OTL低频功放大器的安装和调试.doc

论文4 获03年市三等奖OTL低频功放大器的安装和调试白秉旭提要：实施大综合后，对口单招的技能考核显得十分重要，部分专业已实行全省统考，所有专业实行省统考只是时间问题。但目前各校的技能训练规范性较差，没有资料参考。本文提供了电子电工专业对口单招技能考核的训练指导，是作者在本校多年实训教学的总结，对其他专业的技能训练也有参考的价值。关键词：OTL低频功放 中点电压 频率响应曲线 假负载一、电路原理简介： OTL低功放是一种没有输出变压器的功率放大器。V1是推动管，工作在甲类状态。V3、V4是互补对管，V3是NPN型 ，V4是PNP型，它们实际上是两个共集电极组态的射极跟随器，都工作在甲乙类状态，其电压增益小于1，功率增益主要靠它的电流增益来保证。互补对管的值可在50250内任意选择使用，对配对要求并不严格。当然值选大一些，配对性好一些，功率增益可以提高一些，失真也可减少一些。OTL功放电源是整流滤波后的18V直流电压。R10、C13、R18、C18再一次组成滤波电路，使电路工作更稳定。V2、R12、R14为V3、V4提供直流偏置，VBA在1V左右，保证V3、V4工作在甲乙类状态。R12、R14越大，VBA越大，IC也就越大。调节R12、R14可消除交越失真。R2、C8组成自举电路，可以提高功率增益，减少失真。R3、R4是V1的上下偏置电阻，保证V1工作在甲类放大状态。调节R3可改变中点电压VD，使VD为电源电压的一半，即9V。C9、C17是防止高频自激的电容，C4是输出耦合电容，一般容量较大。理论推导：OTL功放最大不失真功率POM=V2CC/8RL=182/88=5.0W，实际不失真输出功率不小于1.5W即可以了。综上所述：V1工作在甲类，基射极VBE电压为0.6V左右，集射极VCE电压应为几伏。V2、V3工作在甲乙类状态，基射极VBE电压在0.2V左右，集射极VCE电压在8V左右。调节R3可改变VD电位，使它为9V：调节R14可改变IC，使它在520mA之间。 二、元器件的检测：1、使用MF47型万用表测量电阻，检查电容器和电位器。2、使用MF47型万用表R1档测量扬声器的音圈电阻值，R扬=_，判断扬声器的好坏。观察扬声器的纸盆，外壳有无破损。3、使用MF47万用表欧姆档测量V1、V3、V4三极管和V2二极管，记录在下表1中：表1112233V1正常为正常为10K左右正常为正常为10K左右正常为正常为V3正常为正常为几K正常为正常为几K正常为正常为V4正常为几K正常为正常为几K正常为正常为正常为V2正向电阻= ，正常为几K； 反向电阻= ，正常为。三、元器件的安装：1、元件焊接部位上锡。2、将电阻器、电容器、晶体管插入印制板相应位置。注意，电解电容器的极性和晶体管的管脚不要插错。3、焊接元器件时，注意保留元器件引线的适当长度，焊点要光滑，防止虚焊和搭锡。4、通电前的检查：（1）对照电路图和印制板，仔细核对元器件的位置是否正确，极性是否正确，有无漏焊、错焊和搭锡。（2）特别检查V2和R12、R14是否焊好，极性是否正确，因为它们开路，会使互补对管V3、V4损坏。（3）用万用表R1K档测3、4端之间的电阻，R34=_，正常值应大于1K。若阻值很小，说明有短路现象，应先排除故障，再通电调整。（注：黑表笔接3端，红表笔接4端）四、通电静态调整：（把输入端1、2短接）1、接上假负载电阻（8/2W）代替扬声器。2、接通电源（18V），用万用表10V档测量推挽互补管V3、V4中点D对地电压VD，调节R3，使该点电压为1/2VCC（即9V）。为了调试中点电压方便，可将V3、V4的基极用导线短接，调完后再去掉短接线。3、在V3的集电极电路串入万用表（直流50mA档）调整电阻R14，使该功放静态电流IC为520mA。静态电流太大，功放管发热损坏，静态电流太小，输出功率不足且有交越失真。R14越大，IC越大。4、用万用表测量低功放各晶体管的静态工作电压并记录下来。正常后，拆去负载电阻，接上扬声器。5、拆除输入端1、2短接线。用手握螺丝刀金属部分去碰触V1基极，扬声器中应听到“嘟嘟”声。