6低频功率放大器实验报告1
低频功率放大器实验报告
一、实验目的1. 理解低频功率放大器的基本原理和电路组成；2. 掌握低频功率放大器的调试方法；3. 测试和分析低频功率放大器的主要性能指标；4. 培养动手实践能力和分析问题能力。
二、实验原理低频功率放大器是一种将低频信号放大到足够大的功率，以驱动负载（如扬声器）的电路。
其主要组成部分包括输入级、驱动级和输出级。
输入级负责将微弱的信号放大到一定的幅度；驱动级负责将输入级放大的信号进一步放大，并提供足够的驱动电流；输出级负责将驱动级放大的信号输出到负载。
三、实验仪器与设备1. 低频功率放大器实验电路板；2. 晶体管；3. 负载电阻；4. 信号发生器；5. 交流毫伏表；6. 直流毫安表；7. 示波器；8. 万用表。
四、实验步骤1. 搭建低频功率放大器实验电路，包括输入级、驱动级和输出级；2. 调整电路参数，使放大器工作在最佳状态；3. 测试放大器的静态工作点，包括输出电压和电流；4. 测试放大器的电压放大倍数，分析负载电阻对放大倍数的影响；5. 测试放大器的非线性失真，分析产生失真的原因；6. 测试放大器的带宽，分析电路参数对带宽的影响；7. 测试放大器的效率，分析电路参数对效率的影响；8. 对实验数据进行整理和分析，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 静态工作点测试：通过调整电路参数，使放大器工作在最佳状态。
测试结果显示，输出电压约为15V，输出电流约为0.5A。
2. 电压放大倍数测试：在输入信号为1V时，输出信号约为10V，电压放大倍数为10。
3. 非线性失真测试：通过调整输入信号幅度，观察输出信号的波形。
当输入信号幅度较大时，输出信号出现失真现象。
分析产生失真的原因是电路参数设置不当，导致放大器工作在非线性区域。
4. 带宽测试：在输入信号频率为20Hz到20kHz范围内，放大器具有良好的带宽。
分析电路参数对带宽的影响，发现适当调整电路元件参数，可以提高放大器的带宽。
5. 效率测试：通过测量输入功率和输出功率，计算放大器的效率。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告一、实验目的本实验旨在通过设计和制作低频功率放大器，了解放大器的基本原理、特性和工作方式，掌握放大器电路的设计方法和调试技巧。
二、实验原理1. 放大器基本原理放大器是一种将输入信号增加到更高电平的电路。
它可以增加信号的幅度、功率或电压，使得信号能够被更远距离传输或被更多设备使用。
放大器通常由一个输入端、一个输出端和一个控制元件组成。
2. 低频功率放大器的特点低频功率放大器是指工作频率在几千赫兹以下，输出功率在几瓦以下的放大器。
它具有以下特点：（1）输入电阻高；（2）输出电阻低；（3）增益高；（4）线性好；（5）失真小。
3. 放大器电路设计方法（1）选择合适的管子：根据需要选择合适的管子，如双极晶体管或场效应管等。
（2）确定工作点：根据管子参数和负载要求确定工作点。
（3）设计偏置电路：根据所选管子类型和工作点需求设计偏置电路。
（4）确定放大器电路拓扑结构：根据需求选择合适的放大器电路拓扑结构。
（5）计算元件参数：根据所选拓扑结构和工作点计算元件参数。
（6）布局和布线：根据设计要求进行布局和布线。
三、实验步骤1. 放大器电路设计本次实验采用晶体管作为放大器管子，以共射极放大器为基础，设计低频功率放大器电路。
具体步骤如下：（1）选择晶体管型号；（2）根据晶体管参数和负载要求确定工作点；（3）设计偏置电路；（4）选择合适的耦合电容和旁路电容；（5）计算元件参数。
2. 低频功率放大器制作按照设计要求进行元件选配、布局和布线，制作低频功率放大器。
3. 低频功率放大器测试将信号源接入输入端，将示波器接入输出端，调节偏置电位器使得输出波形不失真。
测量并记录输入信号幅度、输出信号幅度、增益等数据，并对数据进行分析和比较。
四、实验结果与分析经过测试，本次实验制作的低频功率放大器实现了预期的功能。
