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音频功率放大器的CMOS电路设计
作者：万 为
来源：《现代电子技术》2010年第08期
摘 要:完成了一种桥式连接音频功率放大器的仿真和设计。该音频功率放大器的主体为桥式连接的两个运算放大器,使用尽可能小的外部组件提供高质量的输出功率,不需要输出耦合电容、 自举电容和缓冲网络。应用Cadence的Spectre模拟仿真工具进行电路仿真,得到其电路指标如频响特性、电源电压抑制比、总谐波失真等均达到要求。该音频功率放大器具有良好的市场应用前景。
关键词:音频功放; 放大器; 模拟CMOS; 电路仿真
中图分类号:TN43文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)08-0016-03
CMOS Circuit Design of Audio Power Amplifier
WAN Wei
(Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)
Abstract: The simulation and design of a bridge connecting audio power amplifier is completed.
The main sections of audio power amplifier are two audio op-amps connected with a bridge. Least
possible external components are used to provide high-quality output power without any output
coupling capacitance, bootstrap capacitance and buffer network. The Cadence Spectre simulation tools
ＯＴＬ音频功率放大器
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课程设计说明书
课程设计名称： 模拟电子电路课程设计
课程设计题目 OTL音频功率放大器
学 院 名 称： 信息工程学院
专业： 电子信息工程 班级： 080413
学号： 08041331 姓名： 吴胜兵
评分： 指导教师： 张琦
2010 年 3 月 23 日
ＯＴＬ音频功率放大器
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摘要
本次课程设计的目的是设计并制作一个ＯＴＬ音频功率放大器，通过应用ＬＭ３８６，ＬＭ３２４芯片的应用达到功率放大的效果，通过对输入信号进行放大，使得输出功率达到2W以上并且失真度要尽量的小。功率放大在生活中应用广泛，如电视机，音响等。在此次课设中首先查找资料，设计出电路图，然后领取元器件进行焊接调试，最后使该制作达到放大功能。
关键字：LM386 ,LM324 ,反馈网络，功率放大
ＯＴＬ音频功率放大器
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目 录
前言 ··································································4
第一章 设计内容及要求···········································5
1.1 设计任务 ··························································5
1.2 设计要求····························································5
物理与电子信息学院模拟电路课程设计成绩评定表
专业：电子信息工程班级：12电信本学号： 4姓名：钟吉森
课题名称
设计任务与要求
*
设计报告成绩 评分标准：
①有合理的方案设计和论证、电路参数的计算、总原理图和清单。（0-20分）
②电路板制作、调试规范，有详细制作和调试过程。（0-10分）
③电路板测试合理，对性能指标测试数据完整，正确；进行数据处理规范，进行了误差计算和误差分析。（0-15分）
'
④对课程设计进行了总结，有体会，并能提出设计的改进、建设性意见。
（0-5分）
设计报告成绩：
电子
作品成绩 评分标准：
①电路正确，能完成设计要求提出的基本功能。（0-30分）
②电路板焊接工艺规范，焊点均匀，布局合理。（0-20分）
:
(其中直流电源部分占20%，功能部分80%)
电子作品成绩：
课程设计成绩
总成绩：
指导教师： :
2014年1月15日
模拟电路课程设计报告
设计课题： 功率放大电路设计
￥
专业班级： 12电信本
学生姓名： 钟吉森
学 号: 4
指导教师： 曾祥华
设计时间：
&
OCL音频功率放大器
一、设计任务与要求
1．用集成运算放大器和集成功放块设计OCL功放电路
2．输入信号为vi≤10mV, RI≥100KΩ;额定输出功率Po≥2W；负载阻抗RL=8Ω；
3．频率范围f＝（1-3）KHz；
#
4. 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的直流电源。
二、方案设计与论证（至少二个方案比较）
OCL（Output Capeacitorless）功放电路，顾名思义为无输出电容功率放大器，在OCL电路中，T1和T2特性对称，采用了双电源供电。静态时，T1和T2均截止，输出电压为零。设晶体管b—e间的开启电压可忽略不计；输入电压为正弦波。当Ui>O时，Tl管导通，T2管截止，正电源供电，电流如右图中实线所示，电路为射极输出形式，Uo≈Ui；当Ui<0时，T2管导通，T1管截止，负电源供电，电流如图虚线所示，电路也为射极输出形式，Uo≈Ui ；可见电路实现了“T，和T2交替工作，正、负电源交替供电，输出与输人之间双向跟随”。不同类型的两只晶体管(T1和T2)交替工作、且均组成射极输出形式的电路称为“互补”电路，两只管子的这种交替工作方式称为“互补”工作方式。
运放稳定性
第1部分（共15部分）：环路稳定性基础 1.0 引言 本系列所采用的所有技术都将“以实例来定义”，而不管它在其他应用中能否用普通公式来表达。为便于进行稳
定性分析，我们在工具箱中使用了多种工具，包括数据资料信息、技巧、经验、SPICE仿真以及真实世界测试
等，都将用来加快我们的稳定运放电路设计。尽管很多技术都适用于电压反馈运放，但上述这些工具尤其适用于
统一增益带宽小于20MHz的电压反馈运放。选择增益带宽小于20MHz的原因是，随着运放带宽的增加，电路中
的其他一些主要因素会形成回路，如印制板 (PCB) 上的寄生电容、电容中的寄生电感以及电阻中的寄生电容与电
感等。我们下面介绍的大多数经验与技术并非仅仅是理论上的，而且是从利用增益带宽小于20MHz的运放、实际
设计并构建真实世界电路中得来的。
本系列的第1部分回顾了进行稳定性分析所需的一些基本知识，并定义了将在整个系列中使用的一些术语。 9Data Sheet Info
9Tricks
9Rules-Of-Thumb
9Tina SPICE Simulation9
Testing Goal:EASILY
Tricks & Rules-Of-Thumb apply for Voltage Feedback Op Amps, Unity Gain Bandwidth <20MHzTo learn how to analyze and design Op Amp circuits for guaranteed Loop Stability using Data Sheet Info, Tricks, Rules-Of-Thumb, Tina SPICE Simulation, and Testing.
Note: 图1.0 稳定性分析工具箱 图字（上、下）： 数据资料信息、技巧、经验、Tina SPICE仿真、测试； 目的：学习如何用数据资料信息、技巧、经验法则、Tina SPICE仿真及测试来“更容易地”分析和设计运放，以确保环路稳定性； 注：用于统一增益带宽小于20MHz的电压反馈运放的技巧与经验法则。
