短学期(功率放大器电路图设计及Proteus仿真)

高频功率放大器设计及应用摘要:高频功率放大器是发射机的重要组成部分,因而也是通信系统必不可少的环节。

本文介绍了高频功率放大器应用和基本原理,并利用电子设计工具软件 Proteus对丙类功率放大器电路从方案选择、单元电路设计、元器件参数选取等方面进行具体设计分析 ,同时对电路进行仿真测试 ,通过仿真结果分析电路特性 ,使电路得到进一步完善。

关键词：高频功率放大器应用、功率放大器原理、高频功率放大器仿真设计1. 引言高频功率放大器是无线电发射机末端的重要部件 ,是评价通信系统性能的重要参数。

近年来 ,针对功率放大器设计的各种研究不断涌现 ,对功率放大器的性能进行优化的算法不断出现。

利用Proteus软件工具进行高频功率放大电路的设计 ,通过仿真结果对电路的特性进行分析 , 并逐步完善电路。

2. 高频功率放大器应用功率放大器简称功放，可以说是各类音响器材中最大的一个家族了，其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。

由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能，不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。

以其主要用途来说，功放可以分做两大类别，即专业功放与家用功放。

在体育馆场、影剧场、歌舞厅、会议厅或其它公共场所扩声，以及录音监听等场所使用的功放，一般说在其技术参数上往往会有一些独特的要求，这类功放通常称为专业功放。

而用于家庭的hi－fi音乐欣赏，av系统放音，以及卡拉ok娱乐的功放，通常我们称为家用功放。

随着行动电话、WLAN(Wireless Local Area Network)、蓝芽(Bluetooth)的普及化，高频电子设备已经成为生活中的必需品，而电子设备使用的频率也从过去的1GHz逐渐朝5GHz甚至更高频方向发展。

由于FET等主动电子组件与电容、电感等被动电子组件性能的提升，使得高频电路的特性获得大幅的改善。

南昌大学实验报告学生姓名： 学号： 专业班级： 实验类型：□验证□综合□设计□创新 实验日期： 实验成绩：音频功率放大电路设计 一、设计任务设计一小功率音频放大电路并进行仿真。

二、设计要求已知条件：电源9±V 或12±V ；输入音频电压峰值为5mV ；8Ω/0.5W 扬声器；集成运算放大器（TL084）；三极管（9012、9013）；二极管（IN4148）；电阻、电容若干基本性能指标：P o ≥200mW （输出信号基本不失真）；负载阻抗R L ＝8Ω；截止频率f L ＝300Hz ，f H ＝3400Hz扩展性能指标：P o ≥1W （功率管自选）三、设计方案音频功率放大电路基本组成框图如下：音频功放组成框图由于话筒的输出信号一般只有5mV 左右，通过话音放大器不失真地放大声音信号，其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗；滤波器用来滤除语音频带以外的干扰信号；功率放大器在输出信号失真尽可能小的前提下，给负载R L （扬声器）提供一定的输出功率。

应根据设计要求，合理分配各级电路的增益，功率计算应采用有效值。

基于运放TL084构建话音放大器与宽带滤波器，频率要求详见基本性能指标。

功率放大器可采用使用最广泛的OTL （Output Transformerless ）功率放大电路和OCL （Output Capacitorless ）功率放大电路，两者均采用甲乙类互补对称电路，这种功放电路在具有较高效率的同时，又兼顾交越失真小，输出波形好，在实际电路中得到了广泛的应用。

对于负载来说，OTL电路和OCL电路都是射极跟随器，且为双向跟随，它们利用射极跟随器的优点——低输出阻抗，提高了功放电路的带负载能力，这也正是输出级所必需的。

由于射极跟随器的电压增益接近且小于1，所以，在OTL电路和OCL电路的输入端必须设有推动级，且为甲类工作状态，要求其能够送出完整的输出电压；又因为射极跟随器的电流增益很大，所以，它的功率增益也很大，这就同时要求推动级能够送出一定的电流。

音频功率放大器电路设计(总4页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、设计的题目及其要求（1）设计题目音频功率放大器电路仿真设计（2）课程设计的目标、基本要求及其功能：设计并实现OTL功率放大器，功率放大器的作用是给音响放大器的负载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，输出的信号的非线形失真尽可能的小，效率尽可能的高。

用multisim软件对OTL功率放大器进行仿真实现。

根据实例电路图和已经给定的原件参数，使用multisim软件模拟电路，并对其进行静态分析，动态分析，显示波形图，计算数据等操作。

二、设计的基本思路及其设计出发点（1）设计的基本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RL一定时，希望输出功率尽可能大，输出信号的非线性失真可能小，且效率尽可能高。

由于OTL电路采用直接耦合方式，为了保证电路工作稳定，必须采取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OTL功率放大器应由输入级、推动级和输出级等部分组成。

（2）芯片的选择TDA 2030 是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，在目前流行的数十种功率放大集成电路中，规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA 2030 在内的几种。

我们知道，瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素，该集成功放的一个重要优点。

TDA2030 集成电路的另一特点是输出功率大，而保护性能以较完善。

根据掌握的资料，在各国生产的单片集成电路中，输出功率最大的不过20W，而TDA 2030的输出功率却能达18W，若使用两块电路组成BTL电路，输出功率可增至35W。

另一方面，大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大，在使用中稍有不慎往往致使损坏。

然而在TDA 2030集成电路中，设计了较为完善的保护电路，一旦输出电流过大或管壳过热，集成块能自动地减流或截止，使自己得到保护（当然这保护是有条件的，我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用）。

电子技术课程设计论文 ---功率放大器电路设计院系：电气工程学院专业：测控技术与仪器班级：姓名：学号：指导教师：2014 年 6 月 24 日目录第一章绪论 (1)第二章系统总体设计方案 (2)2.1 功率放大电路 (2)2.2放大器原理 (2)2.3方案设计 (3)2.3.1 前置放大极 (4)2.3.3 三极管性能的简单测试 (4)2.3.3 电路形式的选择 (4)2.3.4 电路原理 (5)第三章仿真及电路焊接及调试 (6)3.1 Protues 简介 (6)3.2 原理图绘制的方法和步骤 (6)3.3 电路板的制作 (9)3.4 电路焊接 (9)3.5 元器件安装与调试 (10)第四章元器件介绍 (11)4.1 LM386 (11)4.2 9013晶体管 (12)4.3电容 (13)4.4 扬声器 (13)4.5驻极体 (14)第五章总结 (15)致谢 (16)附录 (17)第一章绪论现在多用于高校功放课程设计的有两种电路，一种是集成功放 LM386组成的音频功率放大电路，一种是集成功放TDA2030A组成的音频功率放大电路。

我们此次的课程设计所用的芯片是集成功放LM386。

本次音频功率放大系统的设计，我们采用了LM386音频功率放大器作为核心元件。

它具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器，主要应用于低电压消费类产品，广泛应用于录音机和收音机之中。

应用LM386时，为使外围元件最少，电压增益内置为20。

但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容，便可将电压增益调为任意值，直至 200。

输入端以地位参考，同时输出端被自动偏置到电源电压的一半，在6V电源电压下，它的静态功耗仅为24mW，使得LM386特别适用于电池供电的场合。

第二章系统总体设计方案2.1 功率放大电路1、要求输出功率尽可能大为了获得大的功率输出，要求功放管的电压和电流都有足够大的输出幅度，因此器件往往在接近极限运用状态下工作。

毕业论文学生姓名尹有友学号171107078 学院物理与电子电气工程学院专业电子信息工程题目基于Proteus的音频放大电路设计与仿真指导教师付浩副教授/学士2015 年 5 月论文原创性声明内容本人郑重声明：本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

本论文除引文外所有实验、数据和有关材料均是真实的。

尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。

其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

学位论文作者签名：日期：年月日摘要：音频放大电路具有电路元件多，电路逻辑规模大等特点，本文针对音频放大电路在设计时遇到的参数匹配性低、电路调试复杂等问题，借助PROTEUS仿真软件平台设计了一种效率较高、操作简单的音频放大电路系统。

该电路系统由前置放大模块、音量控制模块、功率放大模块等模块组成，通过调整电路元件及其参数，在PROTEUS软件平台对各电路模块进行电路设计和仿真分析。

本电路在PROTEUS仿真环境下最终可以使电路将微弱的音频信号进行高效率地放大、传输，实现音频放大的功能。

该电路系统模块设计简单、结构清晰，成本低，对于生活中扩音器、功放设备等诸多领域中具有很好的推广价值。

关键词：音频放大电路，Proteus，仿真测试Abstract:Audio amplifier has a circuit element. The scale of the logic circuit and other characteristics, this paper for audio amplification circuit encountered in the design of parameters matching, circuit debugging complex etc., with Proteus simulation software platform, designs a kind of high efficiency and simple operation, audio amplification system.The circuit system is composed of pre amplifier module, tone adjustment module, power amplifier module, through adjusting circuit components and parameters, in the Proteus Software Platform of each circuit module of circuit design and simulation analysis. In the PROTEUS simulation environment, the circuit can amplify and transmit the weak audio signal in high efficiency, and realize the function of audio frequency amplification.. The circuit module of the system design is simple, clear structure, low cost, has good popularization value for life amplifier, power amplifier equipment and many other fields.Key words:Audio amplifier,Proteus,Simulation test目录1 前言 (3)2 Proteus软件及其对实验教学的意义 (4)2.1 Proteus软件 (4)2.2 基于Proteus仿真技术的音频放大电路设计思路及其意义 (4)3 音频放大电路系统设计 (5)3.1 设计要求 (5)3.2 系统总体框架图 (5)3.3 总体设计图 (4)4 功能模块的设计 (6)4.1 前置放大模块 (6)4.2 音量控制模块 (7)4.3 功率放大模块 (7)4.4 电源模块 (8)5 Proteus设计与仿真 (9)5.1 音频放大电路的Proteus设计与仿真 (9)5.1.1 前置放大器电路仿真和分析 (9)5.1.1.1 电路组成 (9)5.1.1.2 电路测试与分析 (10)5.2.1 音量调节电路仿真和分析 (10)5.2.1.1 电路组成 (10)5.2.1.2 电路测试与分析 (10)5.2.2 OCL功率放大电路的仿真和分析 (12)5.2.2.1 电路组成 (12)5.2.2.2 参数测试 (13)5.2.3 电源模块 (13)5.2.4 音频放大电路 (14)5.3 音频放大电路测试和分析 (15)结论 (16)参考文献 (17)致谢 (18)1 前言音频放大器是音响系统中的关键部分，普遍应用于日常生活中，具有很强的实用性，其主要功能是将微弱的音频信号进行放大、传输，最终以足够的强度去推动扬声器使原声重现。

