BY:华中师范大学电信专业DYLAN
小型功率音频放大器LM386的性能测试试验报告
1、试验目的：
1. 熟悉焊接工艺。
2. 熟悉测量的理解和仪器的使用。
3. 增强对电路的理解。
4. 熟悉电路的调试以及电路参数的测量。
2、试验原理：
LM386的封装形式为塑封8引线双列直插式和贴片式。，主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少，电压增益内置为20。即在不接外接电路的情况下电压增益为20倍。但在1脚和8脚之间增加一只外接电容，便可将电压增益调为任意值，当外接电容20uf时电压增益为最大200。
LM386引脚图
3、电路分析
1.第一级为差分放大电路，T1和T3、T2和T4分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管；T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载；T3和T4信号从管的基极输入，从T2管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。
根据电路图得前级差分放大电路增益：
若
远远小于
，则
所以使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。
2.第二级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。
3.第三级中的T8和T9管复合成PNP型管，与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。
4.引脚2为反相输入端，引脚3为同相输入端。电路由单电源供电。输出端（引脚5）应外接输出电容后再接负载，主要是用来滤去一些杂波。
5.电阻R7从输出端连接到T2的发射极，形成反馈通路，并与R5和R6构成反馈网络，从而引入了深度电压串联负反馈，能够起到稳定电压的作用，从而使整个电路具有稳定的电压增益。
4.试验要求：
1.从网上下载LM386.PDF资料并阅读。
2.按所给元件及电路图组装LM386电路
3.按要求测试下列内容：
a.用毫伏表（或示波器）测试放大器的电压增益，并用dB方式表示。（1KHz）
b.测试放大器最大输入动态范围。（1KHz）
c.测试放大器的带宽。
d.测试放大器的效率。（1KHz）
e.在电路连接成200倍增益时，重复按a、b、c的要求测试。
根据测试结果写出实验报告。
5.注意事项：
1. 电源线与地线的走线尽量宽，尽量短：
2. 与电源之间的连线要尽量拧紧，插件尽量焊接牢靠；
3. 最后输出的负载线不要焊接在芯片上；
4. 接去耦电容时，10uf的去偶电容尽可能的靠近芯片的电源引脚来放置；
6.实验数据分析：
1.根据LM386参数手册，当管脚1和8之间不接任何元件的时候增益为20倍，当接上一个10uf的电容时，增益变为200倍。
在实验实际测量时，情况一时输入100mVrms,1kHz的交流信号，输出为1.964Vrms，算出实际增益为1.964/0.1=19.6。用分贝表示增益理论值为20log（20）=26dB,而实验测量值为25.96dB。
情况二下输入为10mVrms,1kHz的交流信号，输出为1.923Vrms，算出实际增益为1.923/0.01=192.3.用分贝表示增益理论值为20log（200）=46dB，而实验测量值为45.5dB。
实验测量值与理论值有一定偏差，引起实验误差的主要因素有：
（1）焊接时电源线与地线的走线实际上是一个电阻，它的存在会导致分压，使实际输入到芯片的电压小于100mVrms(10mVrms),影响到增益效果。
（2）电源之间的连接线，以及焊接不够牢靠，产生了接触噪声。
2.改变输入信号有效值，测得20倍增益时最大不失真电压为115.3mVrms,200倍增益时最大不失真电压为11.8mVrms。
3.输入信号幅值不变，改变信号频率。
（1）在20倍增益时，fL=74Hz,fH=885.5kHz,BW=885.5kHz。
（2）在200倍增益时，fL=136Hz,fH=206kHz,BW=205.8kkHz。
根据放大电路中增益带宽积不变的性质，在获得较高增益时，通频带会减小。
4.电源利用效率：
（1）20倍增益时
（2）200倍增益时
7.问题与反思：
当电路接为20倍增益的时候，电路工作还算正常，但当电路接为200倍增益时，在输出端会出现失真，经检查，主要有如下原因：
1：电源线与地线的走线较长且较细，并且有些地方粗细不均匀。
2：部分零件焊接不够牢靠。
3：在焊接时没有注意走线的方式，实际焊接应该尽量走直线，避免噪声，以及对增益的影响。
4：焊接过程中有较多虚焊的地方。降低了芯片的增益。
8、测试表
见音频放大器测试报告：
第二篇：LM386 电路原理 音频放大器
LM386 电路原理
LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。
一、 LM386内部电路
LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。
第一级为差分放大电路，T1和T3、T2和T4分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管；T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载；T3和T4信号从管的基极输入，从T2管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。
第二级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。
第三级中的T8和T9管复合成PNP型管，与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。
引脚2为反相输入端，引脚3为同相输入端。电路由单电源供电，故为OTL电路。输出端（引脚5）应外接输出电容后再接负载。
电阻R7从输出端连接到T2的发射极，形成反馈通路，并与R5和R6构成反馈网络，从而引入了深度电压串联负反馈，使整个电路具有稳定的电压增益。
二、 
LM386的引脚图
LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端，3为同相输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电压增益设定端；使用时在引脚7和地之间接旁路电容，通常取10μF。
LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端，3为同相输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电压增益设定端；使用时在引脚7和地之间接旁路电容，通常取10μF。
查LM386的datasheet，电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；静态消耗电流为4mA；电压增益为20-200dB；在1、8脚开路时，带宽为300KHz；输入阻抗为50K；音频功率0.5W。
尽管LM386的应用非常简单，但稍不注意，特别是器件上电、断电瞬间，甚至工作稳定后，一些操作（如插拔音频插头、旋音量调节钮）都会带来的瞬态冲击，在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声
查LM386的datasheet，电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；静态消耗电流为4mA；电压增益为20-200dB；在1、8脚开路时，带宽为300KHz；输入阻抗为50K；音频功率0.5W。
尽管LM386的应用非常简单，但稍不注意，特别是器件上电、断电瞬间，甚至工作稳定后，一些操作（如插拔音频插头、旋音量调节钮）都会带来的瞬态冲击，在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声。
1、通过接在1脚、8脚间的电容（1脚接电容+极）来改变增益，断开时增益为20dB。因此用不到大的增益，电容就不要接了，不光省了成本，还会带来好处--噪音减少，何乐而不为？
2、PCB设计时，所有外围元件尽可能靠近LM386；地线尽可能粗一些；输入音频信号通路尽可能平行走线，输出亦如此。这是死理，不用多说了吧。
3、选好调节音量的电位器。质量太差的不要，否则受害的是耳朵；阻值不要太大，10K最合适，太大也会影响音质，转那么多圈圈，不烦那！ 4、尽可能采用双音频输入/输出。好处是：“＋”、“－”输出端可以很好地抵消共模信号，故能有效抑制共模噪声。
5、第7脚（BYPASS）的旁路电容不可少！实际应用时，BYPASS端必须外接一个电解电容到地，起滤除噪声的作用。工作稳定后，该管脚电压值约等于电源电压的一半。增大这个电容的容值，减缓直流基准电压的上升、下降速度，有效抑制噪声。在器件上电、掉电时的噪声就是由该偏置电压的瞬间跳变所致，这个电容可千万别省啊！
6、减少输出耦合电容。此电容的作用有二：隔直 + 耦合。隔断直流电压，直流电压过大有可能会损坏喇叭线圈；耦合音频的交流信号。它与扬声器负载构成了一阶高通滤波器。减小该电容值，可使噪声能量冲击的幅度变小、宽度变窄；太低还会使截止频率（fc＝1/(2π*RL*Cout)）提高。分别测试，发现10uF/4.7uF最为合适，这是我的经验值。
7、电源的处理，也很关键。如果系统中有多组电源，太好了！由于电压不同、负载不同以及并联的去耦电容不同，每组电源的上升、下降时间必有差异。非常可行的方法：将上电、掉电时间短的电源放到+12V处，选择上升相对较慢的电源作为LM386的Vs，但不要低于4V，效果确实不错！
LM386典型应用电路
电压增益为20的放大电路:
电压增益为50的放大电:
电压增益为200的放大电路:
在85Hz具有6db增益的放大电路:
用于收音机中的LM386:
