实验十集成功率放大电路
实验十二集成功率放大电路
详细描述：在实验中，学习如何根据集成功率放大电路的原理，设计和搭建实际的电路。通过实践操作，掌握电路设计的基 本原则和方法。
掌握集成功率放大电路的性能测试方法
总结词：性能评估
详细描述：通过实验，学习并掌握集成功率放大电路的性能测试方法，包括输入输出电压、增益、带 宽、失真等参数的测量和评估。
对未来学习的建议和展望
01
展望
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深入研究成功率放大电路的相关技术，了 解最新发展动态和趋势。
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拓展成功率放大电路的应用领域，探索更 多的应用场景和商业模式。
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加强与行业内的交流与合作，提升自己的 综合素质和能力水平。
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工作。
集成功率放大电路的工作原理
输入信号通过输入级进行初步 放大，然后传递到驱动级进行 进一步放大。
在驱动级中，信号被放大并传 递到输出级，输出级提供足够 的电流和电压来驱动负载。
偏置电路为各级提供稳定的直 流偏置，确保放大电路的正常 工作。
集成功率放大电路的应用场景
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音频功率放大
集成功率放大电路广泛应 用于音频功率放大，如家 庭音响、公共广播系统等。
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收获
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深入理解了成功率放大电路的工作原理和应用场景。
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掌握了成功率放大电路的设计和调试技巧。
本实验的收获与不足
• 提高了解决实际问题的能力和动手能力。
本实验的收获与不足
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不足
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在实验过程中，由于对某些元件的性能参数了解不够深入，导致实验 结果出现偏差。
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在调试过程中，遇到问题时未能及时找到原因并加以解决，浪费了一 些时间。
OTL功率放大电路实验报告
OTL功率放大电路实验报告课程名称：电子技术应用设计（1）主讲教师：第5 组姓名：学号：专业：一实验目的：焊接一个可以供音箱使用的音频功率放大电路，同事了解音频功率放大电路的基本结构和工作原理，进一步加深对模电中所学知识的掌握，并通过对单元电路的分析，了解电路系统设计的组合方法。
二实验电路原理分析实验电路元器件清单该电路采用互补对称结构减小了交越失真，并且采用差分输入方式抑制了共模信号的输入，提高了输入信号的质量。
电路分为差分输入级、中间放大级、互补输出级。
电路中C1部分采用了电容耦合,这样前级的输入信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端了.差分输入级由Q1、Q8、R3、R13及R4组成,R3和R13分别是Q8和Q1的偏置电阻,R4的作用是抑制零漂, R2为基极提供了有效地偏置, Q3的作用是激励放大,对前级输出的信号进行再次的放大,提高增益.两个二极管为Q9和Q4提供了较稳定的电压,适量管在静态时微导通,有效地消除了交越失真; R11是Q4的偏执电阻,给Q4提供一个导通的条件,R7和R9的作用是减小了对Q6和Q7的穿透电流增加了Q6和Q7的击穿电压, 同时Q4、Q6、Q7和Q9组成了准互补放大形式, R10和C4是为模匹配而加的,做为输出级驱动的扬声器,它本身是由线圈组成的,具有感性成分,而电容又具有容性成分,这样就可以达到最大输出的模匹配,是放大达到了最大.做为R2和C5它们构成了交流电压负反馈.能有效的减小非线性失真.电容C3和C5为防止自激而加的补偿电容。