实验三功放电路的设计与仿真分析一、实验目的1、熟悉Multisim软件的使用方法。

2、理解功率放大器的工作原理。

3、能正确设计出不同结构的功放电路。

4、对各种结构的功放进行比较分析。

二、实验仪器虚拟双踪示波器、虚拟信号发生器、虚拟数字万用表等仪器、虚拟晶体三极管等元件三、实验原理功率放大器即把前级放大器的弱信号放大，然后驱动一定的负载工作，例如喇叭等。

而所谓的“乙类OTL功率放大器”即单电源供电，无输出变压器的在半个周期内导通的功率放大器。

另外利用两只特性相同的晶体管，使它们都工作在乙类状态，其中一只晶体管在正半周工作，另一只在负半周工作，然后设法将两只管的输出波形在负载上组合到一起，得到一个完整的输出波形。

两管都工作在射极输出组态。

在无输入电压Vi时，输出电压Vo为零，两管都工作在乙类放大状态。

当一只管子导通时另一只管子截止，又称为互补推挽电路。

电路的工作原理图如图。

图1 乙类OTL互补对称电路原理图在讨论图1输出波形时，忽略了功放管发射结的门坎电压(对硅管约为0.6V，对锗管约为0.2V)。

实际上输入电压必须大于门坎电压时才有射极电流输出，输入电压低于门坎电压时没有射极电流输出，因此输出电压波形的正负半周交接处产生了失真，称为交越失真，如图2所示。

图2 交越失真电路图为了消除交越失真实际设计电路时采用图3原理电路，在图示电路中Q3为前置放大器，Q1和Q2为互补对称放大器。

R2与R3的作用在于为Q1和Q2提供一个合适的偏置，使在Ui=0时，K 点的点位为Vcc/2，D1和D2的加入使得Q1和Q2在静态时处于微导通状态，从而消除了电路的交越失真。

四、 实验内容及步骤1. 连接电路图。

C110uFR11kΩR21kΩQ1BJT_NPN_VIRTUALQ2BJT_PNP_VIRTUALVCC10VC2210uF21VCCV15 Vpk 1kHz 0°34设计的功放为OTL 乙类电路，其静态工作点分析为：1点电位为VCC/2=5V2点电位为V1-UBE=4.7251V故，UBE=0.2749V，表明两个三极管在静态时处于死区范围，均截止。

引言几十年来在音频领域中，A类、B类、AB类音频功率放大器一直占据“统治”地位，其发展经历了这样几个过程：所用器件从电子管、晶体管到集成电路过程；电路组成从单管到推挽过程；电路形成从变压器输出到OTL、OCL、BTL形式过程。

其基本类型是模拟音频功率放大器，它的最大缺点是效率太低。

全球音视频领域数字化的浪潮以及人们对音视频设备节能环保的要求，迫使人们尽快开发高效、节能、数字化的音频功率放大器，它应该具有工作效率高，便于与其他数字化设备相连接的特点。

D类音频功率放大器是PWM型功率放大器，它符合上述要求。

近几年来，国际上加紧了对D类音频功率放大器的研究与开发，并取得了一定的进展，几家著名的研究机构及公司已经试验性地向市场提供了D类音频功率放大器评估模块及技术。

这一技术一经问世立即显示出其高效、节能、数字化的显著特点，引起了科研、教学、电子工业、商业界的特别关注，现在这一前沿的技术正迅猛发展，前景一片光明。

单片机有着体积小、功耗低、功能强、性能价格比高、易于推广应用等显著优点，在自动化装置、智能仪器仪表、过程控制、通信、家用电器等许多领域得到日益广泛的应用。

在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外遥控则是被采用较多的一种方法。

红外遥控是通过红外管发送红外遥控编码对其设备进行控制的,不同设备的遥控发送的红外遥控编码都是不同的。

由于红外无线解决了有线连接的许多不便，因而受到了家电设备厂商、电脑外围设备商、以及通信设备厂商的高度重视。

如果将遥控技术、单片机与D类音频功率放大器结合起来，那么得到的产品将是非常前沿的。

本次设计就是全遥控数字音量控制的D 类功率放大器。

1 功放的基本知识1.1 功放的分类传统的功率放大器主要有A 类(甲类) 、B 类(乙类) 和AB (甲乙类)，除此之外，还有工作在开关状态下的D类（丁类）功放。

