OCL音频功率放大器设计实验报告
电子技术实习报告—OCL音频功率放大器

电子技术实习报告--OCL音频功率放大器姓名:学院:班级:学号:同组姓名:一实习目的1.熟悉焊接技术并能自己动手焊接实习产品2.熟悉电子元器件的结构及作用,熟练掌握电烙铁等器件的操作。
3.熟悉电子产品的工作原理、安装和调试技术,通过该课程锻炼自己的动手能力,培养理论联系实际的能力,提高分析解决问题的能力。
4.通过亲自动手实践,进一步学习和理解电子技术知识。
5.培养学生的团队合作精神。
二、实习元器件列表电位器 4.7k 1个运放 vA741 1个三极管 2N3055 2个T9012 1个C9013 2个S8050 1个C8550 1个电容 4.7µF 3个100µF 2个(长+、短-)电阻 39Ω 1个 (橙、白、黑、金、棕)100Ω 4个(棕、黑、黑、黑、棕)220Ω 2个(红、红、黑、黑、棕)240Ω 1个(红、黄、黑、黑、棕)470Ω 1个(黄、紫、黑、黑、棕)4.7k 3个(黄、紫、黑、棕、棕)20K 1个(红、黑、黑、红、棕)220k 1个(红、红、黑、橙、棕)1.3M 1个(棕、橙、黑、黄、棕)2.2M 1个(红、红、黑、黄、棕)三、产品设计与制作过程(1)项目规划:根据电子技术实习要求,确定了制作OCL音频功率放大器的项目(2)原理图设计:根据OCL的工作原理设计出原理电路图(3)PCB设计:根据原理图,在protel上生成PCB丝网图(4)制作样机:检测所需的所有元器件,按照PCB原理图,将原件依次焊接到印刷电路板上。
(5)调整测试:将焊接好的电路板连接到测试电路上,对其进行调试,检测各个焊点是否正确,直到其正常工作。
四、放大器各级电路分析及原理图(一)原理图(二)各级电路分析(1)前置放大极:接受输入信号 (2)电压放大极:提供放大倍数(3)推动放大极:为功率放大提供条件 (4)功率放大极:带动负载(三)原理方框图(4)印刷电路丝网图 见附页正确连接+12v -12v 地线信号发生器输出频率幅值一定的信号电压,与输入端相连接示波器与输出端相连接,观察信号电压幅值,均值外接电阻,一段接输出端,一端接地用毫伏表测出电阻两端电压以及电流,即可得出ocl 电路输出功率五、思考题1、用指针式万用表如何判断NPN 管的B 、C 、E 极?答:把万用表调到10K 的欧姆档。
OCL功率放大器报告

1 绪论功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载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,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。
音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz~20 kHz,因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
在输入正弦波幅度=200mV,负载电阻等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W,功率放大器的频带宽度BW≥50Hz~15KHz,在最大输出功率下非线性失真系数r≤3%。
驱动级应用运算放大器μA741来驱动互补输出级功放电路,功率输出级由双电源供电的OCL互补对称功放电路构成。
为了克服交越失真,由二极管和电阻构成输出级的偏置电路,以使输出级工作于甲乙类状态。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真,电路中引入电压串联负反馈。
本课程设计是一个OCL功率放大器,该放大器采用复合管无输出耦合电容,并采用正负两组双电源供电。
综合了模拟电路中的许多理论知识,巩固了用运放和三级管组成电路的应用,负反馈放大电路基本运算电路的性能与作用。
本设计报告首先对音频功率放大器进行了简单的介绍,选择放大电路的设计方案。
选择好合理的方案后对电路的基本构成进行了分析,设计出电路图并且分析该电路,按照课程设计任务书对参数进行分析计算使电路的参数满足设计要求。
并且通过ORCAD软件设计出电路图,并对所设计电路工作原理进行分析。
利用ORCAD软件对所设计的电路进行模拟与仿真分析分别对静态工作点,瞬态波形分析,频率分析等,对ORCAD进行了一定的简介。
然后利用PROTEL软件绘制该电路的PCB印制电路板图,并且对PROTEEL软件进行了一定的简介。
最后对电路在面包板上进行连接和到实验室进行调试。
写出相关总结和心得体会。
2 音频功率放大器2.1 音频功放的性能指标音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率,要求输出功率尽可能大,效率尽可能高。
模电课程设计报告《OCL功率放大器设计》

