低頻功率放大電路設(shè)計(jì)與制作第1頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月選題目的和意義低頻功率放大器在家電、數(shù)碼產(chǎn)品中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，與我們?nèi)粘Ｉ钣兄芮嘘P(guān)系，是音響等產(chǎn)品中不可缺少的設(shè)備。其在控制系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)等產(chǎn)品中的應(yīng)用也較為廣泛。但是，今天的低頻功率放大器還存在許多不足之處，如輸出變壓器、電源變壓器的繞制工藝稍麻煩，耗電較大，調(diào)試較為困難，使用壽命短等缺陷第2頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月論文結(jié)構(gòu)1、緒論2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)3、單元模塊設(shè)計(jì)4、系統(tǒng)調(diào)試5、系統(tǒng)功能、指標(biāo)參數(shù)第3頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理

第4頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月波形變換電路介紹我們直接采用施密特觸發(fā)器進(jìn)行波形變換與整形，選用高精度、高速運(yùn)算放大器LF357構(gòu)成施密特觸發(fā)器。根據(jù)題目要求，變換后的方波要正、負(fù)對(duì)稱，頻率為1000Hz，上升和下降時(shí)間≤1us，電壓的峰-峰值為200mV。因?yàn)長(zhǎng)F357屬于FET管，具有良好的匹配性能，輸入阻抗高、低噪聲、漂移小、頻帶寬、響應(yīng)快等特點(diǎn)，完全可以滿足技術(shù)指標(biāo)要求。第5頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月弱信號(hào)前置放大級(jí)電路介紹前置放大電路可以采用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的前置放大器,也可以采用專用前置放大器IC構(gòu)成的前置放大器電路,從經(jīng)濟(jì)方面考慮本設(shè)計(jì)采用的是集成運(yùn)算放大器方案,設(shè)計(jì)前置放大器可供選用的集成運(yùn)算放大器有很多,有LF347、LF353、LF357、LF356、0P-16、OP-37、NE5532、NE5534等。主要考慮的技術(shù)指標(biāo)是帶寬、電壓增益、轉(zhuǎn)換速率、噪聲和電流消耗等。為提高前置放大器電路輸入電阻和共模抑制性能,減少輸出噪聲,采用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成前置放大器電路時(shí),必須采用同相放大電路結(jié)構(gòu)。第6頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月功率放大電路功率放大電路可由分立元件組成也可以由集成功放組成。分立元件組成的功率放大電路，如果電路選擇得好，參數(shù)選擇恰當(dāng)，元件性能優(yōu)良，設(shè)計(jì)和調(diào)試的好，則性能也很優(yōu)良。在分立元件組成功率放大電路中由三極管、二極管、電阻、電容等器件組成的核心電路，提供了自由調(diào)整的余地。但分立元件組成的功率放大電路只要其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，則性能會(huì)低于一般集成功率放大電路。而且為了不致過(guò)載、過(guò)流、過(guò)熱等損壞元件，需要加以復(fù)雜的保護(hù)電路

第7頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)壓電源的調(diào)試

電源電壓輸出值穩(wěn)定，其正電壓輸出為+14.8V，負(fù)電壓輸出為-14.7V。雖然運(yùn)放所加正負(fù)電壓不對(duì)稱時(shí)可能會(huì)引起直流偏移，即在輸入信號(hào)為0時(shí)，輸出信號(hào)并不為0，但考慮到NE5532的低噪聲性能和LM1875在8Ω負(fù)載上，20W輸出時(shí)總諧波失真為0.015％的特點(diǎn)，對(duì)正負(fù)電壓輸出微小的不對(duì)稱不再做調(diào)整。在各個(gè)電路板上靠近電源側(cè)應(yīng)加0.1uF和10uF電容，排除電源干擾。第8頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月前置放大電路和波形轉(zhuǎn)換電路的調(diào)試

調(diào)整直流電源輸出為±15V，插上運(yùn)放NE5532芯片，接通直流電源，檢查各芯片是否有過(guò)熱現(xiàn)象，并為穩(wěn)壓模塊加上散熱片保證電路的正常運(yùn)行。在此，我們對(duì)前置放大電路的兩級(jí)分開(kāi)調(diào)試，低頻功率放大器的總增益為68dB,兩級(jí)前置放大器的增益安排在50dB左右比較合適,每級(jí)增益在25dB左右,以保證充分發(fā)揮每級(jí)的線性放大性能并滿足帶寬要求,從而可保證不失真,即達(dá)到保真放大質(zhì)量。第9頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)的總調(diào)試經(jīng)上述分單元模塊電路分別調(diào)試好，使各個(gè)模塊滿足設(shè)定的電壓增益和功放要求，我們?cè)賹⒏髂K連接起來(lái)，進(jìn)行系統(tǒng)整體的調(diào)試。第10頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月測(cè)試結(jié)果分析

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，負(fù)載電阻的電壓波形及功率檢測(cè)，基本滿足了實(shí)驗(yàn)前所要求的目的，有效的完成了對(duì)輸入信號(hào)的一級(jí)、二級(jí)放大作用，經(jīng)過(guò)放大電路的輸入信號(hào)的沒(méi)有出現(xiàn)明顯的失真現(xiàn)象。經(jīng)整形電路輸出的信號(hào)上升和下降沿有明顯的劍鋒脈沖，占整個(gè)周期的8%，使得檢測(cè)結(jié)果的上升時(shí)間變得稍有偏差。通過(guò)在輸入信號(hào)前加一104電容，上述現(xiàn)象得以有效緩解

第11頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)詳細(xì)介紹了一種簡(jiǎn)單實(shí)用、價(jià)格低的低頻功率放大器的電路設(shè)計(jì)方法,整套設(shè)計(jì)只需幾十元。從實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)分析,本電路具有很好的頻率響應(yīng)特性,從測(cè)得的帶寬可以看出,該功率放大器可以很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)低頻信號(hào)的放大作用,能較好地達(dá)到實(shí)際要求,也符合理論上的要求。第12頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

致謝通過(guò)不斷努力，終于完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此，首先感謝顧凱鳴老師，正是他在萬(wàn)忙之中還抽出寶貴的時(shí)間對(duì)我進(jìn)行精心的指導(dǎo)，才使我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)也感謝學(xué)院各個(gè)領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我三年來(lái)的關(guān)心和幫