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。

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。

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。

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。

物理与机电工程学院课程设计报告课程名称：电子线路课程设计系部：物理与机电工程学院专业班级：12级电子信息工程2班学生姓名：**指导教师：温发林、傅智河完成时间：2014.10.13-2014.10.17报告成绩：OCL 功率放大器一、设计任务与要求1、输入信号为vi=10mV , 频率f ＝200HZ~10KHz2、额定输出功率Po ≥2W ；3、负载阻抗RL=8Ω；4、电压增益≥20dB ；5、功率放大电路部分使用分立元件设计；二、方案设计与论证方案一：初步放大信号流入由Q2、Q3组成的差分放大电路，作为电路的输入级，放大电压，Q4、D1作为电路的推动级，稳定放大电压（输入级和推动级构成前置放大电路）。

再将放大电压输入ocl 功率放大电路，起功率放大。

方案一的电路图前置放 大电路ocl 功率放大电路初步放大输出输入信号方案二：输入信号经差分放大电路起电压初步放大，再经负反馈运算放大电路的作用起电压的放大，信号最后流经ocl 功率放大电路，实现功率放大，给负载L R 提供一定的输出功率。

通过论证分析，方案二原理较为简单，电路复杂程度低于方案一，简单易行，产生的信号符合题目要求，波形失真度小，在实际制作过程中不容易出现错误，即使电路出现故障也容易检查，所以选择方案二。

三、单元电路的设计与参数计算电路总设计图由于OCL 电路采用直接耦合方式(前后级之间静态工作点互相影响,存在零点漂移)，为了保证工作稳定，必须采用有效措施抑制零点漂移，为了获得足够差分放 大电路负反馈运算放大电路输入 信号抑制零点漂移、噪声、以及抗干扰作用，起初步电压放大电压放大Ocl 功率放大电路消除输出的交越失真，起功率放大作用输出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，将OCL 功率放大器应分为三个部分：输入级，推动级和输出级。

1.初步电压放大（输入）：恒流源差分放大电路由于单电源差分放大电路放大交流信号时，集电极电流Icq会有微小变换，产生温漂，且这种电路只能放大上半周的信号，波形严重失真（如左下图）。

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 201172020247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：≧20W2、负载：8欧3、电压增益：40dB4、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。

ocl音频功率放大器实验报告音频功率放大器实验报告一、实验目的1)了解音频功率放大器的电路组成，多级放大器级联的特点与性能; 2)学会通过综合运用所学知识，设计符合要求的电路，分析并解决设计过程中遇到的问题，掌握设计的基本过程与分析方法;3)学会使用Multisim、Pspice等软件对电路进行仿真测试，学会Altium Designer使用进行PCB制版，最后焊接做成实物，学会对实际功放的测试调试方法，达到理想的效果。

4)培养设计开发过程中分析处理问题的能力、团队合作的能力。

二、实验要求 1)设计要求设计并制作一个音频功率放大电路(电路形式不限)，负载为扬声器，阻抗8Ω。

要求直流稳压电源供电，多级电压、功率放大，所设计的电路满足以下基本指标:(1)频带宽度50Hz,20kHz，输出波形基本不失真; (2)电路输出功率大于8W;(3)输入阻抗:?10kΩ; (4)放大倍数:?40dB;(5)具有音调控制功能:低音100Hz处有?12dB的调节范围，高音10kHz处有?12dB的调节范围;(6)所设计的电路具有一定的抗干扰能力;(7)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。

发挥部分:(1)增加电路输出短路保护功能; (2)尽量提高放大器效率; (3)尽量降低放大器电源电压; (4)采用交流220V，50Hz电源供电。

2)实物要求正确理解有关要求，完成系统设计，具体要求如下: (1)画出电路原理图; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)SCH文件生成与打印输出;(5)PCB文件生成与打印输出; (6)PCB版图制作与焊接; (7)电路调试及参数测量。

三、实验内容与原理音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备，它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。

按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分，如图1所示。

v图1 音频功率放大器的组成框图1)前置放大级音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大，然后输出驱动扬声器。

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实验报告课程名称： 电路与模拟电子技术实验 指导老师： 成绩：__________________实验名称： 音频功率放大电路 实验类型： 研究探索型实验 同组学生姓名：__________一、实验目的和要求1、理解音频功率放大电路的工作原理。