一、课程设计任务及要求1.设计目的①学习音频功率放大器的设计方法②了解集成功率放大器内部电路工作原理根据设计要求,完成对音频功率放大器的设计,进一步加强对模拟电子技术的了解④采用集成运放与晶体管原件设计OCL功率放大器⑤培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力2.设计指标①频率响应:20Hz≤f≤20KHz②输出功率:P o > 4w③负载电阻:R L=8Ω④非线性失真尽量小⑤输入信号:U i <0.1v3.设计要求①画出电路原理图②元器件及参数选择③电路的仿真与调试分析设计要求, 明确性能指标;查阅资料、设计方案分析对比。
4.制作要求论证并确定合理的总体设计方案, 绘制结构框图。
5、OCL功率放大器各单元具体电路设计。
总体方案分解成若干子系统或单元电路, 逐个设计, 计算电路元件参数;分析工作性能。
6.完成整体电路设计及论证。
7、编写设计报告写出设计与制作的全过程, 附上有关资料和图纸, 有心得体会。
二、总体方案设计1.设计思路功率放大器的作用是给负载Rl提供一定的输出功率, 当RI一定时, 希望输出功率尽可能大, 输出信号的非线性失真尽可能小, 且效率尽可能高。
由于OCL电路采用直接耦合方式, 为了保证工作稳定, 必须采用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OCL功率放大器应由输入级, 推动级和输出机等部分组成。
2.OCL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)送来的信号作用低失真, 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, 可采带集电极有源负载的共射放大电路, 其静态偏置电流比输入级要大。
③输出级的作用是给负载提供足够大的输出信号功率, 可采用有复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。
OCL_低频功率放大器设计报告

目录1设计的目的及任务 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的任务 (1)1.3 课程设计的要求及技术指标 (1)2 OCL低频信号放大器的总方案及原理框图 (1)2.1 系统概述 (1)2.2方案选择及原理框图 (3)3 各部分电路设计 (6)3.1各个单元电路的设计 (6)3.2电路的参数选择及计算 (10)3.3 总电路图 (17)4 电路仿真 (17)4.1 输入与输出波形对比 (18)4.2 输入与输出功率对比 (18)5 PCB版电路制作 (19)5.1 绘制原理图并到处网络表文件 (19)5.2 设置PCB的尺寸 (19)5.3 导入网络表 (20)5.4布局元件 (21)5.5自动布线 (21)6实验总结 (23)7仪器仪表明细清单 (25)8 参考文献 (26)- 1 -一.课程设计的目的和设计的任务1.1 设计目的(1)进一步熟悉和掌握模拟电子电路的设计方法和步骤掌(2)进一步理解功率放大器的结构、组成及原理,将理论和实践相结合1.2设计任务1.已知条件输入电压幅值Uim<0.1V,负载电阻RL=8欧姆2.指标要求出功率>4W,输出电阻>40K,工作频率20HZ—20KHZ。
1.3课程设计要求1.完成全电路的理论设计2. 参数的计算和有关器件的选择3.可对电路进行仿真4,撰写设计报告书一份:A3图纸至少1张。
报告书要求写明一下主要内容(1)总体方案的选择和设计(2)各个单元电路的选择和设计(3)仿真过程的实现二. OCL低频信号放大气的总方案及原理框图华北科技学院课程设计2.1系统概述功率放大器是以向负载输出一定功率为主要目的的放大电路。
所谓功率放大,只是把直流供电电源的能量转换为放大器输出的能量。
按工作方式,功率放大器分为甲类、乙类、丙类、丁类和甲乙类;按输出方式,功率放大器分为有变压器输出,无变压器输出(OCL)、无电容输出(OCL)、无变压器平衡输出(BTL)等。
OCL功率放大器的设计分析报告

