实习总结课程设计模拟电子技术

1、电路与模拟电子技术课程设计要求：根据下列三个备选题目，选择其中一个，按照题目要求，运用所学知识设计电路，使用面包板对设计的电路进行验证实验。备选题目一：小功率音频集成电路功率放大电路设计使用TDA2822集成电路设计一个立体声音频功率放大器。提示：TDA2822是意法半导体(ST)公司开发的双通道单片功率放大集成电路，属于低电压、宽电压范围的一块小功率音频放大电路要求：查阅TDA2822集成电路资料，根据资料进行设计，确定输出功率、电源电压、外围电路元器件的参数等。理论设计完成后，使用面包板搭建实物电路进行验证。扩展练习：根据设计制作一个可以供电脑、MP3使用的多媒体有源小音箱。备选题目二：直

2、流稳压电源设计使用晶体管或集成稳压电路设计一个5V电压的直流稳压电源要求：稳压电源输出电压5V，输出电路500mA,要求给出输入电压范围、最大输出电路、最大输出功率等参数。备选题目三：简易温度控制器设计利用二极管PN结的温度特性，使用晶体管或运算放大器设计一个简易温度控制器提示：二极管PN结正向压降具有-2mV/的温度系数，可以作为温度传感器，使用放大电路将PN结正向压降的变化量放大，然后用这个信号可以控制灯光、声音、电机等，实现温度自动控制器。要求：查阅相关资料，理解二极管测温的原理，根据所学知识进行电路设计，自己根据喜好，设计相应放大电路和控制电路（控制声音、光线、电机转速等）。根据理论设

3、计，使用面包板搭建实物电路进行验证。课程设计报告（模拟电子技术）设计题目：OTL功率放大器系别：电子工程系专业：电子信息工程班级：09电信（1）班学生姓名：2010年12月24日课程设计任务书院（系）电子工程专业电子信息工程学生姓名林亚茹学号20094081048学生姓名鞠建龙学号20094081009学生姓名林梅云学号20094081013学生姓名吴美滨学号20094081011设计题目1OTL功率放大电路的multisim仿真；2. OTL放大器电路内容及要求：题目1OTL功率放大器电路的multisim仿真；使用multisim对所设计的电路进行仿真分析；要求熟练掌握multisim软件

4、的使用及仿真方法，画出原理图，改变参数进行理论分析，写出实际实现过程，得出结论。题目2OTL功率放大器任务了与要求：1、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器；2、 额定输出功率Po10W；3、 负载阻抗RL=8；4、 失真度3%。进度安排:第17周（周一周二）：分析题目，查阅课题相关资料；第17周（周二周四）：OTL功率放大器设计和实现；第17周（周五）：设计仿真及调试，验收，编写课程设计报告。指导教师（签字）：年月日教研组长（签字）年月日摘要本报告包括两个内容。第一部分，设计并实现OTL功率放大器，功率放大器的作用是给音响放大器的负载RL（扬声器）提供一定的输出功率。当负

5、载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出的信号的非线形失真尽可能的小，效率尽可能的高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器，也有专集成电路功率放大器。本文设计的是一个OTL 功率放大器，该放大器采用TDA2030音频放大器芯片，TDA2030音频放大器电路是最常用到的音频功率放大电路，TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为101400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A，其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠，采用正输出单电源供电。其次本次实物产品采用PCB印制电

6、路板制作（单面板）使其性能良好满足设计要求和外表美观。第二部分，用multisim软件对OTL功率放大器进行仿真实现。根据实例电路图和已经给定的原件参数，使用multisim软件模拟电路，并对其进行静态分析，动态分析，显示波形图，计算数据等操作。关键词：OTL功率放大电路；multisim软件仿真；TDA2030音频放大器；交越失真；无输出耦合电容；输出功率；反馈网络；PCB单面板。目录一、设计要求二、设计总体方案2.1设计思路2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征2.3简要原理分析2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点三、选择器件及参数计算3.1功率放大器芯片TDA2030介绍3.2参

7、数计算参数计算功率的计算四、用multisim仿真OTC功率放大器五、实物电路安装调试及使用5.1电路调整与测试5.2通电观察六、设计体会与总结七、参考文献OTL功率放大器设计一、设计要求任务了与要求：1、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器；2、 额定输出功率Po10W；3、 负载阻抗RL=8；4、 失真度3%。二、 设计总体方案2.1设计思路功率放大器的作用是给负载RL提供一定的输出功率，当RL一定时，希望输出功率尽可能大，输出信号的非线性失真可能小，且效率尽可能高。由于OTL电路采用直接耦合方式，为了保证电路工作稳定，必须采取有效措施抑制零点漂移。为了获得足够大的输出

8、功率驱动负载工作，故需要有足够高的电压放大倍数。因此，性能良好的OTL功率放大器应由输入级、推动级和输出级等部分组成。2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征1. 输入级：主要作用是抑制零点漂移，保证电路工作稳定，同时对前级（音调控制级）送来的信号作低失真，低噪声放大。为此，采用带恒流源的，由复合管组成的差动放大电路，且设置的静态偏置电流较小。2. 推动级的作用是获得足够高的电压放大倍数，以及为输出级提供足够大的驱动电流，为此，可采用带集电极有源负载的共射放大电路，其静态偏听偏信置电流比输入级要大。3. 输出级的主要作用是级负载提供足够大的输出信号功率，可采有由复合管构成的甲乙灯互补对称功放

9、或准互补功放电路。此外，还应考虑为稳定静态工作点须设置直流负反馈电路，为稳定电压放大倍数和改善电路性能须设置交流负反馈电路，以及过流保护电路等。电路设计时，各级应设置合适的静态工作点，在组装完毕后须进行静态和动态测试，在小型不失真的情况下，使输出功率最大。动态测试时，要注意消振和接好保险丝，以防损坏元器件。电路基本框图负载扬声器输出级推动级输入级输入信号图1-1电路基本框图采用集成运算放大器设计基本放大电路输入级中间级输出级输出调节TDA2030高保真集成功率放大器短路保护过热保护负载扬声器图1-2电路结构框图1-3电路基本原理图图1-4 电路在multisim中的仿真图2.3简要原理分析：电

10、路为音频功率放大器原理图,其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为101400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。RP是音量调节电位器,C1是输入耦合电容,R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。R4、R5决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为(R4+R5)/R5=(4.7+150)/150=33.3倍,C3起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。C2、C4、C7为电源

11、高频旁路电容,防止电路产生自激振荡。R6用以在电路接有感性负载扬声器时,保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点：1. 电路设计简化，组装高度方便，只需适当选配外接元件，便可实现输入、输出的各种放大关系。2. 由于运放的开环增益都很高，用其构成的放大电路一般工作在深度负反馈的闭环状态，则性能稳定，非线性失真小。3. 运放的输入享受搞高，失调和漂移都很小，故很适合于各种微弱的信号放大。又因其具有很高的共模抑制比，对温度的变化、电源的波动以及其他外界干扰都有很强的抑制能力。4. 由运放构成的放大单元功耗低、体积小

12、、寿命长，使整机使用的元器件数大大减少，成本降低，工作可靠性大为提高。三、选择器件及参数计算3.1功率放大器芯片TDA2030介绍TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示，按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。电路特点：1.外接元件非常少。2.输出功率大，Po=18W(RL=4)。3.采用超小型封装

13、（TO-220）,可提高组装密度。4.开机冲击极小。5.内含各种保护电路，因此工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。6.TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8阻抗时能够输出16W的有效功率，THD0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。引脚情况：1脚正相输出端2脚是反向输入端3脚是负电源输入端4脚是功率输出端5脚是正电源输入端极限参数：注意事项：1.TDA2030A具有负载泄放电压反冲保护电路，如果电源电压峰值电压40V

14、的话，那么在5脚与电源之间必须插入LC滤波器，二极管限压（5脚因为任何原因产生了高压，一般是喇叭的线圈电感作用，使电压等于电源的电压）以保证5脚上的脉冲串维持在规定的幅度内。2.热保护：限热保护有以下优点，能够容易承受输出的过载（甚至是长时间的），或者环境温度超过时均起保护作用。3.与普通电路相比较，散热片可以有更小的安全系数。万一结温超过时，也不会对器件有所损害，如果发生这种情况，Po=（当然还有Ptot）和Io就被减少。4.印刷电路板设计时必须较好的考虑地线与输出的去耦，因为这些线路有大的电流通过。5.装配时散热片与之间不需要绝缘，引线长度应尽可能短，焊接温度不得超过260，12秒。6.虽

15、然TDA2030A所需的元件很少，但所选的元件必须是品质有保障的元件。3.2参数计算32.1参数计算RP是音量调节电位器,考虑到实际情况本设计RP=2.2K；C1是输入耦合电容（C1=1uf）；R1是TDA2030同相输入端偏置电阻；R2、R3为反馈网络电阻（R1=R2=R3=100K）；.R4、R5决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为(R4+R5)/R5=(0.68+22)/0.68=33.3倍,C3起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。C2、C4、C7为电源高频旁路电容,防止电路产生自激振荡；R6用以在电路接有感性负载扬声器时,保证稳定性；VD

16、1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030,负载RL=8。.                                   功率的计算1、计算输出功率Po输出功率用输出电压有效值V0和输出电流I0的乘积来表示。设输出电压的幅值为Vo

17、m，则因为Iom=Vom/RL，所以.当输入信号足够大，使Vim=Vom= Vcem= VCC- VCESVCC和Iom=Icm时，可获得最大的输出功率由上述对Po的讨论可知，要提供放大器的输出功率，可以增大电源电压VCC或降低负载阻抗RL。四、用multisim仿真OTC功率放大器1、功放电路原理图仿真图2、功放电路仿真波形图用仿真课可之当RL调的过小时，波形失真；如下图：用multisim软件仿真，可以完成以后对PCB的通电测试，测试是对安装后的电路板的参数及工作状态进行测量，以便提供调整电路的依据，经过反复测量和调整，就可以使电路性能达到要求。仿真的函数信号发射器的频率课选择1kHZ左右

18、，幅度可以在12V左右，电位计要靠中间档。五、实物电路安装调试及使用5.1电路调整与测试实践证明，新安装的电路板往往难以达到预期的效果，这是因为我们在设计的时候不可能周全地考虑元件的误差、器件参数的分散性、寄生参数等各种各样的客观因素。此外，电路板的安装中仍存在有可能没有查出来的错误。通过电路板整体测试与调整，可发现和纠正设计方案中的不足，并查出电路安装中的错误然后采取措施加以改进和纠正，就可以使之达到预定的技术要求。本次设计采用的是PCB制作电路板，步骤繁琐，流程较为复杂。所以在电路调整与测试的应注意的问题较多，具体如下：u 通电前调试电路安装完毕后，必须在不通电的情况下，对电路板进行认真细

19、致的检查，以便纠正安装错误。检查应特别注意：1. 元器件引脚之间有无短路。因为我们该组是第一次用PCB制作板，在检查电路引脚间的有无短路的时候出现了不少的问题。首先板子在腐蚀的时候就没有腐蚀好（这可能是板子的质量、腐蚀时间的长短、FeCL3溶液的配置等原因）所以在用万用表测量的时候真的是处处短路，而有的地方就是处处断路，为了保证的电路的正确性，只有通过万用表一条条的线路检查是否导通，引脚间是否短路。所以本次设计实物的走线用导线和焊锡补了不少，同时为了避免短路很多地方用小刀刮了不少了。2. 电源的正负、负极性有没有接反，正、负极之间有没有短路现象，电源线、地线是否接触良好。关于电源正、负极问题主

20、要是在本次设计中的单电源供电的导线插在功放电路的插座上，在此应特别注意在测试极性的时候，应注意红、黑表笔不要弄反。红表笔接正极，黑表笔接负极。该设计为了避免次问题在PCB制图的时候将地线稍微加宽。不但满足制图制板的要求，而且使其极性区分明显。3. 二极管有电解电容极性有没有接反，三极管、集成器件引脚有没有接错，集成电路的型号及安插方向对不对，引脚连接处有无接触不良等。在安装的时候我们严格按照测量晶体管的步骤和要求进行，用万用表分别判断出二极管的阳、阴极；小功率三极管的类型、B极、C极、E极；大功率三极管的类型、B极、C极、E极。并作了相应的标注。u 通电调试此在用软件仿真是就完成了。5.2通电

21、观察改变RP电阻值或调节函数信号发生器的频率计幅度（在器件允许承受范围），用示波器观察输出与输入波形，并对比。同时观察喇叭发出的声音是否产生异同。六、设计体会与总结1、在这次设计中，让我们确实遇了很多难以解决的问题，同时也学到了很多知识。掌握了功率放大器电路的设计与制作，掌握了TDA2030 等集成芯片的原理与作用以及晶体管极性的判断，如何去检查电路中的错误与线路是否导通，进一步熟练万用表的使用，如何制作PCB电路板。更让我明白团体精神的重要性。更懂得做好一件事情的不容易。接触到了与自己相关专业的具体的知识，感觉到所学的东西还是很有用的，通过实践不但巩固了学过的知识，而且其他的对所学知识进行实

22、践论证，及时的发现了存在的许多不足。通过本次课程设计初步了解了一些专业软件的使用，如ultisim的软件的使用，也初步接触到了具体的制版全过程。2、制作电路板之前在制图要注意的问题可很多很多，尤其是初次接受到Multisim等软件，遇到了很多问题，例如如何布线和布局，自动布线完毕后还要通过手工调整，线路宽度的设置（地线与信号线等）还有焊盘和焊孔的设置。连接电路时一定要细仔细，要确保每条线路接触性良好。为保证接出的电路不出现错误，在接线时不能只看着电路原理图去接，应该先把电路图中的每个元件的原理和用途搞清楚，明白每个元件的各个管脚与它哪里相对应，最主要的是搞清楚元件与元件之间的联系，它们在一起有

23、怎样的作用，它们接在一起可以实现那些功能，它们之间有什么相互的影响，好几个元件在一起又能有怎样的功能，弄明白了这些过后，就可以接电路了。在接电路的过程中要仔细并且得有耐心，在检查错误时要更耐心，当出现错误时，首先检查线接对了没有，如果没有错误就看是不是元件存在问题，遇见错误要一步一步的来，不要这里弄一下那里弄一下，这样是不行的。总之检测电路是要有耐心的慢慢的检查。虽然本次设计做出的实物并不是很美观，但确实有一种成就感。七、参考文献1、模拟电子技术第五版. 康华光主编.北京：高等教育出版社，20052、模电数电基础实验及multisim7仿真蒋黎红主编浙江大学出版社，20073、大学生电子设计网

24、、2、国产集成电路应用500例. 周仲主编.北京：电子工业出版社，1992课程设计报告（模拟电子技术）设计题目：OTL功率放大器系别：电子工程系专业：电子信息工程班级：09电信（1）班学生姓名：2010年12月24日课程设计任务书院（系）电子工程专业电子信息工程学生姓名林亚茹学号20094081048学生姓名鞠建龙学号20094081009学生姓名林梅云学号20094081013学生姓名吴美滨学号20094081011设计题目1OTL功率放大电路的multisim仿真；2. OTL放大器电路内容及要求：题目1OTL功率放大器电路的multisim仿真；使用multisim对所设计的电路进行仿真

25、分析；要求熟练掌握multisim软件的使用及仿真方法，画出原理图，改变参数进行理论分析，写出实际实现过程，得出结论。题目2OTL功率放大器任务了与要求：5、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器；6、 额定输出功率Po10W；7、 负载阻抗RL=8；8、 失真度3%。进度安排:第17周（周一周二）：分析题目，查阅课题相关资料；第17周（周二周四）：OTL功率放大器设计和实现；第17周（周五）：设计仿真及调试，验收，编写课程设计报告。指导教师（签字）：年月日教研组长（签字）年月日摘要本报告包括两个内容。第一部分，设计并实现OTL功率放大器，功率放大器的作用是给音响放大器的负载

