的最小工作电压类似于现行稳压电路的输出调整管的最小输入输出电压差和类功率放大器所固有的效率。如果需要保持功率放大器工作在线性状态，提高功率放大器效率的主要方法是降低功率放大器输出级的最小工作电压。随着技术进入线性集成电路领域，以及全新的输出级的电路结构，使线性放大器输出电压幅度可以接近电源电压幅度，即满幅度输出放大器。对于集成功率放大器而言，如果输出电压幅度可以达到电源电压幅度，则满功率的效率就可以接近纯类放大器的效率，如的满功率效率可以达到，相对更接近。基本上达到了线性放大器的最优境界。综合对比分析方案和方案二如果直接采用集成类音频功率放大器就可以非常方便地实现实体的目标。供电时欧姆的满功率输出可以达到。但是目前，类音频功率放大器还不能够彻底取代线性音频功率放大器，其主要原因是由于输出级工作在极快的开关状态，产生很大的和，这些都是产生电磁干扰的主要原因之产生前列电磁干扰的另个原因是类饮品功率放大器的功率级引线的寄生电感和输出电感的电磁效应，功率级引线的天线效应将产生比较强烈的空间电磁场干扰。所以本设计任然采用线性音频功率放大器电路，原理框图如图所示。如图所示，方案二同样经过前置和功率放大后接负载，不同的是采用真有效值测量芯片效转换后，经过采样经过单片机实用低频功率放大器设计图方案图驱动液晶显示器显示出来，实现输出电压的显示。相比两个方案，方案虽然电路简单，但测量值没有方案二精准，误差略大，经过分析比较，最后选取方案二。实用低频功率放大器设计方案设计低频小信号功率放大器电路的框图框图由波形变换前置放大功率放大滤波电路稳压电源数据采集处理显示及保护电路等单元组成。如图所示。图低频小信号功率放大器电路的框图低频小信号功率放大器电路原理图见附图附图原件清单见附表实用低频功率放大器设计电路内部各框图的工作原理稳压电源电路各框图的工作原理交流电源变压该电路的设计是采用带有抽头的变压器，般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的电压相差较大，为了得到输出电压的合适范围，就需要将电网电压转换到合适的数值。所以，电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压，同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。因此，就要通过变压器将的交流电源经过变压器降到大约十几伏左右的交流电源。整流电路该电路的设计采用的是桥式整流电路，该电路的作用是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份称为纹波，因此般还不能直接用来给负载供电，否则，纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。所以变压后的交流电源经过桥式整流电路整流后得到的是含有脉动的直流电源。滤波电路该电路的设计采用滤波电路，该电路的作用是对整流部分输出的脉动直流电压进行滤波，使之成为含交变成份很小的直流电压源。也就是说，滤波部分实际上是个性能较好的低通滤波器，且其截止频率定低于整流输出电压的基波频率。使得输出的直流电源具有定的稳定性，该电路的设计简单，脉动系数小等优点。稳压电路该部分电路的设计采用的是串联型直流稳压电源电路,尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压，但是其电压值的稳定性很差，它受温度负载电网电压波动等因素的影响很大，因此，还必须有稳压电路，以维持输出直流电压的基本稳定。该电路的组成部分有采样电阻放大电路基准电压调整管和保护电路。采样电路由分压电阻和个滑动变阻器组成，主要功能是把输出的变化量的部分送入到放大电路的输入端。而放大电路将来自取样电阻的电压的变化量经过放大送入调整电路，通过调整电路自身的调整，使得输出的电压保实用低频功率放大器设计持不变。从而也就使得该电路具有定的自我调节能力,能够随着输入电压的波动自动调节输出电压,保持的稳定。最后的保护电是接在调整电路和输出电压之间的主要是保护调整管的。波形变换电路模块的工作原理图脉冲波形参数定义描述脉冲波形的上升时间，下降时间,顶部倾斜和波形过冲量等参数的定义如图所示，脉冲上升时间和下降时间是以脉冲幅度的的时间为测量点的。由频谱特性可知，脉冲前后沿越陡峭，和越小，则其频谱所占的带宽越宽。如果要个网络不失真的传输这个脉冲，它就必须有足够的带宽。理论分析和实践证明，脉冲的或与带宽的关系可以近似地表示为式中，如果脉冲的过冲量较小，则当过冲量较大，。可定义为脉冲过冲幅值与实用低频功率放大器设计脉冲幅值之差和的比的百分数,。所以，和有关，越大越小。为了尽可能的降低，以及过冲量，必须选用频带足够宽的放大器来进行波形变换。前置运放电路模块的工作原理图前置运放如图所示，端子的电压跟随端子的电压由电压和电阻的比例关系可得所以，输出电压为的倍。