1.2功放的工作原理及特点概述A 类功率放大器在整个输入信号周期内都有电流连续流过功率放大器件,其晶体管总是工作在放大区，并且在输入信号的整个周期内晶体管始终工作在线性放大区域，它的优点是输出信号的失真比较小,缺点是输出信号的动态范围小、效率低，理想情况下其效率为50 % ,考虑到晶体管的饱和压降及穿透电流造成的损耗,A 类功率放大器的最高效率仅为45 %左右。

功率放大电路功率放大电路图功率放大电路功率放大电路图功率放大电路简介：功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。

它一般直接驱动负载，带载能力要强。

功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。

在很多电子设备中，要求放大电路的输出级能够带动某种负载，例如驱动仪表，使指针偏转；驱动扬声器，使之发声；或驱动自动控制系统中的执行机构等。

总之，要求放大电路有足够大的输出功率。

这样的放大电路统称为功率放大电路。

功率放大电路性能指标:最大输出功率、效率等.功率放大电路工作状态甲类放大在输入正弦信号的一个周期内，只有半个周期，三极管的iC > 0 ，称为乙类放大。

其典型工作状态如图XX_03所示，此时功率管的导电角q = p 。

甲乙类放大在输入正弦信号的一个周期内，有半个周期以上，三极管的iC > 0 ，称为甲乙类放大。

其典型工作状态如图XX_02所示，此时功率管的导电角q满足： p < q < 2p 。

乙类放大在输入正弦信号的一个周期内，都有电流流过三极管，这种工作方式通常称为甲类放大。

甲类放大的典型工作状态如图XX_01所示，此时整个周期都有iC > 0 ，称功率管的导电角q = 2p 。

功率放大电路基本原则非线性失真要小非线性失真要小功率放大电路是在大信号下工作，所以不可避免地会产生非线性失真，而且同一功放管输出功率越大，非线性失真往往越严重，这就使输出功率和非线性失真成为一对主要矛盾。

但是，在不同场合下，对非线性失真的要求不同，例如，在测量系统和电声设备中，这个问题显得重要，而在工业控制系统等场合中，则以输出功率为主要目的，对非线性失真的要求就降为次要问题了。

散热少输出功率大要求输出功率尽可能大为了获得大的功率输出，要求功放管的电压和电流都有足够大的输出幅度，因此管子往往在接近极限运用状态下工作。

效率要高效率要高由于输出功率大，因此直流电源消耗的功率也大，这就存在一个效率问题。

课程设计任务书学生姓名：明凡专业班级：电子1001班指导教师：韩屛工作单位：信息工程学院题目: 功率放大器的设计初始条件：计算机、Proteus软件、Cadence软件要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：2周2、技术要求：（1）学习Proteus软件和Cadence软件。

（2）设计一个功率放大器电路。

（3）利用Cadence软件对该电路设计原理图并进行PCB制版，用Proteus软件对该电路进行仿真。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

时间安排：2013.11.11做课设具体实施安排和课设报告格式要求说明。

2013.11.11-11.16学习Proteus软件和Cadence软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。

2013.11.17-11.21对功率放大器进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。

2013.11.22 提交课程设计报告，进行答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)2设计要求及内容 (2)3功率放大器的工作原理 (3)4功率放大器的电路设计 (3)4.1 总体电路的设计思路 (3)4.1.1 功放电路 (3)OTL(Output Transformer Less)电路 (3)OCL(Output Capacitor Less)电路 (3)BTL（Balanced Transformer Less）电路 (4)4.1.2 芯片选择 (4)4.2 功率放大器整体电路设计 (5)4.3 功率放大器整体电路理论分析 (5)5电路的仿真 (6)6电路的PCB制作 (7)7心得体会 (11)参考文献 (12)摘要功率放大器（英文名称：power amplifier），简称“功放”，是指在给定失真率条件下，能产生最大功率输出以驱动某一负载（例如扬声器）的放大器。

音频功率放大器电路设计及仿真分析任课老师：院系：专业：年级：姓名：学号：一、实验内容和目的本实验的内容是设计和制备一个可以供多媒体音箱使用的音频功率放大电路，从而了解音频功率放大电路的基本结构和工作原理，同时也进一步加深对模拟电路中所学知识的掌握和认识，并通过单元电路的分析，了解电路系统设计的步骤和组合方法。

实验中重点要求复习和掌握运算放大器的使用方法，即运放同相比例放大器和反相比例放大器的结构、计算和运用。

同时也要求复习和掌握有源滤波电路的基本结构和原理。

在电路设计中和实验中也需要了解对元器件的选择标准，掌握一些常用元件的性能。

另外，在本实验中还增加了直流稳压电源的内容，要求通过实验掌握直流稳压电源的基本结构、工作原理以及三端稳压器的使用方法，同时复习和加深对桥式整流电路理解。

熟悉Proteus软件的使用方法，掌握该软件的仿真分析方法,同时学会应用Proteus软件分析其他电路，为以后更好的学习电子电路准备条件。

二、实验电路的结构分析本实验的内容是设计和制备一个可以供多媒体音箱使用的音频功率放大电路，整体功能框图如下图所示：可以分为音频放大和直流电源两大部分。

其中音频放大电路的功能是将其他电子设备的音源信号进行放大，然后再经过功率放大，最后去推动扬声器输出，简单来说，就是一个扩音器。

直流电源部分则负责将220V的交流电源转换为低压直流电供放大电路使用，同时，为了减小电源波动引起的噪声对放大电路的影响，电源部分采用线性直流稳压电源。

三、直流稳压电源的分析和设计为了提高直流电源的稳定性，本实验的设计中专门增加线性稳压电路，由三端稳压器7915和7815构成，7915为负三端稳压，7815为正三端稳压。