在输入信号频率为1kHz、幅度为10mV的情况下，输出信号幅度为1.2V，增益为120倍。
在输入信号频率为10kHz、幅度为10mV的情况下，输出信号幅度为1.0V，增益为100倍。
低频功率放大器报告
低频功率放大器报告低频功率放大器是一种常用的电子器件，可以将低频信号放大到足够大的电平，以便可以被人类感知和使用，例如放大音频信号，使其可以驱动扬声器。
在本报告中，我们将介绍低频功率放大器的原理、分类、设计和应用。
低频功率放大器是一种将低频信号进行放大的电子电路，它的输入信号频率一般在几十赫兹到几千赫兹之间。
低频功率放大器的工作原理其实就是利用晶体管的放大作用，将微弱的低频信号放大到足够大的电平，以便可以驱动扬声器等负载电路。
其中，晶体管是一种将小信号放大的器件，它可以起到放大、开关、调整电压和反向保护等多种作用。
低频功率放大器可以根据其输出类型和电路结构进行分类，下面介绍三种常见的低频功率放大器。
1. A类放大器A类放大器是一种线性放大器，它的输出电信号与输入信号具有相同的波形，只是幅度不同。
A类放大器的效率较低，通常在30%以下，因为其需要持续地工作，而且其输入和输出电路具有低阻抗。
因此，A类放大器需要较强的驱动能力，才能达到预期的放大效果。
B类放大器是一种开关放大器，它的输出电信号只有在输入信号取相应的信号范围内时才会出现，这就意味着B类放大器具有较高的效率，通常在70%以上。
然而，B类放大器由于存在开关失配和过渡区域等问题，会产生失真和色差，并需要非常精密的电路设计和制造。
AB类放大器是一种线性和开关放大器的混合体，它融合了A类放大器的线性工作和B 类放大器的高效能量转化。
AB类放大器的效率比A类放大器高，比B类放大器低，通常在45%以上。
AB类放大器是一种在功率、效率和失真之间平衡的理想选择，因为它既可以满足高质量音频的需求，又可以提供高效的电源驱动功率。
低频功率放大器可以由模拟、数字和混合信号电路设计，其中模拟电路设计是最常用的方法。
下面介绍几种常见的低频功率放大器的设计方法。
1. 单端输入、单端输出放大器这是一种简单的低频功率放大器，其输入信号通过耦合电容连接至晶体管的基极，晶体管的发射极连接至电源，输出信号则从晶体管的集电极取出。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告低频功率放大器实验报告引言低频功率放大器是一种常见的电子设备，用于放大低频信号。
本实验旨在通过搭建低频功率放大器电路并进行实验验证，探究其工作原理和性能特点。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解低频功率放大器的基本原理和工作方式；2. 学习搭建低频功率放大器电路的方法；3. 测试低频功率放大器的性能指标，如增益、频率响应等。
二、实验器材和原理1. 实验器材：（列出所使用的器材，如信号发生器、电阻、电容、晶体管等）2. 实验原理：（简要介绍低频功率放大器的工作原理，如输入信号经过放大器电路，经过放大后输出）三、实验步骤1. 搭建低频功率放大器电路：（详细描述电路的搭建步骤，包括所使用的元件和其连接方式）2. 连接信号发生器和示波器：（将信号发生器连接到放大器的输入端，将示波器连接到放大器的输出端）3. 调节信号发生器和示波器：（调节信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的输出信号）4. 测量和记录数据：（测量和记录放大器的增益、频率响应等数据，可以使用示波器和其他测量仪器）四、实验结果和分析1. 实验数据：（列出实验测得的数据，如输入信号频率、幅度，输出信号频率、幅度等）2. 数据分析：（根据实验数据进行分析，计算并比较放大器的增益、频率响应等性能指标）3. 结果讨论：（对实验结果进行讨论，分析可能的误差来源，探讨实验结果与理论预期的一致性）五、实验总结1. 实验心得：（简要总结实验过程中的体会和收获，如对低频功率放大器的理解加深，实验操作技巧的提升等）2. 实验改进：（提出对实验的改进意见，如增加测量数据的次数，使用更精确的测量仪器等）3. 实验应用：（探讨低频功率放大器的实际应用领域，如音频放大器、通信设备等）结语通过本次实验，我们对低频功率放大器的原理和性能有了更深入的了解。
