ATA-2161电压放大器,功率放大器技术参数

信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:基于IR2161的电子变压器设计专业: 通信技术班级: 通技07-1学号:姓名:指导教师:二ΟΟ九年十二月二十四日目录摘要.................................................. 0矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

绪论.................................................. 1聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

第1章总体方案设计.................................... 2残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

1.1 方案提出 ....................................... 2酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

1.2 方案论证 ....................................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

第2章参数计算和元件选择.............................. 5謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

2.1 输入电源整流滤波电路 ........................... 5厦礴恳蹒骈時盡继價骚。

2.2 IR2161芯片电路................................. 5茕桢广鳓鯡选块网羈泪。

2.3 变压电路 ....................................... 9鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。

第3章制作与调试..................................... 11籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

3.1 印制电路图 .................................... 11預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

3.2 制作调试注意事项 .............................. 11渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。

总结................................................. 12铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。

功率放大器基本知识：分类与性能指标功率放大器通常根据其工作状态分为五类。

即甲类(A)、乙类(B)、甲乙(AB)类、数字(D)类一、甲类(A类)功放：输出功率较小，耗电量大，但失真小，比较少用。

A类放大器的输出晶体管(或电子管)的工作点在其线性部分中点，不论信号电平如何变化，它从电源取出的电流总是恒定不变，它是低效率的，用作声频放大时由于信号幅度不断变化，其实际效率不可能超过25%，可由单管或推挽工作。

甲类放大器的优点是无交越失真和开关失真，而且谐波分量中主要是偶次谐波，在听感上低音厚实、中音柔顺温暖、高音清晰利落、层次感好，十分讨人喜欢。

但一直因为耗电多，效率低，容易发热和对散热要求高而未能在大功率的放大器中得到广泛应用。

由于器件长期工作于大电流高温下，容易引起可靠性和寿命方面的问题，而且整机成本高，所以制造甲类功率放大器出名的厂家，现在已大多停止生产晶体管甲类功率放大器。

二、乙类(B)放放：乙类(B)放大器的偏置使推挽工作的晶体管(或电子管)在无驱动信号时，处于低电流状态，当加上驱动信号时，一对管子中的一只在半周期内电流上升，而另一只管子则趋向截止，到另一个半周时，情况相反，由于两管轮流工作，必须采用推挽电路才能放大完整的信号波形。

乙类放大器的优点是效率较高，理论上可达78%，缺点是失真较大。

三、甲乙类(AB)AB类功放：输出功率大，耗电量中等，但失真等比A类大，目前我们大量使用这类功放。

AB类功放放大器在低电平驱动时，放大器为甲类工作，当提高驱动电平时，转为乙类工作。

甲乙类放大器的长处在于它比甲类提高了小信号输入时的效率，随着输出功率的增大，效率也增高，虽然失真比甲类大，然而至今仍是应用最广泛的晶体管功率放大器程式，趋向是越来越多的采用高偏流的甲乙类，以减少低电平信号的失真。

现在汽车功放多数都是用这种方式。

四、数字(D)D类功放：是近几年出现的一种新型功放(数字功放)。

它最大优点是功耗极小。

1.1W关断模式音频功率放大器一、概述:HWD2161是一种桥式连接音频功率放大器，使用5V电压源，能给一个8Ω的负载传输1.1W的平均连续功率，THD+N为1%。

