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本帖最后由 R_myself 于 2021-11-17 09:49 编辑
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/ u" T9 o$ _2 Z+ Q1 }5 [9 I4 p5 W设计及仿真调试过程![]()
$ A8 W! C( v' D. ]3 s一．设计过程 （一）基本功能设计 1.输入部分 由于大多数放大电路存在温漂问题（0输入的时候不是0输出），所以在电 路的输入级采用差分放大电路，用三极管设计一个恒流源来提供静态偏置。采 用双端输入，单端输出的形式。实际情况下，很少用原理讲解中那样的电路来 连接信号与电路，直接使用集成运放放大原件可以更直接又便捷的解决此题，本次仿真我采用同相比例放大器做输入级，通过调节滑动变阻器可以调节电压放大倍数1-20。 ' e: y3 }3 `& f7 G- C2 Y% i
2.通频带的设置 本次实验要求3dB通频带为300～3400Hz，输出正弦信号无明显失真。于是我采用高通低通滤波器分别实现下限与上限截止频率的设置。 3.功率放大器的选择 功率放大器种类繁多，按照晶体管在整个周期导通角的不同，可以分为甲类、乙类、甲乙类、丙类、丁类。按照电路结构不同，可以分为变压器耦合、无输出变压器OTL、无输出电容OCL、桥式推挽功率放大电路BTL。本次仿真中我采用甲乙类双电源互补输出电路。根据题目要求设置负载为8Ω。 （二）发挥功能设计 无 二．仿真及调试过程 （一）基本功能仿真与调试 1.所用元器件 表1、元器件使用情况 1.仿真实现过程 0 S6 E" A6 Y1 x+ {: s% c6 M
% P/ ?$ d" H: l+ E6 A2 ^$ i& M% }
2 k* O0 D) d- l& w
# J% g$ y( B# h* W4 w; K& G图1、电路原理图 2 L) p& ?4 C ^- f: O3 L* D& o1 i1 T
. ~3 p, q# Z% n- X! }
1.输入端的放大电路 ! a* K+ H# m; h' b/ O/ r
3 z( p! y+ `+ X$ n/ e 图2、输入端放大电路 设置信号源频率500hz，幅值5V，通过如下公式： ![]()
根据比例调R4电压可连续调节1-20倍电压放大倍数。 2、低通、高通滤波器的设置仿真电路如图3所示。 * d( J% s w w* m) u6 [5 h
图3、通频带设置电路 ! j; k, A( M4 B! m5 Q
6 I2 X; `7 `$ z# c# t5 w* q
设低通、高通滤波器中电容为1uF，通过如下公式： ![]() 计算可得：![]() 将二者级联可得如图2所示电路。 1、功率放大电路 & w& }0 c+ P4 g1 h* f7 I3 U) L& q1 q
图4、功率放大电路
, Y/ Y9 }' l; w' \: X
. g+ C# e3 u: s) v3 O% k 仿真原理图如图4所示，由图中数据计算可得： ![]() ' \4 t& A# |% J8 J9 k2 v
达成题目要求的Pom≥1W的要求。
1 S+ u4 g% g& ~1 k: m) j7 f. C
1 @, x2 t* s# C& D& I 图5、20倍放大时输入与输出波形图 由图5可知，在20倍放大后经过调节已解决波形失真。 6 x8 a% x$ w/ |" t& a" m
![]()
图6、总电路仿真原理图 1.调试过程中遇到的实际问题及解决措施 该电路使用的原件类型少，电路连接简单，实现电路要求也较为简单。但是最初经测试后，发现其结果不是很理想，失真较为严重。经过反复推敲，对功率放大电路进行小幅修整。 在设置通频带时也遇到了诸多问题，比如输出电压不符合计算数值，波形严重失真，通过替换集成运放芯片与改变电阻电容数值得以完成通频带的设
7 c% \( }) ~2 P* _5 l8 _; ~置。
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发表于 2021-11-17 09:43
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