1、 1、OTL 设计目的设计目的 1.1 总体设计目的:总体设计目的: (1)理解单元电路的原理,掌握操作方法,能正确安装简单的单元电路。 (2)熟悉集成元件的引脚功能,并能正确安装。 (3)熟悉各单元电路测试点的正常参数。 (4)会利用原理电路图纸,半段具体器件故障。 (5)注意仪器及人身安全,不出现扩大设备故障的现象。 (6)学习基本复杂电路的设计原理和具体方法步骤,并对其进行仿真。 (7)加深对电路设计技巧及电子电路原理的理解。 (8)增强学生对电子应用系统的兴趣及动手能力的培养 1.2 互补对称互补对称 OTL 功放电路设功放电路设计要求:计要求: (1)掌握利用分离元件组成 OTL 功
2、放电路的原理。 (2)练习电路原理图读图能力和技巧。 (3)练习较复杂电路的装调操作方法。 (4)会根据具体设计要求计算元器件参数。 (5)学习使用仪器和仿真软件等工具测试电路的特性参数及波形。 (6)会根据电原理图正确分析故障原因。 1.3 555 时基混和集成电路设计要求:时基混和集成电路设计要求: (1)掌握利用 555 时基集成电路组成定时器、触发器的原理。 (2)练习集成电路的测试机安装与电路板设计。 (3)学习利用 555 时基集成电路实现信号发生器电路。 (4)加深对电路设计技巧及电子电路原理的理解。 (5)增强学生的兴趣及动手能力的培养 2、OTL 设计正文设计正文 该部分包括
3、:互补对称 OTL 功放电路具体设计内容(要有设计过程、仿真结果; 设计示意图等几部分内容)和 555 时基集成电路具体设计内容(要有设计过程、仿真 结果;设计示意图等几部分内容) 。 2.1 互补对称互补对称 OTL 功放电路设计功放电路设计 2.1.1 功率放大器介绍:功率放大器介绍: 音频功率放大器是音响系统中不可缺少的重要部分,其主要任务是将音频信号放大到足以 推动外接负载,如扬声器、音响等。功率放大器的主要要求是获得不失真或较小失真的输出功 率,讨论的主要指标是输出功率、电源提供的功率。由于要求输出功率大,因此电源消耗的功 率也大,就存在效益指标的问题。由于功率放大器工作于大信号,使
4、晶体管工作于非线性区, 因此非线性失真、晶体管功耗、散热、直流电源功率的转换效率等都是功放中的特殊问题。 互补对称式 OTL 功放电路, 它具有非线性失真小,频率响应宽,电路性能指标较高等优点, 是目前 OTL 电路在各种高保真放大器应用电路中较为广泛采用的电路之一。 2.1.2 OTL 功率放大器特点:功率放大器特点: 普通电子管功率放大器的输出负载为动圈式扬声器,其阻抗非常低,仅为 416。而一般 功放电子管的内阻均比较高,在普通推挽功放中屏极至屏极的负载阻抗一般为 510k,故不 能直接驱动低阻抗的扬声器,必须采用输出变压器来进行阻抗变换。由于输出变压器是一种电 感元件,通过变压器的信号
5、频率不同,其电感线圈所呈现的阻抗也不同。为了延伸低频响应, 线圈的电感量应足够大,圈数也就越多,因此在每层之间的分布电容也相应增大,使高频扩展 受到限制,此外还会造成非线性失真与相位失真。 为了消除这些不良影响,各种不同形式的电子管 OTL 无输出变压器功率放大器应运而生,许 多适用于 OTL 功放的新型功率电子管在国外也不断被设计制造出来。电子管 OTL 功率放大器的 音质清澄透明,保真度高,频率响应宽阔,高频段与低频段的频率延伸范围一般可达 10HZ10 0kHz,而且其相位失真、非线性失真、瞬态响应等技术性能均有明显提高。 2.1.3 OTL2.1.3 OTL 电路器件的选择:电路器件的
6、选择: 对于电子管 OTL 功放的输出级,不是所有功率电子管均能适用,必须选用符合如下条件的功 率电子管才能取得良好的效果。 (1 1)低内阻特性低内阻特性 一般功率电子管的屏极内阻为 10k 左右,不适用于 OTL 功放。OTL 功放必须选用屏极内 阻在 200800 的功率电子管。这些低内阻功率电子管有 6AS7、6N5P、6C33C-B、6080、6336 等。 (2 2)低屏压、大电流特性低屏压、大电流特性 一般功率电子管的屏极电压均为 400V 左右,高屏压电子管可达 8001000V,而 OTL 功放必 须选用屏极电压在 150250V 之间的低屏压、大电流特性的功率电子管来担任。以上所列低内阻 功率电子管均具有低屏压、大电流的工作特性。此外还有 6C19、6KD6、421A、6146 等功率电子 管。这些电子管本身具有低屏压、大电流特性,但其屏极内阻稍高,应多管并联才能适用于 OTL 功放。 (3 3)采用新型采用新型 OTLOTL 功放专用功率电子管功放专用功率电子管 这类电子管不仅内阻较低,而且具有低屏压、大电流特性,如 6H