【正文】 IB (△ IB/△ T) 過溫 200 400 200 800 nA 700 1000 nA 芯片 及軟件介紹 18 5 5 mA/℃ 電源電流 ICC 過溫 8 16 mA 13 mA 共模輸入范圍VCM 177。3 ～ 177。 （ 2） 組件正常，但負(fù)反饋不夠強，為此可將 其 短路，觀察是否能調(diào)零。此外，它還具有如下特點： （ 1）無頻率補償要求；（ 2）短路保護(hù)；（ 3）失調(diào)電壓調(diào)零；（ 4）大的共模、 差模電壓范圍；（ 5）低功耗。 （ 3）根據(jù)電路的傳遞函數(shù)和歸一化濾波器傳遞函數(shù)的分母多項式，建立起系數(shù)的方程組。 通帶增益 Avp 通帶增益是指濾波器在通頻帶內(nèi)的電壓放大倍數(shù)，性能良好的 LPF通帶內(nèi)的幅頻特性曲線是平坦的，阻帶內(nèi)的電壓放大倍數(shù)基本為零。 理想濾波器電路的頻響在通帶內(nèi)應(yīng)具有一定幅值和線性相移，而在阻帶內(nèi)其幅 供電電壓 Spec5V， TJ=25? C n?1KHz ni 1KHz 最低（ V） 最高（ V） 增益帶寬積（ GBWF） 補償電壓（ Vos）（最高） nV/ zH p/ Hz LMV751 5MHz 1mV 1nV LMV721/2 10 MHz 3 mV 3 nV LMV771 MHz mV mV 基礎(chǔ)知識介紹 12 值應(yīng)為零。 雙極輸入運算放大器的噪聲：噪聲電壓主要由電阻的熱噪聲以及輸入基極電流的高頻區(qū)射擊噪聲所造成，低頻噪聲電平大小取決于流入電阻的輸入晶體管基極電流產(chǎn)生的低頻噪聲；噪聲電流主要由輸入基極電流的射擊噪聲及電阻的低頻噪聲所產(chǎn)生。在低頻范圍內(nèi)，這類閃爍以低頻噪聲的形態(tài)出現(xiàn)，一旦進(jìn)入高頻范圍，這些噪聲便會變成 “白噪聲 ”。 已投入使用的兆瓦級設(shè)備采用了俄羅斯 2 1000/ 30型充氫閘流管。 對于了解、利用海洋資源具有深遠(yuǎn)的意義 ， 從而被推廣使用。對電子設(shè)備互連來說 ， 例如信號源連放大器 ,前級連后級 ， 只要后 一級的輸入阻抗大于前一級的輸出阻抗 5~10 倍以上 ， 就可認(rèn)為阻抗匹配良好 ； 對于放大器連接音箱來說 ， 電子管機(jī)應(yīng)選用與其輸出端標(biāo)稱阻抗相等或接近的音箱 ， 而晶體管放大器則無此限制 ， 可以接任何阻抗的音箱。 對器材來說 ， 動態(tài)范圍表示這件器材對強弱信號的兼顧處理能力 。 總體設(shè)計框圖如下： 前置放大器 低通濾波器 功率放大器 負(fù)載 穩(wěn) 壓 電 源 圖 系統(tǒng)總體設(shè)計框圖 基礎(chǔ)知識介紹 5 2 基礎(chǔ)知識 介紹 放大器常見名詞 一 、 靈敏度 對放大器來說 ， 靈敏度一般指達(dá)到額定輸出功率或電壓時輸入端所加信號的電壓大小，因此也稱為輸入靈敏度 ； 對音箱來說 ， 靈敏度是指給音箱施加 1W 的輸入功率 ， 在喇叭正前方 1 米遠(yuǎn)處能產(chǎn)生多少分貝的聲壓值 。從電路的簡單性和易調(diào)性 考慮 ，集成電路更好些。 前置放大器在音頻系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要。 緒論 3 前置放大器及功率放大器的發(fā)展現(xiàn)狀 由于在很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動整個音響系統(tǒng)的任務(wù)，這時就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來補充所需的功率缺口，而功率放大器在整個音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。電子管電路的設(shè)計、安裝、調(diào)試都比較簡單， 其 缺點是輸出變壓器、電源變壓器的繞制工藝稍麻煩，耗電大、體積大、有一定的使用期限。此外 低頻功率放大器又是音響等電聲設(shè)備消耗電源能量的主要部分 ， 因此設(shè)計出 低價格 、 低噪聲 、 高保真、 簡潔 實用 的 前置放大器和 低頻功率放大器是一個發(fā)展方向。 設(shè)計的電路結(jié)構(gòu)簡潔、實用，充分利用了集成功放的優(yōu)良性能。 