三焊接首先尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入和输出元件应尽量远离。
某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。
带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。
最好加线间地线，以免发生反馈藕合。
实验五 集成功率放大实验
物理电子工程学院集成功率放大器实验一、实验目的1. 熟悉OTL 互补对称功率放大器的工作原理和基本参数的测试方法。
2. 测量OTL 互补对称功率放大器的最大输出功率、效率。
3. 了解自举电路原理及其对改善OTL 互补对称功率放大器性能所起的作用。
4. 熟悉集成音频功率放大器的工作原理和使用特点，掌握主要性能指标及测试方法。
二、实验仪器双踪示波器、低频信号发生器、集成音频功率放大器、电位器、数字万用表、电阻、电容。
三、实验原理1. 集成音频功率放大器图5-1集成音频功率放大器LM386的内部电路电源输出图5-2 LM386的引脚排列集成音频功率放大器LM386的内部电路和引脚如图5-1、5-2所示。
LM386具有一般集成功放结构特点，其内部电路包括由T 1~T 6组成的前置放大级、T 7组成的推动级、T 8~T 10等组成的甲乙类准互补功率输出级。
它的电压增益为26dB ；若在引脚1、8间并联一个电容，电压增益将被提高到40dB ；若在引脚1、5间并联一个电阻，则可改变该器件的反馈深度。
LM386具有电路简单、工作稳定、适应范围宽、使用灵活等特点。
LM386的实验电路如图5-3所示。
图5-3 LM386的实验电路2. 几项重要指标及其测量方法 （1）最大输出功率P om理想情况下，互补对称OTL 功放的最大输出功率为L CC CC L CC omcm om R V V R V V I P 8222222=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∙=∙=(5-1)测量方法：给放大器输入1kHz 的正弦信号电压，逐渐加大输入电压幅值当用示波器观察到时输出波形为临界削波时，用万用表测出此时的输出电压V o ，则最大输出功率为Lo omR V P 2= (5-2) +V CC V LC 12（2）直流电源供给的平均功率P v 在理想的情况下（即CC om V V 21=时），om V P P π4=(5-3)测量方法：同测量V o 的方法一样，用万用表测出直流电流I ，即算出此时的电源供给的功率为I V P CC V +=om P (5-4)（3）效率ηVomP P =η (5-5)（4）最大输出功率时三极管的管耗P Tom V T P P P -= (5-6)四、实验内容及步骤1. 按图5-3接线，令V i =0（将输入端短路），用示波器观察输出电压V o 有无振荡，如有振荡，改变相应电容的数值，直至振荡消除。
功率放大器 实验报告
功率放大器的组装与设计实验目的：培养综合能力，动手能力，分析能力，提高和巩固模电知识，熟悉常见的元器件，和基本焊接方法。
实验仪器：函数发生器，收音机（其他能发出声音的声音源均可），音响，焊接常用的器材如电烙铁，焊锡丝，吸锡泵，镊子等。
实验原理第一部分：1.作用与组成声频放大器又称音频放大器，低频放大器或扩音机，顾名思义，它是放大电信号的装置。
由于各种信号源（声源）输入的信号很弱（几毫伏到1-2伏），不足以推定扬声器放声，因此必须将这些微弱的信号进行放大。
从高保真意义上讲，要求放大器如实地放大原信号，即原汁原味，但从广义上讲，为了使声明更动听，又常常对信号进行必要而适当的修饰与加工。
按声频放大器中各部分的功能不同，可将其分成两部分：其一为前置放大器（还可细分为信号源前置放大和主控放大器）其二称为功率放大器（也称后级放大器）按类又可分为合并式（前置后级一体式）、与分体式（前置与后级分开），分体式一般为高档机。
