文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 类功放电路介绍入门

类功放电路介绍入门

类功放电路介绍入门
类功放电路介绍入门

传统的音频功率放大器有a类、ab类、b类、c类等几种,其功率放大器件(电子管、晶体管、场效应管、集成电路等)均工作于线性放大区域,属线性放大器,其效率普遍不高,通常ab类放大器的效率不会超过60%。采用d类开关放大电路可明显提高功放的效率。d类功放将音频信号转变为宽度随信号幅度变化的高频脉冲,控制功率管以相应的频率饱和导通或截止,功率管输出的信号经低通滤波器驱动扬声器发声。因功率管大部分时间处于饱和导通和截止状态,功率损耗很小,其效率可达90%以上。典型的d类功放可提供200w输出,效率达94%,谐波失真在1%~2.8%。d类功放保真度不如线性放大器,但在很多场合已能满足要求,例如汽车音响系统只要求低功率输出时失真小于2%,满功率输出时小于5%,而且经过改进d类功放的性能还将有所提高。另外,d类功放不存在交越失真。d类开关放大器的概念源于50年前,但因其工作频率至少应为音频信号上限频率(20khz)的4~5倍,早期采用电子管、晶体管的电路在功率、效率等方面还不能充分体现其优越性。20世纪80年代出现了开关速度和导通损耗满足要求的mosfet,近年来又出现了集成前置驱动电路,如harris公司的hip4080,从而推动了d类功放的实用发展。d类功放所用的mosfet为n沟道型,因为n型沟道mosfet的导通损耗仅为相应规格的p沟道mosfet的1/3。d类开关放大器由积分器、占空比调制器、开关驱动电路及输出滤波器组成,图1(a)所示的电路为采用半桥驱动的d类功放,它采用了固定频率的占空比调制器,功率管输出的方波信号与音频信号混合作为负反馈信号送入积分器。积分器兼有滤波作用,输出修正信号送占空比调制器,占空比调制器由比较器和三角波发生器组成[图1(b)],用修正信号对三角波进行调制产生调制输出,推动功率管工作。负反馈应取自低通滤波器之前,否则因滤波后的信号与输入的信号有相位差(二阶滤波器可能引起180°的相位差),可能引

起电路自激,需采用复杂的相位补偿电路。

驱动功率管的调制信号为占空比随音频输入信号变化的方波,半桥驱动电路以相反的相位驱动两个功率管,一个导通时另一个截止。采用方波驱动是为了使mosfet尽可能地改变工作状态,减少其处于线性放大区的时间,从而减少热损耗,提高效率。该电路的效率主要取决于功率管的开关损耗和导通损耗。输出滤波器将方波转变为放大的音频信号,推动扬声器发声。图2为全桥驱动d类功放的原理简图。全桥驱动电路中负载上的电压峰峰值两倍于电源电压,因而可用单电源代替半桥驱动电路中的双电源供电。全桥驱动与半桥驱动电路工作原理相似,但采用了四个mosfet。反馈网络中的滤波电路也有所不同,该电路中负载采用浮动接法,需要两个低通滤波器来消除载波。四个功率管两两成对工作,为防止短路,驱动电路在关断一对功率管后过一段时间才开启另一对功率管。全桥中的功率管只需承受半桥中一半的电压,其导通损耗比半桥电路要小,这是因为mosfet导通

时的漏源电阻rds(on)与漏源电压bvdss不成线性关系,串联的两个mosfet总的rds(on)比bvdss增加一倍时单管的rds(on)小。

图2全桥驱动d类功放电路简图功率管的选择需要考虑以下几点:峰值工作电压、工作电流、开关速度、开关损耗、导通损耗。峰值工作电压和电流决定了mosfet的规格,开关损耗、导通损耗及输出滤波损耗决定了输出级的效率。计算公式如下例如,要在8ω负载上获得100w输出,vp为40v,ip为5a,考虑到工作电压应留25%的裕量,相应的mosfet规格为50v/5a。选择内部包含一个具有较短反向恢复时间的二极管的mosfet可减小开关损耗,目前较快的反向恢复时间约100ns。较低的工作频率、较小的栅—源电容及较高驱动能力的驱动电路都有助于减小开关损耗。工作频率过低会使输出滤波器的设计变得困难,过高又会导致开关损耗增加并产生射频干扰及电磁干扰,因此选择工作频率时需要综合考虑。解决了开关损耗问题之后,d类开关放大器的效率主要取决于功率管的导通损耗,换言之,选用rds(on)较小的mosfet可提高放大器的效率。例如,mosfet的rds(on)为200mω,放大器效率比理想状态下降5%,公式如下

δη=2xrds(on)/zl=0.4/8=0.05式中因子2对应于全桥驱动电路。同样,当rds(on)为80mω时,效率损失只有2%,也就是说效率取决于器件的制造工艺。图3所示为图2中反馈网络的电路,功率管输出信号经ic1c处理成为反馈信号,其幅值约为输出信号的1/11。音频输入信号经缓冲放大器ic1b放大,与反馈信号一同送至积分器ic1a,经处理产生修正信号送图3中驱动ic的比较器反相输入端,从而产生调制输出。图3中还有另一路反馈取自电流采样电阻,驱动ic据此对mosfet作过流保护。

图3全桥驱动d类功放反馈网络电路该放大器的输出采用了两个巴特沃斯滤波器为负载提供音频驱动电流,巴特沃斯滤波器保证了全频段内的平滑频响,可使放大器具有良好的动态响应。图4中四结巴特沃斯滤波器的截止频率为30khz,对250khz载波的衰减为74db,增加阶数或降低截止频率可更有效地消除载波。巴特沃斯滤波器工作时要求负载为恒定值,而扬声器在高频下将处于失控状态,因此扬声器两端并联了rc滤波网络补偿,以保证高频时电路的稳定。

图4截止频率为30khz 的四阶巴特沃斯滤波器该放大器驱动4ω负载输出100w时,信号频率8khz以下的失真(thd+n)不到1%,如图5(a)所示,信号频率超过8khz时,放大器的非线性度增大,thd+n也随之增加,在12khz处达到最大(2.8%),超过12khz,输出滤波器开始发挥作用,thd+n也随之下降。在通常工作的小功率情况下,失真状况有所改善,输出10w时全频带范围内的thd+n小于1.2%,如图5(b)所示。

图5带四阶滤波器d类功放失真曲线失真特性通过滤波器及反馈网络的选择加以修改,以适应不同场合的要求。反馈网络选用高素质的运放、修改补偿电路、提高三角波的线性度这几项措施均有助于降低失真和残余噪声。在实际应用中,输出滤波器与扬声器的阻抗相匹配可降低放大器的闭环频响,改善放大器的失真特

