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1、模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐指導(dǎo)老師:梁海峰姓名:石林班級(jí):通信工程092班學(xué)號(hào):目錄一、綜述……………………………………………………………………………………….4二、關(guān)于OCL音頻放大器的設(shè)計(jì)原理41、各級(jí)電壓增益的分配42、OCL功率放大器5方案選擇5電源電壓的計(jì)算6三、OCL功率放大器的取值計(jì)算7(1)確定電壓電壓8(2)選擇大功率管T12、T138(3)選擇互補(bǔ)管T10,T11并計(jì)算R31,R32,R27,R30,R349(4)計(jì)算推動(dòng)級(jí)電路9(5)計(jì)算輸入級(jí)電路10(6)計(jì)算反饋支路11(7)計(jì)算補(bǔ)償元器件12四、仿真中遇到的問題以及調(diào)整
2、方法121.調(diào)整零點(diǎn)漂移122.調(diào)整三極管靜態(tài)工作點(diǎn)133.調(diào)整交越失真134.調(diào)整功放增益135.調(diào)整幅頻特性曲線13五、仿真結(jié)果14六、心得體會(huì)15綜述模擬電子技術(shù)在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究以及社會(huì)生活等方面已經(jīng)得到了極為廣泛的應(yīng)用。特別是在實(shí)現(xiàn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的過程中,需要測(cè)量、控制和傳輸?shù)男畔ⅲ^大部分都是模擬信號(hào)要想把這些信號(hào)進(jìn)行放大、傳輸和變換,最直接的方法就是采用模擬電路來實(shí)現(xiàn)。我們學(xué)習(xí)過各種電子器件和各種基本功能的低頻電子電路,運(yùn)用這些基本知識(shí),就可以設(shè)計(jì)出各種不同用途的模擬電路裝置。一、關(guān)于OCL音頻放大器的設(shè)計(jì)原理
3、OCL音頻放大器是一種典型的多級(jí)放大電路。它包含了多種電子器件的基本電路形式。完成這個(gè)設(shè)計(jì)可以訓(xùn)練我對(duì)的模擬電子技術(shù)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。OCL音頻放大器主要有三部分組成:前置級(jí)、音頻控制電路、OCL功率放大電路。圖2-11、各級(jí)電壓增益的分配a)根據(jù)額定輸出功率和負(fù)載阻抗,求出輸出電壓(為有效值)。則整機(jī)中頻電壓增益為b)由于前置級(jí)對(duì)輸出的噪聲電壓影響不大,一般增益不宜太高,通常選前置級(jí)增益=5~10。對(duì)音頻控制電路無中頻增益要求,一般選音頻控制電壓增益=1。功率輸出級(jí)電壓增益則可通過控制總增益來確定,若其中頻電壓增益為則要求:1、OCL功率放大器
4、方案選擇OCL功率放大器電路通常可分成:功率輸出機(jī)、推動(dòng)劑(激勵(lì)級(jí))和輸入級(jí)三部分。為了完成給定技術(shù)指標(biāo),此次實(shí)踐選用如圖2-2所示電路。圖2-1功率輸出級(jí)是由T1、T2、T3、T4組成的復(fù)合管互補(bǔ)對(duì)稱電路,可以得到較大的輸出功率。電阻R1、R2、R3、R4用來減小復(fù)合管的穿透電流,增加電路的穩(wěn)定性。偏置電路用三極管T9組成恒壓電路,保證功率輸出管有合適的初始電流,以克服交越失真。推動(dòng)級(jí)采用T5組成的普通共射放大電路。為了擴(kuò)大輸出管的動(dòng)態(tài)范圍,本級(jí)增加了自舉電容C1。在信號(hào)的負(fù)半周內(nèi),通過C1反饋,可為T4提供足夠的基流,保證T4、T3充分導(dǎo)通
5、。輸入及是由T6、T7、T8組成帶恒流源的差分放大電路,減小了電路直流漂移,并且引入深度直流負(fù)反饋,進(jìn)一步穩(wěn)定輸出的靜態(tài)零電平。對(duì)于交流信號(hào),因?yàn)镃2最夠大,可視為短路,所以其反饋系數(shù),適當(dāng)選擇R14的數(shù)值,可以得到滿意的電壓增益。電源電壓的計(jì)算為了保證電路安全可靠,通常使電路最大輸出功率比額定輸出功率要大一些,一般取=(1.5~2)。放大器的最大輸出電壓應(yīng)根據(jù)來計(jì)算:因?yàn)榭紤]到管子飽和壓降等因素,放大器的最大輸出電壓總是小于電源電壓。令,則稱為電源電壓利用率,一般取值范圍為0.6~0.8,由此可得:式中,Ec為單邊電源電壓。輸出功率管的選擇輸
6、出功率管應(yīng)滿足以下要求:式中,為集電極發(fā)射級(jí)反向擊穿電壓,B表示反向。單位為V。為集電極最大允許直流電流,C表示集電極,M表示最大。為集電極最大直流耗散功率。一般T1、T2射極電阻R1和R2去R1=R2=(0.05~0.1)RL;為靜態(tài)電流,一般為20~30mA.一、OCL功率放大器的取值計(jì)算已知依照原理,及電路實(shí)際情況,繪制仿真原理圖,如圖3-1:圖3-1(1)確定電壓電壓根據(jù)設(shè)計(jì)原理,因?yàn)槿?0.8,則Ec≈10.605V。選定電壓電壓為±12V(2)選擇大功率管T12、T13要求:V(BR)CEO>2Ec=24VICM>Ic12max≈當(dāng)
7、去=20mA,PCM>1.14W按以上極限參數(shù)選擇3DD57A,并測(cè)得(3)選擇互補(bǔ)管T10,T11并計(jì)算R31,R32,R27,R30,R34對(duì)于T10、T11:V(BR)CEO>2Ec=24VICM>1.5Ic12max/≈22.5mAPCM>1.5/≈17.1mW則T10為3DK4A或3DG69A;T11為3CG22C或3CG8E.測(cè)得計(jì)算R31,,R32,R27,R30,R34,根據(jù)R31=R32=(0.05~0.1)RL,選R31和R32的電阻為0.5Ω(電阻絲繞制,功率>1W).因?yàn)閞i12=rbe12+(1+β12)R31=60.
8、5Ω所以R27=R30=5ri12=302.5Ω(取R27和R30為310Ω)。R34=R27//ri12=50.6Ω(取R34為51Ω)。(4)計(jì)算