音频放大电路的设计与仿真multisim仿真

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设计及仿真调试过程

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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。

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

集成运放	4个	1μF电容	2个
二极管1N914	2个	BJT-NPN	1个
10kΩ电阻	2个	BJT-PNP	1个
1000Ω电阻	3个	100Ω电阻	2个
47Ω电阻	1个	530Ω电阻	1个
190KΩ滑动变阻器	1个	8Ω负载	1个

1.仿真实现过程

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0 e" k" |8 n2 p  U  w4 W

图1、电路原理图

3 N7 F+ z  S6 f# T

1.输入端的放大电路

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                                                                                            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。

                                                                                                      图3、通频带设置电路

+ K; q- k! z. _% k

       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

( [2 o9 ^8 V6 H/ o

                                                                                                    图4、功率放大电路

/ i) M, H% q; m9 F* r- l3 A

        仿真原理图如图4所示，由图中数据计算可得：

               

达成题目要求的Pom≥1W的要求。

                                                                                          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。

                                                                                                  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

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置。

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  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计

killer00

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。

nero_yu

谢谢分享！

killer00

需要拆壳用裸板吗？