毕业论文--基于场效应管的功率放大器电路

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1、基于场效应管的功率放大器电路基于场效应管的功率放大器电路 摘摘 要：要：本设计低频功率放大器主要包括前级放大电路、中间放大电路、功率放大电 路以及显示电路四个部分。其中，前级电压放大采用基于运放的反相比例二级放大形 式，能够得到后级输入所需的放大信号值；带阻滤波电路采用二阶有源滤波器，使阻 带频率范围控制在 40HZ60HZ 之间，并在 50HZ 频率点输出的衰减6dB；功率放大电 路末级采用分立的大功率 MOS 晶体管， 在输入有效值 5mV 信号下保证了功率输出大于 5W；系统最终通过液晶显示整个电路输出功率、直流电源功率以及系统的工作效率。 设计完成的放大器达到了要求。 关键词关键词:

2、: 低频功率放大器；功率放大电路；场效应管 1 目录目录 1 绪论 3 2 低频功率放大器概述 4 2.1 低频功率放大器的基本要求 . 4 2.2 低频功率放大器的分类 . 4 2.3 功率放大电路的主要特点 . 5 3 基于场效应管的功率放大器电路的设计 6 3.1 基于场效应管的功率放大器电路的要求和内容 . 6 3.2 系统总体设计方案 . 6 3.2.1 设计思路 . 7 3.2.2 各模块方案选择和论证 . 7 3.2.3 各模块的最终方案确定 . 9 3.3 系统电路设计 10 3.3.1 前置放大电路 10 3.3.2 中间放大级 10 3.3.3 功率放大级 11 3.3.4

3、 测量和显示部分 12 3.3.5 测量显示模块软件设计流程图 12 3.4 系统测试 14 3.4.1 测试仪器 14 3.4.2 指标的测试 15 3.4.2.1 放大倍数的测试 15 3.4.2.2 输入电阻的测试 15 3.4.2.3 通频带的测试 15 3.4.2.4 低频放大器效率的测试 16 结论. 17 谢辞. 17 参考文献. 18 附件. 19 2 1 绪论 在模拟电子线路中信号经过放大后， 往往要去推动执行机构完成人们所预期的功 能，例如推动喇叭发出声音，推动继电器实现控制等等。这些执行机构是把电能转换 成其他形式能量的器件，他们正常工作需要从电路中获取较大的能量。所以放

4、大电路 的末级多有功率放大器组成，以便为负载提供足够的信号功率。本次设计就是基于场 效应管的功率放大器电路。随着现代社会电子科技的迅速发展，伴随着人们生活水平 的提高，近年来随着国内外音响技术的迅猛发展，电子管音频放大器以他独特的魅力 重出江湖，各种电子管层出不穷，日新月异，成为广大音响爱好者追求的热点。全球 音频领域的数字化的浪潮以及人们对音频视频节能环保的要求， 迫使人们尽快研究来 发高效，节能，数字化的功率放大器。低频功率放大器是一个技术相当成熟的领域， 几十年来人们为之付出不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至思想认识 上都取得了长足的进步。 功率放大器简称功放，可以说是各类音

5、响器材中最大的一个家族了。低频功率放 大器的的设计是有很多意义的：它可将音源器材输入的较微弱信号进行放大，产生足 够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。目前低频功率放大由分立元件组成，或集 电极输出完成，由分立元件组成的功放，电路结构简单，由集电极输出的功放，可减 少信号失真。以其主要用途来说，功放可以分做两大类别，即专业功放与家用功放。 在体育馆场、影剧场、歌舞厅、会议厅或其它公共场所扩声，以及录音监听等场所使 用的功放，一般说在其技术参数上往往会有一些独特的要求，这类功放通常称为专业 功放。而用于家庭的 HiFi音乐欣赏，AV 系统放音，以及卡拉 OK 娱乐的功放，通 常我们称为家用功放。

6、本期只介绍跟我们家庭息息相关的家用功。 功放可以分为电子管放大器、晶体放大器和集成电路放大器。电子管放大器(俗 称“胆机”)采用电子管作为放大器， 其主要优点是动态范围大、 线性好、 音色甜美悦耳。 但电子管功放也存在两个问题，一是内阻大导致放大器阻尼系数小，影响瞬态特性， 二是电子管需高压供电，离不开变压器，变压器不仅功耗大、体积大，还会导致失真。 克服电子管功放的两个缺点， 晶体管放大器阻尼系数可做得很高， 有良好的瞬态特性， 在声音的节奏感、力度上要比胆机明快、爽朗、有力；而且无需变压器，不仅节省成 本，缩小体积，而且避免了由变压器所引起的失真。最后一种是集成电路放大器，它 最突出的优点是可靠性高、外围电路简单、组装方便，不足之处是电声指标(功率、 频响、失真度、信噪比等)和音质皆不如前两类放大器。 3 2 低频功率放大器概述 2.1 低频功率放大器的基本要求 功率放大器和电压放大器是有区别的， 电压放大器的主要任务是把微弱的信号电 压进行放大，一般输入及输出的电压的电流都比较小，是小信号放大器。它消耗能量 少，信号失真小，输出信号的功率小。功率放大器的主要任务是输出