模电课程设计--OTL音频功率放大器

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1、 1 课程设计报告 设计课题：OTL 音频功率放大器 专业班级：10 级自动化一班 学生姓名： 指导教师： 设计时间：2012 年 12 月 2 目目 录录 引言引言 3 一设计任务与要求设计任务与要求 3 1.1 设计任务 3 1.2 设计要求 3 二二. OTL 音频功放满足的具体性能指标音频功放满足的具体性能指标 3 三三方案设计与论证方案设计与论证3 四四原理图原理图元器件清单元器件清单及原理简述及原理简述 4 4.1 总原理图 4 4.2 元器件清单 4 4.3 电路原理简述 4 五五安装与调试安装与调试5 5.1 元件的安装 5 5.2 元件的调试 5 六六性能测试与分析性能测试与

2、分析. 6 6.1 波形测试 6 6.2 主要参数的测试与计算 6 七七. 个人个人心得心得体会体会 7 八八参考文献参考文献 8 3 题目 OTL 音频功率放大器 引言引言 OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电 路。过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式，以解决阻抗变换问题，使 电路得到最佳负载值。但是，这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点， 目前已较少使用。OTL 电路不再用输出变压器，而采用输出电容与负载连接的互 补对称功率放大电路，使电路轻便、适于电路的集成化，只要输出电容的容量足 够大，电路的频率特性也能保证，是目前常

3、见的一种功率放大电路。 它的特点是：采用互补对称电路(NPN、PNP 参数一致，互补对称，均为射随 组态，串联，中间两管子的射极作为输出)，有输出电容，单电源供电，电路轻 便可靠。 两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、 PNP 参数一致， 互补对称，均为射随组态，串联，中间两管子的射极作为输出)。 1 设计任务与要求设计任务与要求 1.11.1 设计任务设计任务： 1学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、 设计步骤，培养综合设计与调试能力。 2培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 3掌握 OTL 音频功率放大器的设计方法，基本工作原理和性

4、能指标测试方法。 4. 通过一个 OTL 功率放大器的设计、安装和调试，进一步加深对互补对称功率 放大电路的理解，增强实际动手能力。 1.2 1.2 设计要求设计要求： 1.设计时要综合考虑实用，经济并满足性能指标的要求，合理选用元器件。 2.广泛查阅相关的资料，不懂的地方积极向老师同学请教，讨论。认真独立的完 成课题的设计。 3.按时完成课程设计并提交设计报告。 2 OTL 音频功放满足的具体性能指标音频功放满足的具体性能指标 1设音频信号为 vi=10mV, 频率 f1KHz。 2额定输出功率 Po2W。 3负载阻抗 RL=8。 4失真度 3%。 3 方案设计与论证方案设计与论证 要求设计

5、一个由二极管，三极管，电容，电阻等元件组合而成的 OTL 音频功 率放大器。其中，二极管 T1 构成前置放大级，对输入信号进行倒相放大，二极 管 T2，T3 的参数一致，互补对称，且均为共集电极接法，保证了输出电阻低， 负载能力强的优点，作用是对输入的信号进行功率放大。 在明确了电路接线的基础上，在电路板上进行仿真模拟，并按照课本上相关 的知识对该功放的主要参数计算。电路在 12V 的直流电压下工作，在负载为 8 的情况下保证了 P2W，失真度 3%，电路中还引入了交直流电压并联负反馈 4 （由原理图中 Rw1 的一端接在 A 点引起）从而稳定了放大器的静态工作点，也改 善了非线性失真。电容 C1 C2 为电源滤波电容，用以防止电源引线太长时造成 的放大器的低频自激现象发生。 在元件的选取方面，由于互补对称的两个三极管工作在共集电极的状态下， 其电压增益接近且略小于 1，功率增益主要靠它的电流增益来保证，所