直流稳压电源的设计图如下：由上图可知直流稳压电源可输出±15V的电压1、全桥整流电路从图中可以看到，220V的交流电源经变压器降压后，由全桥整流电路输出直流，再由稳压电路输出稳定的直流，提供给放大电路使用。

课程设计任务书学生姓名：明凡专业班级：电子1001班指导教师：韩屛工作单位：信息工程学院题目: 功率放大器的设计初始条件：计算机、Proteus软件、Cadence软件要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：2周2、技术要求：（1）学习Proteus软件和Cadence软件。

（2）设计一个功率放大器电路。

（3）利用Cadence软件对该电路设计原理图并进行PCB制版，用Proteus 软件对该电路进行仿真。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

时间安排：2013.11.11做课设具体实施安排和课设报告格式要求说明。

2013.11.11-11.16学习Proteus软件和Cadence软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。

2013.11.17-11.21对功率放大器进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。

2013.11.22 提交课程设计报告，进行答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日0 / 19目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................... I I 1绪论 .. (1)2设计要求及内容 (2)3功率放大器的工作原理 (3)4功率放大器的电路设计 (3)4.1 总体电路的设计思路 (3)4.1.1 功放电路 (3)OTL(Output Transformer Less)电路 (3)OCL(Output Capacitor Less)电路 (3)BTL（Balanced Transformer Less）电路 (4)4.1.2 芯片选择 (4)4.2 功率放大器整体电路设计 (5)4.3 功率放大器整体电路理论分析 (5)5电路的仿真 (6)6电路的PCB制作 (7)7心得体会 (11)参考文献 (12)摘要功率放大器（英文名称：power amplifier），简称“功放”，是指在给定失真率条件下，能产生最大功率输出以驱动某一负载（例如扬声器）的放大器。

电子线路安装实验—功率放大器电路图设计及Proteus仿真一、仿真目的（1）学习proteus仿真和调试（2）理论结合实际，很好地与电路调试结合；二、仿真内容1、话筒放大电路静态工作点、输入输出波形、计算放大倍数、频率响应（幅频特性曲线和相频特性曲线）(1)静态工作点由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ(亦有低输出阻抗的话筒如20Ω，200Ω等)，所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)。

其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。

放大电路由一个共射放大电路和一个共集放大电路组成，根据理论计算得到：Q1的静态工作点：ub1=0.64v,ue1=0.04 v,uc1=2.14 vQ2的静态工作点：ub2=2.14 v,ue2=1.44 v,uc2=4.29 v由实际仿真电路图中的电压探针可知：晶体管Q1 ： UBQ1=0.692，UCQ1=2.171，UEQ1 =0.042，IBQ1=1.632uA，ICQ 1=0.415mA, IEQ1=0.417mA,晶体管Q2: UBQ2=2.171，UCQ2=4.300，UEQ2=1.516，IBQ2=1.950uA，ICQ 2=0.504mA, IEQ2=0.506mA,β =255倍可见，实际与理论误差不大，因此该电路能正常工作在放大区。

图中C3是为了滤掉直流电的叠加，使输出结果仅受交流正弦波影响。

经过proteus调试得出输入、输出波形图如图所示：当电路工作在放大区时，经理论计算得出，Au=-βR4/[rbe+（1+β）R2]=30在实际电路中，令输入电压Ui= 5mv，输出电压U0=175mv得电压放大倍数Au=30，非常接近理论值。

(2)输入输出波形2、前置放大电路的输入输出波形，计算放大倍数在此电路设计中，采用稳压电源对LM358分别提供±9V的工作电压。

经过proteus调试得出输入、输出波形如图所示，经理论计算得出Au=1+R1/R2=11实际电路中，令输入电压Ui= 50mv，输出电压Uo=545mv，电压放大倍数Au=10.9，接近理论值。

音频功率放大器的CMOS电路设计与仿真模拟音频功率放大器的CMOS电路设计与仿真模拟文章出处：现代电子技术发布时间： 2021/09/02 | 348 次阅读 | 0次推荐 | 0条留言业界领先的TEMPO评估服务高分段能力，高性能贴片保险丝专为OEM设计师和工程师而设计的产品Samtec连接器完整的信号来源每天新产品时刻新体验完整的15A开关模式电源随着集成技术的迅猛发展，体积小巧的便携通信设备有了更加广阔的市场前景。