2.前置放大电路前置放大的作用是对调谐器、点唱机、录音机、传声器，激光唱机以及其它声源送来的信号进行各种处理与放大，以便为功率放大器准备适宜的电信号，使后者顺利工作。
确切的说，前置的作用是对输入的某些信号进行频率均衡或阻抗变换，并对各种信号进行不同量的放大，使各种信号输出电压基本相同，以利于其后主控放大器进行工作。
前置放大器中的主控放大器也称放大器或线路放大器，主要作用是将前面送来的信号进行各种处理，修饰与放大，使之满足功率放大器对输入信号电平的要求，并达到人们对音响效果的某些主观要求，比如，音量调节、响度控制、音调调节、噪声抑制、声道平衡、宽度展宽等功能都在此环节完成。
3.功率放大器其本质是将交流的电能“转中换”为音频信号能。
其构成成分为输入级、前置激励级、功率输出级、保护电路和功率指示、电源。
由于电子技术的飞速发展，现代高保真立体声放大器广泛采用晶体管集成电路，随着人们对电声指标的更高要求，在民用放大器中甲类、超甲类、电流负反馈等其他类型的超低失真放大器逐渐增多，为了改善音质，人们对场效应管也产生了极大的兴趣。
实验十二OTL集成功率放大器
实验十二OTL集成功率放大器一、实验目的1、了解集成功率放大器的应用。
2、学习集成功率放大器基本技术指标的测试。
二、预习要求1、预习有关集成功率放大器的内部电路结构形式以及外部各元件的用途。
2、最大不失真输出幅度V om、最大不失真输出功率P omax、最大效率ηmax、最大管耗P Tmax 的定义及计算。
三、实验设备及仪器智能网络型实验台、双踪示波器、交流毫伏表、数字万用表、函数信号发生器。
四、实验注意事项电路产生寄生振荡可采用如下措施：1、断开毫伏表与输出的连接；2、尽量接短线，特别是接电源的滤波电容，接线要更短；3、输出接喇叭时，应与20Ω/5W的电阻串联；4、在±12V电源之间加一个0.1μF的电容。
五、实验内容及步骤1、实验电路原理图如图12.1所示接线。
图12.1 用2030组成的功率放大器2、不加信号时（V i=0）用数字万用表测电路静态总电流I+12、I-12及2030芯片各脚的电位。
将结果记入表12.1中。
表12.13、动态测量①最大输出功率：输入端接1KHz，V i≤300mV，（此处的Vi指的是输入电压的峰峰值）的正弦信号，用示波器观察输出电压波形，逐渐加大输入信号幅度，使输出电压信号为最大不失真输出。
用交流毫伏表测量此时的输出电压V om，则P om＝V2om/R L。
将测量结果记入表12.2中。
②输入灵敏度：根据输入灵敏度的定义，只要测出输出功率P o＝P om时的输入电压值V i即可。
③噪声电压的测试：测量时将输入端短路（V i＝0），用示波器观察噪声波形，并用交流毫伏表测量输出电压，该电压即为噪声电压V iv。
将测量结果记入表12.3中。
五、要求与思考1、根据实验实际测量的数据计算出P cm、P v以及效率η。
2、讨论实验中发生的问题及解决的办法。
3、本实验是否可以用作收音机、录音机的功放？如果可行，该功放与前级之间采用什么耦合方式适宜？。
集成运算放大器的应用实验报告
集成运算放大器的应用实验报告引言集成运算放大器（Operational Amplifier，简称Op Amp）是一种常用的电子元器件，广泛应用于各种电路中。
本实验主要目的是通过实践操作，掌握Op Amp的基本原理、特性以及应用。
本文档将详细记录实验过程、结果分析以及心得体会。
实验设备与材料1.集成运算放大器芯片2.电源（直流电源和信号发生器）3.示波器4.电阻、电容等基本元件5.连接线和面包板6.多用途实验电路板实验目标1.了解集成运算放大器的基本原理和特性。
2.熟悉使用Op Amp进行电压放大、非反相放大、反相放大等基本运算。
3.掌握Op Amp的应用范围和适用条件。
4.实验结果的数据测量和分析。
5.总结实验心得，进一步巩固理论知识。
实验原理集成运算放大器的基本原理集成运算放大器是一种具有高增益、输入阻抗大、输出阻抗小的电子放大器。
它通常由差动放大器和输出级组成。
集成运算放大器的输入端有两个，分别为非反相输入端（+）和反相输入端（-）。
输出端的电压和电源电压之间的差值称为放大倍数，通常表示为A。
集成运算放大器的主要特点有以下几个方面：1.无穷大的增益：理论上，集成运放的增益可以达到无穷大。