26、RL（扬声器）提供一定的输出功率。当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出的信号的非线形失真尽可能的小，效率尽可能的高。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。有用继承运算放大器和晶体管组成的功率放大器，也有专集成电路功率放大器。本文设计的是一个OTL 功率放大器，该放大器采用TDA2030音频放大器芯片，TDA2030音频放大器电路是最常用到的音频功率放大电路，TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为101400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A，其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠，采用正输出单电源

27、供电。其次本次实物产品采用PCB印制电路板制作（单面板）使其性能良好满足设计要求和外表美观。第二部分，用multisim软件对OTL功率放大器进行仿真实现。根据实例电路图和已经给定的原件参数，使用multisim软件模拟电路，并对其进行静态分析，动态分析，显示波形图，计算数据等操作。关键词：OTL功率放大电路；multisim软件仿真；TDA2030音频放大器；交越失真；无输出耦合电容；输出功率；反馈网络；PCB单面板。目录一、设计要求二、设计总体方案2.1设计思路2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征2.3简要原理分析2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点三、选择器件及参数计算3.1功

28、率放大器芯片TDA2030介绍3.2参数计算参数计算功率的计算四、用multisim仿真OTC功率放大器五、实物电路安装调试及使用5.1电路调整与测试5.2通电观察六、设计体会与总结七、参考文献OTL功率放大器设计一、设计要求任务了与要求：5、 采用全部或部分分立元件电路设计一种OTL音频功率放大器；6、 额定输出功率Po10W；7、 负载阻抗RL=8；8、 失真度3%。三、 设计总体方案2.1设计思路功率放大器的作用是给负载RL提供一定的输出功率，当RL一定时，希望输出功率尽可能大，输出信号的非线性失真可能小，且效率尽可能高。由于OTL电路采用直接耦合方式，为了保证电路工作稳定，必须采取有效

29、措施抑制零点漂移。为了获得足够大的输出功率驱动负载工作，故需要有足够高的电压放大倍数。因此，性能良好的OTL功率放大器应由输入级、推动级和输出级等部分组成。2.2 OTL功放各级的作用和电路结构特征4. 输入级：主要作用是抑制零点漂移，保证电路工作稳定，同时对前级（音调控制级）送来的信号作低失真，低噪声放大。为此，采用带恒流源的，由复合管组成的差动放大电路，且设置的静态偏置电流较小。5. 推动级的作用是获得足够高的电压放大倍数，以及为输出级提供足够大的驱动电流，为此，可采用带集电极有源负载的共射放大电路，其静态偏听偏信置电流比输入级要大。6. 输出级的主要作用是级负载提供足够大的输出信号功率，

30、可采有由复合管构成的甲乙灯互补对称功放或准互补功放电路。此外，还应考虑为稳定静态工作点须设置直流负反馈电路，为稳定电压放大倍数和改善电路性能须设置交流负反馈电路，以及过流保护电路等。电路设计时，各级应设置合适的静态工作点，在组装完毕后须进行静态和动态测试，在小型不失真的情况下，使输出功率最大。动态测试时，要注意消振和接好保险丝，以防损坏元器件。电路基本框图负载扬声器输出级推动级输入级输入信号图1-1电路基本框图采用集成运算放大器设计基本放大电路输入级中间级输出级输出调节TDA2030高保真集成功率放大器短路保护过热保护负载扬声器图1-2电路结构框图1-3电路基本原理图图1-4 电路在multi

31、sim中的仿真图2.3简要原理分析：电路为音频功率放大器原理图,其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为101400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。RP是音量调节电位器,C1是输入耦合电容,R1是TDA2030同相输入端偏置电阻。R4、R5决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为(R4+R5)/R5=(4.7+150)/150=33.3倍,C3起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态

32、工作点稳定性好。C2、C4、C7为电源高频旁路电容,防止电路产生自激振荡。R6用以在电路接有感性负载扬声器时,保证高频稳定性。VD1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。2.4用集成运算放大器放大信号的主要优点：5. 电路设计简化，组装高度方便，只需适当选配外接元件，便可实现输入、输出的各种放大关系。6. 由于运放的开环增益都很高，用其构成的放大电路一般工作在深度负反馈的闭环状态，则性能稳定，非线性失真小。7. 运放的输入享受搞高，失调和漂移都很小，故很适合于各种微弱的信号放大。又因其具有很高的共模抑制比，对温度的变化、电源的波动以及其他外界干扰都有很强的抑制能力。8

33、. 由运放构成的放大单元功耗低、体积小、寿命长，使整机使用的元器件数大大减少，成本降低，工作可靠性大为提高。三、选择器件及参数计算3.1功率放大器芯片TDA2030介绍TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示，按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其内部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。电路特点：1.外接元件非常少。2.输出功率大，Po=

