音頻功率放大器開放實驗

創(chuàng)新實驗培訓“迎接未來科學技術的挑戰(zhàn)，最重要的是堅持創(chuàng)新，勇于創(chuàng)新。”如何培養(yǎng)創(chuàng)新能力：1）“興趣是最好的老師”；2）加強基本知識的學習；3）獨立地思考和探索；培訓內(nèi)容培訓內(nèi)容

1、儀器儀表的使用（2）

2、焊接培訓（2）

3、運算放大器典型應用（12）（1）線性運用（2）非線性運用培訓內(nèi)容單片機和外圍電路的設計（16）（1）單片機的基本知識（2）傳感器（3）常用總線（4）電機控制方式（5）AD、DA接口培訓計劃

結合《音頻功率放大器》和《單片機應用》開放實驗進行培訓。其中音頻功率放大器主要涉及模擬電子技術基礎的相關內(nèi)容。單片機應用主要涉及數(shù)字電子技術基礎相關內(nèi)容。（MSP430）音頻功率放大器開放實驗1、實驗內(nèi)容本實驗設計和制作一個具有麥克風、音頻合成和功率放大功能的音頻功率放大器。2、實驗目的通過本實驗熟悉小信號電壓放大器、放大器運算電路、功率放大器、直流穩(wěn)壓電源的工作原理和設計方法。同時通過同學們自己焊接實際電路，提高動手能力。音頻功率放大器開放實驗3、實驗原理本實驗設計一個具有如下功能的音頻功率放大電路：將來自麥克風的音頻信號線性放大，然后和來自其它音源的音樂信號混合，混合后的信號經(jīng)過前置放大進行電壓放大，然后經(jīng)過功率放大推動揚聲器工作。系統(tǒng)組成和原理框圖如下圖所示。音頻功率放大器開放實驗揚聲器音源功率放大麥克風前置放大線性放大器混合均衡音頻功率放大器開放實驗1、線性放大電路音頻功率放大器開放實驗2、音頻混合電路音頻危功率桐放大疫器開懶放實制驗3、均尼衡電啊路音頻懷功率點放大目器開餃放實偷驗4、前鋸置放莫大電澤路音頻槳功率土放大灰器開盼放實櫻驗4、功我率放露大電蜘路音頻乏功率捷放大珍器開嚼放實撥驗系統(tǒng)盒工作已需要賓的直弱流電襪源由唇電源槍模塊晝提供壓。四、攤實驗奴過程12月12日：響理論征教學9：30～16：0012月26日：脂實踐旋教學9：00～16：001月9日：廁實踐9：00～16：001月10日：撈實踐9：00～16：00音頻菠功率括放大蓄器開漠放實辦驗貫穿昏本次萬實驗茅主要踐內(nèi)容熟是“放大”，和桂模擬市電子由技術響基礎哄內(nèi)容廉相同欲。什遇么是賴放大醬？如廈何正暮確理烘解電躬子電隸路的猾放大草？從電字子學腐的概堡念看格：放侄大的時本質糕是能量慘的控貫制和腰轉換。放大握的基夢本特擔征是億功率毅放大寒。能弓夠控慌制能之量的銜元件料叫做有源勁器件。放棗大電共路的辨基本親要求煮是不失巴真。其他帥概念建立臂工程罵化的糊概念灑，多閱和實廢際相論聯(lián)系暑。如北電阻偉的阻支值，別其實鐮是在俊其標她稱值完某個搞范圍臭內(nèi)變貧化的美，并斯不等紹同于液標稱耍值。實驗待調試辜中會塞遇到沸很多棄問題詠，如漆外部胳干擾送等等勉，具傭體問把題具語體分晝析。音頻喉功率賊放大窯器開伶放實菊驗麥克代風簡貸介麥克戲風，紀學名刮為傳聲榴器，由Mi丟cr摩op異ho盾ne翻譯預而來敞。傳繭聲器到是將聲音信號僵轉換賢為電凳信號攻的能正量轉銅換器哄件，闖也稱話筒，麥具克風出，微筐音器葉。麥克扛風簡雨介目前呼，市帖場上和銷售百的麥沃克風看主要蒸分為盒兩大邁類：罰一類賊是動主圈式膀話筒行。其各主要高特點使是音棍質好績，不般需要畫電源柳供給輕，但敵價格癥相對居較高見。另事一類召話筒曬是駐筒極體生話筒膽。其嫌特點彼是耐彎用，友靈敏崗度較焰高，緣瑞需要1.年5～3V的電事源供報給，庸音質符比同嶄價位負的動虹圈式拉話筒羽要差配一些剪。但奸其價膠格相扁對較巧低，窩適合葬作播度音麥彎克風宗。動圈育式話旺筒用脖的是宴電磁跨感應庸的原袋理：裁聲音喉的震遞動帶駱動在贈磁場尊中的銹線圈毫震動帥，這排一震梨動將秋切割中磁感個線，鍋產(chǎn)生鑄感應粉電流涌，從寶而將蒙聲音爪信號竄轉變欣為電貢流信俘號。惱優(yōu)點勿是：漿音質菌好，銅不需雜要電臘源供物給。麥克爪風簡嚇介駐極脫體傳鞋聲器親有兩孤塊金狹屬極遞板，拒其中劫一塊炒表面疑涂有臥駐極霜體薄管膜（愉多數(shù)疾為聚廉全氟碧乙丙壓烯）塑并將減其接歐地，總另一留極板頓接在妹場效棋應晶陜體管乓的柵杰極上鉤，柵陰極與懇源極怕之間厭接有碎一個冒二極天管。甚當駐活極體科膜片建本身察帶有稻電荷絡，表突面電臥荷地例電量留為Q，板刃極間嶺地電鐘容量俱為C，則個在極聯(lián)頭上門產(chǎn)生裂地電死壓U=頌Q/泰C，當矩受到溫振動忽或受踏到氣囑流地娘摩擦尼時，銷由于簽振動國使兩滔極板糧間的池距離嚴改變芬，即恰電容C改變聰，而聯(lián)電量Q不變派，就根會引籃起電俗壓的付變化簡。麥克美風簡染介電壓越變化薯的大學小，末反映咱了外并界聲舉壓的伴強弱菠，這輕種電照壓變貓化頻泥率反魚映了鉆外界或聲音例的頻胃率，疊這就碰是駐思極體凡傳聲文器的搶工作嘩原理溉。電容孩式麥既克風摟的膜極片多監(jiān)采用鄙聚全稠氟乙美丙烯臨，其茂濕度壇性能產(chǎn)好，壁產(chǎn)生莖的表迅面電嚼荷多要，受乎濕度巧影響謊小。慈由于址這種音傳聲番器也鬧是電白容式含結構譽，信紗號內(nèi)辰阻很臉大，銅為了雹將聲貢音產(chǎn)莖生的旋電壓功信號溝引出什來并趨加以令放大許，其部輸出范端也喚必須耽使用端場效概應晶周體管粉。有點員：保超真度慌好。放大漸的概答念和做放大音電路夸的主既要性麻能指任標1.放大普的概航念用小罩的變鈴化量艇去控困制一吩個較帝大的侮量的辜變化睬。要織求不迎失真賣的“壯線性漠放大青”。放大穴電路傷利用歸晶體現(xiàn)管實點現(xiàn)能獲量的喘控制籌與轉印換。放大部作用終的實輛質就艇是有爺源器哭件的叮電流耽、電賤壓或放功率申的控岡制作訴用。保輸出掛的較駐大能南量來欺自于直流避電源Vc譜c，而院不是索有源炎器件遼。對象嫌：變舞化量實質差：能貫量的召控制墊和轉嗽換基本經(jīng)特征們：功褲率放瓶大前提囑條件竹：不鳥失真測試緊信號蓄：正夾弦波能量丈控制歐器件嗽：有鉤源元苦件放大需電路攝中能懲夠控梳制能纏量轉權換的烘元件勁稱為有源籌元件質（如董晶體煉管、那場效膊應管蓮、集同成運田算放放大電筐路）端。放大慢電路見的組胃成一般應包含丑電壓確放大謠電路醋和功鼻率放消大電破路。電壓拋放大鄉(xiāng)豐電路將微閣弱電邊壓加獎以放耳大從束而推果動功餐率放襯大電繁路，誼通?；@工作往在小棒信號教狀態(tài)緒。功率峽放大落電路輸出猴較大慌的功笨率，沫推動或執(zhí)行候元件償，工缸作在涌大信亮號狀勤態(tài)。擴音機示意圖：VCC放大濱電路者的性但能指挨標輸入攏為小艱信號沃時（給測試字信號買為正黑弦波距）（1）放罪大倍占數(shù)（穩(wěn)或增甜益）衡量速放大悟電路盒的放戲大能塔力，裹定義代為輸監(jiān)出變竄化量即與輸坊入變頭化量吳之比杯。電壓傍放大饑電路企；電流寄放大望電路秧；互導級放大賭電路拳；互阻逆放大氧電路篇。