模电综合课程设计---高效率音频功率放大器

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1、 模电综合课程设计模电综合课程设计 实验报告实验报告 高效率音频功率放大器 1 目目 录录 1设计目的 1 2设计任务 1 3设计要求 1 4设计步骤 1 5、单元电路设计 . 2 6、实验测试方法和测试实验数据分析 . 7 7、附件 9 2 高效率音频功率放大器高效率音频功率放大器 作者：黄瑞铭 1、设计目的设计目的 （1）熟悉一些基本器件的应用; （2）熟悉多功能板的焊接工艺技术和电子线路系统的装调技术; （3）熟悉 D 类功率放大器的工作原理； （4）完成高效率音频功率放大器的设计。 2、设计设计任务任务 设计并制作一个高效率音频功率放大器。功率放大器的电源电压为+5V，负 载为 8 电

2、阻。原理框图如图 1 所示。 三 角 波 产 生 器 （ 或 锯 齿 波 ） 比 较 器 驱 动 电 路 开 关 功 率 输 出 低 通 滤 波 音 频 输 入 信 号 8 欧 图 1 3、设计设计要求要求 （1）3dB 通频带为 300Hz3400Hz，输出正弦信号无明显失真。 （2）最大不失真输出功率1W。 （3）输入阻抗10k。 （4）低频噪声电压（20kHz 以下）10mv，在电压放大倍数为 10，输入端对地 交流短路时测量。 （5）在输出功率 500mW 时测量的功率放大器效率（输出功率/放大器总功耗） 50%。 4、设计步骤、设计步骤 (1）进行方案论证，合理设计高效率音频功率放大

3、器的电路原理图； (2）单元电路组装调试； (3）整机组装调试； 3 (4）写出设计报告。 5、单元电路设计单元电路设计 音频信号前置放大器设计音频信号前置放大器设计 如图 7 所示。设置前置放大器，可使整个功率的增益从 1-20 连续可调，而 且也保证了比较器的比较精度。当功放输出的最大不失真功率为 1W 时，其8上 的电压 PP V =8V，此时送给比较器音频信号的 PP V 值应为 2V，则功放的最大增益 约为 4（实际上，功放的最大不失真功率要略大于 1W，其电压增益要略大于 4） 。 因此必须对输入的音频信号进行前置放 大，其增益应大于 5。前放仍采用宽频带、 低漂移、满幅运放 TL

4、062，组成增益可调 的同相宽带放大器。选择同相放大器的目 的是容易实现输入电阻k10R i 的要求。 同时，采用满幅运放可在降低电源电压时 仍能正常放大，取VVV cc 5.22/ ，要求 输 入 电 阻 i R大 于k10， 故 取 kRR151 2 ，则 图 7 kRi5.252/51，反馈电阻采用电位器 4 R，取kR20 4 ，反相端电阻 3 R取 2.4k ，则前置放大器的最大增益 v A为： 3.9 4.2 20 1 R R 1A 3 4 v 调整 4 R使其增益约为 8，则整个功放的电压增益从 032 可调。 考虑到前置放大器的最大不失真输出电压的幅值VVom5.2，取VVom0.2， 则要求输出的音频最大幅度mVAVV vomim 2508/2/）（。超过此幅度则输出会 产生削波失真。 4 三角波发生器设计三角波发生器设计 该电路采用满幅运放 TL062 及高速精密电压比较器 LM393 来实现,电路如图 8 所示。TL062 不