摘要 畢業(yè)論文 低噪聲、超低頻功率放大器設(shè)計 摘要 摘要 本文主要 描述了 一個具有低噪聲性能的前置放大器 和 一個頻率范圍 在0~100Hz的功率放大器 的設(shè)計 ，并要求整個電路 的 放大功率達(dá) 300W 以上 。本設(shè)計采用集成電路 NE553 UA741 及 D200W 實現(xiàn)設(shè)計要求，并用Multisim 軟件仿真。低頻功率放大器作為音響等電子設(shè)備的后 級 即放大電路，它的主要作用是將前 級的音頻信號進(jìn)行功率放大以推動負(fù)載工作，獲得良好的聲音效果。電子管功率放大器俗稱膽機(jī)，電子管功放的生產(chǎn)工藝相當(dāng)成熟，產(chǎn)品的穩(wěn)定性很高，而離散性極小，特別是它的工作機(jī)理決定了它的音色十分溫柔，富有人情味，因而成為重要的音響電路形式。這些優(yōu)質(zhì)功放模塊 的 工藝和指標(biāo)都達(dá)到了很高水平， 其突出特點是 體積小、性能優(yōu)越、保護(hù)功能齊全、外圍電路簡單、易制作易調(diào)試 [3]等 。前置放大器是專為接收來自信源的微弱電壓信號而設(shè)計的，已接收的信號先以較小的增益放大，有時甚至在傳送到功率放大器級之前便先行加以調(diào)節(jié)或修正，如音頻前置放大器可先將信號加以均衡及進(jìn)行音調(diào)控制 。由分立元件組成放大器，如果進(jìn)行精心的設(shè)計，則在效率和失真方面更優(yōu)于集成的，價格方面便宜一點，但如果電路選擇和參數(shù)設(shè)置不恰當(dāng)時 ， 元件性能就不能很好的表現(xiàn)出來 ,制作調(diào)試比較困難。 通過詳盡的資料查詢和嚴(yán)密的方案論證后，我們選擇通過集成運放 NE553 UA741 及 D200W 模塊 的配套使用來使本電路系統(tǒng)設(shè)計簡潔、實用并且達(dá)到 大功率、低噪聲、 高增益、高保真、高效率、寬頻帶、快響應(yīng)的指標(biāo)。 四 、 動態(tài)范圍 信號最強的部分與最微弱部分之間的電平差 。 七 、 阻抗匹配 一件器材的輸出阻抗和所連接的負(fù)載阻抗之間所應(yīng)滿足的某種關(guān)系 ，以免接上負(fù)載后對器材本身的工作狀態(tài)產(chǎn)生明顯的影響。 此頻段放大器具有廣泛的用途 , 主要應(yīng)用有 ： ( 1 ) 軍事通信 ， 用于國家軍事指揮系統(tǒng) ， 將指揮命令調(diào)制到載波信號上 ，用功率放大器放大到所需要的等級 ， 再傳輸?shù)教炀€上發(fā)射出去 ； ( 2 ) 導(dǎo)航 ， 用于羅蘭 C 等遠(yuǎn)程精確定位導(dǎo)航 ； ( 3 ) 低頻時碼授時發(fā)送 ， 用于國家標(biāo)準(zhǔn)時間的發(fā)布 ， 將標(biāo)準(zhǔn)原子鐘產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)時間信息 ， 如 ： 年、月、日、時、分、秒、毫秒、微秒等經(jīng)編碼、 基礎(chǔ)知識介紹 8 調(diào)制到載波信號上 ， 再用功率放大器放大到一定功率 ， 傳輸送到天線上發(fā)射出去 ； ( 4 )高頻加熱 ， 用于各種工業(yè)加熱 ， 如鋼管、鉛管的高頻焊 接 ， 將載波放大到較大功率 ， 經(jīng)匹配器送給焊槍進(jìn)行各種焊接 ； ( 5 )海洋探測 ， 將一定功率的低頻、超低頻放大器定向發(fā)送至海水中 ， 接收反射回波 ， 像雷達(dá)一樣 ， 對海洋進(jìn)行探 測 ， 如深海探礦等 。我國也引進(jìn)了這種技術(shù) ， 研制出兆瓦級設(shè)備 ， 現(xiàn)已投入使用。 2. 閃爍噪聲 (低頻 )：由于晶體表面不斷產(chǎn)生或整合載流子而產(chǎn)生的噪聲。下面是兩個具體例子。 低通濾波器是一個通過低頻信 號而衰減或抑制高頻信號的部件。 一、 濾波器的性能參數(shù) 通帶 截止頻率 fp、 通帶增益 Avp。 （ 2）選擇具體的電路形式。高增益和寬范圍的工作電壓特點在積分器、加法器和一般反饋應(yīng)用中能使電路具有優(yōu)良性能。 如果一個運放如不能調(diào)零，大致有如下原因： （ 1） 組件正常，接線有錯誤。 （ 1）小信號帶寬： 10MHz； （ 2）輸出驅(qū)動能力： 600?