实验结果与理论预期相符，验证了低频功率放大器电路的可靠性和稳定性。
通过实验的过程，我们也提高了实验操作技巧和数据分析能力，为今后的学习和研究打下了基础。
低频功率放大器实验报告(共)doc(一)
低频功率放大器实验报告(共)doc（一）引言概述：低频功率放大器是电子工程中常见的一种电路，其主要作用是将输入信号放大到一定的功率级别。
本实验报告将对低频功率放大器进行研究和实验，并整理出以下五个大点进行阐述。
正文：一、低频功率放大器的基本原理1.低频功率放大器的定义和作用2.低频功率放大器与其他功率放大器的区别3.低频功率放大器的工作原理简介4.低频功率放大器的常见电路结构5.低频功率放大器的特点和应用领域二、低频功率放大器的电路设计1.电路设计的基本流程2.选择合适的放大器电路拓扑3.硬件设计考虑因素4.电路参数的优化方法5.仿真软件在低频功率放大器设计中的应用三、低频功率放大器的实验步骤1.实验所需器材和元件的准备2.组装电路板的步骤3.连接电路的方法和注意事项4.实验中所需仪器的使用方法5.实验步骤的具体操作和测量方法四、低频功率放大器实验结果与数据分析1.实验中所得的电流、电压等数据记录2.不同输入信号下的输出功率测量3.实验结果与设计参数之间的对比分析4.实验中可能存在的误差和改进措施5.实验结果对低频功率放大器设计的指导意义五、低频功率放大器的改进与展望1.现有低频功率放大器的局限和不足2.针对不足之处的改进方向和方法3.新型低频功率放大器的发展趋势4.低频功率放大器在未来的应用前景5.对本实验的总结和建议总结：通过本实验，我们对低频功率放大器的基本原理、电路设计、实验步骤和结果进行了详细的研究和分析。
通过对实验数据和理论参数的对比分析，我们得出了一些改进和优化低频功率放大器的方法和方向。
未来随着科技的发展，低频功率放大器在各个领域将有更广阔的应用前景。
本实验的过程使我们对低频功率放大器有了更深刻的理解，也为以后的研究和应用提供了有益的参考。
低频功率放大器实验报告(word文档良心出品)
低频功率放大器实验人员：吴科进皮强强刘艳兰实验任务：设计并制作一个低频功率放大器实验要求：（1）输入级使用差分放大器，输出级使用乙类功放电路（2）负载8Ω；（3）输入信号电压为5mV；（4）额定输出功率为POR≥10W；（5）非线性失真≤3% ；（6）电源效率≥55 %；（7）交流噪声功率≤10mW课题分析：因额定输出功率POR≥10W，且负载R=8Ω，则由2=P I R及2/=可知输出电压有效值U≥9V，峰值U≥12.7V，P U R≥1.58A。
输入信号的电而电流的有效值I≥1.12A,峰值各部分电路参数的计算：（1） 电源设定：要求输出电压峰值为13V ,又因有一定的电压损耗,最终设置为 18V .（2） 互补乙类功放部分：用复合管组成的互补乙类功放电路,电阻2R 和16R 起着限制输出电流，吸收TIP31C 和TIP32C 的BE V 值随温度变化的作用，其值太小不能对温度的吸收又太高的期望，但是，该发射极电阻E R 一增大，因发射极电阻的压降，能够输出的最大电压就下降，所以E R 不能太大，是负载的1/10以下，通常只有数欧，在此，取2R =16R =500m Ω。
在输出部分加一个1000uF 电容，起到隔直通交的目的，与负载形成高通滤波器。
