低頻功率放大器畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-29 06:32本頁(yè)面
【正文】 圖3(b) 阻帶濾波器28。圖3(a) 陷波器幅頻特性曲線針對(duì)設(shè)計(jì)要求的阻帶頻率范圍為40～60Hz，且在50Hz頻率點(diǎn)輸出功率衰減≥6dB，我們?cè)O(shè)計(jì)了Q值可調(diào)、衰減幅度可調(diào)的功能，如圖3(b)所示。常規(guī)陷波器對(duì)陷波頻率衰減的幅頻特性曲線很尖銳，不利于衰減50HZ附近的頻率，如圖3(a)中曲線A所示。 福特表輸出的是電壓有效值為 （5）用瓦特表測(cè)試輸出的功率為 。測(cè)量結(jié)果：測(cè)得5mV，根據(jù)可求得600Ω（3）輸出噪聲電壓的測(cè)試：測(cè)量方法：將輸入端接地，用交流毫伏表測(cè)量負(fù)載上的電壓有效值測(cè)試結(jié)果：5mV。電流滯后電壓，故采用電阻與電容串聯(lián)之后并接在負(fù)載上對(duì)負(fù)載起相位補(bǔ)償?shù)淖饔?，R12的阻值要大于負(fù)載的阻值，但不能過(guò)大。圖中的兩個(gè)電容（一般為幾十個(gè)微法）和RR11構(gòu)成了自舉電路改善波形的平頂失真，兩個(gè)電位器是調(diào)節(jié)兩個(gè)MOS管的靜態(tài)電流。如圖所示一般電路的反饋采樣點(diǎn)選在運(yùn)放的輸出端，而本設(shè)計(jì)中選取在功率輸出端，負(fù)反饋功能來(lái)改善功率輸出級(jí)的波形（克服交越失真）。各元件參數(shù)的確定：設(shè)R12為1K，則 Av1=(1+R15/R12)=31 所以 R12=30k平衡電阻 R2=R15=30K同理 設(shè)R5=3k, 則 R6=180K 平衡電阻 R14=R6=180K電容的參數(shù)： C4決定的下限頻率是FL2FL2=1/(2*C4*R2) FL2=20Hz所以 C4=1/(22030103)= 實(shí)際應(yīng)用中C4取值為1uF C1決定的下限頻率是 FL1 FL1=1/(2*C1*R12) FL1= FL2/10=2Hz 所以算出 C1=79uF 實(shí)際應(yīng)用中C1取值為82uF 同理 C5=47nF C6=27uF 圖中的電位器與R3串聯(lián)分壓，可調(diào)節(jié)整個(gè)電路的增益。 綜上所述，經(jīng)過(guò)論證，我們選擇方案三制作低頻功率放大器的電源電路，本設(shè)計(jì)的供電系統(tǒng)采用了自行設(shè)計(jì)的直流穩(wěn)壓電源，該穩(wěn)壓電源以最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)為本設(shè)計(jì)提供了2套電源。而且價(jià)格低廉等特點(diǎn)。 方案三：采用三端集成穩(wěn)壓器。 方案二：采用三極管串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電源。 （3）穩(wěn)壓電源的方案論證與選擇 方案一：采用二極管并聯(lián)型穩(wěn)壓電源。由于前置放大器不會(huì)有大的輸出電壓，所以，該濾波電路雖然降低了前置放大器的電源電壓，卻不會(huì)影響整機(jī)的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍。防自激的措施：由于本音頻功放的電壓放大倍數(shù)大，所以電路很容易自激。如上圖所示推動(dòng)級(jí)運(yùn)放的輸出電壓與電源電壓之間的關(guān)系，從而最大限度地提高了功率輸出級(jí)對(duì)電源電壓的利用率減小失真的措施④、推動(dòng)級(jí)運(yùn)算放大器因糾正功率輸出電路非線性失真的需要和功率輸出電路自身輸出阻抗的原因，推動(dòng)級(jí)比例運(yùn)算放大器在正常放大時(shí)，輸出電壓會(huì)明顯大于功率輸出的電壓；從而使其阻礙功率輸出效率的作用更加顯著，如圖A所示： ⑤、我們提高功率放大器效率的措施是：采用運(yùn)算放大器的電源電壓高于功率輸出級(jí)的電源電壓的方法，創(chuàng)造運(yùn)算放大器TL084的輸出電壓可以顯著大于功率輸出級(jí)最大輸出電壓的條件。若強(qiáng)制增大推動(dòng)級(jí)運(yùn)放的輸出電壓，將會(huì)出現(xiàn)失真(見(jiàn)圖中b、b’之間的關(guān)系)。所以用MOS場(chǎng)效應(yīng)管組成的對(duì)稱互補(bǔ)型功率輸出電路，輸出電壓可以很接近電源電壓，也就是可以很接近70%的理想輸出效率，如下圖c’中場(chǎng)效應(yīng)管組成的對(duì)稱互補(bǔ)型型功率輸出級(jí)的輸出電壓與電源電壓之間的關(guān)系。e 電源方案將穩(wěn)壓前的電壓作為運(yùn)算放大器的電源，穩(wěn)壓后的12V提供給功率輸出級(jí)，這樣就在獲得兩套對(duì)稱電源輸出的同時(shí)，最大限度地簡(jiǎn)化了電源結(jié)構(gòu)。c 高保真問(wèn)題功
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