低频功率放大器的设计与分析

低频功率放大器的设计与分析（精选8篇）

低频功率放大器的设计与分析 第1篇

目录

综

述.....................................................................................................1 1.功率放大电路的特点...............................................................................2

1.1主要技术指标..................................................................................2

1.1.1最大输出功率POM...................................................................................2 1.1.2转换效率η...............................................................................................2

1.2对功率放大电路的基本要求..........................................................3

1.2.1能提供满足的输出功率...........................................................................3 1.2.2具有较高的效率.......................................................................................3 1.2.3非线性失真要小.......................................................................................3 1.2.4良好的散热和保护...................................................................................3

2典型的功率放大电路...............................................................................4

2.1系统组成...........................................................................................4 2.2由基本分立式元件构成的简单功率放大电路图..........................4 3具体设计....................................................................................................5

3.1系统组成...........................................................................................5 3.2系统的硬件设计..............................................................................5

3.2.1前置放大级设计.......................................................................................6 3.2.2功率放大电路设计...................................................................................7

4系统测试分析............................................................................................9 5结论..........................................................................................................10 课程设计体会.............................................................................................11 参考文献.....................................................................................................12

综

述

功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级，将前级送来的信号进行功率

[1]放大进而推动负载工作。

功率放大器可由分立元件构成，也可由功率集成电路构成。目前集成低频功率放大器品种很多，典型的有TDA1521、TDA1514、LM1875。些优质功放模块体积小、性能优越、保护功能齐全、外围电路简单、易制作易调试。

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。低频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论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.尽管目前市场上的功放产品价格已经很低，但少则几百元、多则几千元的价格还是让人有些不舍，本文给出一种简单实用、制作成本低廉的低频功率放大器的设计方案，并给出实际测试结果，为音响发烧友提供一种实用方案。功率放大可由分立元件组成，也可由集成电路完成.由分立元件组成的功放，如果电路选择得好，参数恰当，元件性能优越，制作调试得好，则性能要高于较好的集成功放.本次设计功放采用分立元件组成。

1.功率放大电路的特点

1.1主要技术指标

功率放大电路的主要技术指标为最大输出功率和转换效率

1.1.1最大输出功率POM 功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出功率。在输入为正弦波切输出基本不是真条件下，输出功率是交流功率，表达式为

POIOUO

（1-1）

式中I0和U0均为交流有效值。最大输出功率POM实在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交流功率

1.1.2转换效率η

功率放大电路的最大输出功率与电源所提供的功率之比成为转换效率。电源提供个功率是直流功率，其值等于电源输出电流平均值及其电压之积。

通常功放输出功率大，电源消耗的直流功率也就多。因此，在一定的输出功率下，减小直流电源的功耗，就可以提高电路的效率。

1.2对功率放大电路的基本要求 1.2.1能提供满足的输出功率

为了获得尽可能大的输出功率，要求功放管的电压和电流都有足够大的输出幅度，因此，管子往往在接近极限参数状态下工作。

1.2.2具有较高的效率

放大器实质上是一个能量转换装置。由于输出功率大，因此，直流电源供给的功率和线路本身所消耗的功率也大，效率就成为一个重要的指标。所谓效率，就是负载得到的有用信号功率和电源供给的直流功率的比值。效率越高，线路消耗的功率和直流电源功率之比就越小。

1.2.3非线性失真要小

功率放大器在大信号下工作，难免产生非线性失真。而且输出功率越大，失真往往越严重，这就使得输出功率与非线性失真成为一对矛盾。在测量系统和电声设备中，非线性失真要尽量小一些。

1.2.4良好的散热和保护

由于流过功放管的电流较大，有相当大的功率消耗在管子上。因此，功放管在工作时一般要加散热片。另外，功放管往往在极 限状态下工作，因而损坏的可能性也大，在电路中要采取一些保护措施。

