电子技术课程设计

低频功率放大器。

1）设计目的、任务。

利用电子电路课上所学的内容以及参考必要文献在理论上设计出符合以下条件及具有以下特点的低频功率放大器。

条件：1）功放额定输出功率po≥8w，ui=10mv；

2）带宽：20~20khz（设等效负载为8欧姆）；

3）设计功放所要求的稳压电源。

特点：1）大信号工作状态；

2）减少非线性失真；

3）提高效率，降低管耗。

2）设计方案比较及选择。

总体方案设计：

前置放大电路主要完成对小信号的放大，一般要求输入阻抗高，输出阻抗低，频带要宽，噪音要小；功率放大电路决定了整机的输出功率、非线性失真系数等指标，要求效率高尽可能，失真尽可能小、输出功率大。设计时首先根据技术指标要求，对整机电路作出适当安排，确定各级的增益分配，然后对各级电路进行具体的设计。

因，所以此时的输出电压，要使输入10mv的信号放大到输出的8v，所需的总放大倍数为。

前置放大器的设计：

在功率放大电路前面加一个前置放大器。

方案一：如图1.2所示，利用节型场效应管2sk30作为前置放大。2sk30属于耗尽型场效应管，偏置电路变得简单，但该电路对电源的要求较高，故不采用此方案。

图1.2 前置放大电路。

方案二：考虑到所设计的电路对频率响应及零输入时的噪声、电流、电压的要求前置放大电路选用集成运算放大器lf353.它是一种双路运算放大器，属于高输入阻抗低噪声集成器件，前置放大电路由lf353组成的两级放大电路完成，如图1.

3所示。第1级放大电路的即，取。取，同样。

电阻为放大电路偏置电阻，取，耦合电容与取10uf，与取100uf，以保证功率放大器的低频响应。

图1.3 前置放大电路

其他元器件的参数选择为：。电路电源为12v。

综合以上两个方案的比较，选用方案二。

功率输出级电路的设计：

方案一：如图1.6所示，采用ne5534作为电压放大，利用7815和7915三端稳压源供电，d1、d2和d3、d4分别为q1和q2的g、s极提供稳定的偏置电压。

q1和q2分别用irf540和irf9540对管作功率放大推动扬声器。但由于此电路在小信号输入时，输出信号有较大的失真，故放弃此方案。

功率输出电路。

方案二：如图1.7所示，q1、q2选用2n5401,2n5551作差分和主电压放大，其频率特性好，线性好，耐压高，能够较好地抑制温漂。

调节w1使中点输出为零，开机即响。q4,q5选用对管irf540、irf9540,其线性好，效果佳。由irf540作电压放大，放大后的音频电压直耦至上臂管irf9540进行扩流并作源极输出，下臂管irf9540构成恒流源，直流为通路，交流为开路，使信号输出推动扬声器。

图1.7 功率输出电路。

综合以上两个方案的比较，决定选用方案二。

3）总体功能说明。

4）各单元电路图及功能说明、参数选择。

5）设计总结。