OCL功率放大器课程设计.doc

课 程 实 习 报 告实习名称： 电子技术课程设计 学生姓名： 师凯 学 号： 专业班级： 指导教师： 杨峰 完成时间： 评阅意见： 评阅教师 日期 报告成绩： OCL功率放大器目录第一章OCL功率放大器设计方案论证、1.1OCL功率放大器的应用意义、1.2OCL功率放大器的设计要求及参数、1.3设计方案论证、1.4总体设计方案图及分析、第二章OCL功率放大器各单元电路设计、2.1直流稳压电源的设计、2.2前置放大级设计、2.3功率放大器设计、第三章OCL功率放大器整体电路设计、3.1整体电路图及工作原理、3.2电路参数计算、3.3整体电路性能分析、3.4元器件清单列表、第四章 设计总结、致谢、参考文献、第一章OCL功率放大器设计方案论证1.1 OCL功率放大器的应用意义OCL（Output Capacitorless 无输出电容器）电路是采用正负极两组对称电源供电，没有输出电容器的直接耦合电路，负载接在两只输出管中点和电源中点。OCL功率放大器是在OTL功率放大器的基础上发展起来的一种全频带直接耦合低功率放大器，它的高保真扩音系统中得到了广泛的应用。1.2 功率放大器设计的要设计参数：1、采用全部或部分分立元件设计一种OCL音频功率放大器。2、额定输出功率P0=10W3、负载阻抗RL=84、失真度r=10W。所以由以上公式可得 Pom1520 W Vom15.517.9 V VCC18.626.9 V 这里我取了LM7824、LM7924这两个运算放大器，它们的输出电压为+24V其他指标也均达到要求。因此它们可作为前置放大电路与功率放大器的直流稳压电源。2、确定功率输出管的参数 1输出管的参数选择。输出功率管VT6、VT7为同类型的NPN型大功率管，其承受的最大反向电压Ucemax=2VCC，每个管子的最大集电极电流为Icmax=VCC/RI，每管的最大集电极功耗为Pcmax=0.2Pom。在选择两管时除了要注意 值劲量对称外，其极限参数应满足下列关系：U(BR)CEOUCEmax2VCC ICMIcmax PCMPCmax 所以，根据以上分析可得U(BR)CEO48 V ICM3 A PCM34 W 这里VT4我选择了3DG170H的管子，VT5我选择了3CK9D的管子，它们的参数基本符合以上分析的数据。3、其他参数确定：部分重要电阻的参数选择：电阻的选择很重要，太小会影响管子的稳定性，太大又会影响输出功率，R11=R13=（510）Rit5。（Rit5为VT5管的等效输入电阻，其大小为 ）。由于R10、R12为平衡电阻，故R10=R12=R11(R13)/Rit5。所以，我将电阻的参数为R10=R12=15、R11=R13=150。R14与C9串联的消振网络的参数选择:R14与C9的取值视扬声器的频率响应而定，以效果最佳为好。我取R14=30、C9=0.01uf。电容及其他部件的参数选择:由于时间及材料不足，此部分仅凭自己的经验进行选择。R1=27K、R2=1.5K、R3=15K、R4=3K、R5=1K、R6=27K、R7=1K、R8=12K、R9=510、C1=20uf、C2=20F、C3=30F、C4=20pF、C5=51pF、C6=200 pF、C7=1F、C8=1F。静态偏置二极管VD1选择2CP10。推动级三极管VT3选择3CG120B。3.3 整体电路性能分析 此功放不仅能放大普通信号，还能放大一些极其微弱的信号。