2典型的功率放大电路

2.1系统组成

2.2由基本分立式元件构成的简单功率放大电路图 3具体设计

3.1系统组成

系统主要由前置放大级、功率放大级2部分组成.系统框图如图所示

其中前置放大级主要完成小信号的电压放大任务;功率放大级则实现对信号的电压和电流放大

3.2系统的硬件设计

由于系统要求输出额定功率不小于 10 W 考虑留出 50 %的裕量 ,故设计输出功率应在 15W以上，同时，输出负载 10Ω，则

VOM2P0R2151017.317V

系统的最大增益为：

17Amax20lg71dB 3510系统的最小增益为：

17Amin20lg27.7dB 370010 5 整个放大电路的增益应在 27.7 dB～71 dB 范围内可调。为保证放大器性能，单级放大器的增益不宜过高，通常在 20～40 dB(放大倍数 10～100倍)之间。故整个放大器增益通过三级放大实现。为方便增益调整，可使功放级(包括功率管和直接推动功率管的运放)增益固定，且必须小于A min，故其增益取 22 dB。则前置级需要两级，其总增益应在 5.7～49 dB 之间可调。

3.2.1前置放大级设计

前置放大级主要完成小信号电压放大的任务 ,其失真度和噪声对系统的影响是优先考虑的指标.对于前置放大级的设计 ,由于第一级前置级增益为:

AU1第二级前置级增益为:

R2150k1524dB R110kR5150kAU21524dB

R410k考虑到输入信号的变化范围很大，在两级间串一个滑动变阻器来改变整个系统的增益，同时也起到对信号的衰减作用。前置放大采用集成运放NE5532，同众多的运放相比，它具有高精度、低噪声、高速、高阻抗、频带宽等优良性能[2]，具体指标参数为：转换速率 9 V/μs，增益带宽积 10MHz，直流增益为 105倍，最高工作电压为 ±22V，这种运放的高速转换性能可大大改善电路 6 的瞬态性能，较宽的带宽能保证信号在低、中、高频段均能不失真地输出，使电路的整体指标大大提高。

3.2.2功率放大电路设计

在实用电路中，往往要求放大电路的末级输出一定的功率以驱动负载。从能量控制和转换的角度来看功率放大电路与其它放大电路在本质上没有根本的区别，只是功放既不是单纯追求输出高电压，也不是单纯追求输出大电流，而是追求在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的功率.功率放大电路的主要任务是，在允许的失真限度内，尽可能高效率地向负载提供足够大的功率。因此，功率放大电路的电路形式、工作状态、分析方法等都与小信号放大电路有所不同.对功率放大电路的基本要求是:

(1)输出功率要大。输出功率 PO = UO ×IO，要获得大的输出功率，不仅要求输出电压高，而且要求输出电流大。因此，晶体管工作在大信号极限运行状态，应用时要考虑管子的极限参数，注意管子的安全.(2)效率要高。放大信号的过程就是晶体管按照输入信号的变化规律，将直流电源提供的能量转换为交流能量的过程，其转换效率为负载上获得的信号功率和电源供给的功率之比值。功放级电路(如图)7 主要由 NE5534 和功率末级的两对复合对管(组成达林顿管)构成，本次设计选用专为音响设备设计的对管，这种对管的特性比较一致，可以减小失真。NE5534 主要完成电压放大任务，接成大环电压负反馈形式，放大倍数为 R3/ R1。为弥补由运放产生的零漂和因布线等造成的失真，NE5534 的 1 脚与 8脚接调零电阻，5 脚与 8 脚之间接补偿电容[4]。

达林顿管主要完成电流放大任务。对管的选择主要考虑其参数的对称性。一般推动管的电流增益β1 在 100 左右，输出管的电流增益β2 在 40 左右.这 2 个管子的 2 个关键参数为特征频率 f T和集电级最大允许耗散功率 PCM。

特征频率 f T 与放大电路上限频率 f h 有下列关系: f T = f h × βh;系统阶跃响应上升时间 t r 与放大电路上限频率 f h 有如下关系:

t r· f h≈0.35;推动管的特征频率为:

f T ≥0.35/(12 ×105)×40≈1 MHz;对甲乙类 OCL 放大器，PTM > 0.2 POM

PTM为单管最大管耗。POM为最大失真输出功率.因此输出管 PCM ≥0.2 ×15 = 3 W，根据以上计算，并考虑到指标提高及工程实际，推动管选用对管 2SB649、2SD669[3 ],其参数为 f T = 140MHz，PCM = 15 W，UCEO = 180 V。输出管选用对管 2SA1072 和 2SC2522 , 其参数为 f T = 60MHz , PCM = 120 W , UCEO = 120 V。

