院(系) 电子工程 专业 电子信息工程
学生姓名 学生姓名 学生姓名 学生姓名 设计题目 学号 学号 学号 学号 20094081048 1.OTL功率放大电路的multisim仿真; 2. OTL放大器电路 内容及要求: 题目1.OTL功率放大器电路; 使用multisim对所设计的电路进行仿真分析;要求熟练掌握multisim软件的使用及仿真方法,画出原理图,改变参数进行理论分析,写出实际实现过程,得出结论。 题目2.OTL功率放大器 任务了与要求: 1、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器; 2、 额定输出功率Po≥10W; 3、 负载阻抗RL=8Ω; 4、 失真度γ≤3%。 进度安排: 第17周(周一~周二):分析题目,查阅课题相关资料; 第17周(周二~周四):OTL功率放大器设计和实现; 第17周(周五):设计仿真及调试,验收,编写课程设计报告。 指导教师(签字): 年 月 日 教研组长(签字) 年 月 日
摘 要
本报告包括两个内容。第一部分,设计并实现OTL功率放大器,功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL(扬声器)提供一定的输出功率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线形失真尽可能的小,效率尽可能的高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器,也有专集成电路功率放大器。本文设计的是一个 OTL 功率放大器,该放大器采用TDA2030音频放大器芯片,TDA2030音频放大器电路是最常用到的音频功率放大电路,TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为10~1400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A,其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠,采用正输出单电源供电。其次本次实物产品采用PCB印制电路板制作(单面板)使其性能良好满足设计要求和外表美观。第二部分,用multisim软件对OTL功率放大器进行仿真实现。根据实例电路图和已经给定的原件参数,使用multisim软件模拟电路,并对其进行静态分析,动态分析,显示波形图,计算数据等操作。
关键词: OTL功率放大电路;multisim软件仿真;TDA2030音频放大器;交越失真;无输出耦合电容;输出功率;反馈网络;PCB单面板。
目录
一、设计要求 二、设计总体方案 2.1设计思路
2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征 2.3简要原理分析
2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点 三、选择器件及参数计算
3.1功率放大器芯片TDA2030介绍 3.2参数计算
3.2.1参数计算 3.2.2功率的计算
四、用multisim仿真OTC功率放大器 五、实物电路安装调试及使用 5.1电路调整与测试 5.2通电观察 六、设计体会与总结 七、参考文献
OTL功率放大器设计
一、设计要求
任务了与要求:
1、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器; 2、 额定输出功率Po≥10W; 3、 负载阻抗RL=8Ω; 4、 失真度γ≤3%。
二、 设计总体方案
2.1设计思路
功率放大器的作用是给负载R提供一定的输出功率,当R一定时,希望输出功率尽可能大,输出信号的非线性失真可能小,且效率尽可能高。由于OTL电路
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采用直接耦合方式,为了保证电路工作稳定,必须采取有效措施抑制零点漂移。为了获得足够大的输出功率驱动负载工作,故需要有足够高的电压放大倍数。因此,性能良好的OTL功率放大器应由输入级、推动级和输出级等部分组成。
2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征
1.
输入级:主要作用是抑制零点漂移,保证电路工作稳定,同时对前级(音调控制级)送来的信号作低失真,低噪声放大。为此,采用带恒流源的,由复合管组成的差动放大电路,且设置的静态偏置电流较小。 2. 推动级的作用是获得足够高的电压放大倍数,以及为输出级提供足够大的驱动电流,为此,可采用带集电极有源负载的共射放大电路,其静态偏听偏信置电流比输入级要大。 3. 输出级的主要作用是级负载提供足够大的输出信号功率,可采有由复合管构成的甲乙灯互补对称功放或准互补功放电路。
此外,还应考虑为稳定静态工作点须设置直流负反馈电路,为稳定电压放大倍数和改善电路性能须设置交流负反馈电路,以及过流保护电路等。电路设计时,各级应设置合适的静态工作点,在组装完毕后须进行静态和动态测试,在小型不失真的情况下,使输出功率最大。动态测试时,要注意消振和接好保险丝,以防损坏元器件。 电路基本框图 负 输输推输载入 入动出扬信号级级级声器