OCL音频放大电路课程设计

OCL音频放大电路

音频功率放大器（OCL功率放大器）

专 业：电子工程与自动化 班 级：电气07-3班 姓 名：李智 指导教师：

时 间：2010年01月

目 录

一、引言.....................................................................2 二、设计目的.............................................................2 三、设计任务和要求.................................................2 四、设计步骤.............................................................3 五、总体设计思路.....................................................3 六、实验设备及原器件.............................................7 七、测试内容.............................................................15 八、课程设计报告内容要求......................................16 九、参考文献资料......................................................16 十、个人体会..............................................................16

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OCL音频放大电路

一、

引言

常见的音频功率放大器主要有下列几种：

(a).变压器耦合甲类放大器电路主要用于电子管放大器中；

(b).变压器耦合推挽功率放大器电路主要用于一些输出功率较大的电子管放大器中； (c).OTL功率放大器电路主要用于一些输出功率较小的放大器中；

(d) OCL功率放大器是一种常用的放大器电路，常用于一些输出功率要求较大的功率放大器中；

(e)BTL功率放大器电路主要用于一些要求输出功率更大的场合。 OTL、OCL和BTL功率放大器电路主要用于晶体管放大器中。 本实验设计采用的是OCL功率放大器。

OCL功率放大器是一种直接耦合的功率放大器，它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。集成功率放大电路具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点，因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中得到了广泛的应用。

二、设计目的

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．学会音频功率放大器（OCL音频功率放大器）的设计方法和性能指标测试方法。 3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 三、设计任务及要求

OCL功率放大器的设计

通过一个OCL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。

1. 设计任务

设计一个OCL功率放大器，要求技术指标如下： 额定输出功率：10W 负载：8Ω

频响：20HZ∽20KHZ 2. 实验仪器：

电路模板一块、元件若干

3.设计要求

OCL音频功率放大器

(1) 采用集成元件设计一个OCL音频功率放大器 (2) 额定功率放大器P.≥1W

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（3）负载阻抗：8Ω （4）失真度V≤3%

（5）5.3dB带宽20—30KHZ （6）输出灵敏度不低于150mV 四、设计步骤

1．电路图设计

（1）确定目标：设计整个系统是由哪些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出OCL音频功率放大器的方框图。

（2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。

（3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。 （4）总电路图：连接各模块电路。 五、总体设计思路 电路基本原理：

（1） 输出直流稳压电源 设计思路：要求设计一个输出电压稳定的电压源，现采用第五组的由输入端至输出端的降压，稳压，最终达到0～40v的可调电压。设计分电源，整流，滤波，稳压和滤波五大模块。电源部分是由一个降压变压器来构成，实现了将220V电压降至适当电压，从而才能使下一模块中的桥式整流能够正常工作。整流部分是采用桥式整流，经整流的文博电压为0.5mv～1v，接下来再进入下一部分的滤波，采用一个电容进行，主要是为了滤掉杂波。然后再进入稳压部分，此阶段是采用一个三端稳压器LM317H来完成，为了保证经文压后的波形不再有杂波，因此在最后一个模块再利用一个电容滤波，最后信号输出。

直流稳压电源电路图

采用串联型稳压电源电路：

图中的C1是电源滤波电容，设电容C1两端的输出电压为Ui，该电压是稳压电路的输入电压。稳压电源中的稳压电路由四个单元组成。

（1）基准单元：限流电阻R2和稳压管D1组成稳压电路的基准单元，该单元的作用是为稳压电路提供自动调整所需的基准电压UZ。 3

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（2）取样单元：电阻R3、R4和电位器RP组成稳压电路的取样单元，因该单元与负载电阻RL相并联，所以该电路两端电压的变化情况直接反映了输出电压的变化情况。

（3）放大单元：稳压电路中的放大单元由三极管T2、电阻R1和稳压管D1等器件组成，该电路可将取样电路所采到的电压UB2与基准电压UZ进行比较，并产生与输出电压变化情况成正比的控制信号，控制信号经放大后产生控制电压，控制调整管T1的输出电压，以保证稳压电源输出电压的稳定。

（4）调整单元：稳压电路中的调整单元由三极管T1和外接的负载电阻RL等器件组成，调整管T1与负载电阻RL等组成射极输出器。射极输出器是串联电压负反馈电路，因电压反馈可以稳定输出电压，所以，稳压电源的输出电压将很稳定。 2．串联型稳压电源的工作原理

讨论串联型稳压电源的工作原理可分负载电阻不变，输入电压变化和输入电压不变、负载电阻变化这两种情况。

（1）负载电阻不变，输入电压变化时的稳压过程

负载电阻RL保持不变，输入电压Ui上升时，会引起输出电压UO也上升，在这种情况下，稳压电源稳压的流程图是

由稳压的流程图可见，输入电压Ui、输出电压UO和调整管的输出电压UCE1三者之间是串联的关系，所以，该电路称为串联型稳压电源。

（2）输入电压不变，负载电阻变化时的稳压过程。输入电压Ui保持不变，负载电阻RL上升时，会引起输出电压UO也上升，在这种情况下，稳压电源稳压的流程图是

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3．稳压电源输出电压UO的计算公式。在图10-1-4所示的电路中，设电位器上段的电阻值为RP1，下段的电阻值为RP2，取样放大管T2基极的电位UB约等于UZ，在IB2很小，且可忽略的前提下，UB为

（10-1-1）

由上式可得输出电压UO为

（10-1-2）

当RP2为最小值零时，输出电压UO为最大值U

Omax

（10-1-3）

当RP2为最大值RP时，输出电压UO为最小值U

Omin

（10-1-4）

因稳压电源的输出电流等于调整管的集电极电流，当输出电流太大时，可采用复合管作为调整管，以提高电路的输出电流；为了提高稳压的效果，取样放大电路也可以采用运算放大器。采用复合管和运算放大器组成的稳压电源电路如图10-1-5所示。

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（2） OCL音频功率放大器。

设计思路：要求设计一个采用集成元件的电路其中额定功率要大于1W，负载阻抗 =8Ω。5.3dB宽带20—30KHZ这里利用第五章的有源带通滤波电路中计算中心频率.品质因素.该电路模拟课本中的TDA2040 …… 此处隐藏：9063字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……