4系统测试分析

整个系统在调试时,分部分调试.首先是是前置放大级和转换电路的调试 ,然后是功率级本身的调试 ,最后将整个电路连接起来调试.9(1)额定功率 POR :输入 1 kHz 正弦波 ,用示波器测到此时输出波形电压有效值为 U =12.7 V ,则 POR = U2/ RL = 12.72/ 10 = 16.1 W。

(2)带宽 BW :输入信号幅值不变 ,改变频率 ,用示波器测输出幅值 ,下限频率 f l 和上限频率 f h 对应的幅值为 0.707 ×中频幅值。测得带宽为 10 Hz～90 kHz。

(3)在 POR下的效率:断开正电源 ,串入万用表 ,在 POR下 ,测得电压为 20.28 V ,电流为652 mA ,则电源输入功率为: PIN = 20.28 ×0.652 ×2 = 26.45 W.效率为:η= POR/ PIN =16.1/ 26.45 = 60.9 %。

(4)交流声功率:输入端短路时 ,用晶体管毫伏计测输出端交流电压有效值为 1.38 mV ,则 P =(1.38 ×106W =1.904μW。

(5)在 POR和 BW 内失真度:采用失真度测试仪 ,在输入信号为 1 kHz 时 ,测得波形的失真度为:0.5 %。

5结论

以上详细介绍了一种简单实用、价格低的低频功率放大器的电路设计方法，整套设计只需几十元。从实验的各项数据分析,本电路具有很好的频率响应特性，从测得的带宽 10～90 ×103Hz可以看出，该功率放大器可以很好地实现对低频信号的放大作用，能较好地达到实际要求，也符合理论上的要求。10 课程设计体会

通过这次对低频功率放大器的设计与制作，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了关于OCL音频功率放大器的原理与设计理念，要设计一个电路总要先用仿真成功之后才实际接线的。但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样，因为在实际接线中有着各种各样的条件制约。但也有些电路在仿真中无法成功，而在实际中因为芯片本身的特性而成功的。所以，在设计时应考虑两者的差异，从中找出最适合的设计方法。

在为期一周的课程设计中我深深的感觉到自己专业知识的匮乏，对一些工作感到无从下手，茫然不知所措，这时才真正领悟到学无止境的含义，千里之行，始于足下。这次学习，让我对各种电路都有了大概的了解，所以说，坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。这次课程设计终于顺利完成了，虽然在设计中遇到了很多问题，但是都被我们一一克服。最后，我要感谢我的老师以及同学，在做课程设计期间对我的帮助，尤其是这次的指导老师，他将自己宝贵的经验毫无保留的传授给我，让我体会到什么叫用心良苦。

参考文献

[1]徐安静主编.电工学II 模拟电子技术 清华大学出版社,2008.[2]NE5532 Datasheet [ J / OL ]..2003.3.[5]华成英 童诗白主编.模拟电子技术基础（第四版）高等教育出版社，2008.12

低频功率放大器的设计与分析 第2篇

※

模拟电子技术课程设计 ※

※※※

※ ※

※

※※※※

多级低频电压放大器设计

姓 名 学 号 院、系、部 班 号 完成时间

摘 要

本设计采用二级高通运算放大器的设计思路，分别设计了二级运算放大电路、可变放大倍数的二级运算放大电路等多种方案，并应用放大器对电压放大的特点，要求电压在满足放大倍数的前提下，对大于10KHz高频的信号进行选取，并运用多级反相放大器对电压进行放大。并且多级电压放大倍数等于组成它的各级电路电压放大倍数之积。其输入电阻是第一级的输入电阻，输出电阻是末级的输出电阻。在求解某一级的电压 放大倍数时应将后级输入电阻作为负载。我们经常听广播，当我们选台时其实是对不同的频率的信号进行选择，对信号的选择这时我们就要用到多级低频电压放大器的实现。根据所选信号的频率范围可分为低通、高通、带通、带阻。这其中带通是允许每一段频带范围内的信号通过，而将此频带以外的信号阻断，而消除高频段和低频段的干扰和噪声，经常用与抗干扰设备的组成中。