HWD2161音频功率放大器是为提供高质量的输出功率而设计的，它采用表面封装技术，外部组件最少。

HWD2161不需要输出耦合电容、自举电容和缓冲器网络，它最适合低功率便携式系统。

HWD2161采用外部控制的低功耗关断模式，以及内部热敏关断保护机制。

整体增益稳定的HWD2161可以通过外部增益配置电阻设置一直到10的差动增益，而不必使用外部补偿成分。

更高的增益则可通过适当的补偿获得。

二、重要规格1．1kHz，1W连续平均输出功率，8Ω负载。

THD+N为 :1.0%(最大)2．1kHz，10%的THD+N。

输出功率为 :1.5(典型)3．关断电流 : 0.6μA (典型)三、特征1. 不需要输出耦合电容、自举电容或缓冲电路2. 外形小3. 和PC电源兼容4. 整体增益稳定5. 具有外部增益配置能力四、应用1. 个人计算机2. 便携式消费产品3. 自动扬声器4. 玩具、游戏五、绝对最大额定值电源电压 6.0V存储温度 - 65゜C ～ + 150゜C1.1W关断模式音频功率放大器输入电压 - 0.3v ～ + 0.3v功耗(注释3) 内部限制ESD磁化系数(注释4) 3000vESD磁化系数(注释5) 250v结温 150゜C焊接信息小型包装气化态(60秒) 215゜C红外线(15秒) 220゜C六、工作额定值温度范围T MIN≤T A≤T MAX - 40゜C≤T A≤+ 85゜C电源电压 2.0V≤V DD≤5.5V热阻 θJC(典型) -M80A 35゜C /WθJA(典型) -M80A 140゜C/WθJC(典型) -M80E 37゜C/WθJA(典型) -M80E 107゜C/W七、典型应用1.1W关断模式音频功率放大器图（1）HWD2161典型应用电路外部组件描述组件 功能描述1. R i反相输入电阻，连接R f建立死循环增益，与C i­形成高通滤波器2. C i输入耦合电容，阻止输入端直流电压，和R i形成高通滤波器3. R f反馈电阻，连接R i建立死循环增益4. C s电源旁路电容，提供电源滤波5. C B旁路电极电容，提供电源滤波6. C f连接R f产生低通滤波器，其带宽约束放大器，防止可能产生的高平振荡封装形式1.1W关断模式音频功率放大器八、电学特性(除非另外指明，以下都是V DD=5V，限制应用在Ta=25゜C)HWD2161符号 参 数 条 件 标准(note6) 限制(note7)单 位V DD电源电压2.05.5 V(min) V(max)I DD静态功耗电源电流 V IN=0VI O=0A(note8)6.5 10.0 mA(max)I SD关断电流 V pin1=V DD0.6 10.0 uA(max) V OS输出偏置电压 V IN=0V 5.0 50.0 mV(max) P0输出功率THD=1%(max)f=1kHz1.1 1.0 W(min) THD+N 总谐波失真+噪声P0=1Wrms20Hz≤f≤20kHz0.72 % PSRR 电源抑制比 V DD=4.9V～5.1V 65 dB注释1:如果没有额外的说明，所有电压都以地面引脚为标准。

放大器参数说明范文放大器是一种电子设备，用于放大音频或信号的电压、电流或功率，以便在音频系统、通信系统、雷达系统、无线电系统等多个领域中实现音频信号增强或传输。

放大器通常由控制部分、输入部分和输出部分组成，各部分共同决定放大器的性能和特点。

以下是一些常见的放大器参数的说明：1. 增益（Gain）：增益是放大器将输入信号放大的比例。

它是输出信号与输入信号之间的比值。

增益通常以分贝（dB）为单位表示。

增益的高低决定了放大器的放大能力，增益越高，放大器输出信号相对于输入信号的增强程度越大。

2. 带宽（Bandwidth）：带宽是指放大器在特定增益下能够传输的频率范围。

放大器的带宽取决于其内部的电路设计和工作状态。

带宽越宽，放大器能够传输更多的频率成分，从而实现更准确、更真实的声音反馈。

3. 输入阻抗（Input Impedance）：输入阻抗指的是放大器输入端对外部信号源的阻抗要求。

输入阻抗越高，表示放大器对输入信号源的负载影响越小，通常以欧姆（Ω）为单位表示。

4. 输出阻抗（Output Impedance）：输出阻抗是指放大器输出端对负载的阻抗特性。

输出阻抗越低，表示放大器对外接负载的适应能力越好。

输出阻抗通常也以欧姆（Ω）为单位表示。

5. 最大输出功率（Maximum Output Power）：最大输出功率是指放大器能够输出的最大功率。

它决定了放大器可以驱动的最大负载功率。

最大输出功率通常以瓦特（W）为单位表示。

6. 总谐波失真（Total Harmonic Distortion）：总谐波失真表示放大器输出信号中包含的畸变成分的百分比。

一般来说，总谐波失真越低，放大器输出信号质量越好。

它是衡量放大器音质好坏的重要指标。

7. 信噪比（Signal-to-Noise Ratio）：信噪比是指放大器输出信号与输入信号之比中，有用信号与噪声之比的强度。

信噪比越高，表示放大器在放大信号时对于噪声的削弱能力越强，输出信号的纯净度越高。

超声电机驱动功率放大器功率放大器工作原理超声电机是一种基于压电效应和超声频段机械振动的高新技术产品,与传统的电磁式电机不同,它利用压电材料的逆压电效应,将产生的微小形变放大再通过摩擦作用将能量传递给转子,是典型的机电一体化产品。

驱动超声电机需要大功率、宽频功率放大器，Aigtek 推出ATA—4011高压功率放大器，大输出80W功率。

超声电机具有低速扭矩大、响应快、不受电磁干扰等诸多优点,但是上述优点需要合适的驱动器才能使其充分发挥。

超声波电机工作频率在高于人类听觉所能感知的20kHz以上,一般低于1MHz,驱动频率要尽可能接近或等于其工作频率,这就给驱动器提出了带宽和频率辨别率的要求。

由于传统的驱动电路信号源输出为方波,其谐波成份简单激起电机定子的非工作模态,对电机试验及性能发挥是特别不利的。

基于以上原因以及现有的信号源技术及硬件设备能够较简单达到超声电机的特别要求,接受正弦信号发生器,对其输出的信号直接通过功率放大器放大作为电机驱动信号是较为适合的方法。

