音頻小信號功率放大電路的設(shè)計(jì)和制作-畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-06-25 05:54本頁面
【正文】 到適合的靜態(tài)電流而工作于甲、乙類狀態(tài)，以克服交越失真。由于每一個(gè)管子都接成射極輸出器形式，因此具有輸出電阻低，負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于作功率輸出級。 OTL功率放大電路的工作原理如圖34所示為OTL低頻功率放大器。 OTL電路的優(yōu)點(diǎn)是只需要一組電源供電。 它的特點(diǎn)是：采用互補(bǔ)對稱電路(NPN、PNP參數(shù)一致，互補(bǔ)對稱，均為射隨組態(tài)，串聯(lián)，中間兩管子的射極作為輸出)，有輸出電容，單電源供電，電路輕便可靠。 但是，這種電路有體積大、笨重、頻率特性不好等缺點(diǎn)，目前已較少使用。 OTL(Output transformerless )電路是一種沒有輸出變壓器的功率放大電路。 OTL電路為單端推挽式無輸出變壓器功率放大電路。圖33 前級放大電路對負(fù)反饋的應(yīng)用 功率放大電路的設(shè)計(jì) OTL電路的概念省去輸出變壓器的功率放大電路通常稱為OTL電路。通頻帶的擴(kuò)展，意味著頻率失真的減少，因此負(fù)反饋能減少頻率失真。引入負(fù)反饋后增益下降，但通頻帶擴(kuò)展。其過程如圖32所示，輸出失真波形反饋到輸入端與輸入信號合成得到上半周小下半周大的失真波形，經(jīng)放大后恰好補(bǔ)償輸出失真波形。二、 減少非線性失真由于三極管特性的非線性，當(dāng)輸入信號較大時(shí)，就會出現(xiàn)失真，在其輸出端得到了正負(fù)半周不對稱的失真信號。這樣就抑制了輸出信號的加大，實(shí)際上使得增益保持穩(wěn)定。假如由于某種原因，放大器增益加大（輸入信號不變），使輸出信號加大，從而使反饋信號加大。方程五中，若| 1+A F |＞1，則| Af |＜| A |,說明加入反饋后閉環(huán)放大倍數(shù)變小了，這類反饋屬于負(fù)反饋。圖中A表示開環(huán)放大器（也叫基本放大器），F(xiàn)表示反饋網(wǎng)絡(luò)，Xi表示輸入信號（電壓或電流），X0表示輸出信號，Xf表示反饋信號，Xid表示凈輸入信號。負(fù)反饋放大器的方框圖如圖31所示。最后，我決定采用方案三的電路作為本課題的研究對象。方案二適用于電子初學(xué)者，元器件較少，容易焊接，設(shè)計(jì)簡單，容易弄懂其工作原理。方案三電路的缺點(diǎn)：使用的是30V電源，要求的電壓相對較高，具有一定的危險(xiǎn)性。圖25 分立元件構(gòu)成的音頻功率放大器方案三電路的優(yōu)點(diǎn)：此電路全部采用分立元件構(gòu)成音頻功率放大器，應(yīng)用到了許多模擬電子的知識，能很好的讓我回顧學(xué)過的知識，鍛煉我們分析電路的能力。為了克服這一缺點(diǎn)，可采用單電源供電的互補(bǔ)對稱電路，這種電路又稱為無輸出變壓器的功放電路，簡稱OTL電路。功率放大電路用的是OTL功放電路，還有NPN復(fù)合管和PNP復(fù)合管。在此電路中負(fù)反饋的主要作用是改善放大電路的性能，放大音頻信號的電壓。將放大器輸出信號（電壓或電流）的一部分（或全部），經(jīng)過一定的電路（稱為反饋網(wǎng)絡(luò)）送回到輸入回路，與原來的輸入信號（電壓或電流）共同控制放大器，這樣的作用過程稱為反饋。反饋在電子電路中得到廣泛應(yīng)用。前置放大電路主要應(yīng)用了負(fù)反饋。本電路圖主要有前置放大電路和功率放大電路兩部分組成。20V都可以驅(qū)動，通頻帶較寬。dB EN5532前級放大應(yīng)用電路方案二電路的優(yōu)點(diǎn)：EN5532是一種低電壓通用型音頻集成功率放大器，應(yīng)用廣泛，大大減少了分立元件的使用，供電電壓要求比較寬，177。 RS = 5kΩ pA/√Hz pA/√Hz fO = 1kHz 5 6 nV/√Hz INOISE Input noise current 輸入噪聲電流fO = 30Hz 5 NE/SE5532 NE/SA/SE5532A UNITUNIT 單位最小值 典型 最大值最小值 典值 最大值VNOISE Input noise voltage 輸入噪聲電壓fO = 30Hz 15 V, unless otherwise specifiedSYMBOL符號ELECTRICAL CHARACTERISTICS電氣特性Tamb = 25℃。100 RL = 600Ω, VCC=177。kHzVOUT = 177。10VV/μs 10 V/mV GBW Gain bandwidth product 帶寬增益CL = 100 pF。% AvGain 增益f = 10kHz RL=600Ω W PARAMETER 參數(shù)TEST CONDITIONS測試條件NE/SE5532/A, SA5532 UNIT單位 最小值 典型 最大值ROUT Output resistance輸出電阻 AV = 30dB Closedloop f = 10kHz, RL = 600Ω VS = 177。10 38 60 10 38 60 mA VRIN InputResistance輸入電阻14 177。12 177。10 177。12 177。10 177。 177。14 177。12 177。12 177。12 177。10 177。18V Over temperature RL≥2 kΩ Over temperature 177。10V Over temperature 50 25 40 20 100 50 25 15 15 10 100 50 V/mV V/mV V/mV V/mV VOUTOutput swing Out ut swing 輸出擺幅電壓RL≥600ΩOver temperature 。10V Over temperature RL≥600Ω。10 100 μV/V AVOL Largesignal voltage gain大信號電壓增益RL≥2kΩ。12 177。12 177。在整個(gè)工作溫度范圍200 5 400 700 200 5 800 1000 nA nA pA/℃ IB mV μV/℃ IOS △IOS/△T Offset current 失調(diào)電流在整個(gè)工作溫度范圍200 100 200 10 最小 典型 最大最小典型 最大Vos △VOS/△T Offset voltage 偏移電壓 VS = 177。 0 to 70 ℃SA5532–40 to +85 SE5532/A –55 to +125 Tstg Storage temperature 存儲溫度–65 to +150 ℃Tj Junction temperature 結(jié)溫150 ℃PD Maximum power dissipation, Tamb = 25 ℃ (stillair) 最大功耗， Tamb = 25 ℃ （空氣）D8 package 780 mW 8 N package 1200 mW16 D package 1200 mW Tsld Lead soldering temperature(10sec max)焊接溫度(10秒最大值)230 ℃ VSUPPLY V VDIFF Differential input voltage1 差分輸入電壓177。 圖3 5532內(nèi)部電路圖NE5532電氣參數(shù):ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS絕對最大額定值SYMBOL 符號 PARAMETER 參數(shù)RATING 數(shù)值UNIT 單位 VS Supply voltage 電源電壓177。NE5532 16腳封裝引腳功能圖NE5532內(nèi)部原理圖:圖2?單位增益補(bǔ)償NE5532引腳圖：3V177。?轉(zhuǎn)換速率： 9V/μs?交流電壓增益：2200
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