由于多级放大倍数等于各级放大倍数之积算出所需要的电路，并通过对设计的电路图经过Multisim仿真运行后，得到了放大倍数大于600倍，频率大于10KHz的符合要求的高频输出波，因此可以确定此次电路设计可以满足要求。

关键词：多级

放大

滤波

目 录

第1章 设计任务与要求····················· 错误！未定义书签。第2章 方案与论证 ······························· 1 第3章 设计电路图 ······················ 错误！未定义书签。第4章 调试分析 ································ 3 第5章 结论与心得 ······························· 4 参考文献 ································ 5

第1章 设计任务与要求

课程设计名称：多级低频电压放大器 题目要求：

1.要求电压放大倍数：| Au|≥600 2.输出电压峰峰值: Up-p ≥10V(RL=1KΩ)3.输入输出阻抗: Ri≥100KΩ, Ro≤50Ω 4.通频带: ≥10KHz 电路可以采用分立器件，也可以选用运算放大器。运放供电电源既可以采用单电源也可以选用双电源。设计目的：

（1）熟悉电子仪器的正确使用；

（2）学会通过multisim软件中电路的安装与调试；（3）查询相关资料，培养学生独立分析解决问题能力；

（4）运用模电课本中相关课程所学到的理论知识去独立完成课题设计；

第2章 方案与论证

1.运算放大器是最早应用于模拟信号的运算电路。其作用主要是用于电路的放大，本次课程设计多级低频电压放大器，主要采用运算放大器来实现。2.高通滤波器。采用的是高通滤波器对频率的限制，通带宽度高于10kHz，f0=10kHz，根据公式可得f0=1/6.28RC为固定值，然后定C，求R。

3.运算放大主要采用反相比例运算电路的二级放大，第一级放大倍数为7倍，第二级放大倍数为100倍。放大倍数Au= Au1*Au2, Au=-Rf /R1，R2= R1 // Rf；通过计算算出所需要的电路。4.计算的主要元件参数：

R1=1Ω，R2=100kΩ，R3 =87.5 kΩ，R4 =0.99 kΩ，R5 =700 kΩ，R6 =1 kΩ，R7 =100 kΩ，C1 =15.9uF输入输出电阻大小满足设计要求。

5.电路设计：a、设计信号发生器为10mV，100kHz的正弦交流电，通过滤波器，得到正常放大，观看波形，计算放大的倍数；b、设计信号发生器为10mV,4kHz的正弦交流电，通过滤波器，观看波形，计算放大倍数。

图2.1 基本原理框图

第3章 设计电路图

图3.1 设计电路图

如图所示：最左端是一个信号发生器，与其连接的是一个由电容C1与R1组成的高通滤波器，然后U1与U2是两个反相比例运算电路，U2的输出与滤波器相接，通过观察示波器的波形与放大倍数，得到结果。

第4章 调试分析

a.设计信号发生器为10mV，100kHz的正弦交流电，通过滤波器，得到正常放大，观看波形，计算放大倍数。

图4.1 正常放大波形

当频率处于100kHz,大于等于10kHz，电压得到正常放大，放大倍数Au=6.968V/10mV=696.8大于600，满足设计的要求。

b.设计信号发生器为10mV,4kHz的正弦交流电，通过滤波器，观看波形，计算放大倍数;

图4.2 信号发生器

图4.3不能正常放大的波形

由于滤波作用当频率处于4kHz时，Au=2.145V/10mV=214.5小于600，得不到正常放大。

综合分析：当频率处于高于10kHz时，放大倍数大于600，得到正常放大，当频率处于低于10kHz时，放大倍数小于600，得不到正常放大，设计的多级低频电压放大器符合设计要求。

第5章 结论与心得

本次设计熟悉了运算放大器的功能及特点，更进一步了解了二极管等元件的性能特点等，也更加熟悉了各个元件之间的搭配应用。

对于输出电压峰值调节，可以通过一个可调节的VCC来取代，从而实现对峰值的调节。本次设计的最终结果与预期结果相差在允许范围内。只是因为各个元件的具体值比较难以得到，使得计算出的各个元件的数值有一定的误差，但总体来说误差也在允许范围内。