性。

在音响领域里人们一直坚守着A类功放的阵地。认为A类功放声音最为清新透明,具有很高的保真度。但是,A类功放的低效率和高损耗却是它无法克服的先天顽疾。B类功放虽然效率提高很多,但实际效率仅为50%左右,在小型便携式音响设备如汽车功放、笔记本电脑音频系统和专业超大功率功放场合,仍感效率偏低不能令人满意。所以,效率极高的D类功放,因其符合绿色革命的潮流正受着各方面的重视。

由于集成电路技术的发展,原来用分立元件制作的很复杂的调制电路,现在无论在技术上还是在价格上均已不成问题。而且近年来数字音响技术的发展,人们发现D类功放与数字音响有很多相通之处,进一步显示出D类功放的发展优势。

D类功放是放大元件处于开关工作状态的一种放大模式。无信号输入时放大器处于截止状态,不耗电。工作时,靠输入信号让晶体管进入饱和状态,晶体管相当于一个接通的开关,把电源与负载直接接通。理想晶体管因为没有饱和压降而不耗电,实际上晶体管总会有很小的饱和压降而消耗部分电能。这种耗电只与管子的特性有关,而与信号输出的大小无关,所以特别有利于超大功率的场合。在理想情况下,D类功放的效率为100%,B类功放的效率为78.5%,A类功放的效率才50%或25%(按负载方式而定)。

D类功放实际上只具有开关功能,早期仅用于继电器和电机等执行元件的开关控制电路中。然而,开关功能(也就是产生数字信号的功能)随着数字音频技术研究的不断深入,用与Hi-Fi音频放大的道路却日益畅通。20世纪60

年代,设计人员开始研究D类功放用于音频的放大技术,70年代Bose公司就开始生产D类汽车功放。一方面汽车用蓄电池供电需要更高的效率,另一方面空间小无法放入有大散热板结构的功放,两者都希望有D类这样高效的放大器来放大音频信号。其中关键的一步就是对音频信号的调制。

图1是D类功放的基本结构,可分为三个部分:

图1D类功放基本结构

第一部分为调制器,最简单的只需用一只运放构成比较器即可完成。把原始音频信号加上一定直流偏置后放在运放的正输入端,另通过自激振荡生成一个三角形波加到运放的负输入端。当正端上的电位高于负端三角波电位时,比较器输出为高电平,反之则输出低电平。若音频输入信号为零、直流偏置三角波峰值的1/2,则比较器输出的高低电平持续的时间一样,输出就是一个占空比为1:1的方波。当有音频信号输入时,正半周期间,比较器输出高电平的时间比低电平长,方波的占空比大于1:1;负半周期间,由于还有直流偏置,所以比较器正输入端的电平还是大于零,但音频信号幅度高于三角波幅度的时间却大为减少,方波占空比小于1:1。这样,比较器输出的波形就是一个脉冲宽度被音频信号幅度调制后的波形,称为PWM(Pulse Width Modulation 脉宽调制)或PDM(Pulse Duration Modulation脉冲持续时间调制)波形。音频信息被调制到脉冲波形中。{{分页}}

第二部分就是D类功放,这是一个脉冲控制的大电流开关放大器,把比较器输出的PWM信号变成高电压、大电流的大功率PWM信号。能够输出的最大功率有负载、电源电压和晶体管允许流过的电流来决定。

第三部分需把大功率PWM波形中的声音信息还原出来。方法很简单,只需要用一个低通滤波器。但由于此时电流很大,RC结构的低通滤波器电阻会耗能,不能采用,必须使用LC低通滤波器。当占空比大于1:1的脉冲到来时,C的充电时间大于放电时间,输出电平上升;窄脉冲到来时,放电时间长,输出电平下降,正好与原音频信号的幅度变化相一致,所以原音频信号被恢复出来,见图2。

图2模拟D类功放工作原理

D类功放设计考虑的角度与AB类功放完全不同。此时功放管的线性已没有太大意义,更重要的开关响应和饱和压降。由于功放管处理的脉冲频率是音频信号的几十倍,且要求保持良好的脉冲前后沿,所以管子的开关响应要好。另外,整机的效率全在于管子饱和压降引起的管耗。所以,饱和管压降小不但效率高,功放管的散热结构也能得到简化。若干年前,这种高频大功率管的价格昂贵,在一定程度上限制了D类功放的发展。现在小电流控制大电流的MOSFET已普遍运用于工业领域,特别是近年来UHC MOSFET已在Hi-Fi 功放上应用,器件的障碍已经消除。

调制电路也是D类功放的一个特殊环节。要把20KHz以下的音频调制成PWM信号,三角波的频率至少要达到200KHz。频率过低达到同样要求的THD标准,对无源LC低通滤波器的元件要求就高,结构复杂。频率高,输出波形的锯齿小,更加接近原波形,THD小,而且可以用低数值、小体积和精度要求相对差一些的电感和电容来制成滤波器,造价相应降低。但此时晶体管的开关损耗会随频率上升而上升,无源器件中的高频损耗、谢频的取肤效应都会

使整机效率下降。更高的调制频率还会出现射频干扰,所以调制频率也不能高于1MHz。

同时,三角波形的形状、频率的准确性和时钟信号的抖晃都会影响到以后复原的信号与原信号不同而产生失真。所以要实现高保真,出现了很多与数字音响保真相同的考虑。

还有一个与音质有很大关系的因数就是位于驱动输出与负载之间的无源滤波器。该低通滤波器工作在大电流下,负载就是音箱。严格地讲,设计时应把音箱阻抗的变化一起考虑进去,但作为一个功放产品指定音箱是行不通的,所以D类功放与音箱的搭配中更有发烧友驰骋的天地。实际证明,当失真要求在0.5%以下时,用二阶Butterworth最平坦响应低通滤波器就能达到要求。如要求更高则需用四阶滤波器,这时成本和匹配等问题都必须加以考虑。

