otl功率放大器

1、課 程 設(shè) 計 報 告課題名稱： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專業(yè)班級： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 報告成績： 一、設(shè)計目的1、進(jìn)一步理解OTL功率放大器的工作原理2、學(xué)會OTL電路的調(diào)試及主要性能指標(biāo)的測試方法二、設(shè)計思路功率放大器的作用是給負(fù)載提供一定的輸出功率，當(dāng)負(fù)載一定時，希望輸出功率盡可能大，輸出信號的非線性失真盡可能小，且效率盡可能高。由于OTL線路采用直接耦合方式，為了保證電路工作穩(wěn)定，必須采取有效措施抑制零點(diǎn)漂移。為了獲得足夠大的輸出功率驅(qū)動負(fù)載工作，故需要有足夠高的電壓放大倍數(shù)。因此性能好的OTL功率放大器應(yīng)有輸入級、推動及和輸出級等部分組成。三、設(shè)計原理如下圖所示OTL功率放大器。

2、其中由晶體三極管T1組成推動級（也稱前置放大級），T2、T3是一對參數(shù)對稱的NPN和PNP型晶體三極管，它們組成互補(bǔ)推挽OTL功放電路。由于每一個管子都接成射極輸出器形式，因此具有輸出電阻低，負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于作功率輸出級。T1管工作于甲類狀態(tài)，它的集電極電流IC1由電位器RW1進(jìn)行調(diào)節(jié)。IC1的一部分流經(jīng)電位器RW2及二極管D，給T2、T3提供偏壓。調(diào)節(jié)RW2，可以使T2、T3得到合適的靜態(tài)電流而工作于甲乙類狀態(tài)，以克服交越失真。靜態(tài)時要求輸出端中點(diǎn)A的電位UA=1/2UCC，可以通過調(diào)節(jié)RW1來實現(xiàn)，又由于RW1的一端接在A點(diǎn)，因此在電路中引入交、直流電壓并聯(lián)負(fù)反饋，一方面能夠穩(wěn)定放

3、大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，同時也改善了非線性失真。當(dāng)輸入正弦交流信號Ui時，經(jīng)T1放大、倒相后同時作用于T2、T3的基極，Ui的負(fù)半周使T2管導(dǎo)通（T3管截止），有電流通過負(fù)載RL，同時向電容C0充電，在Ui的正半周，T3導(dǎo)通（T2截止），則已充好電的電容器C0起著電源的作用，通過負(fù)載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波。C2和R構(gòu)成自舉電路，用于提高輸出電壓正半周的幅度，以得到打的動態(tài)范圍。四、OTL電路的主要性能指標(biāo)1.最大不失真輸出功率Pom理想情況下,Pom=UCC2/8RL,在實驗中可通過測量RL兩端的電壓有效值,來求得實際的POM=UO2/RL。2.效率=POM/PE*100%（PE直

4、流電源供給的平均功率）理想情況下,功率Max=78.5%.在實驗中,可測量電源供給的 平均電流Idc,從而求得PE=UCC Idc,負(fù)載上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以計算實際效率了。3.頻率響應(yīng)4.輸入靈敏度輸入靈敏度是指輸出最大不失真功率時,輸入信號Ui之值。五、實驗設(shè)備與器件1、 +5V直流電源2、 函數(shù)發(fā)生器 3、 交流毫伏表，直流電壓表，直流毫安表4、 晶體三極管PNP、NPN，晶體二極管IN40075、 8揚(yáng)聲器、電阻器、電容器若干四、實驗內(nèi)容六、實驗內(nèi)容1測量Pom輸入端接f1KHz的正弦信號ui，輸出端用示波器觀察輸出電壓u0波形。逐漸增大ui，使輸出電壓達(dá)到最大不失

5、真輸出，用交流毫伏表測出負(fù)載RL上的電壓有效值U0，即可求出Pom=u0·u0/RL2測量當(dāng)輸出電壓為最大不失真輸出時，讀出直流毫安表中的電流值，此電流即為直流電源供給的平均電流IdC（有一定誤差），由此可近似求得PEUCCIdc，再根據(jù)上面測得的P0m，即可求出。=Pom/PI3輸入靈敏度測試輸入靈敏度是指輸出最大不失真功率時，輸入信號Ui之值。根據(jù)輸入靈敏度的定義，只要測出輸出功率P0P0m時的輸入電壓值Ui即可。4. 頻率響應(yīng)的測試在測試時，為保證電路的安全，應(yīng)在較低電壓下進(jìn)行，通常取輸入信號為輸入靈敏度的50%。在整個測試過程中，應(yīng)保持Ui為恒定值，且輸出波形不得失真。5研究

6、自舉電路的作用1）測量有自舉電路，且POPOMAX時的電壓增益AVUOM/Ui。2）半C2開路，R短路（無自舉），再測量POPOMAX的AV。用示波器觀察1）、2）兩種情況下的輸出電壓波形，并將以上兩項測量結(jié)果進(jìn)行比較，分析研究自舉電路的作用。6、噪聲電壓的測試測量時將輸入端短路(ui0) ，觀察輸出噪聲波形，并用交流毫伏表測量輸出電壓，即為噪聲電壓UN，本電路若UN15mV，即滿足要求。7、試聽輸入信號改為錄音機(jī)輸出，輸出端接試聽音箱及示波器。開機(jī)試聽，并觀察語言和音樂信號的輸出波形。七、總結(jié)與體會通過這次對OTL功率放大器的設(shè)計與制作，讓我了解了設(shè)計電路的程序，也讓我了解了關(guān)于O

7、TL功率放大器的原理與設(shè)計理念，要設(shè)計一個電路總要先用仿真成功之后才實際接線的。但是最后的成品卻不一定與仿真時完全一樣，因為在實際接線中有著各種各樣的條件制約。但也有些電路在仿真中無法成功，而在實際中因為芯片本身的特性而成功的。所以，在設(shè)計時應(yīng)考慮兩者的差異，從中找出最適合的設(shè)計方法。在為期兩周的課程設(shè)計中我深深的感覺到自己專業(yè)知識的匱乏，對一些工作感到無從下手，茫然不知所措，這時才真正領(lǐng)悟到學(xué)無止境的含義，千里之行，始于足下。這次學(xué)習(xí)，讓我對各種電路都有了大概的了解，所以說，坐而言不如立而行，對于這些電路還是應(yīng)該自己動手實際操作才會有深刻理解。這次課程設(shè)計終于順利完成了，雖然在設(shè)計中遇到了很多問題，但是都被我們一一克服。 同時，這次課程設(shè)計中讓我深有體會的是，我明白了理論知識和實踐不能混為一談，要想具備純熟的