在本学期开设《模电》这门学位课的基础上，这次小学期我们做了模电仿真电路实验。这门学科属于电子电路范畴，与我们的专业有密切联系，主要是理论方面的问题。将所学知识实践、探索，才能对模电知识有更深的认识。

在这几天学习中，虽然到处查资料，问同学，但是我从中学到了许多东西，不仅巩固了以前所学的书本上的知识，而且还学到了许多书上没有的东西，同时也提高了我的动手操作能力，锻炼实践能力。

拿到题目后，我都不知道是干啥用的，不知该如何下手，然后在模拟仿真过程中也遇到了许多问题，不知该如何运用该软件，后来我上网查资料，加上同学的帮助，最后终于使理论值与仿真结果相符合。

回顾这次课程设计，从理论到实践，在这几天里，我从中学到了许多东西，通过这次实践，让我进一步明白独立自主能力的重要性，所以说实践是很重要的，以后的生活学习都要学会实践。

参考文献

低频功率放大器的设计与分析 第3篇

超声治疗恶性实体肿瘤技术是近年来兴起的一种非侵入性治疗肿瘤的新技术[1], 利用超声进行肿瘤治疗的相关仪器已应用于临床研究[2,3,4,5,6,7]。 但是在临床使用中, 超声换能器的机械结构特点易造成温漂、频漂, 影响超声功率的稳定输出。 为了克服此项缺点, 主要的解决办法为改善超声换能器的机械结构来减小温漂、频漂, 但由于超声换能器机械加工的精度要求高, 超声输出造成超声换能器的温漂、频漂很难克服, 因此, 为了保持稳定的超声输出, 研发具有自调整功能的超声信号发生系统是关键[8]。 超声治疗仪器在使用过程中缺少对治疗患者的信息记录、 存储管理的功能, 不方便医生进行患者信息的查阅和根据查阅信息制定治疗方案, 因此, 影响了临床的治疗效果。 本研究设计的基于计算机控制的低频低功率超声治疗仪为肿瘤治疗提供了一种新型仪器, 方便医生查阅患者治疗的历史信息, 并且通过数字频率发生器与自适应负载技术, 超声功率输出稳定, 临床治疗操作简便。

1系统简介

该低频低功率超声治疗仪由计算机、主机、超声换能器组成, 系统结构如图1所示。 其中, 主机由单片机、数字信号发生电路、驱动电路、功放电路、信号取样电路组成。 单片机控制数字频率发生电路产生稳定的超声频率信号, 信号经前置驱动电路和功放后输出到换能器, 反馈电路取得反馈值, 改变发送频率。 超声换能器在工作中由于温升频漂, 易造成超声输出功率降低。 自适应负载技术是通过取样电路将超声换能器的工作状态反馈到单片机 (单片机内写入功率输出算法) , 单片机采样后自动调整信号输出参数, 使超声功率输出稳定在2 W。 计算机监测和显示超声换能器的工作状态, 并可在治疗过程中根据患者对超声功率的耐受能力适当地改变超声功率值的输出大小, 保证治疗达到最佳效果, 计算机软件记录存储患者治疗前后的信息。

2主机电路设计

2.1数字频率发生电路

数字频率发生器由AT89C51、AD9833构成, 如图2所示。

信号源采用AT89S51单片机控制, 内置8 KB可编程只读存储器, 256 MB内部RAM, 32位可编程I/O总线。 AD9833的SCLK脚、SDATA脚、FSYNC脚与AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2引脚相连。 AD9833的核心是28位相位寄存器, 输出频率fout为:

式中:fmcl为中心频率, 由初始编程给定;k为频率控制字 (1

2.2负载反馈电路

负载反馈电路由取样电阻、 有效值芯片AD536AJH、ADC0804构成, 如图3所示。

ADC0804是单芯片集成化逐次比较式AD转换器, 片内有三态数据输出锁存器, 单通道输入方式, 转换时间约为100 μs, 电源电压为+5 V。 CLK-N和CLK -R两端外接10 kΩ 电阻与30 p F电容为ADC0804提供转换所需要的时钟。 AD536为有效值转直流值单块集成电路, 为双电源供电 (+5, -5 V) , 其频带很宽, 可以测量到频率为300 k Hz、 电压值在100 m V以上、带有3 d B误差的信号电平。 通过取样电阻取样的电压信号经AD536转换成直流值输入VIN+, 此时输出数据寄存器DB0~DB7各端上出现位并行二进制数码, 送至89C51的P02口。单片机实时采样取样信号, 根据单片机内写入的功率输出算法调整超声的输出频率, 使超声功率输出稳定在2 W。

2.3功放驱动电路

功放驱动电路由TL082、继电器、IRF350构成, 如图4所示。

TL082为通用的J-FET双运算放大器, 较低的偏置电压和偏移电流, 输入级有较高的输入阻抗, 内置频率补偿电路, 较高的压摆率, 最大的工作电压为18 V。IRF350为一N沟道的场效应管, 大功率末级驱动管, 工作参数为400 V/16 A。TL082供电电压为+12 V, 作为电压比较器, 控制信号的导通与截止。单片机的P3.2开机延时三极管Q3导通, 从而延时继电器的吸合, 起到开机延时导通的作用, 防止开机导通大电流的冲击。TL082使频率信号电平转化为±12 V电平信号驱动功率管IRF350, 且以作为电压比较器产生两路相位相反、信号幅度相同的信号, 从功率管IRF350栅级输入, 形成推挽导通, 保持功率管相互处于完全导通的状态, 减少功放电路中的功耗。

2.4通信电路

通信电路由MAX232芯片构成, 如图5所示。

MAX232芯片是MAXIM公司生产的包括两路接受器和驱动器的IC芯片, 适用于各种EIA-232和V.28/V.24的通信接口。 MAX232内部有一个电源电压变换器, 可以把输入的+5 V电源电压变换成RS- 232输出电平所需要的±10 V电压, 所以, 采用此芯片接口串行通信系统只需接单一+5 V电源。 单片机的串行口P3.0、P3.1脚分别接MAX232的R1in和T1out, MAX232的R1in和T1out分别接上位机串行口。 MAX232外接5 V电源和C1~C5 5个1 μF外围电容。

单片机选择定时器一的工作模式二, 定时时间由下式确定:

式中:T0为初值的控制字, fosc为晶振频率。

SCON寄存器赋值为50 H, 则串口工作于方式一, PCON赋值为80 H, SMOD值为1。通信串口波特率为9 600 bps, 晶振为11.059 2 MHz, 波特率误差为0%, 保证数据正常收发。

3软件系统

3.1下位机控制系统

下位机控制系统软件采用C语言进行编程。 开机程序初始化之后, 主程序扫描有无键按下, 当判断到有键按下开始系统扫频。 由单片机控制数字频率发生器AD9833发送一个已知频率, 频率值为19.8 k Hz。 经由驱动电路驱动超声换能器在该频率下工作, 由反馈电路取得反馈值。 反馈电流经有效值芯片AD536处理后送给A/D转换模块, 再送给单片机。 改变发送频率, 原频率以2 Hz为步长依次递增。 重复循环以上步骤, 记录该频率下对应的反馈值, 找出最大反馈值所对应的频率, 发送该频率即谐振频率。 下位机软件流程如图6所示。

3.2上位机控制系统

上位机控制系统软件采用Visual Basic (VB) 语言进行编程。 由MSComm控制器通过串行端口发送接受数据, 串行口波特率设置为9 600 bps。 VB中的MSComm.ocx是用于串行通信的控件, 使用该控件将其添加到工具箱 (toolbox) 内, 系统选用COM1口, 波特率为9 600 bps。上位机软件流程如图7所示。该系统可控制监测换能器的工作状态, 记录治疗时间, 病例管理可记录患者的治疗资料, 如图8所示。

4讨论

在这一新型装置系统的研制中, 应用数字频率发生技术与基于混频技术的超声信号扫频技术[8]相比, 信号稳定度高、自适应度强, 在19.8~20.7 k Hz信号频率范围内, 通过自适应技术的应用自动识别各类超声手持治疗头 (负载) 的不同驱动频率。 与传统低频治疗仪 (NTY-300) [9]相比, 基于计算机控制的低功率超声治疗仪具有以下明显优点:

(1) 计算机控制, 故障率降低, 操作简便。 (2) 可视化输出界面, 可定频或扫频输出。 (3) 输出超声功率更加稳定。 (4) 具有状态检测控制及数据存储调用的功能。

5结语

本项研究开发了一种新型肿瘤治疗装置, 临床应用表明[10,11]其具有良好的治疗效果, 尤其是对癌症中晚期患者的减负荷治疗, 提高患者的生活质量, 延长生存期, 对身体虚弱不能耐受手术治疗、放疗及化疗的患者, 均是一种非常有意义的治疗手段[12]。 目前, 该超声治疗仪已在多家医院临床使用, 获得了良好的社会效益。

摘要：目的:研发一种基于计算机控制的低频低功率超声治疗仪。方法:在计算机控制下, 数字频率发生器所产生的2 W声功率、20 kHz的低频率超声, 与微泡剂共同作用, 使肿瘤部位产生空化反应, 以此达到治疗病变的目的。结果:该低频低功率超声治疗装置操作方便, 超声功率输出稳定, 方便患者信息的存储和查阅, 在临床治疗中已取得了一定的疗效。结论:该低频低功率超声治疗仪为肿瘤治疗提供了一种新型仪器, 具有重要的临床应用价值。

关键词：计算机,低频低功率,数字频率发生器,超声治疗仪

参考文献

[1]王靖, 罗子国.超声治疗肿瘤的机制及应用[J].检验医学与临床, 2011, 8 (8) :977-999.

[2]Ter Hear G R.High intensity focused ultrasound for the treatment of tumors[J].Echocardiography, 2001, 18 (4) :317-322.

[3]Yu T, Wang Z, Mason T J.A review of research into the uses of low level ultrasound in cancer therapy[J].Ultrasonics Sonochemistry, 2004, 11 (2) :95-103.

[4]张航, 姜藻, 吴巍, 等.超声辐射微泡剂致肿瘤血管栓塞的实验研究[J].东南大学学报:医学版, 2004, 26 (3) :159-163.

[5]吴巍, 陈宏, 李荣清, 等.低功率超声栓塞肿瘤新生血管治疗肿瘤的临床研究[J].中国介入影像与治疗学, 2005, 2 (6) :418-421.

[6]陈宝安, 姜藻, 董伟明, 等.低功率超声空化效应二氧化碳微泡剂治疗淋巴瘤初探[J].中华内科杂志, 2004, 43 (9) :697-698.

[7]姜藻, 吴巍.超声辐射微泡剂诱导肿瘤血管栓塞的初步临床研究[J].现代医学, 2005, 33 (3) :171-173.

[8]畅福善.智能大功率超声波电源的设计[J].运城学院学报, 2009, 27 (2) :33-34.

[9]关宇, 吴巍, 伊廷辉.一种高精度正弦波信号发生器的设计与实现[J].电子工程师, 2004, 30 (2) :39-41.

[10]吴巍, 章庆国, 史志刚, 等.NTY-300型多功能超声手术装置的研制及临床应用[J].中国超声医学杂志, 1996, 10 (12) :42-43.

[11]陈保安, 姜藻, 董伟明, 等.低功率超声辐射微泡剂致肿瘤血管栓塞治疗晚期淋巴瘤报告[J].临床肿瘤学杂志, 2004, 9 (2) :163-164.

高频谐振功率放大器的研究与分析 第4篇

关键词：高频谐振功率放大器；工作状态；外部特性

1 高频谐振功率放大器工作原理

高频谐振功率放大器是采用选频网络作为负载回路的丙类功率放大器。高频谐振功率放大器的电路构成，除电源电路外，主要由晶体管、输入激励电路和输出谐振回路组成。

[ub]为输入交流信号，[EB]是基极偏置电压，调整[EB]，可以改变放大器的导通角，使放大器工作在导通角[θ≤900]的丙类状态。[EC]是集电极电源电压。集电极外接LC并联谐振回路的功用是作放大器负载，实现滤波选频和阻抗匹配