OCL功率放大器的设计报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:课程设计报告题目:由集成运放和晶体管组成的OCL 功率放大器的设计学生姓名:郭二珍学生学号: 1008220107 系别:电气学院专业:自动化届别: 2015年指导教师:廖晓纬电气信息工程学院制2014年3月OCL功率放大器的设计学生:郭二珍指导老师:廖晓纬电气学院10级自动化1、绪论功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载R L(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,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。
OCL是英文Output Capacitor Less的缩写,意为无输出电容的功率放大器。
采用了两组电源供电,使用了正负电源。
在输入电压不太高的情况下,也能获得较大的输出频率。
省去了输出端的耦合电容,使放大器的频率特性得到扩展。
OCL 功率放大器是一种直接耦合的功率放大器,它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。
性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。
集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点,因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。
功率放大器可分为三种工作状态:(1)甲类工作状态Q点在交流负载的中点,输出的是一种没有削波失真的完整信号,但效率较低。
(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和IB=0输出特性曲线的交界处,放大器只有半波输出,存在严重的失真。
(3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处,克服了乙类互补电路产生交越失真,提高了效率。
因此,本设计可采用甲乙类互补电路。
2、内容摘要本设计中要求设计一个由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。
在输入正弦波幅度Ui等于200mV,负载电阻R L等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P o≥2W,功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ功率放大电路实质上是能量转换电路,它主要要求输出功率尽可能大,效率尽可能的高,非线性失真尽可能要小,功率器件的散热较好。
OCL低频功率放大器设计报告

OCL低频功率放大器设计报告报告:OCL低频功率放大器设计一、设计目标本次设计的目标是设计一个OCL(Push-Pull)低频功率放大器。
要求输入电压幅值为0.1V,输出电压幅值为10V,带宽为20Hz~20kHz,采用集成运放作为放大电路的核心元件。
二、设计方案1. 电路结构选择OCL(Push-Pull)架构是一种常用的低频功率放大器设计方案,能够提供较高的输出功率。
该电路结构由两个互补的输出管组成,能够消除交叉失真。
在本次设计中,我们选择使用OCL结构。
2. 放大器核心元件选择为了实现低频放大,我们选择使用集成运放作为放大器的核心元件。
集成运放具有高增益、低失调和低噪音等特点,能够满足本次设计的要求。
3. 输入级电容耦合为了阻隔输入信号的直流偏置,我们在输入级采用了电容耦合的方式。
电容耦合器的电容决定了该电路的低频截止频率,设计时需要合理选择电容值。
4. 负反馈电路设计为了提高放大器的线性度和稳定性,我们引入了负反馈电路。
通过负反馈,可以使放大器的增益稳定,并降低非线性失真。
本次设计选择了电压跟随型负反馈电路。
5. 输出级选择在输出级,我们选择了互补输出管,能够提供较高的输出功率,并能够消除交叉失真。
为了保证输出信号的稳定性,输出级需要通过负反馈电路进行稳定。
三、设计流程1. 确定输入和输出电压幅值根据设计要求,输入电压幅值为0.1V,输出电压幅值为10V。
2. 确定放大器的增益根据输入和输出电压幅值,可以计算出放大器的增益。
放大器的增益计算公式为:增益 = 输出电压幅值 / 输入电压幅值 =10V / 0.1V = 100。
3. 选择集成运放根据设计要求和放大器的增益,选择适合的集成运放。
根据集成运放的参数手册,查找到符合要求的集成运放。
4. 选择电容值根据放大器的截止频率要求,选择合适的电容值。
根据截止频率计算公式,计算出所需的电容值。
截止频率= 1 / 2πRC,其中R为输入电阻,假设为10kΩ,C为电容值。
模电课设报告(OCL功放)

模拟电子技术课程设计实践指导老师:梁海峰姓名:石林班级:通信工程092班学号:0902040223目录一、综述 (4)二、关于OCL音频放大器的设计原理 (4)1、各级电压增益的分配 (4)2、OCL功率放大器 (5)方案选择 (5)电源电压的计算 (6)三、OCL功率放大器的取值计算 (7)(1)确定电压电压 (8)(2)选择大功率管T12、T13 (8)(3)选择互补管T10,T11并计算R31,R32,R27,R30,R34 (9)(4)计算推动级电路 (9)(5)计算输入级电路 (10)(6)计算反馈支路 (11)(7)计算补偿元器件 (12)四、仿真中遇到的问题以及调整方法 (12)1.调整零点漂移 (12)2.调整三极管静态工作点 (13)3.调整交越失真 (13)4.调整功放增益 (13)5.调整幅频特性曲线 (13)五、仿真结果 (14)六、心得体会 (15)一、 综述模拟电子技术在现代工农业生产、国防建设、科学研究以及社会生活等方面已经得到了极为广泛的应用。
特别是在实现工农业生产自动化的过程中,需要测量、控制和传输的信息,绝大部分都是模拟信号要想把这些信号进行放大、传输和变换,最直接的方法就是采用模拟电路来实现。
我们学习过各种电子器件和各种基本功能的低频电子电路,运用这些基本知识,就可以设计出各种不同用途的模拟电路装置。
二、 关于OCL 音频放大器的设计原理OCL 音频放大器是一种典型的多级放大电路。
它包含了多种电子器件的基本电路形式。
完成这个设计可以训练我对的模拟电子技术知识的实际运用。
OCL 音频放大器主要有三部分组成:前置级、音频控制电路、OCL 功率放大电路。
1、 各级电压增益的分配a)根据额定输出功率o P 和负载阻抗L R ,求出输出电压o V (o V 为有效值)。
则整机中频电压增益为iio vm V V V A L 0R P ⨯==图2-1b)由于前置级对输出的噪声电压影响不大,一般增益不宜太高,通常选前置级增益1vm A =5~10。
实验报告 设计一台OCL音频功率放大器