根據(jù)械輸入咬量與叔輸出它量的割不同錄，將馳放大宅電路單分為貪四種薦類型訂：放大勉電路夢的性銳能指交標電壓潤放大拒電路廳基本圍示意宇圖輸入其量與奴輸出看量都逮是電戴壓。1）電矮壓放爽大電疤路電壓鋼增益：輸債出電鴿壓與穿輸入薪電壓增之比程。源電倍壓增楊益：輸出跡電壓煮與信霧號源新電壓摔之比（2）輸疫入電茫阻Ri從放歲大電鉆路輸牛入端聞看進棄去的蠶等效靠電阻挨。定義腸為輸鑼入電梁壓有撤效值Ui和輸屋入電曾流有澤效值Ii之比中。Ri（2）輸偽入電弊阻RiRi表明駐放大她電路周從信還號源惠索取逗電流企或電杰壓的鋒能力搬。Ri越大辭，電流較越小足，Ui越接煮近Us，信把號電秩壓Us損失筋越小行。輸入毀信號所源是刮內(nèi)阻丸很小尊的電森壓源宮時，宅要求寇輸入呼電阻最盡量春大，抗以保駱證信金號源片電壓隙損失勺盡可瘋能小鉛。輸入演信號齡源是字內(nèi)阻殲很大茶的電雞流源托時，厲要求縱輸入則電阻流盡量汁小，漏以保飾證信肝號源索電流計盡可幼能多攤流進支放大夾電路染。利用Ri和Rs可以伴求出電壓鼻增益與源電致壓增賢益的關德系式祖。（2）輸卷入電務阻RiRO表明蔑放大喬電路撓的帶剃負載趕能力(指負嘉載變猜化時呢輸出井電壓摘的變妥化情也況）忽。Ro越小笑，放陸大電駁路帶漸電壓靈負載僵的能芳力越數(shù)強。（Ro小，RL變化鎖時，UO變化某小)（3）輸潮出電億阻Ro放大穗電路哄的輸悉出量住為電澤壓，恐要求概輸出魂電壓瓦盡量蝦不受尋負載著變化譯影響青，電啄路的餓輸出抗電阻壘應盡匹量小瓜。放大稠電路逢的輸捐出量沫為電枯流，踏要求櫻輸出錄電流消盡量忘不受微負載糖變化筒影響曉，電館路的營輸出溫電阻僻應盡圈量大稿。（3）輸挑出電輔阻RoRi、Ro是為筆描述鐘電路偏在相照互連腿接時挑彼此皮之間屑產(chǎn)生顯影響湖而引薪入的謊參數(shù)趣。（4）通郵頻帶fbw是用敬于衡叨量放咐大電簡路對觸不同活頻率名信號楚的放柜大能者力的既技術游指標。下限搞截止毅頻率上限挺截止在頻率通頻遇帶fbw=fH-fL中頻放大廚倍數(shù)|A|fLfH0.707|Am|f|Am|功率插放大貞電路概述功率孫放大派電路儉的特日點和憑要求功放物電路完不僅徐要有衰足夠浴大的剛輸出止電壓,而且番還應邊有足討夠大牌的輸荷出電產(chǎn)流，由才能每提供淚足夠搜大的有輸出淋功率惜。放大擦管工版作在極限應用警狀態(tài)女。功放般電路馳從組攤成、因元器例件的報選擇陸到分冷析方坦法，友都與召小信羽號放騎大電燙路不陜同。（1）泄輸出勾功率雄盡可轉能大誕；（2）漫轉換晶效率η要高；（3）星非線萬性失妻真要攜?。唬?）考密慮功秩放電首路中娛晶體居管的裁選擇粉和散害熱問毛題；（接始近極焰限運防用狀響態(tài)）功率劫放大撈電路概述（1）非蛾線性億失真撥系數(shù)D指輸如出波匪形中改的諧寇波成臟分總膛量與腐基波策成分擦之比(各次界諧波丙有效算值與子基波死有效欺值之扎比）焦。2.輸入哀信號撥幅值酬較大量時（2）最伯大不卸失真包輸出扣電壓當輸壁入電完壓再灰增大咸時就嘆會使伍輸出堤波形林產(chǎn)生臭非線江性失案真時電的輸白出電付壓（意非線縮慧性失邁真系熟數(shù)不購超過鉛規(guī)定貓的最質大輸上出電綠壓）滑。可表拾示為泛：最大稍輸出救幅值(Uom)M最大慕輸出披有效電值(Uo)M最大至輸出井功率腫指在輸應出波雜形基秋本不評失真牙的情涂況下皮，負挑載上惹能夠醋獲得雅的最稍大交牙流功酒率。效率指直暢流電推源能碑量的萬利用書率。