高传真音频功率放大器电子设计讲稿

高传真音频功率放大器第1页/共23页一、用途家庭、音乐中心装置中作为主放大器二、主要技术指标第2页/共23页正弦波不失真输出功率Po＞5W

(f=1kHz,RL=8

)电源消耗功率PE＜10W

(

Po＞5W

)输入信号幅度VS=200～400mV

（f=1kHz，RL=8Ω，Po＞5W

)输入电阻

Ri＞10k

(

f=1kHz

)频率响应

BW=50Hz～15kHz

(

RL=8

，Po＞5W)三、课程设计时间安排：6月18日—6月25日第3页/共23页6月18日：上课，老师介绍设计方法；6月19日—6月24日:设计、计算、仿真调试、撰写报告；6月25日前:交设计报告（交给自己的辅导员）。四、设计步骤第4页/共23页1、选择电路形式电路形式不限，任何形式的单电源互补对称功率放大电路（OTL）、双电源互补对称功率放大电路（OCL）都可采用；只要能满足技术指标，同学可充分发挥创作性、自行设计。1、选择电路形式第5页/共23页电路分析：功率放大器通常由功率输出级、推动级（中间放大级）和输入级三部分组成。功率输出级由互补对称电路组成。推动级(中间放大级）一般都是共射极放大电路，具有一定的电压增益。输入级的目的是为了增大开环增益，以便引入深度负反馈，改进电路的各项指标。电路中的二极管D是为了消除交越失真而设，R11是稳定功放管静态电流用的。推动级的偏置由功放级引入电压并联负反馈形式，起稳定工作点的作用。整体交流电压负反馈改善放大器各项指标。第6页/共23页（1）电路分析及特点特点：是较典型的OTL电路，局部反馈稳定了工作点，总体串联电压负反馈控制了放大倍数并提高输入电阻和展宽频带，退耦滤波电容及校正电容是为防止寄生振荡而设。第7页/共23页计算工作由输出级开始，逐渐反推到推动级、输入级。2.设计计算（1）电源电压的确定（2）输出级（功率级）的计算参见电子技术课程设计指导书P2~4。第8页/共23页推动级（中间级）的计算参见电子技术课程设计指导书P4~5。输入级的计算参见电子技术课程设计指导书P5。第9页/共23页（6）电路指标验算参见电子技术课程设计指导书P6。第10页/共23页（5）负反馈的设计参见电子技术课程设计指导书P5。3.电路仿真及调试（要求有图、结果、调试说明）（1）静态调试：输出级中点电压Vo=1/2*Vcc第11页/共23页（2）动态调试.输出功率Po：在f=1kHz，RL=8Ω,输出波形基本不失真时，测出输出电压值VO必须大于6.325V，计算出输出功率大于5W。(要求附图及调试说明）输入和输第1出2页电/共2压3页波形第13页/共23页.灵敏度测试：在f=1kHz，RL=8Ω，Po＞5W时，测出VS的值，必须控制在200～400mV之间。方法：将信号略减小使输出保持约6.325伏，测输入电压的值。第14页/共23页③电源消耗功率：用电流表测量电源电流，计算电源消耗的功率。第15页/共23页.输入电阻Ri在放大器输入端串一只10k电阻R1，保持输出5W功率(即输出电压有效值是6.325V)，测量R1的电压值为VR1,计算出输入电阻。其中：第16页/共23页第17页/共23页.频率响应第18页/共23页在上述情况下增加或降低输入信号频率（幅度不变），输出电压随之下降，当其下降到原来的0.707倍时，或输出波形产生明显失真，记下放大器的上、下限频率值。第19页/共23页下限频率为8.2785Hz，上限频率为7.6264kHz。第20页/共23页低频响应取决于各级耦合电容和旁路电容，是可见的电容。高频响应主要取决于B

J

T极间电容和接线电容，是不可见的电容。如果选用理想的三极管，其极间电容和接线电容为零。为了解决这个问题,可在T

4这个三极管的参数中做适当修改。

T

4

的Z

e

r

o

-

b

i

a

s B

-

C j

u

n

c

tc

a

p

a

c

i

t

a

n

c

e

(

C

C

)

参数,

把原来的0的电容值