带通功率放大器设计
实验报告
1. 设计任务与要求
(1) 设计任务
设计并制作能输出功率的话音放大电路。该放大电路由带通滤波器和功率放大器构成。
(2) 基本要求
1) 电路采用不超过单(或双)电源供电。
2) 带通滤波器:通带为,滤波器阶数不限,增益为。
3) 最大输出额定功率不小于,失真度(示波器观察无明显失真),负载(喇叭)额定阻抗为。
4) 功率放大器增益为。
5) 功率放大部分允许采用集成功放电路。
(3) 测试要求
1) 测量滤波器的频率响应特性,给出上、下限截止频率、通带的增益;
2) 在示波器观察无明显失真情况下,测量最大输出功率;
3) 测量功率放大器的电压增益(负载:喇叭;信号频率:);
4) 测量话音放大电路的输入阻抗(信号频率:1kHz);
2. 电路设计过程
(1) 带通滤波器
根据题目要求,带通滤波器:通带为,增益为,因此选用一个二阶低通滤波和一个二阶高通滤波器组和实现要求。
通过FilterLab20软件模拟得到设计图:
根据实际有的电阻、电容将设计图修改为:
(2) 功率放大器
根据题目要求,功率放大器增益为。
参考芯片的参考说明书得到,时,的电路设计图为:
3. Multisim 仿真结果
带通滤波器运行得到的增益放大效果:
1) 增益最大时:
当频率在时,增益最大为。
2) 当增益为最大增益值减小时的频率:
模拟得到:
得到,通带在之间。
证明两边误差均小于,在误差范围的要求以内。
4. 标有元件值的电路图
5. 实验数据的测量与比较
(1) 运放功能测量
当输入 时,测量数据得到:
由上表可知:
,下降时,。
所以根据上表数据可得,下截止频率在之间,上截止频率在之间,进一步测量得到,但频率为时,,当频率为时,。
可得截止频率在之间。
实测数据误差均小于,在误差范围要求之内。
同时,放大倍数:
(2) 功放功能测量
当信号源输入电压为,输入频率为时,运放输出口输出电压为,功放输出口输出电压为。
计算可得:
功放放大倍数:
符合实验要求。
6. 参考文献
【1】模拟电子设计 范立南、恩莉、代红眼、李雪飞 中国水利水电出版社
【2】LM386-1 Low Voltage Audio Power Amplifier
http://wenku.baidu.com/link?url=J6vLxHD6NIuCHA3inUZ2iVGNKjgKZdqyNcU3xLXMwAORy8JxbabE6oOo2nmI0uSQ6C4dDJGIgg41NkSP5_TuJLRWZi2vDdzR-1AqoTmpDEW
第二篇:实验报告三高频丙类功率放大器设计
实验 高频丙类功率放大器设计
时间:第 周 星期 节 课号:
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一、实验目的
1、理解掌握高频丙类功率放大器的工作原理;
2、掌握功率放大器输出功率、直流功率、效率的计算;
3、掌握高频谐振功率放大器的计算和设计方法;
4、提高高频电路综合设计能力。
二、实验预习
1、下图所示谐振功率放大器中,已知VCC=24V,PO =5W,θ=700,ξ=0.9,试求该功率放大器的ηC 、PD 、PC 、iCmax和谐振回路谐振电阻Re 。
2、谐振功率放大器原来工作在临界状态,若谐振回路的外接负载电阻RL(如上图所示)增大或减小,放大器的工作状态如何变化?IC0、Ic1m 、Po 、PC 将如何变化?
3、谐振功率放大电路集电极直流馈电电路有哪几种形式?并联馈电电路有何特点?
4、谐振功率放大电路中自给偏压电路有何特点?说明产生自给偏压的条件。
5、谐振功率放大器中滤波匹配网络有何作用?对它有哪些主要要求?
三、设计任务及要求
设计制作一个高频丙类功率放大器,要求直流电源电压+12V,中心频率为40.7MHz,放大器输出功率Po > 200mW(RL = 50Ω),效率ηC > 60%。
(注:设计流程步骤,请参考实验指导书71页,涉及相关的理论计算请参考教材和其他参考书。采用两级放大器设计思路,整体电路由两大部分构成:激励级放大电路和丙类功放级放大电路。参考电路如下图所示。要求按照设计要求,计算电路中电阻、电容、电感(扼流圈除外)的理论值。)