近年来,一般应用的D类功放已有集成电路芯片,用户只需按要求设计低通滤波器即可。

一个简单功放设计制作与电路图分析

一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 - dickmoore的日志 - 网易博客 默认分类 2009-11-09 19:01 阅读32 评论0 字号:大中小 一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 电子资料 2009-11-06 11:15 功放电路图 一个简单功放设计制作与电路图分析 我的电脑音响坏了快一年了,每次看电影都用耳机,每次用的耳朵都痛,很不爽.因此就想亲手做一个小功放用用,前几天又去了趟电子市场发现有LM386,很便宜,所以干脆用386做了一个单声道的功放先用着,有时间把另外一个声道也加上.在这里把功放设计到调试基本完成的过程写写,纪念这个过程. 1.设计 我们是听听就算的门外汉,对20~20K的音域也不是完全敏感.所以幅频特性不用考虑太多,但是自己要用得爽声音一定要大,因此LM386一般的输出功率肯定是不够拉(好像极限功率也就1W左右,具体还是看芯片资料吧),所以就浪费些多加个LM386做成BTL电路,提高一倍再说.设计出来的电路就是这个样子,原理很简单,就不说了 2.调试 a. 两个104的电容本来是用来隔直的,不过好像电脑主板和声卡上出来的音频都不带直流成份,而且用104时输入电平 比较高的时候声音有失真,(估计是低频过滤在输入电平高的时候人听起来比较明显).于是去掉两个104的电容. b. 在这个时候上电(我用的是12V),接上我的MP3一听,嗯!还不错,可是就是杂声比较厉害,调了调R1的大小,当R1被 调到最大的时候杂声没有了,最小的时候也没有了(这不是废话么,最小的时候输入都没有了 .把连接到功放的音频线拔了也没杂音了,原因可能有两个音频线上有电容在输入电阻R1比较小的时候,和LM386自激产生杂音,一放大就不得了了.于是决定R1就直接调到50K,音量就让MP3调去吧. c. 好像一切都没有问题了,拿到电脑上吧,刚接上去,嗯声音停大,不错!!刚以为要完事,电脑里一首歌就放完了,本来该是安静的却听见喇叭里噼噼啪啪,这个噪声奇了怪了,开始还是以为是R1的问题,索性就把R1去掉(反正LM386也不希罕从前级得到能量),噪音仍然存在,怀疑是主板上的高频噪声,于是在输入端并上一个102的电容---不起作用.这个电容也不敢并大了,大了要影响高频特性.又怀疑是功率大了C1吃不消,于是又在电源上并了一个100uF的电容,还是不行....... d. 就在这个时候用手一抓我的功放输入端的焊点,好了!没杂音了,仔细一想,原来是这样:我从电脑接出来的线是一个声

《电路分析基础》学习总结

《电路分析基础》学习总结 通过电路基础的学习,我们的科学思维能力,分析计算能力,实验研究能力和科学归纳能力有了很大的提高,为下学期我们学习电子技术打下了基础。 对于我们具体的学习内容,第一到第四章,主要讲了电路分析的基本方法,以及电路等效原理等,而后面的知识主要是建立在这四章的内容上的,可以说,学好前面这四章的内容是我们学习电路基础的关键所在。在这些基础的内容中又有很多是很容易被忽略的。对于第五章的内容,老师让我们自主讲解的方式加深了我们的印象,同时也让我们学会如何去预习,更好的把握重点,很符合自主学习的目的。至于第六章到第十章的内容则完全是建立在前四章的内容上展开的,主要就是学会分析电路图结构的方法,对于一二阶电路的响应问题,就是能分析好换路前后未变量和改变量,以及达到稳态时所求量的值。 对于老师上课方法的感想:首先感谢窦老师和杨老师的辛苦讲课,窦老师声音洪亮,讲课思路清晰,让我们非常受益,杨老师的外语水平让我们大开眼界,在中文教学中,我们有过自主学习的机会,也让大家都自己去讲台上讲课,加深了我们的印象,而且对于我们学习能力有很大提高,再是

老师讲课的思路,让我受益不凡,在这之中感受到学习电路的方法。在双语班的教学中,虽然外语的课堂让我们感觉很有难度,有的时候甚至看不懂ppt上的单词,临时上课的时候去查,但是老师上课时经典的讲解确实很有趣味,不仅外语水平是一定的锻炼,同时也是学习电路知识,感觉比起其他班的同学,估计这应该是一个特色点吧。 对于学习电路感想:学习电路,光上课听老师讲课那是远远不够的,大学的学习都是自主学习,没有老师的强迫,所以必须自己主动去学习,首先每次上完课后的练习,我觉得很有必要,因为每次上完课时都感觉听的很懂,看看书呢,也貌似都能理解,可是一到做题目就愣住了,要么是公式没有记住,要么是知识点不知道如何筛选,所以练习很重要,第二点,应该要反复回顾已经学过的内容,只有反复记忆的东西才能更深入,不然曾经学过的东西等到要用就全都忘记了,不懂得应该多问老师,因为我们是小班,这方面,老师给了我们足够的机会。 另外,我们电路分析基础的课程网站,里面的内容已经比较详实,内容更新也比较快,经常展示一些新的内容,拓宽了我们的视野。

KSA50甲类功放详细制作流程

这里是事先声明: (1)我是第一次装机子而且是甲类机---别人会问:第一次就装甲,你厉害啊----不是甲我有必要装么?我以前用的国产乙类,甲乙类厂机。 (2)买了四块KSA50---烧毁了一块,另外一块电源接反烧了俩二极管以及电源输入线路上的铜箔,重新弄好,正式上机是后来的两块,板子是惠州老刘的KSA50 (3)我的目的是听音乐,不是焊机为娱乐滴人----我不折腾,可能的话一块线路调到我要的声音,如果可能的话。 (4)老鸟可以无视我的经验,以下的只对菜鸟起作用,因为我连电路图差不多都看不懂,我是个吃现成的人---老鸟可以鄙视下 (5)发帖的目的是为了别人少走弯路,以下经验所诉只针对KSA50,以前开过贴不全面问题没有表述清楚,这次汇总下,终于挂上双声道了----这说明声音接近自己调试目的了,这点很重要。目的是个人准备给滤波电容最后拍定,测试声场定位,高中音 表现很理想了已经。(个人意见) 以下是正文: (1)选择之前很困惑,到底什么线路好?论坛上放水得多,冒充大侠的不少,真理只在少部分人手里---我相信这句话,但是群总的眼睛是雪亮的—我也相信这句话。既然 卖了那么多,买了那么多,存在即是道理,所以我选择了KSA50(也是因为群里的 朋友在推荐),想装PASS但是很多人对低音有微词,所以暂不考虑, (2)备料----KSA50整个淘宝就那么几款板子,直刻原厂的还是算了吧,我自问没那水平,我要的是KSA50基本框架,有些卖家适当的改进未必不见得是坏事,适合国情。 滤波电容的选择因为之前只对ELNA有所耳闻所以找了几个库存全新的JVC定制品 (这是第一次买料),机箱找遍淘宝只能是这个小甲箱(散热面积最大),那些个动 辄几十斤散热的大侠你还是别忽悠了,除非你想让你的散热片工作在50度以下!经过推算,淘宝上卖的最多的大甲箱A1000A998之类的绝对可以对付50W甲类!但 是由于是多块拼接所以紫铜均热板是必需的!!越大越好!(当然这样搞成本很高) 以之前对于音响系统的了解,双单声道无疑是最好的,干扰最低,而且这样搞散热 也很大---事实证明我的选择是对的!变压器是定制的,基本不叫—开机一瞬间微哼,后面听不到了,初级和次级大电流线径很重要,国内的牛和外国的还是有差距,因 为做的是甲类,线径不到大电流输出不能保证,我定制的是800W36V四线线径不 过1.5mm而已,勉强达标。IR桥上面散热片是用硅胶粘的牢靠的很(记住是硅胶不是硅脂)另外又买了一小盒含银硅脂,桥装在底板或者上盖板散热效率确实比 散热片强些,当然大型的散热片除外,桥的发热比散热片低,要是劣质产品那就超 标了。第二次备料----日化滤波18000uf四只,飞利浦23000uf四只,尼康BP-S 无极一堆,思碧等等小容量电容一堆,还有负反馈各种各样(我就不说了,个人听 音取向不同选择不同)。整流桥我都是买的IR,整个淘宝适合IR的整流桥电路板就一家,我后来发现很多朋友选择的螺栓型无电路板滤波和整流其实是很方便的,用电源板局限性很大。。。线材的选择---这里有必要说下,淘宝里铜镀银特氟龙基本都是很硬的那种,多股线芯很粗铜质有待考证,而且不符合线径一定线芯越多越 好的原则。老刘的和另外两家都一样,说实话我很不喜欢,因为我的是引线连接, 硬线非常不好用,后来别家买了软的特氟龙(有点水,不是说线水,线很好铜的纯 度高很软,这个外皮是透明的不燃但是60W烙铁温度高了外皮会化的很软但是还没融掉)最终测试用的是这种,对于外接线的大管要像我这样给上标记,我用的是热 缩管,避免线接错的悲剧发生。喇叭走线是4mm的怪兽,这线也不能焊,物理直连。 开关是红波的19mm开孔自复位开关,因为有软启动,没有软启动的选择机箱自带