经过计算此功放的输出功率为12.520.8 W，失真度约为2.13，基本符合设计要求3.4 元件清单列表稳压电源部分表1 稳压电源部分原件名称元器件参数元器件名称元器件参数电桥D1（D1D4）IN54024电容C10.1F电桥D2（D5 D8）IN50424电容C20.1F电阻R11K电容C30.33F电阻R21K电容C40.33F二极管D92CP10电解电容C52200F/35V二极管D102CP10电解电容C62200F /35V运放U1LM7824电解电容C72200F/35V运放U2LM7924电解电容C82200F/35V电解电容C910f电解电容C1010F前置放大级部分表2 前置放大级部分元器件名称元器件参数元器件名称元器件参数电阻R02.5K电容C110F电阻R1100电容C20.1F电阻R2150电容C30.1F电阻R376K电解电容C41F滑动变阻器RW1K电解电容C547F运放U1NE5532电解电容C610F电阻R4 44电解电容C710F电阻R520功率放大器部分表3 功率放大器部分元器件名称元器件参数元器件名称元器件参数电阻R127K电容C110F电阻R21.5K电解电容C2100F电阻R315K电解电容C330F电阻R43K电容C420F电阻R51K电容C551F电阻R627K电解电容C6200F滑动变阻器R71K电解电容C71F电阻R812K电解电容C81F电阻R9510电容C90.01F电阻15三极管3DG6电阻150三极管3DG6电阻150三极管3DG6电阻15三极管3CG120B电阻150三极管3DG170H电阻30三极管3CK9D二极管VD12CP10三极管3DD63C保险丝限流1Ma三极管3DD63C扬声器8第四章 设计总结在完成这个设计之后，我也有一定的思考，重新将自己的设计细细看了几遍，同时也把做同样设计的几个同学的设计借来观摩了一番。在进行对比和分析之后，又有很多所得。 一开始进行设计的时候，我基本上都是参照书本或者网上的例子进行，甚至就是按照它的步骤再做一遍。但是等到自己设计的时候，我觉得就应该抛开例子，完全按照自己的思路独立进行，这样可能会在设计中碰到更多的问题，但是这样也能让我学到更多，而且在解决遇到的问题时会更加引发自己的思考，说不上创新，但可能会有新意产生，也就是自己的东西了。 这一点我想在任何一门课程的学习，在今后任何一行工作都是很重要的。如果没有探索性，我们只会走着前人走过的路，踩着前人踏过的脚印。这个设计过程中，探索性主要可以体现在下面几个方面。一个是绘图所用的软件，很多人推荐我们使用EWB等，因为这几个软件有它们很大的优势，在学习使用过程中我也深有体会，特别是EWB，功能很强大。还有设计时所采用的公式，每个设计书上基本都有较为成熟的公式让我们参考。但它们不一定就是最好的，我们也可以到图书馆到网上去查阅更多的资料，计算出数据后进行仿真，发现近似性很好，能满足设计指标。没有探索就没有创新，没有创新很可能就会被淘汰，在今后的学习和设计中，我也会更加注重这方面的锻炼和培养，希望会有所进步。 我的设计缺少系统性，在整个设计过程中探索性也不够。不过这毕竟是初次设计，我兴趣比较浓，积极性也挺高的，所以也做的比较早，而且设计的最后仿真结果都还不错，所以我给自己定位在良好偏上，以后还需要多学习多交流多研究，我相信我会有更大的进步。 致谢在这课程设计的时间里，留下了难以忘怀的回忆。在此我要特别地向指导帮助我的杨峰老师表示最诚挚的谢意，还有给我提供帮助的钱程同学。感谢父母这么多年对我的养育之恩和教导，感谢湖南文理电气学院给我提供的这次实习的机会。在这两周中，学到了许多书本上没有的东西，同时可以巩固以前所学到的知识。通过这次课程设计使我懂得理论与实际相结合，只有理论是远远不够的，只有动手操作，才可以解决理论学习中见不到的困难和疑惑。其中我也知道了自己的不足之处，比如说设计电路时有的原理掌握不熟练，元器件的特性不够了解，焊接过程中存在虚焊等问题。在这次实验中，我体会到了自学的重要性。还可以知道自己的优势所在，把握好自己的优势。课程设计的关键是能学到真东西，这使我受益匪浅。在此，向给我们提供此次课程设计的校方领导和老师致谢。最后，再次向所有关心支持指导帮助过我完成本次的杨峰老师和所有同学，表示最诚挚的谢意！参考文献1电子技术基础（第三版）（模拟部分）康华光主编北京：高等教育出版社 2电子技术基础实验与课程设计章忠全主