低频功率放大电路设计与制作

1、低频功率放大电路设计与制作第1页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日选题目的和意义低频功率放大器在家电、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，是音响等产品中不可缺少的设备。其在控制系统和测量系统等产品中的应用也较为广泛。但是，今天的低频功率放大器还存在许多不足之处，如输出变压器、电源变压器的绕制工艺稍麻烦，耗电较大，调试较为困难，使用寿命短等缺陷 第2页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日论文结构1、绪论2、系统设计3、单元模块设计 4、系统调试 5、系统功能、指标参数 第3页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日系统

2、设计系统原理 第4页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日波形变换电路 介绍我们直接采用施密特触发器进行波形变换与整形，选用高精度、高速运算放大器LF357构成施密特触发器。根据题目要求，变换后的方波要正、负对称，频率为1000Hz，上升和下降时间 1us，电压的峰-峰值为200mV。因为LF357属于FET管，具有良好的匹配性能，输入阻抗高、低噪声、漂移小、频带宽、响应快等特点，完全可以满足技术指标要求。 第5页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日弱信号前置放大级电路 介绍前置放大电路可以采用集成运算放大器构成的前置放大器,也可以采用专用前置放大器IC构

3、成的前置放大器电路,从经济方面考虑本设计采用的是集成运算放大器方案,设计前置放大器可供选用的集成运算放大器有很多,有LF347、LF353、LF357、LF356、0P-16、OP-37、NE5532、NE5534等。主要考虑的技术指标是带宽、电压增益、转换速率、噪声和电流消耗等。为提高前置放大器电路输入电阻和共模抑制性能,减少输出噪声,采用集成运算放大器构成前置放大器电路时,必须采用同相放大电路结构 。第6页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日功率放大电路 功率放大电路可由分立元件组成也可以由集成功放组成。分立元件组成的功率放大电路，如果电路选择得好，参数选择恰当，元件性

4、能优良，设计和调试的好，则性能也很优良。 在分立元件组成功率放大电路中由三极管、二极管、电阻、电容等器件组成的核心电路，提供了自由调整的余地。但分立元件组成的功率放大电路只要其中一个环节出现问题，则性能会低于一般集成功率放大电路。而且为了不致过载、过流、过热等损坏元件，需要加以复杂的保护电路 第7页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日系统调试 稳压电源的调试 电源电压输出值稳定，其正电压输出为+14.8V，负电压输出为-14.7V。虽然运放所加正负电压不对称时可能会引起直流偏移，即在输入信号为0时，输出信号并不为0，但考虑到NE5532的低噪声性能和LM1875在8 负载上

5、，20W输出时总谐波失真为0.015的特点，对正负电压输出微小的不对称不再做调整。在各个电路板上靠近电源侧应加0.1uF和10uF电容，排除电源干扰。 第8页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日前置放大电路和波形转换电路的调试 调整直流电源输出为15V，插上运放NE5532芯片，接通直流电源，检查各芯片是否有过热现象，并为稳压模块加上散热片保证电路的正常运行。在此，我们对前置放大电路的两级分开调试，低频功率放大器的总增益为68dB,两级前置放大器的增益安排在50dB左右比较合适,每级增益在25dB左右,以保证充分发挥每级的线性放大性能并满足带宽要求,从而可保证不失真,即达到

6、保真放大质量。 第9页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日系统的总调试经上述分单元模块电路分别调试好，使各个模块满足设定的电压增益和功放要求，我们再将各模块连接起来，进行系统整体的调试。 第10页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日测试结果分析 根据实验结果分析，负载电阻的电压波形及功率检测，基本满足了实验前所要求的目的，有效的完成了对输入信号的一级、二级放大作用，经过放大电路的输入信号的没有出现明显的失真现象。经整形电路输出的信号上升和下降沿有明显的剑锋脉冲，占整个周期的8%，使得检测结果的上升时间变得稍有偏差。通过在输入信号前加一104电容，上述现象

7、得以有效缓解 第11页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日 总结详细介绍了一种简单实用、价格低的低频功率放大器的电路设计方法, 整套设计只需几十元 。 从实验的各项数据分析,本电路具有很好的频率响应特性, 从测得的带宽可以看出,该功率放大器可以很好地实现对低频信号的放大作用,能较好地达到实际要求,也符合理论上的要求 。第12页，共14页，2022年，5月20日，22点45分，星期日 致谢通过不断努力，终于完成了此次毕业设计。在此，首先感谢顾凯鸣老师，正是他在万忙之中还抽出宝贵的时间对我进行精心的指导，才使我顺利完成了毕业设计。同时也感谢学院各个领导和老师对我三年来的关心和帮助。使我在大学中学到了许