文档介绍:摘要:基于NE5532和LM1875作为主要芯片,设计并实现一个实用低频功率放大器。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(两个)、前置放大器、功率放大器和波形变换电路共四部分构成。一个稳压电源为前置放大器提供稳定的直流电源、另一个主要为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。功率放大器主要实现电流、同时附带较低的电压放大。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。测试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。关键词:正弦波—方波转换前置级放大功率放大自制稳压电源电路目录摘要: 2关键词: 2一、引言 3二、总体方案设计 : : : : : 9四、系统测试: ,见表2: 11参考文献: 12附录: 121. 主程序代码: : 14一、引言功率放大器在家电、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。低频功率放大器作为音响等电子设备的后级放大电路,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、高效率的低频功率放大器是一个发展方向。题目要求设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器,在放大通道的正弦信号输入电压幅度为5~700mV,等效负载电阻RL为8Ω下,放大通道应满足:输出功率PoR≥10W;带宽BW≥50~10000Hz;在PoR下和BW内的非线性失真系数≤3%;在PoR下的效率≥55%;在前置放大级输入端交流短接到地时,RL=8Ω上的交流声功率≤10mW。要求稳压电源自行设计并制作。发挥部分为测量放大器的时间响应,需要由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波。要求频率为1KHz,上升和下降时间≤1us、峰--峰值电压为200mV。当用上述方波激励放大通道时,在8Ω负载下,额定输出功率PoR≥10W,输出功率PoR下输出波形上升和下降时间≤12us,顶部斜降≤2%,过冲量≤5%。提高放大通道性能指标和实用功能扩展。本实用低频功率放大器设计主要模块有前置级放大和功率放大两部分组成,具体系统框图如图(1)图(1)二、、高保真、高效率、低噪声、宽频带、快响应的音响与脉冲传输、放大兼容的实用电路。为达到设计要求,前置放大电路要具有较强的抑制噪声的能力,因此在前置放大电路、前置放大电路与功率放大电路之间都采用阻容耦合的方式,这样具有较强的隔直作用,同时在同相放大的接地端也要加隔直电容,波形变换电路采用具有良好抗干扰能力的迟滞比较器,功率放大采用由集成芯片构成BTL功率放大电路。::方案一:利用运放在开环状态下的饱和特性,采用过零比较器将正弦波信号经过两级运放放大后,产生了正弦波饱和失真的方波信号,由于输出方波幅值远大于题目要求,再经过反相衰减电路最终得到题目要求的正负极性对称的200mVp-p的方波信号。方案二: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,,然后利用电阻分压得到要求的正负对称的峰一峰值为200mV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。方案三:利用运放的正反馈作用,使转换部分的波形上升沿和下降沿都变得很陡,,然后利用电阻分压得到要求的正负对称的峰一峰值为200mV的方波信号。运放选用NE5532。经过论证,本系统采用方案二,见图(2)图(2):在进行对弱信号放大之前,设计电压跟随器。电压跟随器的显著特点是,输入阻抗高,而输出阻抗低,鉴于此点性能,把它作为输入级可以吸取弱信号更大的电压。见图(3)图(3)方案一:弱信号前置放大电路必须由低噪声、高保真、高增益、快响应、宽带音响集成电路构成。符合上述条件的集成电路有:LM5213、LM1875、TDA1514、NE5532、NE5534等。本系统设计选用NE5532,因为同众多的运放相比,NE5532具有高精度、低噪音、高阻抗、高速、宽频带等优良