2、学习手工焊接和电路布局组装方法。

3、提高电子电路的综合调试能力。

4、通过myDAQ 来分析理论数据和实际数据之间的关系。

二、实验内容和原理（必填）音频功率放大电路，也即音响系统放大器，用于对音频信号的处理和放大。

按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分。

作为音响系统中的放大设备，它接受的信号源有多种形式，通常有话筒输出、唱机输出、录音输出和调谐器输出。

它们的输出信号差异很大，因此，音频功放电路中设置前置专业：姓名： 学号：装订线点名册上的序号 前置 放大级 音调控制 放大级 功率 放大级 v v放大级以适应不同信号源的输入。

为了满足听众对频响的要求和弥补设置了音调控制放大器，希望能对高音、低音部分的频率特性进行调节扬声器系统的频率响应不足，。

为了充分地推动扬声器，通常音响系统中的功率放大器能输出数十瓦以上功率，而高级音响系统的功放最大输出功率可达几百瓦以上。

扩音机的整机电路如下图所示，按其构成，可分为前置放大级，音调控制级和功率放大级三部分。

前置放大电路：前置放大级输入阻抗较高，输出阻抗较低。

前置放大级的性能对整个音频功放电路的影响很大，为了减小噪声，前置级通常要选用低噪声的运放。

由A1组成的前置放大电路是一个电压串联负反馈同相输入比例放大器。

理想闭环电压放大倍数为：231R R A vf +=输入电阻：1R R if =输出电阻：0of =R功率放大级： 对于功率放大级，除了输出功率应满足技术指标外，还要求电路的效率高、非线性失真小、输出与音箱负载相匹配，否则将会影响放音效果。

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 7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：≧20W2、负载：8欧3、电压增益：40dB4、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。

.淮海工学院课程设计报告书题目：光电子元器件认知、制作与设计（二）——模拟电子技术课程设计学院：理学院专业：光信息科学与技术班级：姓名：学号：2013年 12 月 20 日目录1 绪论 (3)2 设计的目的和要求： (3)3 重要元器件的参考资料 (3)3.1 UA741集成运放 (3)3.2 三极管 (4)3.3 电容 (4)3.4 信号源 (5)4 OCL系统工作原理 (5)4.1 电路图 (5)4.2 OCL互补对称电路特点 (6)4.3 静态分析 (6)4.4 动态分析 (6)4.5 复合三极管 (7)4.6 OCL电路的优缺点 (7)5 元器件清单 (8)6 电路仿真测试 (8)6.1 仿真信号 (8)6.2 电路图 (8)6.3 调节放大倍数 (9)6.4 总谐波失真 (10)6.5 扩展OTL音频功率放大器电路 (10)7 焊接与调试 (11)7.1 插面包板 (11)7.2 焊接电路 (11)7.3 电路测试 (12)7.5 电路板优化 (13)7.6 制作正负直流电源 (13)7.7 最后成品 (14)7.8 参加光电设计大赛 (14)8 出现的问题及解决 (15)8.1 入手 (15)8.2 仿真 (15)8.3 焊接 (15)9 总结报告 (16)10 参考文献 (17)评语 (18)1 绪论OCL功率放大电路是一种能量转换电路, 要求在失真许可的范围内, 高效地为负载提供尽可能大的功率, 功放管的工作电流、电压的变化范围很大, 那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态, 有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。

为了提高效率,将放大电路做成推挽式电路, 功放管的工作状态设置为乙类, 以减小交越失真。

常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL (无输出电容)、单电源互补推挽功率放大器OTL (无输出变压器)、平衡(桥式) 无变压器功率放大器BTL等。

模电课程设计报告-OCL功率放大器设计
### 一、引言
本次报告来介绍OCL功率放大器的设计过程，并重点分析其关键参数对于功能和性能
的影响。

OCL功率放大器是一种类比电子技术，它的功能是加大一小信号的幅度，使之变
为的足够的电压大小，以驱动控制电路中的外部元件，如控制独立放大器等。

它最常用在
收音机和其他电子设备中。

### 二、原理概述
OCL功率放大器是在反馈电路中使用单端稳压器来控制电路的输入和输出电压。

当正
反馈施加时，正向电流通过负反馈的两个外置的反馈引脚Iout和Iin，它们通过单端可调稳压器，不断比较Iout和Iin的大小，并做相应的调整电路输出电压，以保证Iout=Iin，来维持电路输出不变。