所以放大倍数范围内电压在左右波形变换模块前置放大模块功放模块滤波模块交流有效值测量模块稳压电源转换模块显示模块实用低频功率放大器设计实用低频功率放大器设计附件原程序程序实用低频功率放大器设计转换来自的电压值来自电源的电压数值转换,通道转换来自的电压值来自系统的输出电压数值转换,通道实用低频功率放大器设计电压值转换函数通道电压值转换函数通道功率数值转换函数通道功率数值转换函数通道效率数值转换函数实用低频功率放大器设计写数据写命令读数据初开化显示实用低频功率放大器设计实用低频功率放大器的设计实用低频功率放大器设计摘要本课题介绍制作具有小信号放大能力的低频功率放大器，主要介绍其基本原理内容技术线路等。本系统是基于，设计而成的种低频小信号功率放大器，由直流稳压电源，电压放大级电路，功率放大级电路，带阻滤波电路及数据采集显示模块五部分组成。其主要功能是将的低频小信号放大，当输出功率大于时波形无明显失真，并将系统的输出功率，直流电源的供给功率和整机效率实时地显示出来。本设计具有低功耗，性价比高，稳定性好，应用广泛等优点。关键词功率放大集成块集成块集成块单片机实用低频功率放大器设计实用低频功率放大器设计目录摘要目录前言设计分析及技术指针设计分析设计技术指标系统设计方案方案方案二方案设计低频小信号功率放大器电路的框图低频小信号功率放大器电路原理图电路内部各框图的工作原理稳压电源电路各框图的工作原理波形变换电路模块的工作原理前置运放电路模块的工作原理功放电路模块的工作原理滤波电路模块的工作原理数据采集电路模块的工作原理保护电路模块的工作原理各单元电路的设计前置运放电路的设计实用低频功率放大器设计方案采用运算放大器构成的前置放大电路方案二采用专用前置放大器构成的前置放大电路功率放大器电路设计采用分立元件构成的低频功率放大器电路采用集成功放构成的低频功率放大器电路波形变换电路的设计滤波电路的设计数据采集中真有效值采集处理电路的设计稳压电源电路的设计交流电源的变压电路的设计整流电路的设计滤波电路的设计显示电路的设计软件设计测试结果分析结论致谢参考文献附件实用低频功率放大器设计前言低频功率放大器不仅仅是消费产品音响中不可缺少的设备，还广泛应用于控制系统和测量系统中。低频功率放大器是个技术已经非常成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论是从线路技术还是元器件方面，乃至思想认识上都取得了长足的进步。尽管目前市场上功放的价格已经很低，但少则几百，多则几千元的价格还是让人有些不舍，本文给出种简单实用，制作成本低廉的低频功率放大器的设计方案，并给出测试结果，给音响发烧友提供种实用方案。功率放大可以由分离组件组成，也可以由集成电路完成由分离元器件组成的功放，如果电路选择的好，参数设置恰当，组件性能优越，制作调试的好，则性能会高于较好的集成运放，但是从性价比方面，本文选择集成运放来制作。因此本论文的设计，注重的是与实际相结合，有定的实用性，是现代低频小信号放大器设计的大发展趋势。实用低频功率放大器设计设计分析及技术指针设计分析本设计的任务是设计并制作个低频小信号功率放大器。随着集成电路的发展，移动电话，数字媒体技术，平面电视，便挟式数字化产品对低频功放提出体积小，效率高等要求。数字化类功率放大器工作在极快开关状态，产生很大的和，这些都是产生电磁干扰成为了市场主流，但是，对于音频功率放大器电路的设计制作还是基于的甲乙类低功耗，高效率低频功率放大器为主流，同时采用甲乙类功率放大器电路设计也符合设计要求。设计技术指标当输入正弦信号电压有效值为时本系统的正弦信号电压有效值范围，在电阻负载端接地上，输出功率，输出波形无明显失真通频带为输出噪声电压有效值尽可能提高功率放大器的整机效率具有测量并显示低频功率放大器输出功率正弦信号输入时直流电源的供给功率和整机效率的功能，测量精度优于设计个带阻滤波器，阻带频率范围为。在频率点输出功率衰减。实用低频功率放大器设计系统设计方案方案类功率放大器尽管通过改进的线性功率放大器的效率可以达到，但是要想使不失真的效率超过几乎是不可能的，更不用谈以上的效率。其根本原因是，输出级的晶体管需要吸收电源电压与输出电压之间的电压差值，因此，输出功率以外的剩余输入功率将全部消耗在输出级的晶体管中。如果想达到以上的效率，对于音频功率放大器而言，必须要改变放大器的线性工作状态，而采用开关模式，使输出级的晶体管仅仅工作在开关状态，即不是彻底导通就是彻底关断，不再工作在放大区。类音频功率放大器工作在开关状态，需要将输入的模拟信号转换成为脉冲信号，并用这个信号控制输出级开关管的导通与关断。所获得的脉冲信号还需要还原成模拟信号，可以通过低通滤波器实现，从调制角度，可以认为将模拟信号转换成脉冲信号为调制。同样将脉冲信号还原成模拟信号则可认为是解调。这样，类功率放大器就可以用调制脉冲放大解调个环节来描述，其框图如图所示。图类音频功率放大器如图所示，图中的调制环节由三角波发生电路和脉冲宽度调制调制电路构成。实用低频功率放大器设计方案二提高功率放大器效率的基本方法影响功率放大器的主要因素功率放大器输出级的最小工作电压类似于现行稳压电路的输出调整管的最小输入输出电压差和类功率放大器所固有的效率。如果需要保持功率放大器工作在线性状态，提高功率放大器效率的主要方法是降低功率放大器输出级的最小工作电压。随着技术进入线性集成电路领域，以及全新的输出级的电路结构，使线性放大器输出电压幅度可以接近电源电压幅度，即满幅度