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设计一台OCL音频功率放大器

课程设计二:
设计一台OCL音频功率放大器
实验报告
(1) 课题名称:设计一台OCL音频功率放大器
(2) 内容摘要:设计并制作调试一台技术指标满足要求的OCL音频
功率放大器
(3) 设计指标(要求):
1、最大不失真输出功率:P OM>= 10W
2、负载阻抗(扬声器):R L = 8Ω
3、频率响应:f L =100Hz ,f H = 15KHz
4、输入电压:<= 100 mV
5、失真度:γ<= 5%
(4)系统框图:
(5)各单元电路设计、参数计算和元器件选择:
电阻:R1=4.7K R2=4.3K
R3=47K R7=6.8K
R8=1K(电位器)
R9=10K R10=22
R11=220 R12=22
R13=220 R14=0.5
R16=8
电容: C1=C2=10uF
C4=C5=220uF
C6=C7=0.01uF
晶体管: D882; IIP41C(两个); B772
二极管: 两个
一、P O = 6W
二、各级电压增益分配
整机电压增益: i
O
um U U
A =
由 L
O
O R U P 2
= 有 9.68*6===L O O R P U V
691.0
9
.6===i O
um U U A
输入级、中间级、输出级增益分别为:3
21,,u u u A A A 有:321**u u u um A A A A =
输入级为射随器,A U1 = 1 ,
取中间级增益都为8、输出级增益为9,稍有富裕。

三、确定电源电压
通常取最大输出功率P om 比P o 大一些
W P P O O m 96*5.1)2~5.1(===
最大输出电压可由P om 来计算(峰值)
128*9*22===L om om R P U V p
考虑到晶体管饱和压降及发射极限流电阻上的压降,电源电压V cc 要大于U om ,一般为:
===128.01
1Om CC U V η15 V 取V CC =15 V
四、功率输出级计算
1、选择大功率管
最大反压:3015*22==≈CC CEM V U V
每管最大电流:85.18
15==≈L CC
CM R V I A
取I CM >=2.5 A
每管最大集电极功耗:8.19*2.02.0==≈O m CM P P W 取P CM >=2.5W
注意二个功放管参数对称、β接近。

2、选择互补管, 计算电阻
确定分流电阻(R 19、 R 21 )
要使互补管的输出电流大部分注入到功放管基极,通常 8)501)(10~5()10~5(2019+===i R R R 取R 19 =R 20 =0.2K Ω
平衡电阻:R 18 =R 20 = R 19/10 =0.2/10 =20 Ω
互补管最大反压 U CEM =30V
mA I I C CM 5550
85.1)5.1~1.1()5.1~1.1(4
==≈β 取100mA 05.0508.1)
5.1~1.1()
5.1~1.1(==≈βCM CM P P W 取200mW 偏置电阻 一般:
==>βCM BM R I I I 16
取mA I I BM R 2.150552
.12.116=== 取1.5mA Ω=-=--=
K I o V R R CC 1.95
.14.1157.7.01616 R 17 =R 16
(5) 画出完整的电路图:
(6) 组装调试:分层次进行,先单元电路,再模块电路,最后系统联调。

按照分配的指标、分解的模块,一部分一部分调试,然后将各模块连接起来总调。

这一阶段,要充分利用电子仪器来观察波形,测量数据,发现问题,解决问题,以达到最终的目标。

通电前检查:连接是否错误
通电检查:加入正常电压,观察电路情况有无异常
单元电路调试:利用信号源或其他实验仪器判断各单元电路的工作状态
整机联调:从最前端到末级进行统调,检查各级动态信号工作情况,
分析是否满足设计要求。

使用的主要仪器、仪表:示波器,稳压电源,信号发生器万用表。

故障诊断与排除方法:
•信号寻迹法:逐级检查
•对分法:缩小故障范围
•分割测试法:切断电路间的相互联系,查找原因
•电容器旁路法:用于自激或排查干扰的时候
•对比法:相同电路对比
•替代法:用已知正常的电路、器件代替怀疑的电路
•静态测试法:确定单一故障元件
•动态测试法:观察动态工作状况
小结与讨论:
通过这次对OCL音频功率放大器的设计与制作,让我了解了设计电路的程序,也让我了解了关于OCL音频功率放大器的原理与设计理念。

在课程设计中我深深的感觉到自己专业知识的匮乏,对一些工作感到无从下手,茫然不知所措,这时才真正领悟到学无
止境的含义,千里之行,始于足下。

这次学习,让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。

这次课程设计终于顺利完成了,虽然在设计中遇到了很多问题,但是都被我们一一克服。

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