BTL功放电路

BTL电路 OCL和OTL电路负载上获得的最大电压分别是UCC和UCC/2,而它们的电源电压则分别是±UCC和UCC/2。虽然它们的效率都不低,但电源的利用率却不高。其原因是在输入正弦信号的每半个周期中,电路只有一个晶体管和一半的电源在工作,若用两组对称和互补电路组成BTL电路,则输出功率可增大好几倍。BTL电路如图3-17所示。此电路的工作情况如下。 静态时由于四个三极管对称,UA=UB=UCC/2,因此uo=0。当输入正弦信号ui为正半周时,在两路反相输入信号ui、-ui的作用下,VT1和VT4同时导通,RL上获得正半周信号;ui为负半周时,VT2和VT3同时导通,RL上获得负半周信号。理想情况下,设管子的UCES=0,则uo的峰值为UCC,输出的最大功率为 是OTL电路的4倍。 实现两路输入信号反相可以有多种方案,例如可利用差动放大电路的两个输出端获得,也可以利用单管放大电路从集电极和发射极获得两个极性相反的信号,或者从两个运放的同相和返乡输入端输入信号,或者从一个运放的输出端反馈回来的信号衰减后再输入另一个同相输入端。 BTL电路综合了OTL和OCL接法的优点,汲取了OCL无输出电容的优点,避免了电容对信号频率特性的影响,BTL电路可以使用单电源也可以使用双电源。这些改进的措施使它逐渐成为当代功放电路的主流,并为功率放大电路的集成化创造了条件。 目前常用的功放电路有OCL、OTL和BTL电路,它们是当代功放电路的主流,且为功率放大电路的集成化奠定了基础。 BTL功放实例:

1 (a)两个集成功放5G37组成BTL电路。 (b)Ui倒相电路利用3DG6晶体管的集电极和发射极相位相反来实现的。 (c)该电路输出功率3W。要注意电路的散热条件。 (d)在调节时要使静态时扬声器无直流电流。可通过分别调节R6和R10使两电路输出均为6V。若电路增益不够大可改变反馈电阻R8和R12。 2 这个耳聋助听器由TDA2822双功放集成电路加上少量外围元件组成,它与市场上的普及机相比具有输出功率大、电压范围宽等特点,工作电压为1.8—15V,适合中、轻度耳聋患者使用。

电路分析基础课程教学大纲

《电路分析基础B》课程教学大纲(56+0学时) 一、课程基本情况 二.课程性质与任务 《电路分析基础》是电类专业的一门重要的学科基础课。本课程的主要任务是研究电路的基本定理、定律、基本分析方法及应用。本课程的目标是使学生通过对本课程的学习,理解电路分析的基本概念,掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中,使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高,为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。 课程思政部分要求:在教学过程中融入爱国教育、社会责任、人生领悟、民族自信、感恩等多种育人要素,倡导科学研究中的科学精神、创新精神和工匠精神,实现教师和学生的知识、情感及价值等方面的共鸣。 三. 课程主要教学内容及学时分配

四.课程教学基本内容和基本要求 第一章基础知识( 5学时) [知识点]:电路分析基本变量(电流、电压和功率)的概念;线性电阻元件和独立源的定义及伏安关系;基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律;受控源。 [重点] 电流、电压、功率及参考方向的概念,电路的两类约束关系(元件约束和拓扑约束) [难点] 电流、电压真实方向与参考方向关系、关联非关联参考下功率计算及功率正负含义,受控源电路分析 [基本要求] 1、理解电路分析基本变量(电流、电压和功率)的概念;2、掌握线性电阻元件和独立源的定义及伏安关系;3、熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律;4、理解受控源的概念。 [实践与练习] 课后作业布置建议: 习题:1-1、1-2、1-3 、1-5、1-6、1-12、1-9、1-13、1-17 、1-30、1-31。 课程思政映射点:由电压、电流单位以物理学家伏特和安培名字命名,以及基尔霍夫21岁提出基尔霍夫定律,引导学生敬畏科学家、崇尚科学精神。 第二章等效变换分析法( 5学时) [知识点]:单口网络等效条件;实际电源的两种电路模型及其等效变换;无源和含源单口网络的等效化简;T~π等效变换。 [重点]:单口网络的等效条件,单口网络的等效化简方法;

