湖南工程職院畢業(yè)設(shè)計(論文)模板(理工類)(1)(編輯修改稿)
2024-08-31 18:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)字音頻技術(shù)和設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬音頻產(chǎn)品的浪潮，在國外發(fā)達國家的推動下，正在我國廣播電視界逐步形成，預(yù)計到二十一世紀初葉將會全面替代傳統(tǒng)的模擬音頻產(chǎn)品。本設(shè)計題目按題意由三個塊電路組成：前置放大器、功率輸出放大器和直流穩(wěn)壓供電電路。其中最重要的是功率輸出放大器的設(shè)計。整個放大電路的設(shè)計要有2到3級的放大才能達到額定輸出功率P≥10W的要求。在額定輸出功率PO=10W時，在RL=8Ω上的正弦輸出電壓幅值為 V=√2PRL=√2108=假設(shè)輸入正弦波幅值為最小值5mA時，則整個放大器的電壓增益為 Av=20lg V/Vi=20 lg =68dB68dB的增益在23級放大器中分配也比較煩瑣。通常的功率輸出級的增益為20dB左右，前置放大級要承擔(dān)48dB以上的增益。顯然，必要時前置放大級需要用兩級放大器來實現(xiàn)。目前的集成工藝已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達，現(xiàn)在已有裝用的低頻前置放大器集成電路，其增益可在100dB左右。放大器的噪音通常來自元件的噪音、電路高頻自激噪音和電源產(chǎn)生的交流噪音。元件噪音對低頻功率放大器而言，往往是極小的，所以不考慮。而高頻自激和來自文雅電源的交流噪音就是主要的。所以，要消除或降低這類噪音電平，首先必須在電路中防止產(chǎn)生自激振蕩。其次是設(shè)計好支流呀電源，盡量降低穩(wěn)壓電源的輸出紋波電壓。 本次電路設(shè)計，一方面鞏固和加強了自己在電路方面的知識，了解一些常用家用電器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，從而為以后的學(xué)習(xí)和工作作好知識保障。另一方面，我們可以進一步加深對所學(xué)知識的理解，以及如何用所學(xué)知識來處理一些在實際操作過程中問題。這一實踐與理論相結(jié)合的過程，從而在本質(zhì)上掌握它的設(shè)計思路及實踐方式，為以后能夠更好的應(yīng)用打下良好的理論基礎(chǔ)。第2章 音頻放大器的設(shè)計2．1 單元電路的設(shè)計2．1．1 放大電路的計在多級放大電路中，輸出信號往往都是送到負載，去驅(qū)動一定的裝置。例如，飛機中的揚聲器，電動機控制，計算機監(jiān)視器或電視機的掃描偏置線圈等等。多級放大電路除了應(yīng)有的電壓放大級外，還要有一個能輸出信號功率的輸出級。這類主要用于向負載提供功率的放大電路被稱為功率放大電路。工作原理放大電路包括前置放大電路及功率放大電路集成運放構(gòu)成前置放大電路，為提高其輸入電阻和共模抑制性能，減少輸出噪聲，采用同相放大電路結(jié)構(gòu)。為了盡可能保證不失真放大，采用兩級運放電路。為提高整個低頻功放電路的直流穩(wěn)定性，電路實行直流負反饋。采用互補復(fù)合管推挽輸出電路，著對提高線性、降低波形失真都有作用。此電路的可調(diào)節(jié)性好，對于符合要求的不同晶體管均可調(diào)節(jié)。5mV~10 mV的小信號經(jīng)過UU2兩個運放放大一千倍以上，使其達到所要求的電壓幅值，再經(jīng)過QQ2及二極管和電阻組成的功放電路將功率放大，并加到負載上。電路中的CCC3及R3，R5，R7構(gòu)成低通，濾去低頻部分的信號。：元器件的的選擇CA3140是集成放大器，它的放大倍數(shù)為320000倍，最大輸出電壓可達20V以上輸入電阻大，帶負載能力強。表1 CA3140的主要參數(shù)表輸入失調(diào)電壓輸入失調(diào)電流開環(huán)差模增益共模抑制比最大輸出電壓轉(zhuǎn)換速率差模輸入電阻靜態(tài)功耗2~7V3~50MA32000060000326》20三極管選擇的是大功率管其參數(shù)如下表2 D44H10的主要參數(shù)型號直流參數(shù)交流參數(shù)Icbo(mA)BfVces(V)Icm(A)BVceo(V)D44H101553．54．49 e1010D44H11148．1953．482．03 e1010二極晶體管選擇的中1N5400，在各種電子設(shè)備中，直流穩(wěn)壓電源是必不可少的組成部分，它是電子設(shè)備唯一能量來源，穩(wěn)壓電源的主要任務(wù)是將50Hz的電網(wǎng)電壓輪換成身外穩(wěn)定的電壓和電流，從而滿足負載的需要。直流穩(wěn)壓電源一般由整流、濾波、穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)組成。 指標(biāo)中要求放大器的帶寬BW大于（50～10000Hz），對50Hz的低頻響應(yīng)就要求各級的輸入耦合電容和輸出耦合電容足夠大，特別是耦合到負載RL=8歐的電容CL要求很大。CL按如下關(guān)系估算1/WcLRL所以CL，為滿足耦合要求，CL應(yīng)大于1/WC的50倍，即必須選用CL=。如此大的電容無法選用，所以只能采用沒有輸出電容CL的所謂OCL電路。這樣電源供電應(yīng)采用對稱雙電源。工作原理市電U1經(jīng)過變壓器降壓后得到交流電壓U2，交流電壓U2經(jīng)過單項橋式整流電路后獲得直流電壓U，為了不使電路中產(chǎn)生電壓突變的情況，還要經(jīng)過濾波電路，把電容和負載電阻并聯(lián)以便吸收脈動電流，并使輸出電壓保持平穩(wěn)，經(jīng)過整流濾波電路之后的輸出電壓的我們所求的直流電源還有相當(dāng)規(guī)模的距離，為了能夠更加穩(wěn)定直流電源，我們在整流濾波電路后還要經(jīng)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓，這樣應(yīng)得到了我們所要求的直流電壓。：輸入電容CC2用于抑制紋波電壓，輸出電容CC5用于消振，緩沖沖擊性負載，保證電路工作穩(wěn)定。同時由于輸出電容C4C5的存在，容易發(fā)生電容放電而損壞穩(wěn)壓器。其整流過程如下： 0000 2 、器件的選擇LM318及LM319是三端穩(wěn)壓器，它的輸出電壓可調(diào)、穩(wěn)壓精度高、輸出紋波小，一般輸出電壓為18V，電路內(nèi)部設(shè)置過流保護、芯片過熱保護及調(diào)整管安全工作保護，它的工作溫度為0~125℃主要如
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