摘要
进入21世纪以来,各种便携式电子设备成为电子设备的重要发展趋势。
从作为通信设备的手机,到作为娱乐设备的MP3播放器,几乎每个人都有便携式电子设备。 所有这些便携式电子设备的共同点是都有音频输出。 也就是说,需要音频放大器。 因此,音频放大器的重要性是不言而喻的。
为此,设计了由电流串联负反馈放大电路、电压并联负反馈放大电路和OTL功率放大器三级组成的音频放大器。 其中,第一级用于尽可能不失真地保留音频信号,第二级用于瞬态使用以更好地驱动OTL功率放大器; OTL功率放大器可以驱动很大的负载。 可以很好地放大音频。
Abstract
Enter after twenty-first Century,allkindsofportableelectronicdeviceshasbecomeanimportantdevelopmentttrendofelectronicequipment
asacommunicationtoolfromthemobilephone,as entertainment equipment, MP3 plyerportableelectronicdeviceshasbecomealmosteveryonehas.acommonpointofalltheseportableeelectronicdevices,is to have the auddone alsoistheneedtohaveanaudioamplifier.from the show,self-evidentimportanceofaudioamplifier。
Therefore,designedbyseriesnegativecurrentfeedbackamplifiercircuit, voltageparallelnegativefeedbackamplifyingcircuitandotlpoweramplifieriscomposedofthreestageofaudioamplifier.thefirststageistageisusususus lewithoutdistortionofaudiosignal,secondstageisusedtodothetransition,isusedtodrivetheotlpoweramplifierition andtlpoweraration
一、引言(一)当前亟待解决的问题,从手机作为通信工具,到MP3播放器作为娱乐设备,几乎已经成为人人拥有的便携式电子设备。 基本上任何电子设备都需要音频输出,所以质量高、成本低的优质音频放大器是必不可少的。
)二)掌握音频放大器的设计意义音频放大器的设计,有助于加深对负反馈及OTL功率放大器的理解,能够初步认知掌握音频放大器的设计流程和性能指标。 对今后的学习有很大的推动作用。
二、项目内容(一)前期准备1、音频放大器型号图2-1-1音频放大器型号
2、单级放大器的设计与仿真(1)电流串联负反馈放大电路的设计
图2-2-1电流串联负反馈放大电路仿真图
a、主要作用:用于吸收和放大音频小信号,尽量不失真。
b、静态工作点: Vcc=5V、Ic5mA、VCQ2.5V;
c、性能指标: AV60、Ri4K、Ro5.6K、fL100Hz、fH100KHz;
d、设计流程
首先根据RoRc确定Rc=5.6K
其次,根据Ic5mA,以及需要VB5~10VBE,可以求出Rb2=6.8K、R1=510
最后采用参数扫描方式,与vcq > 2.5v组合,可以确定Rb1的数值。
图2-2-2直流工作点扫描图
得到Rb1=27K。
(2)电压并联负反馈电路
图2-2-3电压并联负反馈放大电路仿真图
a、主要作用:用于加宽通频带、稳定波形、调节输出电阻。
b、静态工作点: Vcc=5V、Ic4.5mA、VCQ2V;
c、性能指标: AV75,AVfs 1.5,Ri100,Ro120,fL100Hz,fH100KHz;
d、设计流程
首先用AVfs 1.5及AVfs=-RF/RS确定RF=11K
进一步确定Vcc=5V、Ic4.5mA、VCQ2V至Rc=680。
最后采用参数扫描方式,与VCQ2V配合,可以确定Rb1=9.1 K的数值。
图2-2-4直流工作点扫描图
(3) OTL功率放大器电路
图2-2-5 OTL功率放大器电路仿真图
a、主要作用:带动大负荷。
b、设计过程:采用级间直接连接方式,采用差分射频方式调整静态工作点。 确保PNP的发射结电压在2.5V下工作。
(4)三次电路连接仿真结果
图2-2-6音频放大器电路仿真图
a、模拟结果如图所示
图2-2-6音频放大器仿真结果图1
可知放大率为50倍到60倍左右。
图2-2-7音频放大器仿真结果图2
通带为20Hz至188kHz。
(二)对电路进行搭接、焊接调试) 1、电流串联负反馈放大电路2、电压并联负反馈放大电路3、OTL放大电路4、三级连接电路3、反思和总结1、Multism进行仿真,确定相应器件的参数
2、焊接线路板时,先放入加热的电焊铁,再放入焊锡,焊接到焊盘后向上拉,即可。
3、基板识别,有焊盘的同色块为等位点。
4、在调试过程中,首先应该通电,然后用测试仪判断晶体管是否损坏,然后进行静态工作点的测量,如果前两个没有问题,就输入小信号,判断性能指标中哪一个不合格,并进行相应的参数调整