第11章功率放大器的安装与调试.ppt
项目六 任务四 功率放大电路的安装、调试与检修
任务四功率放大电路的安装、调试与检修【学习目标】1．掌握功率放大器的原理。
、2. 掌握PCB电路板的制作2．掌握0TL功率放大器的安装与调试。
【任务导入】功率放大器的作用是对信号进行一个功率放大的作用，主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后，产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。
功放的应用很广泛，例如在体育馆场、影剧场、会议厅或其它公共场所的扩声，家庭、汽车音响等生活中很多地方都有用到。
图6-4-1 功放音响立体结构图【相关知识】一、印制电路板的制作工艺及过程在学习电子线路的安装与调试过程中，我们要了解印制电路板的设计方法，掌握印制电路板的制作工艺及过程1.热转印法简介热转印是目前学习电子电路路制作少量实验板的最佳选择。
它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特性，具有制版快速（20分钟），精度较高（线宽15mil，间距10mil），成本低廉等特点。
注：密耳＝0.001英寸，线径单位文字 1mil=1/1000inch=0.00254cm=0.0254mm2.设计布线规则由于热转印制版的特点，在布线时要注意以下方面：(1)线宽不小于15mil，线间距不小于10mil。
为确保安全，线宽要在25～30mil，大电流线按照一般布线原则加宽。
导线间距要大于10mil，焊盘间距最好大于15mil。
(2)尽量布成单面板，无法布通时可以考虑跳接线。
仍然无法布通时可以考虑使用双面板，但考虑到焊接时要焊两面的焊盘。
尽量使用手工布线，自动布线往往不能满足要求。
(3)有0.8mm孔的焊盘要在70mil以上，推荐80mil。
否则会由于打孔精度不高使焊盘损坏。
(4)孔的直径可以全部设成10～15mil，不必是实际大小，以利于钻孔时钻头对准。
3.打印打印前先进行排版，把要打的图排满一张A4纸，越多越好。
因为有些图打出来是坏的，我们需要从中选一张好的来转印，然后打印在热转印纸的光面。
（注意：只能用激光打印机打印！不能用喷墨打印机）如果打印出的线路不够黑（在打印选项中若有浓度选项要将之调到最大即最黑）。
第11章 集成运算放大器及其应用
上式表明，差动放大电路的差模电压放大倍数和 单管放大电路的电压放大倍数相同。多用一个放大管 后，虽然电压放大倍数没有增加，但是换来了对零漂 的抑制。这正是差动放大电路的优点。
差动放大电路对共模输入信号的放大倍数叫做共 模电压放大倍数，用Auc表示，可以推出，当输入共 模信号时，Auc为
Au c u o u C1 u C 2 0 0 ui c ui1 ui1
由于集成运放的电压放大倍数Ao d和输入电阻Ri d 都非常大（理想情况下，两者约等于∞），于是可以 推得 u u
i i 0
注意：“虚短”和“虚断”是理想运放工作在线 性区时的两个重要特点。这两个特点常常作为今后分 析运放应用电路的出发点，因此必须牢固掌握。
（2）集成运放工作在非线性区的特性 如果运放的工作信号超出了线性放大范围，则输 出电压与输入电压不再满足式（11-1），即uo不再随 差模输入电压（u+ - u -）线性增长，uo将达到饱和。 此时集成运放的输出电压uo只有两种取值：或等于运 放的正向最大输出电压+UOM，或等于其负向最大输 出电压-UOM，具体为 当u + ＞u - 时，uo = +UOM 当u + ＜u - 时，uo = -UOM 另外，因为集成运放的输入电阻Ri d很大，故在 非线性区仍满足输入电流等于零，即式（11-3）对非 线性工作区仍然成立。
有时，为了简化起见，常常不把恒流源式差动放 大电路中恒流管T3的具体电路画出，而采用一个简化 的恒流源符号来表示，如图11-7所示。
二、输出级——功率放大电路 集成运放的输出级是向负载提供一定的功率，属 于功率放大，一般采用互补对称的功率放大电路。 1. 功率放大电路的特点 （1）因为信号的幅度放大在前置电路中已经完成， 所以功率放大电路对电压放大倍数并无要求。由于射 极输出器的输出电流较大，能使负载获得较大输出功 率，并且它的输出电阻小，带负载能力强，因此通常 采用射极输出器作为基本的功率放大电路。不过单个 的射极输出器对信号正负半周的跟随能力不同，在实 用的功率放大电路中大多采用双管的互补对称电路形 式。
第11章 功率放大器的安装与调试.ppt
功率放大器线路板安装的基础知识见11.4.4
11.4.5 功率放大器主板的装配
• 电路板的手工装配调试的步聚如下。
1、依次安装跨接线、电阻、二极管、绦纶电容、电解电 容。
2、把焊接好的电路板检查一次。 3、连接变压器。 4、测试电源部分的工作是否正常 5、小信号部分静态工作点测试
– 另一个是由W2、R6、C4构成的高音频段 反馈量调整网络。根据运放的虚短路理论， 这两个反馈网络是独立作用，互不干扰。
音调电路
低音频段音调调节电路工作原理
高音频段音的调节电路
11.2.5功率放大器
• 左右声道平衡：
– W4为平衡电位器，调节W4可以改变 左右声道的附加衰减，从而调节左右 声道信号的相对大小。
• 电子产品组装技术主要有