但是对于应用于这些便携式设备中的音频功率放大器芯片则有更加严格的要求。

便携式设备体积小，由电池供电，所以要求音频功率放大器芯片有尽可能少的外围设备，尽量低的功耗。

此外，对于通信设备而言，在频率217 Hz时会产生CDMA噪声，所以音频功率放大器必须也有较强的电源抑制比(PSRR)。

本文中的音频功率放大器就是为了使用尽可能少的外部组件提供高质量的输出功率而专门设计的，它不需要外接自举电容和耦合电容，所以非常适合于移动电话或其他低压设备。

基于CSMCO．5μm CMOS工艺设计一种带滞回功能的高稳定性电压控制电路，利用迟滞比较器对旁路电压和基准电压进行比较并控制电容的充放电，提高了电压的稳定性。

Cadence Spectre仿真结果表明，该电路产生的电压稳定性高，功耗低，且其滞回功能能有效抑制噪声。

与普通的旁路电压控制电路相比，具有更高的稳定性和抗噪声能力，可广泛用于各种功率放大镜内部。

音频功率放大器被广泛应用于诸如移动电话、MP3，MP4等便携式设备中，而为了使音频功率放大器能正常工作，其内部必须含有旁路电压控制电路，以产生正确的直流偏置电压使电路正常工作。