2.高输入阻抗：集成运放的输入电阻非常大。
3.低输出阻抗：集成运放的输出电阻非常小。
4.大信号频率响应范围宽：集成运放的频带宽度一般为几十到上百MHz。
Op Amp的应用电压放大器电压放大器利用Op Amp的高增益特性，将输入信号进行放大。
输入信号经过放大后，输出信号可以达到较高的幅度。
电压放大器通常采用非反相放大电路，输出信号与输入信号的相位关系相同。
非反相放大器非反相放大器是一种常见的Op Amp应用电路。
它实际上是电压放大器的一种特殊形式。
非反相放大器的特点是输出信号与输入信号具有相同的相位关系，通过选择合适的电阻比例，可以实现不同的电压放大倍数。
反相放大器反相放大器也是一种常用的Op Amp应用电路。
反相积分电路实验报告
反相积分电路实验报告实验十实验报告电工学中山大学电工原理及其应用实验报告SUN YAT-SEN UNIVERSITY院（系）：移动信息工程学号：审批专业：软件工程实验人：实验题目：实验十：集成运放基本应用之一--- 模拟运算电路一、实验目的1、研究由集成运算放大电路组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大电路在实际应用时应考虑的一些问题。
二、预习思考题1、复习集成运放线性应用部分内容，并根据实验电路参数计算各电路输出电压的理值。
2、在反相加法器中，如Vi1 和Vi2 均采用直流信号，并选定Vi2＝－1V，当考虑到运算放大器的最大输出幅度(±12V)时，｜Vi1｜的大小不应超过多少伏？答：首先是因为反相加法运算器，它放大倍数是10倍所以|Ui1+Ui2| =1.2 又因为Ui2=-1 所以|Ui1|=0.23、为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题？答：不要接错电源的极性！输入信号的幅值要在运算放大器允许的范围之内，不能输入大于其限定的信号三、原理说明集成运算放大电路是一种具有高电压增益的直接耦合多级放大电路。
当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。
理想运算放大电路特性在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大电路称为理想运放电路。
开环电压增益Aud=∞输入阻抗ri=∞输出阻抗ro=0 带宽fBW=∞失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性：（1）输出电压VO 与输入电压之间满足关系式VO＝Aud（V+－V－）由于Aud=∞，而VO为有限值，因此，V+－V－≈0。
即V+≈V －，称为“虚短”。
（2）由于ri=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即IIB＝0，称为“虚断”。
这说明运放对其前级索取的电流极小。
实验六、功率放大电路
只要适当调节RW，就可使 I RC 、VB2和VB3达到所需数值，给T2、T3提供一个合适的偏置，从
而使A点电位VA= VCC/2。 当有信号vi=Vimsinωt时，在信号的负半周经T1放大反相后加到T2、T3基极，使T3截止、
Vo/V
I/mA
VCC/V
Pom
=
Vo2 RL
/W
PV=VCCI/W
PT=PV–Pom/W
η
不加自举
加自举
3.断开C3，在不加自举情况下，调节vi，使vo波形刚好不失真，将测出的相应的Vo、VCC 和I值记入表 1 中。
六、实验报告要求 1.列出实验内容（一）或（二）的实验结果，并说明Pom及η值偏离理想值的主要原因。 2.简述实验心得体会。
1.最大输出功率Pom 理想情况下，互补对称 OTL 功放电路的最大输出功率为
V Pom
=
I cm 2
⋅ V om 2
=
⎡ ⎢ ⎣
VCC 2RL
⋅
VCC 2
⎤ ⎥⎦
/
2
=
2 CC
/8RL（6.Fra bibliotek）测量方法：给放大器输入 1kHz的正弦信号电压，逐渐加大输入电压幅值，当用示波器观察 到输出波形为临界削波时，用毫伏表测出此时的输出电压Vo。则最大输出功率为