– 元器件的检验技术、 – 印刷电路板布线技术及制造工艺、 – 焊接技术及电子连接技术、 – 整机装配工艺、 – 调试与检验技术等等。
11.2 功率放大器的电路原理
• 功率放大器整机电路每个通道由前置放大、音 调电路、功率放大电路三部分组成：
– 前置放大电路对线路输入的信号进行电压放大。 – 音调电路调节音频信号的高音频段或低音频段的相
• 使用时，要注意区分。
11.3.4 电位器
• 电位器按调节时阻值随触点的变化规律 还分为
– 线性型、 – 指数型、 – 对数型。
• 音量电位器采用指数型 • 音调及平衡电位器采用线性型
11.3.5集成电路
• 电路采用了通用运算放大器TL084和功率放大 器TDA2030
11.4功率放大器的装配、调试与检修
本章回顾
功率放大器的安装和调试PPT学习教案
会计学
1
二、实训设备与元器件
1. 稳压电源
2. 低频信号发生器
3. 双踪示波器 4. 晶体管毫伏表
5. 失真度测试仪 6. 常用工具一套
7. 元器件选择，见表
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OTL功 放 电 路 元 器 件选择
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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（2）特别检查V2和R12、R14是否焊好，极性是否正确， 因为它们开路，会使互补对管V3、V4损坏。 （3）用万用表R×1KΩ档测3、4端之间的电阻， R34=______Ω，正常值应大于1KΩ。若阻值很小，说明 有短路现象，应先排除故障，再通电调整。（注：黑表 笔接3端，红表笔接4端）
Av
（4）拆下假负载电阻，换上扬声器。在实习指导教师 处试听音乐音质。
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五、撰写报告
按 要 求 格 式撰写 实训报 告，主 要内容 ： （ 1 ） O T L功 放电路 的工作 原理分 析； （ 2 ） 电 路板 的制作 及功放 电路主 要性能 指标的 测试方 法; （ 3 ） 调 试过 程中出 现的门 题及解 决方法 ； （ 4 ） 实 训的 心得体 会。
330Ω 50KΩ
100PF
0.047μF
备注
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14
C7
电解电容器
4.7μF/16V
15
C8
电解电容器
16
C18
电解电容器
17
C14
电解电容器
47μF/25V 100μF/25V 220μF/16V
18
C13
电解电容器
220μF/25V
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功率放大器原理及电路图PPT课件
uA=（EC-UCES1） 。
ωt
VT2 ub2
ic2
RL uL
ui负半周时VT2管饱和导通，VT1管截止。VT2管的直流电源由电容C上充 的电尽荷管供每给管，饱u和A=导U通CE时S2的≈0电流很大，但相应的管压降很小，这样，每管的管 耗就很小，放大器的效率也就很高
uA近似为矩形波电压，幅值为（EC-2UCES）。若L、C和RL串联谐振回路调谐 在输入信号的角频率ω上，且回路的Q值足够高，则通过回路的电流ic1或ic2是角频 率为ω的余弦波，RL上可得相对输入信号不失真的输出功率。
0.5fβ fβ 0.2fT fT
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1 高频功率放大器的动态特性
1、 放大区动态特性方程 当放大器工作在谐振状态时，其外部电路电压方程为：
若设： ub Ubm cost
ic
由上两式消除cos t 可得：
uBE
U BB
Ubm
EC uce U cm
又利用晶体管的内部特性关系式（折线方程）：
Icmax
ic
ic1
ic2 ic3
Ico
ωt
θc
θc
其中各系数分别为：
1
I co 2
icd (t )
I cmax
sinc c cosc ) 1 cosc
I cmax 0
c
1
I cm1 2
c c
ic
costd(t )
1
I cmax (
c
sin c cos c 1 cos c
(4)不能用线性模型电路分析，一般采用图解法分析和折线法
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功率放大器按工作状态分类：
A（甲）类：导通角为 180o
电子课件-《电子技术基础》-A04-8406 课题二 功率放大器的装配与调试
课题二 功率放大器的装配与调试
共发射极基本放大电路中各元器件的作用如下： （１） 晶体管 V：电路中的电流放大器件，利用基极电 流对集电极电流的控制作用来实现放大作用。 （２） 直流电源 UCC ：一是为输入回路与输出回路提供 所需能量；二是为电路提供工作电压。 （３） 集电极电阻 RC ：将晶体管的电流放大作用转换成 集电极电压的放大作用，即使管压降 UCE 产生变化，并作为 输出电压，从而实现电压放大。
１． 电压放大倍数 ２装配与调试
