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音频功率放大器实验报告 音频功率放大器课程设计报告.doc

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音频功率放大器实验报告 音频功率放大器课程设计报告.doc

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音频功率放大器实验报告 音频功率放大器课程设计报告.doc

文档介绍

文档介绍:音频功率放大器实验报告_音频功率放大器课程设计报告
本科实验报告
课程名称:姓名:学院:系:专业:学号:指导教师:
电子电路安装与调试
信息与电子工程学院
电子科学与技术
一、实验目的 二、实验任务与要求
三、实验方案设计与实验参数计算( 总体设计、 各功能电路设计与计算、„„) 四、主要仪器设备 五、实验步骤与过程 六、实验调试、实验数据记录 七、实验结果和分析处理 八、讨论、心得
一、实验目的
1、学习并初步掌握音频功率放大器的设计、调试方法。 2、学习并掌握电路布线、元器件安装和焊接。
3、掌握音频功率放大器各项主要性能及指标的调试方法。
二、实验任务与要求 1、设计
(1)设计一音频功率放大器,使其达到如下主要技术指标: 负载阻抗:R L =4Ω 额定功率:P o =10W 带宽:BW ≥(50~15000) Hz 音调控制:
低音:100Hz ±dB 高音:10kHz ±dB 失真度:γ≤3%
输入灵敏度:U " i
(2)设计满足以上设计要求的稳压电源。
2、在Altium Designer中画出原理图, 并进行PCB 板的编辑与设计。 3、根据给定的功率放大器的原理图(三),做如下工作:
(1)分析计算晶体管前置放大器的直流工作电压、电流、输入电阻、输出电阻、各级放大器的交流增益。
(2)分析音调控制电路的工作原理,计算4个极端情况下的交流增益。 (3)安装实验电路板
(4)调试和测试实验电路的增益、频响特性曲线、输入电阻和输出电阻、以及改变某 实验名称:音频功率放大器的设计、安装和调试姓名:陈肖苇学号:3140104580_
些电路参数后的性能测试(电路图中括号内的数字)。
(5)分析实验数据,并与理论计算值比较,讨论二者之间的误差和产生误差的原因。 三、实验原理和实验方案设计
作为音频放大器的音源部分,其输出电平既有高至数百毫伏(如调谐器:50~500mV,线路输出:100~500mV),也有低至1mV (如话筒:1~5mV),相差达几百倍。音频放大器就是要把这些不同大小的音源放大后驱动喇叭,发出同等强度的声音。因此,根据不同音源 的需要,可以画出音频放大器的原理框图,如图1所示。

装订线
图1音频功率放大器框图
1、各部分电路电压增益的确定
根据额定输出功率P o =10W和负载R L =4Ω,可求得输出电压为

V o ===
所以整机中频电压增益为:A O um =
V V =
= i 100mV
通常前置级产生的噪声对整个系统的影响最大,因此前置级的增益不宜太高,一般选取该级增益为:A um 1=5~10
对音调控制电路无中频增益要求,一般选为:A um 2=1
实验名称:音频功率放大器的设计、安装和调试姓名:陈肖苇学号:3140104580_
因此,功放输出级电压增益应满足下式要求:A um 1A um 2A um 3≥A um
对于话筒放大器,话筒输出约为5mV ,而音源线路输出约为100mV ,因此,话筒放大器的电压增益应为:A 100mV
umic ≥
5mV
=20。
确定A um 1=10,A um 2=1,A um 3=,A umic =20。

2、功放电源电压的确定
为保证电路安全可靠工作,通常电路的最大输出功率P oM 比额定输出功率要大一些,一般取
P oM = o 。
最大输出电压V om =

,峰峰值V pp =om = 。
考虑到功率管的饱和压降和串联电阻,电源电压必须大于输出峰-峰值电压。使用双电源,则为±~14V。
3、话筒放大器的设计
话筒放大器电路图与给出图三相同,采用共射极放大电路放大,射极跟随器输出。
图2话筒放大电路
I c 1、I c 2的确定
电路的噪声系数与晶体管的工作点有关,晶体管I c 的选择应考虑噪声系数,9014型晶体管一般取几百微安。
实验名称:音频功率放大器的设计、安装和调试姓名:陈肖苇学号:3140104580_
这里取900微安。 U C 1、U E 2的选择
一般选取U C 1≈E C 1/2,U E 2≈E E 2/2 R 4、R 6、R 7的选取

R E C 1-U C 1I =E C 1,R E C 1
4=

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