音頻功率放大器設(shè)計說明書(編輯修改稿)
2025-03-12 02:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可靠性指標(biāo)都有很大改善，并不斷在向更大的輸出功率、更小的體積、更輕的重量、更多的功能和智能化方向發(fā)展。 本次音頻功率放大器設(shè)計 由 前置放大級和功率放大級 兩部分組成 。前置放大級主要任務(wù)是完成小信號電壓放大任務(wù)，同時要求低噪聲、低溫漂。功率放大級主要任務(wù)是在允許的失真限度內(nèi) ,盡可能高效率地向負(fù)載提供足夠大的功率，要求是輸出功率要大、效率要高。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 2N555 2N540TIP41 的配套使用來使本電路 系統(tǒng)設(shè)計簡潔、實用并且達(dá)到高增益、高保真、高效率、低噪聲、寬頻帶、快響應(yīng)的指標(biāo)。 6 1 OCL 功率放大器設(shè)計方案 OCL 功率放大器設(shè)計的參數(shù)及要求 設(shè)計參數(shù)： 1． 輸入靈敏度小于 500mvpp； 輸出功率 WP 100 ? ； ??8LR ； POR 下的效率 ≥ 50%； 5．具有音量調(diào)節(jié)功能 ； 設(shè)計要求： 1 .分析設(shè)計要求，明確性能指標(biāo)。必須仔細(xì)分析課題要求、性能、指標(biāo)及應(yīng)用環(huán)境等，廣開思路，構(gòu)思出各種總體方案，繪制結(jié)構(gòu)框圖。 2 .確定合理的總體方案。對各種方案進(jìn)行比較，以電路的先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)的繁簡、成本的高低及制作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。 3 .設(shè)計各單元電路。總體方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路，逐個設(shè)計。 。在一定幅面的圖紙上合理布局， 采用左進(jìn)右出的規(guī)律擺放各電路。 OCL 功率放大器設(shè)計思路 本次設(shè)計采用分立元件電路法。 輸入級由由兩個三極管組成差 分放大電路，推動級由 個三極管組成，輸出級由兩個 互補(bǔ)對管 以及兩個大功率管構(gòu)成。兩輸出管分別由正、負(fù)兩組電源供電，揚(yáng)聲器直接接在兩輸出管的輸出端與地之間，同時應(yīng)使本功放工作在甲乙類狀態(tài)。 總體設(shè)計方案框圖 圖 總體 設(shè)計方案框圖 7 2 電路主要器件選擇及其參數(shù) 2N5551 介紹 2N5551 是 NPN 小功率三極管 ,2N5551 的 電流增益帶寬積 100300MHZ ， 放大倍數(shù) 為 80用途 :用于普通高壓放大。特點 :擊穿電壓高 ,可與 2N5401(3CG5401)互補(bǔ)。 其 外形及引腳 圖 及主要參數(shù) 如下： 圖 2N5551外形及引腳圖 表 2N5551 主要參數(shù) 2N5401 介紹 2N5401 是 PNP 小功率三極管 ,可與 2N5550/2N5551 NPN 管做互補(bǔ)對稱管 . 2N5401 電流增益帶寬積 100300MHZ 放大倍數(shù) 40200。 其 外形及引腳圖 及主要參數(shù) 如下： 8 圖 2N5401 外形引腳圖 表 主要參數(shù)如下 表 ： TIP41 介紹 TIP41 是 PNP 中功率三極管 ,廣泛用于信號放大及音頻功放用晶體管 ,可與 TIP42PNP管做互補(bǔ)對稱管使用 。 TIP41 電流增益帶寬積 (ft) 最小 3MHZ, 放大倍數(shù) 3075。該 功率三極管 ，是 電流控制 性器件，主要作用是電流放大 。 其 外形及 引腳 圖 如下： 圖 TIP41 形及 引腳 圖 9 3 OCL 功率放大器電路設(shè)計 與分析 整體電路圖設(shè)計 整體 電路由三部分組成：輸入級、推動級和輸出級。輸入級由由 三 個三極管組成差分放大電路，推動級由 三 個三極管組成，輸出級由兩個 互補(bǔ)對管 以及兩個大功率管構(gòu)成 。 整體電路圖 見附錄。 各級電路分析 輸入級電路 分析 輸入信號由音頻輸入口或柱極話筒產(chǎn)生，粗調(diào)滑阻 R100 和 R5可以控制輸入信號的大小 ,C3 為耦合電容隔絕輸入信號的直流成分， 精調(diào)滑阻 R R13 和 R14 構(gòu)成 VT1 的偏置電阻， VT VT2 和 T10 構(gòu)成 恒流源偏置的 差動放大電路 。 輸入級電路原理圖如下： 圖 輸入級電路原理圖 推動級電路 分析 R3 是 D D2 的限流電阻； D D2 是 T9 的靜態(tài)偏置二極管； C C6 是高頻自激消除電容； R1 R19 構(gòu)成平衡電阻 ； R R15 和滑阻 R11 為 T6 提供合適的偏置 電壓。 推動級電路原理圖如下： 10 圖 推動級電路原理圖 輸出級電路 分析 T6為 T T7 提供偏置電壓；
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