如何制作功率放大器

如何制作功率放大器

要制作功率放大器并不是一件简单的事，首先要了解一些基本的要求，然后制作的工艺，最后才是电路的设计。

制作功率放大器的3点基本要求

（1）有足够大的输出功率：

a.3 dB通频带为300~3400Hz,输出正弦信号无明显失真；

b.最大不失真输出功率≥1W;

c.输入阻抗>10kΩ，电压放大倍数1~20连续可调；

d.低频噪声电压（20kHz以下）≤10mV,在电压放大倍数为10、输入端对地交流短路时测量；

e.在输出功率500mW时测量的功率放大器效率（输出功率/放大器总功耗）≥50%.

（2）效率要高：

设计并制作一个放大倍数为1的信号变换电路，将功率放大器双端输出的信号转换为单端输出，经RC滤波供外接测试仪表用。

（3）非线性失真小：

设计并制作一个测量放大器输出功率的装置，要求具有3位数字显示，精度优于5%.最大不失真输出功率≥1W.

二、制作工艺的六大注意事项

制作功率放大器，不仅要求电路合理，制作工艺也应讲究，否则扬声器会出现较大的干扰噪声或由自激振荡引起的啸叫声。本人在指导学生制作较大功率的分立元件和集成功率放大器时，针对上述两个问题进行了分析和总结，从电路结构、布局方面着手改进，取得了良好的效果。一般说来，制作功率放大器时应注意以下几方面：

1.选择一台沉稳而又扎实的机箱且最好为金属结构的，以避免因机箱变形造成内部电路短路或外部干扰噪声的侵入。

2.合理布置各单元在机箱内的位置并注意整机重心。电源部分应远离小信号放大电路，最好把电源部分与放大电路隔离，做法是把电源部分放在一个由金属构成的独立小室内，以此降低电源对放大电路的影响。

3.各元器件在上板之前应用工具将引线上的氧化层刮除，并用数字表测量其实际数值是否与标称值相符，误差是否在允许范围内。元件上板之后，应仔细检查有无错焊、漏焊或搭锡之处，若有则应及时排除之。

4.在焊接时，应根据元器件的大小而选择功率合适的电烙铁并使用优质的焊锡和腐蚀性小的助焊剂，以保证焊点大小合适、光滑明亮且无假焊、虚焊现象。

5.机内各板块（包括信号输入、输出插座在内）不可以单独接地，而是应采取整机一点接地的方式，即在机壳上找到接地点后，用粗壮的黑色导线从各板地线上引出并汇集于此点。当此接地点与机壳脱离后，以万用表测量电路板上任意一点与机壳间的阻值均应呈无限大状态。

6.各单元在机箱内固定好后，应用尼龙扣把各连接线束扣紧并做相应固定。

整机制作完毕后，应用万用表测量各关键点与地之间的阻值，各声道的对应点与地之间的阻值应相同或非常接近，如发现有异常之处，一般是电路中有错焊、漏焊或所用元件数值不对所致，经仔细检查或测量，一般不难发现问题所在。如上述检查没发现任何问题，则可给整机通电（此时不可接入音箱）并观察有无异常情况（如元器件过热、冒烟、保护继电器能否正常吸合等）。

三、电路设计的原则

在设计功放电路时，电路应设计得简洁一些。如追求音乐的原汁原味，则尽量减少或摒

弃信号输入电路与功放电路之间的环节，如音调、平衡或其他功能电路。如喜欢对音乐进行修饰，那么除加入上述电路外，还可以再加入如BBE、3D以及SRS等能对音乐信号进行大幅度修饰的电路。在安排电路板上各元器件的位置及布线方面，请遵循以下几个原则：

1.按照信号传输路径以由小到大的顺序在电路板上合理地布置各元器件的位置，尽量缩短各元器件之间的距离（距离过大或遇到障碍时可使用跳线），以减少外部干扰的引入。

2.在供电线路中，不可以将大电流的印刷电路或导线交*布置在小电流通路的中间或附近，以免造成对小电流线路的干扰。

3.电路板上大电流通过的路径（印刷线路或导线）应设计得宽（粗）一些，以使电流能顺利通过。