C1=10μF，C2＝470μF，C3=470μF，Ce=47μF，VCC=+6V，D1、D2为 2AP1 图 6-1 所示电路在理想情况下，输出电压最大峰值Vomax=VCC/2。实际上达不到上述值， 这是因为，当vi为负半周时，T2导电，由于RC的压降和VBE2的存在，当A点电位向VCC接近时， T2管的基流将受限制，故当最大输出电位向VCC接近时，T2管的基流将受限制，使最大输出 电压幅值Vomax远小于VCC/2 。 图中自举电路R2、C3的作用是，当C3足够大时，其交流阻抗可以不计，A点与B点的交 流电压相同，而b3点与A点交流电压基本一致，当b3点电压升高时，B点也跟着升高，反之 亦然。故B、b3的交流电压变化规律相同，RC上的交流压降基本不变，其中交流电流基本为 零。故有iC1≈iB2(iB3),其结果是增大了最大不失真输出功率，提高了功率增益和效率。 （二）几项重要指标及其测量方法
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实验十 集成功率放大电路
一、实验目的
1.熟悉集成功率放大电路的特点。
2.掌握集成功率放大电路的主要性能指标及测量方法。
二、实验仪器及材料
1.示波器
2.信号发生器
3.万用表
三、预习要求
1.复习集成功率放大电路工作原理，对照图1
2.2分析电路工作原理。
2.在图12.1电路中，若V CC =12V ，R L =8Ω，估算该电路的P cm 、P V 值。
3.阅读实验内容，准备记录表格。
集成功率放大器是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电压电源范围大、外接元件少和总谐波失真少的优点。
分析其内部电路，可得到一般集成功放的结构特点。
LM386是一个三级放大电路，第一级为直流差动放大电路，它可以减少温飘、加大共模抑制比的特点，由于不存在大电容，所以具有良好低频特性可以放大各类非正弦信号也便于集成。
它以两路复合管作为放大管增大放大倍数，以两个三极管组成镜象电路源作差分发大电路的有源负载，使这个双端输入单端输出差分放大电路的放大倍数接近双端输出的放大倍数。
第二级为共射放大电路，以恒流源为负载，增大放大倍数减小输出电阻。
第三级为双向跟随的准互补放大电路，可以减小输出电阻，使输出信号峰峰值尽量大（接近于电源电压），两个二极管给电路提供合适的偏置电压，可消除交越失真。
可用瞬间极性法判断出，引脚2为反相输入端，引脚3位同相输入端，电路是单电源供电，故为OTL （无输出变压器的功放电路），所以输出端应接大电容隔直再带负载。
引脚5到引脚1的15K Ω电阻形成反馈通路，与引脚8引脚1之间的1.35K Ω和引脚8三极管发射极间的150Ω电阻形成深度电压串联负反馈。
此时：F
AF A A A f u 1
1≈+=
=，理论分析当引脚1引脚8之间开路时，有：
22)15.035.1151(2=++
≈K
K K
A u ，当当引脚1引脚8之间外部串联一个大电容和一个电
阻R 时，)15.035.1151(2K
R K K
A u ++
≈，因此当R=0时，202≈u A 。
四、实验内容
1.按图1
2.1电路在实验板上插装电路。
不加信号时测静态工作电流。
图12.1
2.在输入端接1KHz信号，用示波器观察输出波形、逐渐增加输入电压幅度，直至出现
失真为止，记录此时输入电压，输出电压幅值，并记录波形。
图12.2 LM386内部电路
上图引脚1和引脚8之间电阻值错误，应为1.35KΩ，而不是1.5KΩ。
3.去掉10μ电容，重复上述实验。
4.改变电源电压(选5V、9V两档)重复上述实验。
实验电路图12.1中，开关与C2控制增益，C3为旁路电容，C1为去耦电容滤掉电源的高频交
流部分，C4为输出隔直电容，C5与R串联构成校正网络来进行相位补偿。
当负载为
L
R时，L
OM
OM R
U
P
2
)
2
(
=，当输出信号峰峰值接近电源电压时，有
2
CC
C
OM
V
E
U=
≈，
L
CC
OM R
V
P
8
2
≈
以上输入输出值均为峰值（峰峰值的一半）。
五、实验报告
1.根据实验测量值、计算各种情况下P om、P V及η。
2.作出电源电压与输出电压、输出功率的关系曲线。