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路 许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3886、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。 该电路具有如下特点:1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。 限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略。 一、电压放大部分使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音质也更理想。 二、电流放大部分有多种电流放大板可与上述电压放大板配套,下表列出所用功率管的部分参数供发烧友参考。 1.2SK2013/2SJ313推动3对2SK1529/J200,原理图如图3所示。 2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。 3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。 4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,只需把K851换为D1037即可。该电路采用准互补输出,只要设计得当,准互补输出电路同样可出靓声。比如深受好*的LM3886、LM4766内部就采用准互补输出电路。 5.采用3对三肯复合管SAP15N、SAP15P,原理图如图5所示。 6.2SK2013/2SJ313推动8对大功率场效应管或三极管(图略),方便发烧友制作100W×2纯甲类。 三、调试以上6种后级电路可根据P甲=2I02RL计算其所需甲类功率或末级静态电流,从而根据需要调试末级静态电流。如一台在8Ω负载下输出功率为80W的纯甲类机,末级静态电流为Io=2.236,则流过每管的静态电流为Io′=Io/n=2.236/3A=0.745A,即0.25Ω/5W电阻上直流压降为V=Io′?R=745×0.25≈186(Mv)。 虽然纯甲类功放声音柔和、甜美,但是它对变压器、滤波电容、功率管及散热片都有极其严格的要求。听一个月下来,电费负担重。在这种情况下,不妨把功放制作成高偏置甲乙类功放,比如20W以下为甲类输出,20W~100W为甲乙类输出。此时功放总静态电路为Io=1.118A,其实一般居室环境,20W左右的纯甲类输出,可满足大多数烧友的听音要求。 由于电压放大部分已被厂家调试好,只需装配好末级电流放大部分及相关接口。微调电压放大部分的W1使输出为0mV,再调节电流放大部分的多圈电位器W2,测量0.25Ω/5W电阻两端的直流电压,使其符合自己的要求,对图3、图4可直接测量0.25Ω/5W两端的电压,对图5应测量SAP15N④、⑤脚或SAP15P①、②脚两端的电压。 若测试一切正常,即可煲机1~2小时,重复检查各项参数,若无误,即可放音试听。若想装配纯甲类功放,可把整机先调成高偏置甲乙类功放,试听正常,再逐步加大静态电流至所需值,使该机成为纯甲类功放。 以上五种电流放大板,所配散热器尺寸均为360mm×120mm×50mm,成品板均调试成高偏置甲乙类功放(甲类20W+20W),若要装配80W+80W纯甲类功放,只需换掉散热片,把功放板装入两边外露散热器式专业功放机箱(480mm×430mm×150mm)调试好即可。 以上线路,稍作调整(如改变变压器功率及供电电压、功率管对数及静态电流)即可有多种用途使用。如:制作大功率功放(250W/4Ω);制作电子分频功放;制作高品质耳机放大器(用本电压放大板推动K214/J77或K2013/J313);用电压放大部分对一些分立元件中、低档功放进行摩机;制作顶级8声道纯后级功放(如用4块电压放大板,共用电源,每声道一对三肯2SC3858、2SA1494等)

18W胆场输出甲类功放电路

18W胆场输出甲类功放电路 这是一款输出功率18W的甲类功放,末级采用电流串联负反馈电路(输出级自给偏压电阻两端旁路电容被取消),电气性能优越。电路如图。胆机电路图片如下: 子管三只,6N3与6P1都是花生管,场管IRF450的市面折机品价位也这是一款输出功率18W的甲类功放,末级采用电流串联负反馈电路(输出级自给偏压电阻两端旁路电容被取消),电气性能优越。电路如图。 电子管三只,6N3与6P1都是花生管,场管IRF450的市面折机品价位也十分低廉。 6N3的放大倍数μ=35,互导gm=5.9mA/V,共

阴放大,6P1输出约4W,IRF450输出14W,共同输出18W。IRF450可用其他场效应功率管代替,但其反向耐压必须大于500V,功耗大于100W。本例IRF450工作电流113mA时,栅源压降3.5V,因此取R5为68Ω(注意,不同场管数据会有所差异,应实测)。若改变R6值,即可改变本机的输出功率。但如果IRF450工作电流过大,容易引起自激。 输出变压器需自制,其铁心截面积S=10cm2,初次级匝数为14∶1,阻抗比为1560Ω∶8Ω,初级漆包线∮=0.29mm,绕2100匝,次级线∮=1.00mm,绕150匝,不必分段绕制,就能取得良好效果。注意,不要使铁片交叉,固定铁心的铁夹或铁板条不能继续使用,要用铝板重做。铁心的三个柱面皆放一层牛皮纸做间隙层,确保铁心没有一点磁饱和,这样变压器失真才能减到最小,电感L铁心截面S=9cm2,漆包线∮=0.33mm,绕满即可,IRF450要用较大散热器以利散热。 本机无大环负反馈,瞬态响应良好,电路简捷。需要注意的是6P1的工作电流,应使其为50mA。需要调整的是R6的阻值,以定末级输出功率。

A2020350电路分析基础B(56+0)课程简介

《电路分析基础B》(56+0)课程简介 课程编号:A2020350 学时[学分]:56[3.5] 课程类型:必修课 先修课程:高等数学,工程数学,大学物理 适用专业:电子工程类;微电子科学与工程专业实验班; 集成电路工程类; 一、课程概述 《电路分析基础》是电类专业的一门重要的必修学科基础课。本课程的主要任务是研究电路的基本定理、定律、基本分析方法及应用。 二、课程目标 本课程的目标是使学生通过对本课程的学习,理解电路分析的基本概念,掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中,使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高,为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。 三、课程内容 本课程主要讲授以下几个方面的内容:基本概念、基本理论、基本分析方法。 1、基本概念:主要涉及⑴电路元件、无源元件(电阻、电感、电容、耦合电感、理想变压器)、有源元件(电压源、电流源和受控源);⑵电路与电路模型、稳态电路(直流稳态电路、正弦交流稳态电路)、动态电路(直流动态电路、交流动态电路);⑶电路分析中的基本物理量,如电压、电流、功率、能量、电荷、磁链。 2、基本理论:⑴两类约束关系:元件约束,描述元件自身的电压电流特性VAR;拓扑约束,描述与节点相连的各支路间电流关系的KCL和描述组成回路的各支路间电压关系的KVL。⑵网络定理。主要包括:叠加定理、替代定理、戴维南定理与诺顿定理、互易定理等。 3、基本分析方法。电路分析法中的分析方法大致可分为三类:⑴等效变换分析方法。如两种实际电源的等效变换,无源和含源单口网络的等效化简,电源转移法,T-∏等效变换;⑵列解网络方程分析法,也称电路的一般分析法。如支路电流法,节点分析法,回路分析法;⑶应用网络定理的分析法。常常将上述三种类型的方法进行综合、灵活运用。另外,动态电路分析中,还要涉及动态电路的时域经典分析法。 另外,在实践性教学方面,有配套的实验教学,有适合学院特点的自编实验教材。实现一人一组做实验。按大纲要求的实验开出率达100%,在保持一些必

电路分析基础课程标准(120学时)

青海建筑职业技术学院 《电路分析基础》课程标准 适用专业:通信技术、电子信息工程技术(普大) 编写单位:信息技术系通信、电子教研室 编写人:蒋雯雯 审批:李明燕 编写日期:2007 年07月 修订日期:2011年03月

《电路分析基础》课程标准 学时数:120学时 适应专业:通信技术、电子信息工程技术(普大) 一、课程的性质、目的和任务 《电路分析基础》课程是我院普大“通信技术”和“电子信息工程技术”专业重要的技术基础课,它既是通信电子类专业课程体系中高等数学、物理学等科学基础课的后续课程,又是后续课程(如模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统和电子测量仪器等)的基础,在整个人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。 本课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景,是通信、电子类学生知识结构的重要组成部分。本课程系统地阐述了电路的基本概念、基本定律和基本的分析方法,是进一步学习其他专业课程必不可少的前期基础课程。本课程的任务是使学生掌握通信、电子类技术人员必须具备的电路基础理论、基本分析方法,掌握各种常用电工仪器、仪表的使用和简单的电工测量方法,为后续专业课的学习和今后踏入社会后的工程实际应用奠定基础。 二、课程教学目标和基本教学要求 教学目标:通过本课程的学习,逐步培养学生严肃、认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力。 1.知识目标: 简单直流电路分析、一阶电路的暂态分析、交流电路的分析与应用。