（3） 避免交越失真部分：因要求输出电流的峰值为1.58A ，而TIP31C 的电流放大倍数β=20，所以流进前级的TIP31C 基极的交流信号电流的峰值为1.58/20/20=4mA,因此流过8R 的直流电流C I 应大于4mA,但也不能太大，在此选取为100mA ，设流过Tr5集电极的电流为20mA,Tr5的电流放大倍数β=200，则基极电流为0.1mA,因此可设流过3R 和9R 的电流为2mA,因Tr5的 be U =0.7V ,则9R =0.7V/2m A=350Ω，要使TIP31C 与TIP32C 处于微导通则3R 和9R 两端的电压至少为 1.4V ，3R +9R =1.4V/2mA=700Ω,9R =700-3R =350Ω,因此选择9R 为1K Ω的电位器。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告实验目的：1.了解低频功率放大电路的基本原理和性能指标。
2.掌握测量低频功率放大电路的各种参数的方法和技巧。
3.分析低频功率放大电路的失真特性。
实验仪器：1.功率放大电路实验箱2.双踪示波器3.函数发生器4.直流电压源5.电子万用表6.各种被测元器件实验原理：低频功放电路是一种将输入信号在低频段进行放大的电路。
其输入信号的频率范围在几十赫兹至几千赫兹之间。
低频功放电路通常由放大级、直流偏置电路和输出级组成。
实验步骤：1.搭建低频功放电路。
2.设置函数发生器的输出信号频率为所需频率，幅度为所需幅度。
3.连接被测电路的输入端和输出端到示波器上。
4.调节函数发生器的频率和幅度，观察示波器上输出信号的波形和幅度。
5.测量放大电路的输入阻抗、输出阻抗和放大倍数。
6.通过调整放大电路中的元器件值，观察输出波形的变化。
7.测量放大电路的频率响应和失真程度。
实验结果和分析：通过实验测得的放大电路参数和实测的波形可以得出以下结论：1.输入阻抗：输入阻抗是指电路对信号源的等效输入电阻，通常用输入端电阻表示。
在本实验中，测得的输入阻抗为XXX欧姆。
2.输出阻抗：输出阻抗是指电路对负载的等效输出电阻，是输出端电压与输出端电流之比。
在本实验中，测得的输出阻抗为XXX欧姆。
3.放大倍数：放大倍数是指输出端电压与输入端电压之比。
在本实验中，测得的放大倍数为XXX倍。
4.频率响应：频率响应是指电路的增益随频率变化的情况。
在本实验中，通过测量不同频率下的放大倍数，绘制出了频率响应曲线。
5.失真程度：失真是指信号在放大过程中发生的非线性失真，表现为输出信号的非线性变形。
在本实验中，通过观察输出波形的变化，可以分析失真的特点和程度。
实验结论：通过实验，我们深入了解了低频功率放大电路的基本原理和性能指标。
掌握了测量和分析低频功放电路的各种参数的方法和技巧，并分析了低频功放电路的失真特性。
实验结果表明，我们所搭建的低频功放电路在一定频率范围内具有较好的放大性能和较低的失真程度，可以满足实际应用的需求。
低频功率放大器实验报告(共)doc(二)2024
低频功率放大器实验报告(共)doc（二）引言：本实验报告旨在研究低频功率放大器的原理和性能，并探讨其在实际应用中的意义。
通过使用实验测量和分析的方法，我们将对低频功率放大器进行深入研究，并总结实验结果。
正文：I. 低频功率放大器的基本原理1. 放大器的定义和分类2. 低频信号的特点3. 低频功率放大器的基本电路结构4. 放大器的工作原理及特性II. 低频功率放大器的设计要点1. 放大器的增益和频率响应要求2. 功率放大器的线性度要求3. 设计时应考虑的功耗和效率问题4. 输入和输出阻抗的匹配设计5. 选择合适的元件和器件参数III. 实验测量及数据分析1. 实验所使用的仪器和测量方法2. 测量输入输出特性曲线3. 测量增益与频率响应曲线4. 测量功率放大器的效率和功耗5. 数据分析和结果总结IV. 低频功率放大器的应用案例1. 音频放大器的设计和应用2. 实验室仪器中的低频功率放大器应用3. 低频放大器在通信系统中的应用4. 摄像和电视设备中的低频功率放大器应用5. 汽车音响系统中的低频功率放大器应用V. 总结与结论1. 实验结果的分析和总结2. 低频功率放大器的优点和限制3. 对未来发展的展望和建议总结：通过本次实验，我们深入研究了低频功率放大器的原理和性能，并从设计要点、实验测量和数据分析、应用案例等方面进行了综合讨论。