高压功率放大器输出ATA—4011是一款理想的可放大交、直流信号的单通道高压功率放大器。

大输出160Vp—p（80V）电压，80W功率，可以驱动高压功率型负载。

电压增益数控可调，一键保存常用设置，为您供应了便利简洁的操作选择，可与主流的信号发生器配套使用，实现信号的放大。

超声波电机驱动在设计过程中,将整个系统分为信号源、隔离和功率放大器、示波器检测三个大模块，功率放大器电压增益数控0～50倍可调，实在分为粗调（1 step）和细调（0.1 step）两种。

结合液晶面板增益的显示，能够快速调整至需要的电压值。

选购功率放大器要明确哪些功率放大器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。

通常由3部分构成：前置放大器、驱动放大器、末级功率放大器。

一、选择功率放大器的时候，首先要注意它的一些技术指标：1、输入阻抗：通常表示功率放大器的抗干扰本领的大小，一般会在5000—15000Ω，数值越大表示抗干扰本领越强；2、失真度：指输出信号同输入信号相比的失真程度，数值越小质量越好，一般在0.05%以下；3、信噪比：是指输出信号当中音乐信号和噪音信号之间的比例，数值越大代表声音越干净。

这个电路是一个最简单的放大器，算是一个古董电路！下面将对这个电路进行直流分析：电路组成：三极管是电路的放大元件，具有放大电流的作用，是放大电路的“心脏”；电源V CC的接法应使集电极处于反向偏置，保证晶体管工作在放大状态，同时V CC 为放大电路提供能源，一般为几伏到几十伏。

