文档介绍:《电路与模拟电子技术》
课程设计报告
题目低频功率放大器
学院(部) 信息工程学院
专业计算机科学与技术
班级
学生姓名黄小君
学号
12 月 26 日至 12 月 30 日共 2 周
指导教师(签字)
题目低频功率放大器
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POR≥10W;
(2)带宽BW≥50Hz~10kHz;
(3)在POR下和BW内的非线性失真≤3%;
(4)在POR下的效率≥55%;
(5)在前置放大级输入端交流短接地时,RL=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POR≥10W;
(2)在POR下输出波形的上升和下降时间≤12μs;
(3)在POR下输出波形的平顶降落≤5%;
(4)在POR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。
用Multisim 对设计电路进行仿真。
一、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。
二、关键字
波转换电路、前置放大级电路、功率放大、稳压电源电路
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NE5532N。设计要求输入电压幅度为5~700mV时,输出都能以Po≥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