电子技术基础实验指导教程 课件 第五章 低频功率放大电路实验

第五章

低频功率放大电路实验5.1OTL功率放大电路5.2集成功率放大电路5.1OTL功率放大电路１.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。２.实验设备和器材１）示波器。２）数电模电综合实验箱。３）信号发生器。４）万用表。５）直流电源。5.1OTL功率放大电路３.实验原理（１）ＯＴＬ功率放大器的工作原理图5-1所示为ＯＴＬ功率放大器实验电路。5.1OTL功率放大电路４.实验内容在整个实验过程中，电路不应有自激振荡现象。（１）静态工作点的测试按图5-1连接实验电路，将输入信号旋钮旋至零（ｕｉ＝０），电源进线串入直流毫安表，电位器ＲＰ２置于最小值，ＲＰ１置于中间位置。接通＋５Ｖ电源，观察毫安表指示，同时用手触摸输出级管子。１）调节输出端中点电位ＵＡ：调节电位器ＲＰ１，用直流电压表测量Ａ点电位，使ＵＡ＝ＵＣＣ／２。２）调整输出级静态电流及测试各级静态工作点：调节ＲＰ２，使ＶＴ２、ＶＴ３的ＩＣ２＝ＩＣ３＝５～１０ｍＡ。从减小交越失真角度而言，应尽量加大输出级静态电流，但该电流过大，会使效率降低，所以一般以５～１０ｍＡ为宜。5.1OTL功率放大电路（２）最大输出功率Ｐｏｍ和效率η的测试１）测量Ｐｏｍ：输入端接ｆ＝１ｋＨｚ的正弦信号ｕｉ，输出端用示波器观察输出电压ｕｏ波形。逐渐增大ｕｉ，使输出电压得到最大不失真输出，用交流毫伏表测出负载ＲＬ上的电压ｕｏｍ，则２）测量η：当输出电压为最大不失真输出时，读出直流毫安表中的电流值，此电流即为直流电源供给的平均电流Ｉｄｃ（有一定误差），由此可近似求出ＰＥ＝ＵＣＣＩｄｃ，再根据上面测得的Ｐｏｍ，即可求出η＝Ｐｏｍ／ＰＥ。（３）输入灵敏度测试根据灵敏度的定义，只要测出输出功率Ｐｏ＝Ｐｏｍ时的输入电压值Ｕｉ即可。5.1OTL功率放大电路（４）频率响应的测试测试方法同晶体管共射极单管放大器实验，并将测试值记入表5-２中。（５）研究自举电路的作用１）测量自举电路，当Ｐｏ＝Ｐｏｍａｘ时的电压增益Ａｕ＝Ｕｏｍ/Ｕｉ。２）将Ｃ２开路，Ｒ短路（无自举），再测量Ｐｐ＝Ｐｏｍａｘ时的Ａｕ。（６）噪声电压的测试测量时将输入端短路（ｕｉ＝０），观察输出噪声波形，并用交流毫伏表测量输出电压，即为噪声电压ＵＮ。本电路若ＵＮ＜１５ｍＶ，即满足要求。（７）试听输入信号改为录音机输出，输出端接试听音箱及示波器。开机试听，并观察语言和音乐信号的输出波形。5.1OTL功率放大电路5.实验总结１）整理实验数据，计算静态工作点、最大不失真输出功率Ｐｏｍ和效率η等，并与理论值进行比较；画频率响应曲线。２）分析自举电路的作用。３）讨论实验中发生的问题及解决办法。5.2集成功率放大电路1.实验目的1）了解集成功放块的应用。2）学习集成功率放大器的基本性能指标的测试。2.实验设备与元器件1）+9V直流电源2）函数信号发生器3）双踪示波器4）交流毫伏表5）直流电压表6）直流毫安表7）频率计8）集成功放块LA41129）8扬声器，电阻、电容若干5.2集成功率放大电路3.实验原理

集成功率放大器由集成功放块和一些外部阻容元件构成。它具有电路简单、性能优越、工作可靠、调试方便等优点，已经成为在音频领域中应用十分广泛的功率放大器。

电路中最主要的组件为集成功放块，它的内部电路与一般分立元件功率放大器不同，通常包括前置级、推动级和功率级等几部分，有些还具有一些特殊功能（消除噪声、短路保护等）的电路。其电压增益较高（不加负反馈时电压增益达70～80dB，加典型负反馈时电压增益在40dB以上）。LA4112的应用电路如图5-4所示。4.实验内容

按图5-4连接实验电路，输入端接函数信号发生器，输出端接扬声器。1）静态测试

将输入信号旋钮旋至零，接通+9V直流电源，测量静态总电流及集成块各引脚对地电压，记入自拟表格中。5.2集成功率放大电路2）动态测试（1）最大输出功率。①接入自举电容C7。输入端接频率为1kHz的正弦信号，在输出端用双踪示波器观察输出电压波形，逐渐增大输入信号的幅度，使输出电压为最大不失真输出电压，用交流毫伏表测量此时的输出电压Uom，则最大输出功率：②断开自举电容C7。断开自举电容C7，观察输出电压波形的变化情况。（2）输入灵敏度。要求＜100mV，测试方法同5.1节OTL低频功率放大电路实验。（3）频率响应。测试方法同5.1节OTL低频功率放大电路