34、18W(RL=4)。3.采用超小型封装（TO-220）,可提高组装密度。4.开机冲击极小。5.内含各种保护电路，因此工作安全可靠。主要保护电路有：短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接（Vsmax=12V）以及负载泄放电压反冲等。6.TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8阻抗时能够输出16W的有效功率，THD0.1%。无疑，用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。引脚情况：1脚正相输出端2脚是反向输入端3脚是负电源输入端4脚是功率输出端5脚是正电源输入端极限参数：注意事项：1.TDA2030A具有负载泄放电压反

35、冲保护电路，如果电源电压峰值电压40V的话，那么在5脚与电源之间必须插入LC滤波器，二极管限压（5脚因为任何原因产生了高压，一般是喇叭的线圈电感作用，使电压等于电源的电压）以保证5脚上的脉冲串维持在规定的幅度内。2.热保护：限热保护有以下优点，能够容易承受输出的过载（甚至是长时间的），或者环境温度超过时均起保护作用。3.与普通电路相比较，散热片可以有更小的安全系数。万一结温超过时，也不会对器件有所损害，如果发生这种情况，Po=（当然还有Ptot）和Io就被减少。4.印刷电路板设计时必须较好的考虑地线与输出的去耦，因为这些线路有大的电流通过。5.装配时散热片与之间不需要绝缘，引线长度应尽可能短，

36、焊接温度不得超过260，12秒。6.虽然TDA2030A所需的元件很少，但所选的元件必须是品质有保障的元件。3.2参数计算32.1参数计算RP是音量调节电位器,考虑到实际情况本设计RP=2.2K；C1是输入耦合电容（C1=1uf）；R1是TDA2030同相输入端偏置电阻；R2、R3为反馈网络电阻（R1=R2=R3=100K）；.R4、R5决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为(R4+R5)/R5=(0.68+22)/0.68=33.3倍,C3起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。C2、C4、C7为电源高频旁路电容,防止电路产生自激振荡；R6用以在电路

37、接有感性负载扬声器时,保证稳定性；VD1、VD2是保护二极管,防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030,负载RL=8。.                                   功率的计算1、计算输出功率Po输出功率用输出电压有效值V0和输出电流I

38、0的乘积来表示。设输出电压的幅值为Vom，则因为Iom=Vom/RL，所以.当输入信号足够大，使Vim=Vom= Vcem= VCC- VCESVCC和Iom=Icm时，可获得最大的输出功率由上述对Po的讨论可知，要提供放大器的输出功率，可以增大电源电压VCC或降低负载阻抗RL。四、用multisim仿真OTC功率放大器1、功放电路原理图仿真图2、功放电路仿真波形图用仿真课可之当RL调的过小时，波形失真；如下图：用multisim软件仿真，可以完成以后对PCB的通电测试，测试是对安装后的电路板的参数及工作状态进行测量，以便提供调整电路的依据，经过反复测量和调整，就可以使电路性能达到要求。仿真的

39、函数信号发射器的频率课选择1kHZ左右，幅度可以在12V左右，电位计要靠中间档。五、实物电路安装调试及使用5.1电路调整与测试实践证明，新安装的电路板往往难以达到预期的效果，这是因为我们在设计的时候不可能周全地考虑元件的误差、器件参数的分散性、寄生参数等各种各样的客观因素。此外，电路板的安装中仍存在有可能没有查出来的错误。通过电路板整体测试与调整，可发现和纠正设计方案中的不足，并查出电路安装中的错误然后采取措施加以改进和纠正，就可以使之达到预定的技术要求。本次设计采用的是PCB制作电路板，步骤繁琐，流程较为复杂。所以在电路调整与测试的应注意的问题较多，具体如下：u 通电前调试电路安装完毕后，必

40、须在不通电的情况下，对电路板进行认真细致的检查，以便纠正安装错误。检查应特别注意：4. 元器件引脚之间有无短路。因为我们该组是第一次用PCB制作板，在检查电路引脚间的有无短路的时候出现了不少的问题。首先板子在腐蚀的时候就没有腐蚀好（这可能是板子的质量、腐蚀时间的长短、FeCL3溶液的配置等原因）所以在用万用表测量的时候真的是处处短路，而有的地方就是处处断路，为了保证的电路的正确性，只有通过万用表一条条的线路检查是否导通，引脚间是否短路。所以本次设计实物的走线用导线和焊锡补了不少，同时为了避免短路很多地方用小刀刮了不少了。5. 电源的正负、负极性有没有接反，正、负极之间有没有短路现象，电源线、地

41、线是否接触良好。关于电源正、负极问题主要是在本次设计中的单电源供电的导线插在功放电路的插座上，在此应特别注意在测试极性的时候，应注意红、黑表笔不要弄反。红表笔接正极，黑表笔接负极。该设计为了避免次问题在PCB制图的时候将地线稍微加宽。不但满足制图制板的要求，而且使其极性区分明显。6. 二极管有电解电容极性有没有接反，三极管、集成器件引脚有没有接错，集成电路的型号及安插方向对不对，引脚连接处有无接触不良等。在安装的时候我们严格按照测量晶体管的步骤和要求进行，用万用表分别判断出二极管的阳、阴极；小功率三极管的类型、B极、C极、E极；大功率三极管的类型、B极、C极、E极。并作了相应的标注。u 通电调

