电子线路设计实验报告...docx

实验报告 实验课程： 电子线路设计与测试 学生姓名： 沈 华 学 号： 5503112052 专业班级： 通信121班（卓越计划） 指导老师： 王艳庆 喻嵘 2014年4 月28 日 PAGE PAGE # 实验一 实验一 实验二 实验三 实验四 目录 ：音频功率放大电路设计 ：信号发生器设计 ：直流稳压电源设计 ：温度控制电路设计 （ 实物） 实验一、音频功率放大电路设计 一、 设计任务 设计一小功率音频放大电路并进行仿真。 二、 设计要求 已知条件：电源 9V或12V;输入音频电压峰值为5mV 8 /0.5W扬声器；集成运算放 大器（TL084）;三极管（9012、9013）;二极管（IN4148）;电阻、电容若干 基本性能指标：Po 200mW俞出信号基本不失真）；负载阻抗RL = 8 ;截止频率仃=300Hz, f h= 3400Hz 扩展性能指标：Po 1W（功率管自选） 三、 设计方案 音频功率放大电路基本组成框图如下： ■* ■*扬声器 音频功放组成框图 由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，通过话音放大器不失真地放大声音信号， 其输入 阻抗应远大于话筒的输出阻抗；滤波器用来滤除语音频带以外的干扰信号； 功率放大器在输出 信号失真尽可能小的前提下，给负载 RL （扬声器）提供一定的输出功率。 应根据设计要求，合理分配各级电路的增益，功率计算应采用有效值。基于运放 TL084 构建话音放大器与宽带滤波器，频率要求详见基本性能指标。功率放大器可采用使用最广泛的 OTL （Output Tran sformerless ）功率放大电路和 OCL（ Output Capacitorless ）功率放大电 路，两者均采用甲乙类互补对称电路， 这种功放电路在具有较高效率的同时， 又兼顾交越失真 小，输出波形好，在实际电路中得到了广泛的应用。 对于负载来说，OTL电路和OCL电路都是射极跟随器，且为双向跟随，它们利用射极跟随 器的优点一一低输出阻抗，提高了功放电路的带负载能力，这也正是输出级所必需的。由于射 极跟随器的电压增益接近且小于1,所以，在OTL电路和OCL电路的输入端必须设有推动级， 且为甲类工作状态，要求其能够送出完整的输出电压； 又因为射极跟随器的电流增益很大， 所 以，它的功率增益也很大，这就同时要求推动级能够送出一定的电流。 推动级可以采用晶体管 共射电路，也可以采用集成运算放大电路，请自行查阅相关资料。 在Multisim软件仿真时，用峰值电压为5mV勺正弦波信号代替话筒输出的语音信号；用 性能相当的三极管替代9012和9013;用8电阻替代扬声器。由于三极管（9012、9013）最 大功率为500m\，要特别注意工作中三极管的功耗，过大会烧毁三极管，最好不超过 400mW 如制作实物，因扬声器呈感性，易引起高频自激，在扬声器旁并入一容性网络（几十欧姆电阻 串联100nF电容）可使等效负载呈阻性，改善负载为扬声器时的高频特性。 四、电路仿真与分析 1、话音放大器电路于话筒的输出信号一般只有5mV左右，通过话音放大器不失真地放大声音信号， 其输入阻抗应 远大于话筒的输出阻抗。根据设计要求，话音放大器电路得增益为 1、话音放大器电路 于话筒的输出信号一般只有5mV左右，通过话音放大器不失真地放大声音信号， 其输入阻抗应 远大于话筒的输出阻抗。根据设计要求，话音放大器电路得增益为 5。即 Av U。 Ui 2、滤波器电路 滤波器用来滤除语音频带以外的干扰信号，本电路中采用二阶有源高通滤波器和二阶低通 滤波器组合成带通滤波器，是该音频功率放大电路的为截止频率 fL = 300Hz,作=3400Hz。实 际仿真过程中截止频率大概 L 300 Hz， fH 3200 Hz，基本满足实验要求。电路如下: ::::::ioka :: ……p7l a ::::::ioka :: ……p7l a ■ F I II | a p ■I VA C7 : C8 : HF O.lpF :R25： 5.8kQ ::■AAA-— VEE： ： ■■■}■{ ?U斗jV* ■ Lr22 :::$5.3kQ：: I84ACN R26 5.3kU^2V VCC ；；；；：R1?：:: 111— —Wl :::R23：:::: —VA ::4,68kQ ::: C6 ? a 1 B 1 4 - 1 J 1 ：：：：：： ：0.01pFT :: ::：R2D：5JkQ：: -VA- --■ VEE :- I -12V :::R24：:: 1——VA—r 「: 4.6BKU C5 —1 ! ■ ? ■* ?- ■ -:(LOipFT -:孩 J ? 1 a ■ ■ a I J B B 截止频率计算公式为f ，组