很多电路中一般是用电压来传递信号，如果在三极管集电极与电源之间串一个电阻，这样能把三极管的电流信号转换为电压信号取出来。

集电极负载电阻R2的主要作用是将集电极电流的变化转换为电压的变化，以实现电压的放大。

R2的阻值一般为几千欧。

负载电阻越大，得到的电压信号变化也会越大。

电源V CC和基极电阻R1的作用是使发射结处于正向偏置，并提供大小适当的基极电流I B,以便放大电路获得合适的工作点。

R1的阻值一般为几十千欧到几百千欧。

耦合电容C1的作用在于隔断直流、通过交流。

因此，它既能为交流信号构成通路，同时又能隔断放大电路、信号源及负载之间的直流通路，使信号源及负载的工作状态免收直流电源的影响。

通常要求C1上的交流电压可以降到可以忽略不计，即对交流信号可视为短路。

C1的电容值一般为几微法到几十微法，常用极性电容，连接时应注意极性。

如果把I C的变化作为输出而取出，就可以得到比较大的信号。

直流工作概念：直流工作的时候，电容上没有流过电流，所以在直流分析中都会将所有的电容看成开路。

这个是原理图，在做直流分析的时候，交流信号源和电容C1都看成开路。

设计一个电路的时候，要先确定I C也就是集电极电流。

V CC=V CE+R2*I C电源电压=三极管CE极电压+负载电阻×集电极电流先定V CE=6V 集电极电阻为10K ，除去两个变量，就好办多了。

12=6+10000* I CI C=(12-6)/10000I C=0.6mA有了I C就可以确定I B了。

I B=I C/放大倍数(放大倍数现定为100)I B=0.6/100;I B=6uA.I B确定后，可以确定 R1也就是为三极管基极提供电流的电阻。

功率放大器介绍功率放大器（PA）是一种电子设备，用来提高输入信号的功率。

它广泛应用于通信、广播、无线电、音频和雷达系统等领域中。

功率放大器通常使用晶体管、真空管、FET（场效应管）等半导体器件作为放大器的关键部件。

功率放大器的主要功能是将输入信号的功率放大到所需的输出功率水平。

输入信号可以是来自麦克风、信号产生器、无线电天线或其他源。

放大器通过应用电流或电压来控制其输入和输出之间的功率转换。

功率放大器的输出功率通常以瓦（W）为单位进行度量。

1.增益：功率放大器能够提供输出信号的放大程度，即输入信号和输出信号之间的比例关系。

增益通常以分贝（dB）为单位进行度量。

2.频率响应：功率放大器的频率响应指的是其能够放大的频率范围。

不同的功率放大器在频率响应上可能有所不同，因此选择合适的功率放大器是确保信号质量的重要因素。

3.效率：功率放大器的效率指的是其能够将输入功率转换为有用输出功率的能力。

高效率的功率放大器可以减少能源浪费，并减少设备的发热。

4.线性度：功率放大器的线性度指的是其在不同输入功率水平下输出信号的失真程度。

线性功率放大器能够准确地放大输入信号而不引入失真。

在选择和设计功率放大器时，需要考虑许多因素，包括输出功率、频率范围、电源要求、输出阻抗、输入和输出保护电路等。

不同的应用领域和要求可能需要不同类型的功率放大器。

下面介绍几种常见的功率放大器类型：1.A类功率放大器：A类功率放大器是一种基本的功率放大器，具有简单的电路结构和低成本。

然而，A类功率放大器的效率相对较低，并且会引入较大的功率失真。

2.AB类功率放大器：AB类功率放大器是在A类功率放大器基础上作出改进的一种类型。

它结合了A类功率放大器的简单性和低成本，同时提高了效率和线性度。

3.D类功率放大器：D类功率放大器是一种高效率的功率放大器，适用于需要低功耗和高输出功率的应用。

D类功率放大器使用脉冲宽度调制（PWM）技术，能够在高频率上工作。

lmp2021运算放大器参数
LMP2021是一种高速运算放大器，主要用于高性能应用。

以下是LMP2021的重要参数：
1. 增益带宽积：LMP2021的增益带宽积为25 MHz，表示在该频率下，放大器的开环增益衰减到1。

增益带宽积越高，表示放大器能够在更高的频率范围内提供较稳定的放大倍数。

2. 输入偏置电压：LMP2021的输入偏置电压非常低，仅为1.5 μV。

输入偏置电压是指在没有输入信号时，放大器输入端的电压差异。

较低的输入偏置电压可以减少放大器对信号源的影响。

3. 输入偏置电流：LMP2021的输入偏置电流为10 pA，表示放大器输入端的电流偏移非常小。

输入偏置电流也是在没有输入信号时，放大器输入端流入或流出的微弱电流。

4. 输出阻抗：LMP2021的输出阻抗非常低，通常为1 Ω。

较低的输出阻抗可以提供更大的输出电流，以驱动负载。

5. 工作电压范围：LMP2021可以在单电源电压范围从2.7 V至5.5 V下工作。

6. 输入电压范围：LMP2021的输入电压范围通常包括其工作电压范围内的大部分电压范围，以确保信号可以正常被放大。

7. 输出电流：LMP2021的输出电流能力较强，可以提供高达
65 mA的输出电流。

较高的输出电流可以驱动较大的负载电流，增加放大器的应用灵活性。

以上是LMP2021运算放大器的一些重要参数，但还有其他参
数可以根据具体应用需求进行选择和评估。

基于ADS的射频功率放大器仿真设计1.引言各种无线通信系统的发展，如GSM、WCDMA、TD-SCDMA、WiMAX和Wi-Fi，大大加速了半导体器件和射频功放的研究过程。

射频功放在无线通信系统中起着至关重要的作用，它的设计好坏影响着整个系统的性能。

因此，无线通信系统需要设计性能优良的放大器。

而且，为了适应无线系统的快速发展，产品开发的周期也是一个重要因素。

另外，在各种无线系统中由于采用了不同调制类型和多载波信号，射频工程师为减小功放的非线性失真，尤其是设计无线基站应用的高功率放大器时面临着巨大的挑战。

采用Agilent ADS 软件进行电路设计可以掌握设计电路的性能，进一步优化设计参数，同时达到加速产品开发进程的目的。

功放（PA）在整个无线通信系统中是非常重要的一环，因为它的输出功率决定了通信距离的长短，其效率决定了电池的消耗程度及使用时间。

2.功率放大器基础2.1功率放大器的种类根据输入与输出信号间的大小比例关系，功放可以分为线性放大器与非线性放大器两种。

输入线性放大器的有A、B、AB类；属于非线性放大器的则有C、E等类型的放大器。

（1）A类：其功率器件再输入信号的全部周期类均导通，但效率非常低，理想状态下效率仅为50%。

（2）B类：导通角仅为180°，效率在理想状态下可达到78%。

（3）AB类：导通角大于180°但远小于360°。

效率介于30%~60%之间。

（4）C类：导通角小于180°，其输出波形为周期性脉冲。

理论上，效率可达100%。

（5）D、E类：其原理是将功率器件当作开关使用。

设计功放电路前必须先考虑系统规格要求的重点，再来选择电路构架。

对于射频功放，有的系统需要高效率的功放，有些需要高功率且线性度佳的功放，有些需要较宽的操作频带等，然而这些系统需求往往是相互抵触的。

例如，B、C、E类构架的功率放大器皆可达到比较高的效率，但信号的失真却较为严f间的和差所产生的互调失真信号，对系统产生的伤害主要集中在载波频率附cf近的三次、五次等奇数阶次的互调失真信号。