实验报告系班组实验日期年月日姓名学号指导老师课程设计: 设计一台OCL音频功率放大器一﹑实验目的1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。
2.学会OCL音频功率放大器的设计方法和性能指标测试方法。
3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
二、实验仪器4.7KΩ,47KΩ,4.3KΩ,6.8 KΩ,10 KΩ,22Ω,220Ω,0.5Ω,8Ω电阻;0.01uF,10uF,200uF的电容;D772,B882,TIP41C三极管;二极管;TL082芯片;可变1 KΩ电阻;电烙铁;锡;若干导线;剪刀三、实验原理P O = 6W(一)选择电路形式(二)、各级电压增益分配整机电压增益: iO um U U A = 由 L O O R U P 2= 有 9.68*6===L O O R P U V 691.09.6===i O um U U A 输入级、中间级、输出级增益分别为:321,,u u u A A A 有:321**u u u um A A A A = 输入级为射随器,A U1 = 1 ,取中间级增益都为8、输出级增益为9,稍有富裕。
(三)、确定电源电压通常取最大输出功率P om 比P o 大一些W P P O Om 96*5.1)2~5.1(===最大输出电压可由P om 来计算(峰值)128*9*22===L om om R P U V p考虑到晶体管饱和压降及发射极限流电阻上的压降,电源电压V cc 要大于U om ,一般为: ===128.011Om CC U V η15 V 取V CC =15 V (四)、功率输出级计算1、选择大功率管最大反压:3015*22==≈CC CEM V U V每管最大电流:85.1815==≈L CC CM R V I A 取I CM >=2.5 A 每管最大集电极功耗:8.19*2.02.0==≈Om CM P P W 取P CM >=2.5W 注意二个功放管参数对称、β接近。
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O C L音频功率放大器设计调试报告
班级 11级电子(2)班
学号 2
姓名芮守婷
2013 年 6月 5日
一、实验目的
1、通过亲自实践,用分立元件搭接焊接成一个低频功放,在使其正常工作的基础上通过调试以达到优化的目的;
2、通过此次试验验证模拟电子技术的有关理论,进一步巩固自身的基本知识和基础理论。
3、通过实验过程培养综合运用所学知识解决实际问题的工作能力;
4、同时提高提高团队意识,加强协作精神。
二、指标要求
1、输出功率:≧20W
2、负载:8欧
3、电压增益:40dB
4、带宽:10HZ~40KHZ
三、功放的分类及简单介绍
功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载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,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。
音频放大器的目的是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
音频频率范围约为20 Hz~20 kHz,因此放大器必须在此频率范围内具有良好的频率响应。
本设计中要求设计一个实用的音频功率放大器。
功率放大电路的电路形式很多,有双电源供电的OCL互补对称功放电路,单电源供电的OTL功放电路,BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路,等等。
我选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。
此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类。
推挽功率放大器的工作状态之所以设为甲乙类而不是乙类,其目的是为了减少“交越失真”。
若设置为乙类状态,由于两管的静态工作点取在晶体管输入特性曲线的截止点上,因而没有基极偏流。
这时由于管子输入特性曲线有一段死区,而且死区附近非线性又比较严重,因而在有信号输入、引起两管交替工作时,在交替点的前后便会出现一段两管电流均为零或非线性严重的波形;对应地,在负载上便产生了交越失真。
将工作状态设置为甲乙类便可大大减少交越失真。
这时,由于两管的工作点稍高于截止点,因而均有一很小的静态工作电流I CQ。
这样,便可克服管子的死区电压,使两管交替工作处的负载中电流能按正弦规律变化,从而克服了交越失真。
OCL互补推挽对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级,前者为后者提供一定的电压幅度,后者则向负载提供足够的信号频率,以驱动负载工作。