2.职业技能目标: 电路元器件的识别、测量能力;基本工具的使用能力;基本仪器的使用能力;电路图识图能力,并能在电工操作台上正确连接电路;能够对实际直流电路进行正确的操作、测量;直流电路的分析、计算及初步设计;能够对实际交流电路进行正确的操作、测量;交流电路的分析、计算及初步设计;动态电路的分析、计算及初步设计;安全用电能力。 3.职业素质养成目标 耐心细致的职业习惯的养成;规范操作习惯的养成;信息获取能力;团结协作精神的养成。 教学要求:本课程应适应电路内容的知识更新和课程体系改革的需要,着重介绍经典的电路分析方法,力求做到以应用为目的,以必需、够用为度,讲清概念,结合实际、强化训练,突出适应性、实用性和针对性;重点讲清基本概念和经典的电路分析方法,在例题和习题的选取上,适当淡化手工计算的技巧,并根据该课程具有较强的实践性的特点,在每章中引入计算机辅助分析与仿真测量,同时加入16个(包括5个选做)电路的实践操作实验,以达到理论与实践的结合和“教、学、做”的统一。 三、课程的教学目的、内容、重点和难点 第一章电路的基本概念与定律 教学目的: 1.了解实际电路、理想电路元件和电路模型的概念。 2.理解电路中的基本物理量-电流、电压和电功率的基本概念。 3.掌握电路的基本定律-欧姆定律、基尔霍夫定律。

基于LM386的功放电路设计

基于LM386的简单功放系统设计 一、系统概述、设计思路 功率放大器的作用是给音响放大器的负载(扬声器)提供一定的输出概率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线性失真尽可能小,效率尽可能高。 LM386是美国的国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。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或电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地为参考,同时输出端被自动地偏置到电源电压的一半,工作电压范围宽,4~12V 或5~18V,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mV,且外围元件少。 二、系统组成及工作原理 (1)外形与引脚功能 LM386是8引脚双排直插式塑料封装结构,其外形与引脚排列如图所示, 2脚为反向输入端,3脚为同向输入端,5脚为输出端,6脚与4脚分别为电源和地端,1脚和8脚为电压增益设定端;使用时,引脚7和地之间接旁路电容,通常为10uf。 (2)其内部电路如下 由图可知,该集成OTL型功放电路的常见类型,与通用型集成运放的特性相似,是一个三级放大电路:第一级为差分放大电路;第二级为共射放大电路;第三级

为准互补输出级功放电路。 第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。 第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。 引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电,故为OTL电路。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。 电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。 当1脚和8脚之间开路时,电压增益为26db;若在1脚和8脚之间接阻容串联元件,则增益可达46DB,改变阻容值则增益可在26db-46db之间任意选取。电阻值越小增益越大。 (3)功能框图 LM386集成功放属于直接耦合的多级放大器结构,它是一个三级放大电路,如下图所示。 输入级由差分放大器组成,它可以克服直接耦合产生的零漂现象,使电路工作稳定。中间放大要求有较高的电压增益,因此由共射放大电路组成,它为输出级提供足够大的信号电压。输出级要驱动负载,所以要求输出电阻小,输出电压幅度高,输出功率大,因此采用互补对称功放电路。 (4)设计电路图

A2020350电路分析基础B(56+0)课程考试大纲

《电路分析基础B》考试大纲(56+0学时) 一.课程编号:A2020350 二.课程类型:必修课 课程学时:(56+0)学时/3.5学分 适用专业:电子工程类;微电子科学与工程专业实验班; 集成电路工程类 先修课程:高等数学,工程数学,大学物理 三.概述 1、考试目的:考察学生对电路的基本概念、定理、定律、基本分析方法及应用掌握的程度是否达到教学大纲的要求。 2、考试基本要求: 考试试题涵盖教学大纲的基本内容;对基本概念、基本理论的掌握及基于基础知识的基本应用能力的考察75~85%,对基于该课程知识的掌握而具有的综合能力的考察占15%~25%。 基本要求如下: ①掌握电路的基本概念与基本定律; ②掌握等效变换分析法; ③掌握线性网络的一般分析方法和网络定理,并达到灵活应用程度; ④理解正弦交流电路的基本理论,掌握正弦交流电路的稳态分析; ⑤掌握直流一阶线性动态电路的时域分析; ⑥掌握含耦合电感和理想变压器电路分析; ⑦理解线性电路的频率响应特性,掌握RLC串、并联谐振电路的分析; ⑧掌握非正弦周期信号激励下电路的稳态分析。 3、考试形式:闭卷 四.考试内容及范围 ㈠电路基本概念 1、电压、电流及其参考方向,功率和能量,功率正负号的意义; 2、基尔霍夫电流定律和电压定律; 3、电阻元件,电压源,电流源和受控源; ㈡直流电阻性电路的分析 1、单口网络等效的条件,实际电源的两种电路模型及其等效互换,

无源和含源单口网络的等效化简; 2、线性电路的一般分析方法:节点分析法,回路分析法; 3、叠加定理,替代定理,戴维南定理,诺顿定理,电路的对偶性; ㈢动态电路的时域分析 1、电容元件和电感元件的伏安关系及主要性能; 2、换路定律和初始值的计算; 3、一阶电路微分方程的建立; 4、零输入响应、零状态响应和全响应的概念,全响应的分解; 5、直流一阶电路的三要素法; 6、阶跃函数与阶跃响应; 7、周期性矩形脉冲串作用下RC电路的响应; ㈣正弦稳态电路分析 1、正弦信号及其三参量,初相和相位差,有效值; 2、正弦信号的相量表示法;基尔霍夫定律的相量形式; 3、电阻、电容和电感元件的相量形式及相量模型,阻抗和导纳计算; 4、正弦稳态电路的相量分析法; 5、正弦稳态电路的平均功率(有功功率)、视在功率、功率因数、无 功功率,最大功率传递定理。 ㈤含耦合电感和理想变压器电路分析 1、耦合电感及其伏安关系,耦合系数和互感系数; 2、同名端,耦合电感的去耦等效电路,含耦合电感电路的分析; 3、空芯变压器电路分析,初、次级等效电路,反映阻抗; 4、理想变压器初、次级电压、电流关系及其阻抗变换性质,含理想变压器电路的 分析; ㈥线性电路的频率响应特性 1、正弦稳态电路的网络函数,幅频特性和相频特性,RC电路的频率特性; 2、RLC串、并联谐振电路的谐振条件、谐振特点、品质因数和通频 带; 3、非正弦周期信号作用下电路的稳态响应,周期信号的平均功率和 有效值的计算; 五.考试对象 所有必修本课程的学生 六、考试形式 本课程考试采用堂上闭卷形式。考试时间为120 分钟,评分采用百分制,总评成绩60分为及格线 七、成绩评定方法

[整理]NE5532并联驱动的20W纯甲类功放.