6、将18V电源断开，串入万用表50mA档，测量整个功放的静态电流I总，并记录下来。正常时，I总在525mA。静态记录（见表2、表3）： 表2电源电压VCC = V，中点电压VD= V，静态电流IC= mA，总机电流I总= mAV1V3V4VCVBVE表3VAVBVCVDVEVFVGVHIC1测量值正常值8.2V9.6V8.8V9V17V16V0.18V13.2V4mA五、测定主要技术指标： 测试线路和仪器连接如图4所示：1、测量放大器不失真最大输出功率：（1）用8/2W电阻代替扬声器。（2）调节低频信号发生器，输出1KHz/100mv正弦音频信号。（3）调节低频信号发生器的输出电压缓慢增大，直至放大器输出信号在示波器上的波形刚要产生切峰失真而又未产生失真时为止。用失真度仪测出输出电压的失真度；用毫伏表测出输入电压和输出电压的大小，并记录下来。输入电压Vi=_mv，信号频率f=_Hz，输出电压V0=_V，失真度=_%。由下式计算放大器的电压放大倍数AV和最大输出功率P0：AV=VO/Vi， PO=V2O/RL式中RL为负载电阻阻值，AV=_，Po=_W。 注：、最大不失真输出功率应在1.5W以上。、输入信号在200mV时，输出电压在1.5V4V之间。 2、测放大器灵敏度：使低频信号发生器输出1KHz信号，调节其输出电压，让放大器的输出电压为2Vrms(有效值)。再用毫伏表测出输入信号的大小即为输入灵敏度。输入电压Vi=_V，信号频率f=_Hz，电压放大倍数AV=_。3、测频率响应曲线：(1)测出输入信号在f=1KHz，Vi=150mV时的低频放大器输出电压并记录下来。(2)保持输入电压不变（Vi=150mV），改变输入信号频率，分别测出它们的输出电压值记录在表中。(3)计算出AV。在坐标纸上画出频率响应曲线。表4f (Hz)20406080100130160200400600800Vo (V)Av 续上表f(Hz)1K1.3K1.6K2K4K6K8K10K13K16K20KVo(伏)Av（4）拆下假负载电阻，换上扬声器。在实习指导教师处试听音乐音质。最后，完成实习报告。 附一：元器件清单序 号代 号名 称型号规格备 注1R8、R9电阻RT0.5W15%2R5电阻RT0.25W155%3R10电阻RT1W225%4R14电阻RT0.25W625%5R18电阻RT0.25W1005%6R2电阻RT0.25W3905%7R6电阻RT0.25W4705%8R13电阻RT0.25W2K5%9R4电阻RT0.25W5.15%10R12热敏电阻33011R3微调电位器50K12C9电容器100PF13C17电容器0.047F14C7电解电容器4.7F/16V15C8电解电容器47F/25V16C18电解电容器100F/25V17C14电解电容器220F/16V18C13电解电容器220F/25V19V2二极管2CK84A1N414820V1三极管3DG100821V3三极管3DD325配对22V4三极管3CD511配对23印制电路板24坐标纸25调试电阻若干附二：考核要求和评分标准项目考核内容及要求配分评分标准得分1元件检测用万用表对元器件进行检测将不合格元器件筛选出来进行更换。10不会检测，每个扣1分。损坏一个扣3分，每问一次老师扣1分2安装工艺按装配图进行装接，要求不错装，不损坏元器件，无虚焊、漏焊和搭锡，焊点光滑干净。10元器件有漏装、错装或虚焊、搭锡，每个扣2分，损坏元器件每个扣3分元器件排列整齐并符合工艺要求5元器件安装不整齐和不符合工艺要求的每个扣1分3功能测试1、调整中点电压为VCC/2=9V2、调整功放管静态电流20mA3、整机总电流I总25mA4、各点电压应符合静态记录表数据8755调整不在9V左右扣4分调整大于20mA扣5分整机电流太大扣3分与静态电压要求太远扣3分1、测放大器不失真最大功率并记录2、测放大器灵敏度并记录3、测各频点的功放电路的增益，画出幅频特性曲线101010不会测扣10分，测量误差较大扣5分。不会测扣10分，测出数据给5分，数据有误差或曲线不规范扣2分。4试听答题试听音质随机抽取老师的问题即时回答5