我们发现低频功率放大器在各种应用领域中都发挥着重要作用，并具有许多优点。
然而，我们也意识到该技术还存在一些限制，并提出了未来研究的方向和建议，以进一步改进和提高该技术在实际应用中的性能和可靠性。
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实验报告
姓名： 学号：
日期： 成绩 ：
课程名称
模拟电子实验
实验室名称
模电实验室 实验 名称 低频功率放大器 同组 同学 指导 老师 一、实验目的
1、进一步理解OTL 功率放大器的工作原理
2、学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法 二、实验原理
图7－1所示为OTL 低频功率放大器。
其中由晶体三极管T 1组成推动级（也称前置放大级），T 2、T 3是一对参数对称的NPN 和PNP 型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具
图7－1 OTL 功率放大器实验电路
有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T 1管工作于甲类状态，它的集电极电流I C1由电位器R W1进行调节。
I C1 的一部分流经电位器R W2及二极管
D ， 给T 2、T 3提供偏压。
调节R W2，可以使T 2、T 3得到合适的静态电流而工作于甲、
乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A 的电位CC A U 21
U =，可以
通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A 点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号u i 时，经T 1放大、倒相后同时作用于T 2、T 3的基极，u i 的负半周使T 2管导通（T 3管截止），有电流通过负载R L ，同时向电容C 0充电，在u i 的正半周，T 3导通（T 2截止），则已充好电的电容器C 0起着电源的作用，通过负载R L 放电，这样在R L 上就得到完整的正弦波。
C 2和R 构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。
OTL 电路的主要性能指标
1、最大不失真输出功率P 0m
理想情况下，L 2CC
om R U 81P =，在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值，来
求得实际的L
2
O om R U P =。
2、 效率η
100%P P ηE
om
=
P E —直流电源供给的平均功率 理想情况下，ηmax
＝ 78.5％ 。
在实验中，可测量电源供给的平均电流I dC ，
从而求得P E ＝U CC ·I dC ，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算实际效率了。
3、 频率响应
详见实验二有关部分内容 4、 输入灵敏度
输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号U i 之值。
三、实验设备与器件
1、 ＋5V 直流电源 5、 直流电压表
2、 函数信号发生器 6、 直流毫安表
3、双踪示波器 7、频率计
4、交流毫伏表
8、晶体三极管 3DG6 (9011) 3DG12 (9013)
3CG12 (9012) 晶体二极管 IN4007
8Ω扬声器、电阻器、电容器若干
四、实验内容
在整个测试过程中，电路不应有自激现象。
1、静态工作点的测试
按图7－1 连接实验电路，将输入信号旋钮旋至零（u
i
=0）电源进线中串入
直流毫安表，电位器 R
W2置最小值，R
W1
置中间位置。
接通＋5V 电源，观察毫安
表指示，同时用手触摸输出级管子，若电流过大，或管子温升显著，应立即断开电源检查原因（如R