由此可见，OCL功率放大器存在三种关键参数：输入电阻、出口电阻和正反馈电压，
它们对设备的功能和性能具有重要影响。

### 三、参数分析
1. 输入电阻：输入电阻决定着功率放大器的电流，输入电阻越小，输出电流越大，
功率放大器的输出功率也越大。

但同时要注意，过小的输入电阻会增大设备功耗，影响性能。

3. 正反馈电压：正反馈的电压是控制OCL功率放大器幅度变化的重要参数，若反馈
电压太小，放大器就无法放大，若反馈电压太大则放大器的稳定性可能下降。

因此，选取
合理的正反馈电压是很重要的。

### 四、结论
以上分析表明，OCL功率放大器的参数有输入电阻、出口电阻和正反馈电压，它们决
定着放大器的性能和功能，需要在设计时进行合理设置和把握，以保证OCL功率放大器的
正常使用和更好的性能。

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：郭二珍学生学号：**********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、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。

实验九OCL功率放大器一、实验目的：学习集成电路与晶体管混合互补功率放大器的原理与测试方法。

二、实验仪器：晶体管直流稳压电源（DH1718）双踪示波器（XJ4241）电子管电压表（GB-9）万用电表（500）低频信号发生器（XD-22）OCL功率放大器实验板三、实验电路图：四、电路工作原理：1．当P10、P11连接时，T1与T2组成互补推挽功放电路。

R9、R10引入输出级本级电流负反馈，用于减小失真，提高功放级稳定性；同时，R9、R10对输出级大功率管有保护作用。

最大不失真输出电压U OM、最大不失真输出功率P OM分析：①负载R L上可以获得的最高电压U OM和最大电流I OM为：()()(1)............................ R R R U U VCC U R R R U U VCC U U VCC U R R R U U VCC R I U R R U U VCC I U U U VCC U L9LCES 1D OM 9L9CES1D CES 1D OM 9L9CES1D 9OM 9R L9CES1D OM 9R CES 1D OM +--=⋅+-----=∴⋅+--=⋅=+--=---=② 最大不失真输出功率：（额定负载时）())2(................... R 2U U U VCC P L29R 1CES 1D OM⋅---=2．连接P4与P5，P8与P10，P9与P11，组成复合管功放电路。

R4、R5分别是T3、T4的发射极电阻，用以提高电路的稳定性。

3．R2、RW1、RW2、和R3组成功放级基极偏置电路，提供功放级的静态工作点，以克服交越失真。

其中D3暂被短路，没有使用。

4．U1是推动级，连接P22、P23后，形成电压串联负反馈电路，其直流电压负反馈反馈系数为1；交流负反馈，反馈系数：221K 1K 20K 1R R R F 1F 1uu =+=+=5．R6、C4组成茹贝尔网络，用以改善负载特性，消除线路可能出现的自激振荡。

OCL功率放大器的设计报告解析设计报告解析:OCL功率放大器1.引言OCL (Output Capacitor-Less) 功率放大器是一种常用的放大器电路，可以将低功率的信号放大到更高功率，常用于音频放大和扬声器驱动器件设计。

本设计报告将对OCL功率放大器的设计过程和关键要点进行分析和解析。

2.设计目标设计一个OCL功率放大器，使其能够将输入电压信号放大至输出电压信号，并保证频率响应平坦、失真低、功率输出高。

3.放大器设计步骤a.选择放大器类型:OCL功率放大器是一种常见的放大器类型，具有输出电容器，使得输出信号可以直接连接到负载，简化了电路设计。

b.确定放大器的工作状态点:这是放大器的直流工作点，通常选择靠近中心的工作点，使得输入信号能够被放大并输出。

c.确定放大器元件参数:-确定输入和输出电阻:输入电阻决定了输入信号的负载能力，输出电阻对负载的稳定性和输出信号的失真等有影响。

-确定放大器的增益:增益是指输出电压与输入电压之间的比值，影响着放大器的放大倍数和信号失真。

-确定输出功率:输出功率是放大器的重要参数，需要根据实际需求确定。

d.选择放大器稳定性的补偿方法:OCL放大器在高频时容易发生振荡，可以使用各种稳定性补偿电路来抑制振荡。

e.进行放大器电路仿真和调试:利用电路仿真软件，对放大器电路进行测试和调试，以确保其性能和稳定性。

f.实际电路布板和测试验证:将电路设计成实际电路板，进行测试验证，对其性能和稳定性进行实际测量。

4.关键要点a.输入和输出电阻的选择:输入电阻应足够高，以减小输入信号的功率损耗，输出电阻应足够低，使得负载能够稳定。

b.选择合适的放大器元件:放大器的增益和功率输出受到所选元件的性能限制，需要选择合适的晶体管或集成电路。

c. 使用稳定性补偿电路: OCL功率放大器在高频时容易产生振荡，需要使用稳定性补偿电路，如Miller电容补偿等。

d.优化电路布局:优化电路布局可以减小电路中的干扰，提高放大器的性能和抗干扰能力。