42、试此在用软件仿真是就完成了。5.2通电观察改变RP电阻值或调节函数信号发生器的频率计幅度（在器件允许承受范围），用示波器观察输出与输入波形，并对比。同时观察喇叭发出的声音是否产生异同。六、设计体会与总结1、在这次设计中，让我们确实遇了很多难以解决的问题，同时也学到了很多知识。掌握了功率放大器电路的设计与制作，掌握了TDA2030 等集成芯片的原理与作用以及晶体管极性的判断，如何去检查电路中的错误与线路是否导通，进一步熟练万用表的使用，如何制作PCB电路板。更让我明白团体精神的重要性。更懂得做好一件事情的不容易。接触到了与自己相关专业的具体的知识，感觉到所学的东西还是很有用的，通过实践不但巩固了

43、学过的知识，而且其他的对所学知识进行实践论证，及时的发现了存在的许多不足。通过本次课程设计初步了解了一些专业软件的使用，如ultisim的软件的使用，也初步接触到了具体的制版全过程。2、制作电路板之前在制图要注意的问题可很多很多，尤其是初次接受到Multisim等软件，遇到了很多问题，例如如何布线和布局，自动布线完毕后还要通过手工调整，线路宽度的设置（地线与信号线等）还有焊盘和焊孔的设置。连接电路时一定要细仔细，要确保每条线路接触性良好。为保证接出的电路不出现错误，在接线时不能只看着电路原理图去接，应该先把电路图中的每个元件的原理和用途搞清楚，明白每个元件的各个管脚与它哪里相对应，最主要的是搞

44、清楚元件与元件之间的联系，它们在一起有怎样的作用，它们接在一起可以实现那些功能，它们之间有什么相互的影响，好几个元件在一起又能有怎样的功能，弄明白了这些过后，就可以接电路了。在接电路的过程中要仔细并且得有耐心，在检查错误时要更耐心，当出现错误时，首先检查线接对了没有，如果没有错误就看是不是元件存在问题，遇见错误要一步一步的来，不要这里弄一下那里弄一下，这样是不行的。总之检测电路是要有耐心的慢慢的检查。虽然本次设计做出的实物并不是很美观，但确实有一种成就感。七、参考文献1、模拟电子技术第五版. 康华光主编.北京：高等教育出版社，20052、模电数电基础实验及multisim7仿真蒋黎红主编浙江大

45、学出版社，20073、大学生电子设计网、2、国产集成电路应用500例. 周仲主编.北京：电子工业出版社，1992课 程 设 计课程设计名称： 电子电路课程设计 专 业 班 级 ：学 生 姓 名 ：学号 ：指 导 教 师 ：课程设计时间：电子信息科学与技术专业课程设计任务书学生姓名专业班级学号题 目直流稳压电源课题性质A 课题来源D 指导教师同组姓名主要内容设计并制作一个能输出±5V电压的双直流稳压电源，输入电压为交流220V。任务要求（1）设计出±5V直流稳压电源的电路原理图。（2）根据给出的PCB板和元器件进行组装和调试，直至成功。参考文献1、康华光.电子电路基础模拟部分

46、.高等教育出版社2、国产集成电路手册审查意见指导教师签字：教研室主任签字： 2009年 6 月30 日说明：本表由指导教师填写，由教研室主任审核后下达给选题学生，装订在设计（论文）首页电子信息科学与技术专业课程设计任务书学生姓名专业班级电科0703学号题 目低频功率放大器课题性质A 课题来源D 指导教师李智慧同组姓名主要内容“低频功率放大器的设计与调试”主要是训练学生综合运用模拟电子技术的理论知识，解决实际问题的能力、培养学生的实践动手能力、加深对所学课堂知识的理解。参考设计方案：其中，集成功率放大器可以采用LM386，倒相电路可以用集成运算放大器电路构成。实测电路参数包括：最大输出功率、波形

47、失真度等。任务要求应用集成电路器件，设计一个BTL低频功率放大器。要求设计出完整的电路、并组装、调试成功。最后测试和记录电路的技术参数。写出“电子技术课程设计报告”参考文献电子技术基础 模拟部分康华光 高等教育出版社审查意见指导教师签字：教研室主任签字： 2009 年 6 月 30 日说明：本表由指导教师填写，由教研室主任审核后下达给选题学生，装订在设计（论文）首页一、设计任务及要求直流稳压电源：通过对直流稳压电源的设计，能够使同学们加深对一些元件（如二极管，运放，变压器，发光二极管等）的工作原理了解，同时对负反馈有一定的了解。掌握电容的充放电对电路的影响。通过对输入电压为u=220sin（w

48、t）经过整流器转换为u=±7sin（wt），经过电容和负反馈放大电路转化为u=±5v的直流电源。低频功率放大器：通过对低频功率放大器的设计，能够使同学们学到LM358和D2822两个运放的工作原理，静态工作点的调试，动态电路的工作原理和负反馈的认识。由话筒产生的变化量经过LM358和D2822的放大传输到喇叭来放大声音。二 、设计方案（1）直流稳压电源：单相交流电经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压。如下图所示：直流稳压电源的原理图：元器件清单见下表：编号名称型号数量F1保险丝1T1变压器1C1、C3电解电容1000f2C5、C7电解电容470f