NE5532并联驱动的20W纯甲类功放 这个电路由爱山乐水网友提供。好象是来源于日本发烧友 国外有很多制作精良的功率放大器,输出功率并不大,但其甜美优雅的音乐往往是很多大功率放大器所无法比拟的。 本文介绍的这款功放,虽然它的元件用得可算一般,其输出功率也只有20W,但其音乐表现力却极为出众,特别是对于古典音乐的重放尤其神韵。 【电路原理】 电路如图6-1所示,本机电路中使用两组独立的运算放大器(NE5532)分别构成两路完整的单端放大器,它们都工作在纯甲类方式下,各自独立构成性能优良的全波形放大器。放大后的信号在输出点再有机地混合,有效地降低了对音质危害极大的奇次谐波失真。激励级的双极二极管(VT1和VT2)作为电流控制器件,直接从运放的输出端吸取所需的基极电流,是一种较为理想的使用方式。VT3和VT4分别用作VT2、VT1的恒流源负载,保证了整机的稳定性,也使得本机可免去麻烦的调试手续。 激励级的VT1、VT2与输出级的两个大功率三极管构成交叉耦合方式。由于各二极管工作点之间的钳位作用,使得此电路的稳定性极好,在电源接通瞬间也不会出现冲击电流声。交叉耦合的另一个好处是激励级和输出级分别从正负电源端索取工作电流,这对提高放大器的共模抑制比十分有利。激励级的工作电流高达85mA,输出级的工作电流更是高达 1.7A 之巨(两管并联)。由于本机电流很大,制作时一定要给每一个三极管(包括激励级和恒流源负载三极管)都加上足够大的散热器,且电源变压器一定要有充足的余量(推荐为150W)。由于本机对电源的适应性很强,故电源电路只需简单的整流、滤波即可。有条件者可在供电

回路串入1~2H的电感以获得更佳的效果。

动手制作 再造hood jlh 1969M小甲类功放 教程方法 制作图纸 科技小制作新满多

动手制作再造hood jlh 1969M小甲类功放教程方法制 作图纸科技小制作新满多 讲1969M之前,得讲一下JOHN LINSLEY HOOD 1969这个经典线路。。。 线路原形如下: John Linsley Hood 在1969年发表了这个电路,10W纯甲类功放,电路很简单,每声道由4只晶体管构成,虽然功率不大,但音色优美,吸引了不少DIY爱好者。。。 里不得不说一下老哥DIY过的1969。。。 小风扇起到一定的散热作用

A10的格局 搭焊在电路板上的零件 功放的输出电容,有7个并联在一起一个不太大的变压器 军工钽电容 输入插口 喇叭接线柱

John Linsley Hood 的1969 电路简洁,易于制作,音色也不错,因此衍生了许多个版本的1969。。。 1969M就是其中的一个。。 某高人根据1969设计的1969M(1969MOS)电路如下,因为末级改为场效应管,因此简称1969M,此版本可以工作在AB类,意味着不用那么大的工作电流,功率也比1969大。。。而原形的1969只能工作在纯甲类,效率低,只有10W 的输出,电流大,更需要体积不小的散热片。 为了做好1969M,于是把线路做了一次仿真,按照现有的条件,如电压,使用的管子进行测试,调整参数,使谐波失真达到最小。。 仿真软件是大名鼎鼎的Multisim!!!这是DIY烧友电脑上

必装软件,如果你没有,那就OUT了啊。。 Multim 10 启动画面 Multim 10 工作界面。。。看上去好像很专业。。不过玩几下基本上就能掌握。。。 新完成的1969M电源滤波用两只25V15000U的电容串联,没办法,单只的耐压不够啊。。。内部图 实际应用的电路图。。。 说明一下图中红色圈起来的部分

简单音响电路的设计与实验

简单音响电路的设计与实验 一.设计任务 1.音响放大器设计 1)输出小信号进行放大扩音。 2.主要指标要求: 1.最大输出功率 02 P W 2.负载R L=8Ω。 3.频率变化范围f=20HZ-20KHZ 二. 实验目的 1.掌握模拟电路系统设计的基本方法。 2.掌握功率放大器的特性和质量参数的测试方法。 3.通过实验加深互补对称功率放大电路的理解。 4.学习电压放大倍数及最大不失真输出电压幅度的测试方法 三、实验说明 1、音响系统的组成框图 2、音响系统简介 1)功率放大器 功率放大器可采用分立元器件组成,也可以使用集成功率放大器,前者常用于大功率或要求较高的音响系统中,后者常用于小功率或要求不太高的音响系统中,使用集成功率放大器应注意:在任何情况下,集成功率放大器都不能工作在超过极限参数或绝对额定值所规定的工作条件下。 2)前置放大器 前置放大器属于小信号低噪声放大器。可采用分离元件电路,也可采用低

噪声运算放大器。采用分离元件电路时,为了减少噪声,一般静态工作点选取较低。 四、实验仪器 1、实验箱(TPE-A2) 2、.示波器(V212) 3、函数信号发生器(DF1642A ) 4、双通道交流毫伏表(AS2294D ) 5、台式数字万用表(VC8045) 6、扬声器 五、实验原理 1)前置放大器的设计 前置放大器实际就是对一个小信号进行放大的作用。因为功率放大器对输入信号有一定的要求,太弱的功率放大器“不理睬”,所以功率放大器之前需要增加一至数级的放大器。将小信号逐步放大到功率放大器需要的信号幅度。而反相比例放大电路使用比较方便,所以本实验采用了反相比例放大电路。如下图 1 R R U U A f i O uf - == 2)功率放大器的设计 功率放大器任务是将音频放大到足够推动扬声器,不同于前置放大器,功率放大器不仅对信号进行放大,而且放大了电流信号,以满足外接负载的功率要求。功率放大器还应具有频率特性平坦、高信噪比和优良的动态特性等功能。经过对比 采用互补对称功率放大电如上图