， 10V； （ 3）輸入噪聲電壓： 5nV/√HZ（典型值） ； （ 4） DC 電壓增益： 50000； （ 5） AC 電壓增益： 10KHz 時 2200； （ 6）電源帶寬： 140KHz； （ 7）轉(zhuǎn)換速率： 9V/μS； （ 8）大電源電壓范圍： 177。 表 直流電氣參數(shù)（若無特別說明， Vs=177。12 177。14 V RL≥2KΩ,過溫 177。18V Protel 99 簡介 PROTEL 是 Altium 公司在 80 年代末推出的 EDA 軟件 ，在電子行業(yè)的CAD 軟件中，它當(dāng)之無愧地排 在眾多 EDA 軟件的前面，是電子設(shè)計者的首選軟件，它較早就在國內(nèi)開始使用，在國內(nèi)的普及率也最高，有些高校的電子專業(yè)還專門開設(shè)了課程來學(xué)習(xí)它，幾乎所有的電子公司都要用到它，許多大公司在招聘電子設(shè)計人才時在其條件欄上常會寫著要求會使用 芯片 及軟件介紹 20 PROTEL?，F(xiàn)在可以很快地看到特性的功能，然后用到設(shè)計中，按下狀態(tài)欄末端的按鈕，使用 自然語言幫助顧問。 一、 multisim 10 概述 通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境 , 輕松設(shè)計電路 通過交互式 SPICE 仿真 , 迅速了解電路行為 借助高級電路分析 , 理解基本設(shè)計特征 通過一個工具鏈 , 無縫地集成電路設(shè)計和虛擬測試 通過改進(jìn)、整合設(shè)計流程 , 減少建模錯誤并縮短上市時間 二、直觀的捕捉和功能強大的仿真： NI Multisim 軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對電路進(jìn)行設(shè)計和驗證。 ( 3 )Zoom level：設(shè)置縮放比例。reg； 74LS 按鈕 從 TTL 工具欄中選擇 74LS 按鈕打開這類器件的 Component Browser窗口，如下圖所示。當(dāng)器件放置到電路編輯窗口中后，用戶就可以進(jìn)行移動、復(fù)制、粘貼等編輯工作了，在此不再詳述。 系統(tǒng)設(shè)計總體方案 及框圖 本文 以音響設(shè)計為例， 通過對音響中前置放大器和功率放大器的設(shè)計來實現(xiàn) 本課題的設(shè)計要求。 確定各級的增益 分配 ： 因為 本設(shè)計的 輸出功率為 400W， 則只考慮一個聲道可得 負(fù)載上的電壓為 ： 0U 2 V?? 又話筒輸入為 5mV，則整個電路的增益為 20lg（ ） =75dB。 主要考慮的技術(shù)指標(biāo)是帶寬、電壓增益 、噪聲和 轉(zhuǎn)換速率等。 FC 2 4 2 2 181。 二、 集成運放的選擇 因為 Auf2=56，根據(jù)通頻帶 0Hz~100Hz，其上線頻率為 100Hz，則集成運放的放大倍數(shù)帶寬積應(yīng)滿足下列關(guān)系： GB≥ Auf2*fh = 56*100Hz = 從運放的資料手冊中可查出 NE5532 的單位放大倍數(shù)帶寬GB=10MHz，滿足要求。理想濾波器電路的頻響在通帶內(nèi)應(yīng)具有一定幅值和線性相移，而在阻帶內(nèi)其幅值應(yīng)為零。 當(dāng)信號頻率趨于零時，由于 C 的電抗趨于無窮大，因而正反饋很弱；當(dāng)信號頻率趨于無窮大時，由 于 C1 的電抗趨于零，因而 Up 趨于 放大器設(shè)計 31 零。從（ 3）式中可知，當(dāng) ? =0 時，（ 3）式有最大值 1； c=??時，（ 3）式等于，即 Au衰減了 3dB； 1 2 1 21=2ccwfR R C C ?? （ ） Av=1+R4/R3； （ ） 設(shè)計方案 表 取 Av=1，根據(jù)公式（ ），選擇 R3≈∞， R4≈ 0； 為了得到 相對應(yīng)的電阻值，需要算出 K 值，用 K 值乘以相應(yīng)的 R′得到 R；而 電路元器件值 Av 1 2 4 6 8 R1′ R2′ R3′ 開路 R4′ 0 C1 C 2C 2C 2C 注：電阻為參數(shù) k=1 時的值，單位為 kΩ 放大器設(shè)計 33 K=100/(fc*C) （ ） 注釋： C 以 uf 作為單位， fc 以 Hz為單位。但外圍元器件較多，調(diào)試要困難一些。現(xiàn)在市場上有許多性能優(yōu)異的集成功放芯片，如 TDA2040A、 LM187 TDA1514等。在靜態(tài)