Po交流鋪輸出沈功率Pv電源不提供頁的平非均功海率（3）最惹大輸迷出功芬率(Po)M和效樹率集成笛運放州電路通用革型集成藝運放F0隊07汗(μ冤A7脆41彈)、F3截24可(L擠M3雁24隊)C1尋45若73晶體著管構嗓成場效先應管忌構成集成雪運放凱的符褲號及潑電壓檔傳輸訴特性線性皇區(qū)非線狐性區(qū)非線萌性區(qū)符號電壓批傳輸?shù)芴匦?、是遇雙端市輸入保、單閘端輸抽出的掠放大杏電路約。2、差鋼模放她大倍圖數(shù)高捆。3、輸趣入阻掛抗高征，輸宗出阻尊抗低選。4、共圓模抑辦制比昨高，已能較撐好的磨抑制蝴溫漂形。集成趨運放歐的特豆點共模信號：大小相等、極性相同的信號

差模信號：大小相等、極性相反的信號。1.正確同辨認濃管腳(目前產(chǎn)未完戀全標船準化)集成升運放村的使版用NE鴿55韻322.調零獨或調敞偏置播電壓對于徑內(nèi)部段無自身穩(wěn)零疲措施盯的運客放,在外按部要竄加調框零電霧路；睬若為細單電綱源供畫電,有時序還需士設置道合適販的靜肥態(tài)輸亂出電殲壓,以便蹤蝶能放渠大雙津極性派信號.3.消除杜自激給振蕩在電紛源端蚊加去扎耦電誕容，壓有的簡需外笑接頻過率補撞償電械容.集成亭運放段的使青用集成棍運放趣應用志分類根據(jù)攔在不確同電雞路中正集成檔運放蕩所處交的工杯作狀緊態(tài)，尤可以裝把集代成運飼放的咳應用像分為始兩大箭類：線性買應用黎和非銹線性道應用1、線傭性應闊用集成州運放墓輸出晴量與估凈輸領入量尾成線全性關做系。梳但是買，整鼓個應貌用電迫路的盆輸出跡與輸銅入之玻間仍產(chǎn)可能住是非界線性邀的關愈系。2、非炊線性炕應用集成翻運放披的輸貧出量彼與凈脖輸入扎量成樂非線紹性關康系，先輸出鞭量不摩是處麥于正頸飽和科值就潤是負爛飽和知值。本實典驗的六各種驕電路病，集炸成運肝放均治是線行性應木用逢。設集侮成運訪放同趣相輸流人端決和反床相輸護入端領的電喂位分政別為U+、U-，電竿流分新別為I+、I-。當俘理想唉集成突運放臉工作屈在線向性區(qū)師時，屯應滿尼足：“虛璃短”俱和“虛冷斷”線性犧應用危電路兵的分怠析方肺法虛短室路：U+≈U-，是寇指集綢成運宏放的握兩個龜輸入障端電跪位無旦窮接扎近，掙但不釘是真淡正短劇路。虛地洞：當集蒼成運缺放的向一個更輸入辛端電愛位為戒地時殿，則嘩另一身端為主“虛落地”脾點（海由虛坦短推傳出）。虛斷樸路：I+=I-≈0，指貍集成封運放此兩個駛輸入柜端的溝電流慘趨于舌零，抗但不疑是真杠正斷鍋路?！疤摱舔选焙臀g“虛毀斷”基本寧運算炎電路集成盡運放果構成負反保饋（板深度依負反佛饋）時，笨工作燈在線纖性區(qū)綠，完售成運蒜算功役能－背比例賄、加違減、攻積分湊、微豆分、遙對數(shù)尼、指逮數(shù)、盾乘法夾和除限法等賊運算帖電路糟。如何岔判斷謹工作膠在負犬反饋開工作蛙狀態(tài)胳？對蹈于單家運放獅構成符電路釘，只觀要反訪饋在襪反相原輸入稍端，號就工飛作在鳥負反喬饋狀攪態(tài)。反相翁比例深運算復電路（虛斷）（虛地）整理糧得：輸入得電阻決：輸出崖電阻樂：加法侍運算因電路直流踩穩(wěn)壓凈電源特原理丑框圖旗及波樂形圖將交米流電誦壓變成賴直流另電壓（1）電列源變塔壓器將市哲電交暴流電債壓轉呈換為型符合尿整流禿需要謙的幅退值較賊低的旅交流叮電壓欣。（2）整釋流電蛋路利用議整流枯元件模，將手正弦允交流詳電壓嫁變?yōu)槿聠蜗蜓}動槍電壓塵。（3）濾域波電辭路利用有電容艙、電懼感元傻件將塑直流熟脈動雕電壓暫中的饑諧波雀成分華濾除武掉，安使之革變?yōu)槭容^槽平滑不的脈策動直蔽流電崗壓。直流家穩(wěn)壓格電源紗原理信框圖捉及波掠形圖（4）穩(wěn)