五、放大电路静态工作点的稳定
１． 电路的特点 （１） 利用上偏置电阻 RB1 和下偏置电阻 RB2 组成分压 器，向基极提供稳定的静态电位UBQ 。 可见，UBQ 仅由外电路参数决定，与晶体管参数无关， 不随温度的变化而变化。 （２） 利用发射极电阻 RE 产生反映 ic 变化的电位 uE ， uE 能自动调节 ib ，使 ic 保持不变。
课题二 功率放大器的装配与调试
四、负反馈对放大电路性能的影响
负反馈对放大电路性能的影响主要有： （１） 提高放大倍数的稳定性。 （２） 减小放大电路的非线性失真。 （３） 扩展放大电路的通频带。 （４） 改变输入 ／ 输出电阻。 负反馈减小非线性失真主要是由负反馈具有自动调整作用 实现的。
课题二 功率放大器的装配与调试
如图所示为 DF1207 型低频信号发生器。
DF1207 型低频信号发生器
课题二 功率放大器的装配与调试
１． 面板介绍
DF1207 型低频信号发生器面板
课题二 功率放大器的装配与调试
2课题九OTL功率放大器的安装与调试
课题九OTL功率放大器的安装与调试1．实训目的（1）了解OTL电路的组成及工作原理。
（2）学会分立元件电子电路的安装及调试方法。
（3）学会功率放大器功率、效率的测试方法。
2．实训设备及器件（1）实训设备：直流电源1台，函数信号发生器1台，双踪示波器1台，交流毫伏表1台，万用表1只，面包板1块。
（2）实训器材：二极管，三极管9014,3DG12，3CG12，8 Ω喇叭，电阻，电容。
3．实训电路及说明图2-9-1 OTL功率放大器实验电路图2-9-1所示电路为一互补对称OTL低频功率放大器，VT1组成前置放大级（推动级），VT2、VT3是参数对称的NPN和PNP型三极管，组成互补推挽OTL功放电路。
由于VT2、VT3均接成射级跟随器形式,具有输出电阻低、带负载能力强等优点。
图中VT1管工作于甲类状态，其集电极电流IC1由电位器RP1调节。
IC1的一部分流经电位器RP2与二极管VD，给VT2、VT3提供偏压，调节RP2，可以使VT2、VT3取得合适的静态电流，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UA =21VCC，可以通过调节RP1来实现。
又由于RP1的一端接在A 点，所以在电路中引入交、直流电压并联负反馈，这样，既能稳定放大器静态工作点，又改善了非线性失真。
工作特性：当输入正弦交流信号u I 时，经前置放大、倒相后输出，同时作用于T 2、T 3的基极，u I 的负半周使T 2导通（T 3截止），电流通过负载R L ，同时向电容C 4充电；u I 的正半周使T 3导通（T 2截止），已充好电的电容器C 4这时起电源的作用，通过负载R L 放电，这样，在负载R L 上就可以得到完整的正弦波信号。
电路中C 2与R 6构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，这样可以得到比较大的动态范围。
OTL 功放电路的主要参数：（1）最大不失真输出功率P om 。
在理想情况下，L2CC omR V 81P ∙=，实验中可通过测量R L 两端的电压有效值，来求得实际的L2O omR u P =。
《音频功率放大器》PPT课件
电路特征是这类功率放大器的晶体管工作在输出特性曲
线的放大区。在输入信号的整个周期内，晶体管均导通，
有电流流过。
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第3章 音频功率放大器
甲类功率放大器：
甲类功率放大器的优点 是失真极小，各项电声 指标高。在Hi-Fi音响领 域里很多厂家选用此种 功放，如英国罗特功放、 音乐传真功放和日本的 金嗓子功放都是甲类功 率放大器。
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第3章 音频功率放大器
(3)V―MOS功率放大器。
金属栅极采用V型槽结构 ； 漏极是从芯片的背面引出 ， 具有垂直导电性。由于在栅极 与芯片之间有二氧化硅绝缘层， 因此它仍属于绝缘栅型MOS 场效应管。
因为场效应管是电压控制的器件，它具有负温度特性， 因此无需对输出管进行复杂的保护，而且它具有和电 子管相似的音色。采用场效应管制作的功放具有噪声 低、动态范围大、无需保护等特点。其电路简单，而 性能却十分优越。
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第3章 音频功率放大器
(3)V―MOS功率放大器。
VMOS场效应管（V-MOSFET）简称VMOS管或功 率场效应管，其全称为V型槽MOS场效应管。它是继 MOSFET之后新发展起来的高效、功率开关器件。它 不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高、驱动电流小 （0.1μA左右），还具有耐压高（最高1200V）、工作 电流大（1.5A～100A）、输出功率高、低频跨导的线 性好、开关速度快等优良特性。正是由于它将电子管 与功率晶体管之优点集于一身，因此在电压放大器 （电压放大倍数可达数千倍）、功率放大器、开关电 源等电路中获得广泛应用。
第3章 音频功率放大器
第3章 音频功率放大器