49、2C2、C4、C6、C8涤纶电容0.1f4D1 整流桥KBP3071U1三端稳压器L7805CV1U2三端稳压器KA79051集成稳压元件：L7805CV和KA7905。直流稳压电源的PCB图：3、模块设计与参数计算1、变压变压后实际测得交流有效值U=6.62V2、整流实际测得直流U=15.83V3、滤波实际测得直流U1=7.85V实际测得直流U2=-8.10V4、稳压实际测得直流U1=4.96V实际测得直流U2=-4.93V仿真结果：（2）低频功率放大器微弱信号经过信号采集、电压放大、功率放大后驱动元件工作。低频功率放大器的原理图：元器件清单见下表：编号名称型号数量MK1驻极式话筒1R1、R

50、2、R3、R5、R6电阻10K5AR1运算放大器LM3581AR2运算放大器TDA28221J1耳机插头1R7电阻101C1电解电容220f1C5电解电容470f1C6涤纶电容0.1 fC2、C3、C4电解电容100f3LS1扬声器81S1开关1R4电阻2K1R7，C6是高次谐波抑制电路，用于防止电路振荡。C5是输出耦合电容。驻极体话筒一个、电容电阻若干。1：话筒 。产生电压变化量。2：电压放大器。放大话筒产生的电压变化量。3:功率放大器。其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后，产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。电压放大器：LM358LM358概述：LM358内部包括有两个

51、独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。LM358 的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。特性:· 内部频率补偿· 直流电压增益高(约100dB)· 单位增益频带宽(约1MHz)· 电源电压范围宽：单电源(330V)；双电源(±1.5 一±15V)· 低功耗电流，适合于电池供电· 低输入偏流· 低输入失调电压

52、和失调电流· 共模输入电压范围宽，包括接地· 差模输入电压范围宽，等于电源电压范围· 输出电压摆幅大(0 至Vcc-1.5V)参数：· 输入偏置电流45 nA· 输入失调电流50 nA· 输入失调电压2.9mV· 输入共模电压最大值VCC-1.5V· 共模抑制比80dB· 电源抑制比100dB 内部电路原理图： 功率放大器D2822概述:TDA2822是SGS公司生产的低电压小功率功放集成电路，其特点是：工作电压低，低于1.8V时仍能正常工作，集成度高，外围元件少，音质好，电压范围宽。TDA2822由于价

53、格极为低廉，线路简单，因此广泛应用于收音机、随身听、耳机放大器等小功率功放电路中。TDA2822 是一款低电压双路音频功率放大集成电路。TDA2822采用双声道设计，其最大供电电压为15，最大电流1.5A，最小输入电阻100k，当输入电压为9V，输出为时，频率为1KHz时，输出功率为1.7W/声道。TDA2822M从3V到15V均可工作，而TDA2822的最高工作电压只有8V。使用TDA2822必须把电压降到8V以下。本实验采取的是5V。主要特点:1.工作电压低：最低工作电压为1.8V；2.静态电流和交叉失真都很小，电路可工作于立体声双声道，也可接成BTL电路。3.立体声工作时输出功率为1W&

54、#215;2（Vcc=9V,RL=8，THD10%）或110mW×2（Vcc=3V，RL=4，THD10）。低频功率放大器的PCB图：数据分析：R2和R3选择10k，使得LM358的静态工作点在2.5V，达到最大不失真电压。R4和R5可选择几K到几十K使得放大倍数为10或20。本实验选择R4=2k，R5=10k，使得放大倍数为5。由于反馈回路加了电容，所以实际放大倍数小于5。R6可选几K到几十K为宜，本实验选择R6=10k。R7选择10的电阻。由于中心频率f=1000Hz则C1、C2、C3、C4可选择22f100f。本实验选择100f。C5选择220f的电容，C6选择104即0.1f

55、。四、制作与调试制作：1、制作各个元件封装，绘制电路原理图。2、仿真电路，用虚拟示波器测量输入输出波形3、生成PCB文件，绘制PCB。4、根据PCB图在万用板上焊接元件和接线5、检查无误，通电，稳压电路没有问题，红色LED灯正常发光，用万用表测量输出电压正常。6、优化功率放大电路电路，加入3脚插槽，当耳机声音放大时，断开C3与2822的连接。7、再次通电，插上短路块，耳机声音放大。去掉短路块，话筒放大。使用时应注意：由于本功放为直接耦合，所以输入信号不能带直流成分。如果输入信号有直流成分则必须在输入端串接一个电容隔开，否则将有很大的直流电流流过扬声器，使之发热烧毁。五、参考文献1 模拟电子技术

56、基础（第三版）.北高等教育出版社，2001（2008重印）。2 李永忠.几种小波变换的图像处理技术.西北民族学院学报（自然科学版），2001.6,22（3），1518。3 康华光.电子电路基础模拟部分.高等教育出版社六、心得体会由于本身有点电路的焊接经验，所以整个实验不到一下午就做完了，但是放松了对自己的要求，造成在系统调试上花了不少功夫。电子产品这一块就是这样，急不得！不要管别人怎么样怎么样，一点一点做好自己的才是硬道理。用TDA2822制作的立体声迷你小功放    TDA2822是公司生产的低电压小功率功放集成功放电路，由于价格极为低廉（几毛一块），线路简单，

57、因此在低档收录机以及小音箱中广泛应用。    TDA2822采用双声道设计，其最大供电电压为，最大电流，最小输入电阻，当输入电压为，输出为时，频率为时，输出功率为声道。    TDA2822可以当MP3，随身式的VCD（DVD），收音机，单放机的功率放大器。本文将TDA2822做成单声道的和立体声的电路图分别介绍如下：TDA2822单声道功放TDA2822双声道功放TDA2030A制作的功放电路    TDA2030A是单声道的功率放大集成电路，做立体声放大器必须使用两只TDA2030A。TDA2030A