W2
开路，电路自激，或输出管性能不好等）。
如无异常现象，可开始调试。
1) 调节输出端中点电位U
A
调节电位器R
W1，用直流电压表测量A 点电位，使
CC
A
U
2
1
U 。
2) 调整输出极静态电流及测试各级静态工作点
调节R
W2，使T
2
、T
3
管的I
C2
＝I
C3
＝5～10mA。
从减小交越失真角度而言，应
适当加大输出极静态电流，但该电流过大，会使效率降低，所以一般以5～10mA左右为宜。
由于毫安表是串在电源进线中，因此测得的是整个放大器的电流，但
一般T
1的集电极电流I
C1
较小，从而可以把测得的总电流近似当作末级的静态电
流。
如要准确得到末级静态电流，则可从总电流中减去I
C1
之值。
调整输出级静态电流的另一方法是动态调试法。
先使R
W2
＝0，在输入端接入
f＝1KHz的正弦信号u
i。
逐渐加大输入信号的幅值，此时，输出波形应出现较
严重的交越失真（注意：没有饱和和截止失真），然后缓慢增大R
W2
，当交越失
真刚好消失时，停止调节R
W2，恢复u
i
＝0 ，此时直流毫安表读数即为输出级静
态电流。
一般数值也应在5～10mA左右，如过大，则要检查电路。
输出极电流调好以后，测量各级静态工作点，记入表7－1。
表7－1 I
C2＝I
C3
＝ mA U
A
＝2.5V
T
1
T
2
T
3
U B (V) 0.86 3.02 1.96 U C (V) 1.96 5.01 2.42 U E (V)
0.17
2.42
2、 最大输出功率P 0m 和效率η的测试 1) 测量P om
输入端接f ＝1KHz 的正弦信号u i ，输出端用示波器观察输出电压u 0波形。
逐渐增大u i ，使输出电压达到最大不失真输出，用交流毫伏表测出负载R L
上的电压U 0m ，则。
2) 测量η
当输出电压为最大不失真输出时，读出直流毫安表中的电流值，此电流即为直流电源供给的平均电流I dC （有一定误差），由此可近似求得 P E ＝U CC I dc ，再根据上面测得的P 0m ，即可求出E
Om
P P η=。
3、输入灵敏度测试
根据输入灵敏度的定义，只要测出输出功率P 0＝P 0m 时的输入电压值U i 即可。
4、 频率响应的测试
测试方法同实验二。
记入表7－2。
表7－2 U i ＝32 mV
f L f 0 f H
f(Hz)
100
200
316
500
700
1000 2000 3500
53000
65000
75000
U 0(V) 0.72 0.96 1.26 1.48 1.58 1.8 1.8 1.62 1.26 0.98 0.82
A V 22.5 30
37.5 46.25 49.38 56.25 56.25 50.63 37.5 30.63 25
L 0m
2Om R U P =
五、实验总结
1、整理实验数据，计算静态工作点、最大不失真输出功率P
0m
、效率η等，并与理论值进行比较。
画频率响应曲线。
2、分析自举电路的作用。
自举电路不仅增大了功放级的动态范围，而且增大了功放推动级的负载电阻，从而增大了推动级的电压放大倍数，同时又增大了推动级的动态范围。
,它可以在电源电压较低的情况下工作,满足逆程电压的需要,减少管上热损耗,使电源利用率提高10%左右.
3、讨论实验中发生的问题及解决办法。
在本次实验中,实验仪器的不足给我们在实验中带来不便,比如在测量电流时没有合适的电流表是我们没有办法正常测量出所要求侧的电流.再一个就是在实验中要做到在整个测试过程中，电路不应有自激现象,在调节过程中是有一点点误差的,有一些管子性能本身就不怎么好会产生无可避免自激. 由于毫安表是串在电源进线中，
因此测得的是整个放大器的电流，但一般T
1的集电极电流I
C1
较小，从而可以把
测得的总电流近似当作末级的静态电流。
但实际上要准确得到末级静态电流，则可从总电流中减去I
C1
之值,因此在这些测量中都会造成误差.在调节最大不是真电压时往往因为观察误差也会造成实验误差.。