这里在O．5μm CMOS工艺条件下，设计了一种采用电流反馈实现迟滞功能的旁路电压控制电路。

旁路电压控制电路包括施密特电路、比较器电路和控制电路三大部分。

1．1 施密特电路集成电路的广泛应用为芯片添加关断功能以降低芯片的功耗成为必需。

功率放大器电路图全集一．驻极体麦克风前置放大器该电路适用于采用驻极体麦克风的许多应用场合，这里用了以个1.5V的电池.C1和R3用来增强高音和压制低音,也可以根据愿意把它们去掉驻极体麦克风前置放大器二．TDA7057/TDA7057AQ伴音功放电路图· [图文] 差分功放仿真电路· [图文] 飞利浦有源重低音音箱功放电路图(SW2000)· [组图] 采用LM386制作的微小音频放大器电路· [图文] 5000W超轻，高功率放大器电路，无开关电源· [图文] 5,000W ultra-light, high-power amplifier, without switching-mode power supply· [图文] 简单实用的三极功放电路· [图文] 2N3055三极管功率放大器电路 (2N3055 Power Amplifier)· [组图] 摩托罗拉高保真功率放大器电路 (Motorola Hi-Fi power amplifier)· [图文] 带低音炮的10W的音频放大器(10W Audio Amplifier withBass-boost)· [图文] OPA604构成的音频功率放大器电路· [组图] STK465组成的2x30W(立体声)放大器及电路 (Amplifier 2x30W with STK465)· 实用的大功率可控硅触发电路原理图· [组图] 低通滤波器电路/低音炮 (Low pass filter-Subwoofer)· [组图] 低阻抗麦克风放大器电路 (Low impedance microphone amplifier) · [图文] 22W音频放大器电路 (22W audio amplifier)· [图文] 100W RMS的放大器电路 (100W rms amplifier)· [组图] 50W功放电路 (50Watt Amplifier)· [图文] 迷你音箱:2W放大器电路 (Mini-box 2W Amplifier)· [图文] Two way cross-over 3500Hz· [组图] 25W场效应管音频放大器(25W Mosfet audio amplifier)· [图文] KMW-306通道无线话筒的原理及电路· [组图] LM1875功放器· [组图] 用LM317制作的功放电路图· [图文] LM1875制作功放电路(含电源电路)· [图文] TA8220功放电路图· [图文] XPT4990音频放大器应用电路· [图文] 大电流输出稳压电源· [图文] LM317高精度放大器电路· [图文] 2030功放电路图· [图文] 什么是高功率放大器· [图文] ZM312型十二路载波机线路放大器的功率放大级部分电路· [图文] 单边功率放大器的基本电路· [图文] 最大功率达到280W的LM3886功放电路图· [图文] BA328录音磁头放大电路· [组图] tda2822m功放电路· [组图] 大功率OCL立体声功放的制作及电路(20～100W×2双通道)· [组图] 用TDA1514制作的简单功放及电路· [组图] TDA2030型立体声功率放大器· [图文] DU30麦克前置放大器电路· [组图] 宽频带视频放大输出电路图· [图文] CD唱机加装自动放音电路· [组图] 傻瓜式混合型功率放大器电路及原理· [图文] 用TDA2822制作的助听器电路· [图文] 影像信号放大电路· [图文] 声音信号放大电路· [图文] 运算放大器音频电路· [图文] 四灯电子管发射机电路· [图文] 带有音频放大器的矿石收音机· [图文] 音频滤波电路· [图文] TDA2030功放电路双电源接法· [图文] TDA2030功放电路单电源电路· [图文] 视频放大器· [图文] 视频前置放大器· [图文] 由电子线路控制的可变增益视频支路放大器 · [图文] 视频支路差动放大器· [图文] 双输入视频有线电视放大器· [图文] 简易视频放大器· [图文] 4.5MHz伴音中频放大器· [图文] 通用输出放大器· [图文] 具有低音控制的立体声电唱机放大器· [图文] 立体声前置放大器· [图文] 小型立体声放大器· [图文] 具有音调控制的单片机立体声前置放大器 · [图文] 带晶体滤波器的45MHz IF放大器· [图文] RF前置放大器· [图文] 宽带前置放大器· [图文] LC调谐放大器· [图文] 5W 7MHz的RF功率放大器· [图文] 5W 7MHz的RF功率放大器· [图文] 455KHZ IF放大器· [图文] 可转换的HF VHF有源天线· [图文] 455KHz的中频放大器· [图文] 144-2304MHz的UHF宽带放大器· [图文] UHF放大器· [图文] 455KHz简易中频放大器· [图文] 20W 1296KHz的放大器模块· [图文] 采用MAR-1MMIC接收机和扫描机功率放大器 · [图文] 用于手提式步话机的2M FET功率放大器 · [图文] 10W 10M的线性放大器· [图文] 电视伴音系统· [图文] 宽带功率放大器· [图文] 20W 450MHz放大器· [图文] 30MHZ放大器· [图文] 小型宽带放大器· [图文] 70MHz RF功率放大器· [图文] 广播波段RF放大器· [图文] 435MHz的低噪音GASFET前置放大器· [图文] 宽频带RF放大器· [图文] 采用MAR-x的VHF和UHF前置放大器· [图文] HF前置放大器· [图文] 可增益放大器· [图文] 示波器前置放大器· [图文] 短波接收机的噪声放大限制器· [图文] 场效应管运算放大器传声器混合电路· [图文] 放大器冷却的电路Ⅱ· [图文] 放大器冷却电路Ⅰ· [图文] 前置放大器的收发定序器· [图文] 三极管功率放大电路· [图文] LMC6062仪表放大器· [图文] 红外光电二极管选择性前置放大器· [图文] 电子二分频功率放大器电路· [图文] 2×100W高保真双声道功率放大器· [图文] 单片音响功放集成电路TDA7294构成的100W功率放大器 · [图文] 用两块高保真音响集成电路LM1875构成的BTL功率放大器 · [图文] 2×70W双声道高保真功率放大器· [图文] 采用STK4040X1构成的70W音频功率放大器· [图文] 采用LM3875T构成的60W高保真功率放大器· [图文] 50W高保真功率放大器电路· [图文] 高保真音响功放集成电路TDA1514构成的40W功率放大器 · [图文] 2×30W双声道音频功率放大器· [图文] 单电源、低压、低功耗运算放大器电路· [图文] NE5532前级放大电路· [组图] lm1875+ne5532功放电路· [图文] F4558基本接线图· [图文] 4558前级放大电路· [图文] 用LM1875构成的集成功率放大器电路· [图文] 甲乙类互补功率放大电路· [图文] 功放三极管的三种工作状态工作状态· [图文] 乙类互补对称功放电路· [图文] 实用OTL功放电路· [图文] 单片集成功率放大电路· [图文] QRP测音发声器/电码操作振荡器· [组图] tda2006单电源功放电路· [图文] 3V峰到峰单电源缓冲器· [图文] MOS场效应缓冲放大器· [图文] VFO缓冲放大器· [图文] 大电流缓冲器· [图文] 缓冲器/放大器· [图文] 分立元件功率放大器原理图· [图文] TDA2030功放集成块和BD907/BD908制作的40w功放电路 · [图文] TDA7294功率放大电路· [图文] TDA7057/TDA7057AQ伴音功放电路图· [图文] TDA2822电路图· [图文] TDA2616功率放大电路图· [图文] TDA2040应用电路图· [图文] TDA2009 OTL单/双声道功率放大电路图· [图文] TDA1521A功率放大器电路· [图文] TDA1521双通道功率放大电路· [图文] TDA1514功放电路图· [图文] TDA1013伴音功放电路· [图文] TBA820/TBA820M功率放大电路图· [图文] TA8223/TA8223K双通道功率放大电路· [图文] TA8218/TA8218H三通道功放电路图· [图文] TA8211/TA8211AH双通道功放电路· [图文] TA7270/TA7270P功率放大器电路· [图文] TA7250/TA7250P功率放大器电路· [图文] LA4287伴音功放电路图· [图文] TDA3803/TDA3803A伴音处理器电路图· [组图] 音频分配放大器· [图文] 音频放大器。

电子技术课程设计报告——高保真音频功率放大器的仿真设计一、用途供家庭音乐中心装置中作主放大器用二、主要技术指标及要求1、正弦波不失真功率：大于5W，在频率1KH Z、负载电阻8Ω、示波器观察不出明显失真的条件下考核，相当于输出电压有效值6.325V。

2、电源消耗功率：不大于10W，在上述输出功率条件下考核。

3、输入信号幅度：当输出功率为5W时，要求输入电压的有效值在200mV到400mV之间。

在频率1KH Z，负载电阻8Ω条件下考核，相当于电压放大倍数30倍到15倍之间。

4、输入电阻：大于10KΩ，在频率1KH Z的条件下考核。

5、频率响应：50H Z到1KH Z。

在功率5W，负载电阻8Ω的条件下考核，并要求在频率响应范围内的所有频率点上，放大器都输出5W的功率而观察不到明显的失真。

6、温度稳定性：维持5W输出半小时，电源消耗功率应保持在10W以内。

7、放大器应该稳定可靠地工作，在测试时或当输入线、输出线、电源线移动时放大器不产生寄生振荡。

三、元器件选择范围1、二极管2CP12以及以下各种三极管或稳压管改作二极管用。

2、稳压管2CW1、2CW5、2CW11、2DW73、三极管9013,3DX201（β>80）,3DG8(β>50), 3DG130(β>80),3CG23(500Mv,β≈50)，3AD30(β>50)，2Z730C(fβ>5KH Z,β>50), 3DD15(β>60)，D73-50(β>50).4、场效应管3DJ6F5、运算放大器μA7416、电介电容器2200μf/25V，470μf/16V，100μf/25V，100μf/15V，10μf/15V。

