音频电压放大器课程设计

音频电压放大器的设计

技术要求:电压增益大于100倍(1280),最大不失真电压输出幅度大于1.5v,带宽30Hz-20kHz,输入阻抗大于1kω(1.7kω),输出阻抗小于1kω。

本项目的内容:

一、多级放大电路的耦合方式

直耦放大电路存在温度漂移的问题,但由于其良好的低频特性,可以放大慢变信号,便于集成,所以应用广泛。

阻容耦合放大电路利用耦合电容“隔离DC,通交流”,但其低频特性较差,不便于集成,所以只有在成本分立元件电路不可行时才使用。

二、多级放大电路的动态参数

多极放大器电路的电压放大倍数等于组成它的各级电路的电压放大倍数的乘积。其输入电阻是第一级的输入电阻,其输出电阻是最后一级的输出电阻。求解某一级的电压放大时,要把后一级的输入电阻作为负载。

首先,频率响应描述了放大器电路对不同频率信号的适应性。耦合电容和旁路电容所在的环路是一个高通电路,它降低了低频带的放大倍数,并产生超前相移。电极间电容器所在的环路是一个低通电路,它降低了高频带中放大因子的值,并产生滞后相移。

第二,在研究频率响应时,应采用放大管的高频等效模型。在晶体管的高频等效模型中,电极间的电容等效为C’。

第三,放大电路的上限频率和下限频率取决于电容所在回路的时间常数。通带等于高频和低频之差。

4.在某些条件下,增益带宽近似恒定。为了具有高频特性,首先要选择截止频率高的灯管,然后合理选择参数,使回路中C '的等效电阻尽可能小。为了具有良好的低频特性,应采用直接耦合。

5.多级放大电路的波特图是考虑了前后级间相互作用的各级波特图的代数和。

重点是:

高频、低频和通带。电压峰峰值,增益带宽积。

设计框图:

因为交流电压源(VSIN)客观上存在内阻,为了充分利用电压源,要降低内阻,所以输入电阻要尽可能大。输出电阻器电阻值尽可能小。

应采用多级放大电路频率。

由于涉及低通电路和高通电路,所以在电路框图设计中要考虑极间电容、偶和电容和旁路电容。

因为涉及到静态工作点,电路图应该有DC电源(VDC)。

音频电压放大器电路图

模拟参数设置如下

模拟结果:

每个节点的电压

每个分支的电流

电压增益

如图所示,上截止频率为38.312K,下截止频率为23.815。

所以它的通带是38.312k-23.5438+0538.288k。

输出电压V(7)

输入阻抗Ri=2.752k

计算输出阻抗时的模拟电路图

仿真后各节点的电压

模拟后各支路的电流

输出阻抗R0=967.660

仿真结果表明

由于集电极结加反向电压时,平衡少子的漂移运动形成ICBO,温度升高时热运动加剧,少子浓度明显增加。因此,参与漂移运动的少数载流子的数量增加,这是来自外部的ICBO的增加。因为ICEO=(1+ )ICBO,温度升高时ICBO的增加量小于模拟值。

课程设计的体会和收获

这学期我们开设了模拟电路这门课程,它属于电子电路的范畴,与我们的专业密切相关,而且两者都是理论指导。正所谓“纸上谈兵太浅,知道了还得去做。”不经过实践和探索,只从理论上学习任何知识都是不够的,所以在这个学期结束的时候,老师给我们安排了一个电子课程设计。课程设计是培养学生综合运用所学知识发现、提出和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节。这样不仅能加深我们对电子电路的理解,还能及时、真实地应用所学知识。

紧张又辛苦的三周课程设计结束了。在即将完成老师布置的任务的时候,我好像已经爬山了,爬了一次山顶。我感到轻松,精神焕发,眼前豁然开朗...

回顾这个课程的设计,感触良多。从理论到实践,这三周可以说是苦大于甜,但是我从中也学到了很多,不仅巩固了之前在书本上学到的知识,也学到了很多书本上没有的东西,同时提高了自己的动手操作能力和科学严谨的设计态度。当然,在设计的过程中,我遇到了很多问题。第一,不知道怎么选题。后来在老师的指导下,根据理论课的学习情况选择了题目。然后在仿真的过程中有很多障碍,比如电压增益的仿真,输入阻抗和输出阻抗的计算...计算值和仿真结果相差很大,我花了很长时间修改电路。后来看了很多书,查了资料,终于找到了书中的相关章节,参考了一下。最后,理论值与仿真结果一致。

通过课程设计,我深深体会到,做任何事情都必须耐心细致。在课程设计的过程中,很多计算有时是不可避免的;这让我感到有些不安:因为粗心,我犯了两次错误,所以我不得不勉强重新开始。但是想到平时老师的耐心教导,想到自己以后要承担的社会责任,想到因为一些小错误而在世界上造成的极其震撼的事情,我就忍不住时刻提醒自己,一定要养成高度负责、一丝不苟的好习惯。这次课程设计给了我一次难得的工作作风的锻炼。

经过短短三周的课程设计,我发现自己的知识真的那么差,综合运用所学专业知识的能力那么不足。学了好几年那么多课程,今年才知道不能用了。想到这,我真的很不耐烦,但是老师告诉我,这说明课程设计真的让你有所收获,老师亲切的鼓励像春雨一样注入我的脑海,让我充满信心。

最后,我要真诚地感谢我的老师。您的严厉批评唤醒了我,您的敬业精神感动了我,您的教诲激励了我,您的殷切期望激励了我。感谢老师今天给我添了一双坚强的翅膀。