问题的。
综上所述，考虑时间紧，在满足要求的前提下，选择易调试的集成功放。
我们熟悉的集成功放有TDA2040A ，LM1875，TDA1514等，其中TDA2040A 功率量不大，TDA1514外围电路较复杂，且易自激。
这两种功放的低频率特征都欠佳，LM1875外围电路简单，电路熟悉，低频特性好，保护功能齐全。
它的不足之处是高频特性较差
（BW<=70KHz ），但对于本设计要求的50Hz~10KHz 已足够，因此选用LM1875作功放。
波形变换电路：
直接采用施密特触发器进行变换与整形。
而施密特电路可用高精度、高速运算电路搭接而成，也可采用专用施密特触发器构成，还可以选用NE5532P 电路构成。
通过比较，本课程设计中施密特电路采用高精度、高速运算放大器LF357构成。
自制稳压电源：
本系统设计采用三端集成稳压电源电路，选用LM7815、LM7915三端集成稳压器。
四、设计方案的原理框图
图1 总体设计
五、总体电路图、接线图及说明
220V 50Hz
L =8Ω
图2 前置放大电路
说明：前置放大由两级NE5532典型应用电路组成，各级均采用固定增益输出衰减组成。
要求当各级输出不衰减，输入Vp=5mV时，输出Va.pp>=2.53V。
图3 功率放大电路
说明：功率放大器选择用集成功放LM1875，采用典型电路，此电路中R3，R2组成反馈网络，C1为直流反馈电容，R1为输入接地电阻，防止输入电路时引入感应噪声，C7为信号
耦合电容，D1，D2为保护二极管，R4和C6组成退偶电路，防止功放产生高频自激，C5，C2，C3，C4是电源退耦电容。
六、主要元器件选择
1）稳压电路中选用LM7815、LM7915三端集成稳压器
2）因为LF357属于FET 管，具有良好的匹配性能，输入阻抗高、低噪声、漂移小、频带宽、响应快等特点，所以在正弦波一方波转换电路中采用集成运放LF357
3）在前置放大级电路中采用集成双运放NE5532,在功率放大级中采用运放LM1875。
七、电路参数计算
前置放大计算
对于第一级放大，要求在信号最强时，输出不失真，即V p =700mV 时，输出V om <11V(低于电源电压1V)。
所以
A 1=V om /V p =11/0.7 =15.7 取A 1=15.
当输入信号最小，即V pp =10mV ，而输出不衰减时 V 01.pp =A 1*V i.pp =15*10=150mA
第二级放大要求输出V 02.pp >2.53V ,考虑到元件误差的影响，取V 02.pp =3V ，而输入信号最小为150mV ，则第二级放大倍数是
A 2 = V 02.pp / V 01.pp =20
功率放大计算：
LM1875开环增益为26dB ，即放大倍数 A=20
因为要求输出到8Ω电阻负载上的功率P 0>10 W 。
而 V om =。
*l 2P R =12.65V 加上功率管管压降2V ，则
V=V om =12.65+2=14.65V 取电源电压为15V
I cm =l *。
P 2R =1.518A P V =2V * I cm / =15.1W
八、Multisim 仿真结果
前置放大直流稳压
功率放大
波形转换
九、收获与体会
通过此次课程设计锻炼，我不仅深深体会到理论知识与实践结合的不易，还深入了解并学会了一种简单实用、成本低的低频功率放大器的电路设计方法。
课设过程中为了让自己的设计更加完善，更加符合工艺标准，一次次翻阅热处理方面的书籍是十分必要的，同时也是必不可少的。
通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握，但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。
我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义。
十、参考文献
[1] 胡翔骏电路分析(第二版) 北京：高等教育出版社 2007
[2] 华成英、童诗白模拟电子学基础（第四版）北京：高等教育出版社 2006
[3] 黄智伟全国大学生电子设计竞赛系统设计北京：北京航空航天大学出版社 2006
[4] 夏路易、石宗义电路原理图与电路板设计教程北京希望电子出版社 2002
[5] 谷丽华、辛晓宁、么旭东实用低频功率放大器的设计沈阳化工学院学报
[6] 高玉良电路与模拟电子技术北京高等教育出版社
十一、附件
图2 直流稳压电路
说明：直流稳压电源部分为整个功放电路提供能量，根据设计的前置放大级电路和功率放大级电路的要求，仅需要稳压电源输出的一种直流电压即+15V。
因三端稳压器具有结构简单、外围元器件少、性能优良、调试方便等显著优点，故本设计中采用三端稳压电路。
两组独立的20V交流，经过桥堆整流，大电容滤波，再加0.1uF小电容滤掉电源中的高频分量。
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1K大功率电阻。
另外还要给7 815，7915来获得+15V、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保护作用。
图5 波形变换电路（NE5532P）
说明：将1KHZ的正弦波变为同频率的对称方波。
因LF357属于FET管，具有良好的匹配性能，输入阻抗高、低噪声、漂移小、频带宽、响应快等特点，所以本课程设计中施密特电路采用高精度、高速运算放大器LF357构成，而NE5532运放做隔离用。