7、金属膜电容器0.47μf，0.1μf，0.047μf，0.01μf8、云母电容器470Pf，200Pf，100Pf8、瓷解电容器4700pf，2200pf，1000pf9、电位器470Ω，4.7KΩ，10KΩ，47KΩ，100KΩ，470KΩ。

基本放大电路的PROTUES 设计与仿真（一） 基本单管放大电路的PROTUES 设计与仿真演示 （1）基本单管放大电路的静态仿真① 仿真接线完毕仔细检查，确定无误后接通电源。

调Rp1为某值，使Ve=1.9V （即Ie= 1mA ），然后按表1-1内容测量其它各值。

元件选择元件名称 元件 库/子库描述 绿色LED LED-GREEN Optoelectronincs/ LEDs 电容 CAP Capacitors/Generic单片机 AT89C52 Microprocessor ICs/8051 Family 晶振 CRYSTAL Miccellaneous12M 电阻 MINRES10K Resistor/0.6W Metal Film 10K 电阻排 RX8Resistor/ Resistor Packs电解电容CAP-ELECCapacitors/Miniture Electrolytic（2）基本单管放大电路的动态仿真 1、定性观察放大现象将信号发生器调到f=lKHz ，幅值为500mv ，接到放大器输入端Uin ，观察1R15K11R2511C110u1R424K 1R351KR 680K1R55K11R71001R81K81V13DG111C1R95K110u 1C210uRb 1(Re1)(Re2)(Ce)(RL)(Rb 2)+++p 1ViGNDUinGNDVCC(+12V)Vo10KV i 和V 0端波形、并比较相位。

2、观察发射极电阻Re 和负载电阻RL 对放大倍数的影响 （3） 测放大器输入、输出电阻 ① 输入电阻测量在输入端串接一个5Kl 电阻如图1-2，测量V s 与V i ，即可计算r i.图1-2输入电阻测量② 输出电阻测量图1-3输出电阻测量在输出端接入可调电阻作为负载，选择合适的R L 值使放大器输出不失真（接示波器监视），测量有负载和空载时的V 0，即可计算r 0。

目录1.设计任务与要求........................................................................................................................................... - 2 -1.1设计任务............................................................................................................................................ - 2 -1.2设计要求............................................................................................................................................ - 2 -1.3方案分析............................................................................................................................................ - 2 -1.4电路理论分析.................................................................................................................................... - 3 -2.设计指标要求............................................................................................................................................... - 3 -3.设计目的....................................................................................................................................................... - 3 -4.设计步骤和方法........................................................................................................................................... - 3 -4.1放大电路设计计算公式.................................................................................................................... - 3 -4.2功率放大器........................................................................................................................................ - 4 -4.3选择电路方案.................................................................................................................................... - 5 -4.4计算元器件参数................................................................................................................................ - 5 -4.4.1确定电源电压EC：............................................................................................................... - 5 -4.4.2确定T2的集电极电阻和静态工作电流............................................................................... - 6 -4.4.3确定T2发射级电阻............................................................................................................... - 7 -4.4.4确定晶体管T2 ....................................................................................................................... - 7 -4.4.5确定T2的基极电阻............................................................................................................... - 7 -4.4.6确定T1的静态工作点........................................................................................................... - 8 -4.4.7确定T1管的集电极电阻，发射级电阻............................................................................... - 9 -4.4.8选择T1管 ............................................................................................................................ - 10 -4.4.9 T1管基极电阻的选取.......................................................................................................... - 10 -4.4.10耦合电容和旁路电容的选取 ............................................................................................. - 10 -4.4.11反馈网络的计算 ................................................................................................................. - 11 -4.4.12. 作出电路的仿真图形....................................................................................................... - 12 -5.设计参数的理论验证................................................................................................................................. - 15 -5.1确定静态工作点.............................................................................................................................. - 15 -5.2.输入电阻、输出电阻及电压放大倍数的计算 .............................................................................. - 16 - 电路设计综合仿真图.................................................................................................................................... - 19 -收音机音频放大电路仿真设计1.设计任务与要求1.1设计任务设计一个晶体管功率放大器电路，输入信号600mV，输出功率到达5W以上1.2设计要求1 输出功率在1W到5W之间可调2 放大器工作频率范围100kHz-1MHz3 带内增益平坦度小于1dB4 效率大于40%〔越高越好〕5 其它可任意发挥1.3方案分析在多级放大电路中，输出的信号往往是送去驱动一定的装置。