58、只有五只引脚，正电源、负电源、正向输入、反向输入和输出。TDA2030A的散热片是和负极连通的，用双电源供电时，散热片千万不要和地线短路。本功放板采用双12V电源，TDA2030A工作在OCL方式。OCL是指不用音频输入、输出变压器和输出耦合电容，放大器直接推动音箱。OCL具有音质佳、频响好、成本低等特点。常用的功放电路类型还有OTL、BTL，OCL电路元件最少，音质最好。（BTL和OCL相当）555八级触摸音量控制器电路超重低音音箱的制作超重低音音箱，俗称低音炮，对营造震撼的气势效果具有非常重要的作用大多数牌号以AV功放加五只音箱与低音炮组成套餐形式推销家庭影院产品中，低音炮已经是必不可少的

59、配置了，实际上，设计规范、制作精湛、效果出色的低音炮其在家庭影院系统音频重放中的效果相当迷人只可惜市场上的低音炮效果出众者价位令一般人难以接受价位实惠者效果却难以令人接受，世间的事往往就是不能令人如意不过，善于动手的影音爱好者却“自已动手，丰衣足食”，基于此，本文拟就低音炮的设计原理做简单的介绍，供有兴趣音参考。    一般而言，从低音炮的构成来讲，低音也分有源与无源二大类，所谓有源低音炮指包含功率放大器的低音炮，其中电路部分除功率放大外通常还具有音频频率滤波(滤去低音以上的音频频率成分)，相位调整。音量调整等单元；而无源低音炮即与一般音箱无二，由单元与无源功率分

60、频器组成，其中分频器是一低通滤波器而已。使其重放频率范围仅为超重低音音频。下面就低音炮的-大单元音箱，功率放大分别做以介绍。一、低音炮箱体设计原理和分类    就低音炮设计原理，可大致分三大类，即密闭式音箱、倒相式音箱以及带通滤波式音箱1.密闭式音箱    顾名思义，这种音箱箱体是完全封闭的，与一般的所谓闭箱结构上一样，见图1。    密闭式音箱的特点是结构简单，瞬态响应比较好。即听感深沉、清晰。不足是，在相同的体积下，与其它类型的音箱相比，其低频下潜截止频率要高于其他音箱，因此，如果要获得更低的低频下潜

61、频率，通常需要较大的箱体容积并选用口径较大的喇叭单元，而且音箱的效率即灵敏度要低于其他类型音箱。    在箱体容积设计方面，有一个工程设计数据供参考当喇叭单元的谐振频率Fs低于50Hz时，箱体容积最好能够大于1.4立升。Fs大于50Hz时，箱体容积最好能够大于2立升。    闭箱在制作、调校时通常还需要在箱体内填充大量吸音棉，材料以玻璃纤维，长纤维羊毛为主，能够改善音箱的柔顺性，也可达到等效增加箱体容积的效果，理论上达40%，实用上可以按等效增加容积15%-24%进行计算，相当于减少箱体的容积。另外，填充吸音棉，也可提高音箱的效率，正

62、确的填充量，最大可提高音箱效率达15%，吸音棉的多少通常需要通过反复试听来决定填充量的多少，以声音不浑浊(量偏少)，沉闷(量过多)为原则，其它类型音箱也是如此。    对于闭箱型低音炮，对单元的要求相对其它类型音箱要严格一些，其中希望Fs以低于40Hz为好，Qts应该在，Fs/Qts50。除此之外单元口径最好大于20cm ,而且属于长冲程设讨。2.倒相式音箱    是市场上最多的一类音箱，音箱上设计有倒相管，即所谓的低音反射式设计，见图2。倒相式音箱，在单元工作于谐振频率Fs以上锥盆位移相对较小，因而功率承受能力较高，谐振失真较小，但

63、在谐振频率以下，锥盆位移量大幅度增加，谐振失真增加，在相同容积与单元条件下，倒相式音箱可以获得较闭箱更低的低频下潜截止频率。另外，理论上倒相式音箱的效率可以做到大于闭箱约3dB。当然，倒相式音箱包括倒相管的设计、制作、调校难度要大于闭箱。倒相式音箱内部也需要填充适量的吸音棉，通常比闭箱少一些。在单元选取上，Fs以低干45Hz为好，Qts应该小于0.5，而Fs/Qts取值应该在100左右为好，单元口径应该大于17cm，为获得较大的声压功率，与闭箱一样，宜选用长冲程设计的单元。3.带通滤波式音箱这种音箱比较少见，参见图3、图4，由图可以看出，它是在闭箱与倒相式音箱的基础上发展而来的.既有闭箱的设计痕迹，也有倒相式音箱的特征，其中图3所示音箱也有称四阶带通式音箱，图4所示音箱可以称之为六阶带通式音箱。A.四阶带通式音箱在闭箱腔内增加了一个开口腔，其中一部分工作于闭箱模式，另一部分工作于倒相式模式，因此，这种音箱既具有闭箱的优势，也具备倒相式音箱的特点，它的效率高于纯粹的闭箱，低频下潜截止