电路分析基础教学大纲

《电路分析基础》课程教学大纲 课程英文名称:Theory of circuit 课程编号:1510064002 课程计划学时:80(授课学时:64 实验学时:16) 学分:4.5 课程简介: 电路分析基础课程是自动化、电气工程及其自动化、测控技术、电子信息工程、电子信息科学与技术、电子科学与技术、通讯工程等专业的一门重要技术基础课,通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论,分析电路的基本方法,以及进行实验的初步技能,并为后续课准备必要的电路知识。电路分析基础课程理论严密,逻辑性强,对学生的辨证思维能力的培养和树立理论联系实际的科学观点及提高学生分析问题解决问题的能力,都有重要的作用。 一、课程教学内容及教学基本要求 第一章电路模型和电路定律 本章重点是电流和电压参考方向的概念、功率的计算、电路元件特性、以及基尔霍夫定律,难点是参考方向的概念及应用、基尔霍夫定律的应用。全章课堂讲授6学时,实验1学时。 第一节电路及电路模型 要求了解电路的作用(考核概率1%),理解实际电路的电路图和电路模型(考核概率1%),掌握电路的组成及各组成部分的作用(考核概率80%)。 1.电路的组成及各组成部分的作用:电源、负载和中间环节。 2.电路的作用:实现电能的传输和变换,实现信号的传递和处理。 3.实际电路的电路图和电路模型。 第二节电流、电压参考方向 理解电流、电压参考方向的含义(考核概率50%)。 第三节电功率和能量 理解功率的定义(考核概率50%),掌握功率的计算方法(考核概率80%)。 1.功率的定义 2.功率计算方法 第四节电路元件 要求了解电路集总参数的概念(考核概率1%)。

电路分析基础课程标准

课程标准 课程名称:电路分析基础 课程代码:05001 适用专业:应用电子技术、通信技术学时:64 学分:4 制订人: 审核:

《电路分析基础》学习领域(课程)标准 一、学习领域(课程)综述 (一)学习领域定位 《电路分析基础》是面向应电类、通信类专业的学生开设一门专业技术基础课程,是以满足社会发展需求为目的,以科学分析学院办学定位为前提,通过专业岗位群进行分析调查,形成的一门基于工作过程导向的工学结合的学习领域课程。该课程是在一年级第一学期开设,是应用电子专业和通信专业的一门主干课程,因而是最重要也是最现行的职业基础课,是为后续课程奠定基础的起点. 在教学中要根据高职学生的知识基础及就业岗位需求组织教学内容,同时采取适宜的教学方法,教、学、练一体化,注重理论及实践的融合,从而提高学生分析问题和解决问题的能力.进一步提高学生综合素质,增强适应职业变化的能力,为继续学习打下基础。 (二)设计思路 本课程以应电、通信专业学生的就业为导向,根据行业专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,以本专业共同具备的岗位职业能力为依据,遵循学生认知规律,紧密结合职业资格证书中电工技能要求,确定本课程的项目模块和课程内容。按照认识课程、认识电路、变压器使用及维护、白炽灯、日光灯的安装及维修、认识动态电路、供电及用电等具体实践过程安排学习项目,使学生掌握电工技能的基本操作要领。为了充分体现任务引领、实践导向课程的思想,将本课程项目模块下的教学活动又分解设计成若干任务,以任务为单位组织教学,并以电工仪器仪表、电路设备为载体,按电工工艺要求展开教学,让学生在掌握电工技能的同时,引出相关专业理论知识,使学生在技能训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用,培养学生的综合职业能力,为学生的终身学习打下良好基础。 高职学院课程建设及改革的核心和关键是:合理进行教学设计,建立突出职

场效应管特性及单端甲类功放制作全过程

场效应管特性及单端甲类功放制作全过程 场效应管控制工作电流的原理与普通晶体管完全不一样,要比普通晶体管简单得多,场效应管只是单纯地利用外加的输入信号以改变半导体的电阻,实际上是改变工作电流流通的通道大小,而晶体管是利用加在发射结上的信号电压以改变流经发射结的结电流,还包括少数载流子渡越基区后进入集电区等极为复杂的作用过程。场效应管的独特而简单的作用原理赋予了场效应管许多优良的性能,它向使用者散发出诱人的光辉。 场效应管不仅兼有普通晶体管和电子管的优点,而且还具备两者所缺少的优点。场效应管具有双向对称性,即场效应管的源极和漏极是可以互换的(无阻尼),一般的晶体管是不容易做到这一点的,电子管是根本不可能达到这一点。所谓双向对称性,对普通晶体管来说,就是发射极和集电极互换,对电子管来说,就是将阴极和阳极互换。 一、场效应管的特性 场效应管与普通晶体管相比具有输入阻抗高、噪声系数小、热稳定性好、动态范围大等优点。它是一种压控器件,有与电子管相似的传输特性,因而在高保真音响设备和集成电路中得到了广泛的应用,其特点有以下一些。 高输入阻抗容易驱动,输入阻抗随频率的变化比较小。输入结电容小(反馈电容),输出端负载的变化对输入端影响小,驱动负载能力强,电源利用率高。 场效应管的噪声是非常低的,噪声系数可以做到1dB以下,现在大部分的场效应管的噪声系数为0.5dB左右,这是一般晶体管和电子管难以达到的。 场效应管具有更好的热稳定性和较大的动态范围。 场效应管的输出为输入的2次幂函数,失真度低于晶体管,比胆管略大一些。场效应管的失真多为偶次谐波失真,听感好,高中低频能量分配适当,声音有密度感,低频潜得较深,音场较稳,透明感适中,层次感、解析力和定位感均有较好表现,具有良好的声场空间描绘能力,对音乐细节有很好表现。 普通晶体管在工作时,由于输入端(发射结)加的是正向偏压,因此输入电阻是很低的,场效应管的输入端(栅极与源极之间)工作时可以施加负偏压即反向偏压,也可以加正向偏压,因此增加了电路设计的变通性和多样性。通常在加反向偏压时,它的输入电阻更高,高达100MΩ以上,场效应管的这一特性弥补了普通晶体管及电子管在某些方面应用的不足。 场效应管的防辐射能力比普通晶体管提高10倍左右。 转换速率快,高频特性好。 场效应管的电压与电流特性曲线与五极电子管输出特性曲线十分相似。 场效应管的品种较多,大体上可分为结型场效应管和绝缘栅场效应管两类,且都有N型沟道(电流通道)和P型沟道两种,每种又有增强型和耗尽型共四类。 绝缘栅场效应管又称金属(M)氧化物(O)半导体(S)场效应管,简称MOS管。按其内部结构又可分为一般MOS管和VMOS管两种,每种又有N型沟道和P型沟道两种、增强型和耗尽型四类。 VMOS场效应管,其全称为V型槽MOS场效应管,是在一般MOS场效应管的基础上发展起来的新型高效功率开关器件。它不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高(大于100MΩ)、驱动电流小(0.1uA左右),还具有耐压高(最高1200V)、工作电流大(1.5~100A)、输出功率高(1~250W)、跨导线性好、开关速度快等优良特性。目前已在高速开关、电压放大(电压放大倍数可达数千倍)、射频功放、开关电源和逆变器等电路中得到了广泛应用。由于它兼有电子管和晶体管的优点,用它制作的高保真音频功放,音质温暖甜润而又不失力度,备受

相关文档
相关文档 最新文档