2 高频谐振功率放大器工作状态

高频谐振功率放大器根据集电极电流是否进入饱和区可以分为欠压、临界和过压三种状态。当谐振功率放大器的静态工作点、输入信号、负载发生变化时，谐振功率放大器的工作状态也将发生变化。

当C点落在输出特性（对应UBEmax的那条）的放大区时，功放工作在欠压状态；当C点正好落在临界点上时，功放工作在临界状态；当C点落在饱和区时，功放工作在过压状态。

3 高频谐振功率放大器外部特性

3.1 谐振功率放大器的负载特性

负载特性是指当保持Ec、EB、Ubm不变而改变Re时，谐振功率放大器的电流Ic0、IC1M，电压Ucm，输出功率Po，集电极损耗功率PC，电源功率PE及集电极效率ηC随之变化的曲线。根据特性曲线随Re变化的分析可以看出，Re由小到大，功放的工作状态由欠压状态到临界，再进入过压状态。相应的集电极电流由余弦脉冲变为凹陷脉冲

3.2 谐振功率放大器的集电极调制特性

集电极调制特性是指当保持EB、Ubm、Re不变而改变Ec时，功率放大器电流IC0、IC1M，电压UCM以及功率、效率随之变化的曲线。当Ec由小增大时，UCEmin=Ec-Ucm也将由小增大，动特性曲线将随Ec的变化左右平移，由特性的饱和区向放大区移动，功放的工作状态由过压工作状态到临界，再进入到欠压状态，集电极电流ic波形从凹顶的脉冲变化到一完整的余弦脉冲。

3.3谐振功率放大器的基极调制特性

基极调制特性是指当Ec、Ubm、Re保持不变，仅改变EB时，功率放大器电流Ico、Ic1m，电压Ucm、功率以及效率的变化特性。当增大EB时，同时会引起0、icmax的增大，从而引起Ico、Ic1m、Ucm的增大。因为Ec不变，所以UCEmin=Ec-Ucm会减小，这样就会导致工作状态由欠压变到临界再进入过压状态。当进入过压状态以后，集电极电流脉冲的高度会有增加，但凹陷也会不断的加深，ic波形。

3.4 谐振功率放大器的放大特性

放大特性是指当Ec、EB、Re保持不变，仅Ubm变化时，功率放大器的电流Ico、Ic1m，电压Ucm、功率以及效率的变化特性。Ubm的变化对谐振功率放大器性能的影响与基极调制特性基本相似。Ubm波形及Ico、Ic1m、Ucm、Po、PE随Ubm的变化曲线如图3.4-1所示。由图可知，在欠压区域，输出电压振幅与输入电压振幅基本成正比，即电压增益近似为常数。我们可以利用这个特点，将谐振功率放大器用作放大器，因此称这组曲线为放大特性曲线。

3.5 谐振功率放大器的调谐特性

一般我们都会认为高频功放的负载回路处于谐振状态，因而呈现为一电阻RL，其实在实际使用时需要进行调谐，这是通过改变回路原件来实现的。功放的外部电流Ico、Ic1和电压Uc等随回路电容C的变化特性称为调谐特性。

当回路谐振时，阻抗最大，此时，电路中Ico、Icm1最小，而Ucm最大。当回路参数变化后，将使LC回路失谐，则使阻抗Zp的模值减小，根据负载特性可知，功放的工作状态将由临界向欠压状态或过压状态变化，此时Ico和Icm1要增大，而Ucm将下降。

当回路失谐时，无论是容性失谐还是感性失谐，阻抗的模值Zp要减小，而且会出现一幅角，工作状态也将发生变化。如图3.5-1所示。可以利用Ico或Icm1最小，或者利用Ucm最大来指示放大器的调谐。通常因Ico变化明显，又只用直流电流表，故采用Ico指示调谐的较多。

由此可见，高功放的回路失谐后直流输入功率Po=IcoEc将随Ico的增加而增加，而输出功率Pc=Icm1Ucmcosφ将主要因为因子cosφ而下降，因此失谐后集电极功耗Pc将迅速增加。这表明高频功放必须经常保持在谐振状态。

4 结束语

高频谐振功率放大器研究的主要问题就是如何提高效率，减小损耗及获得大的输出功率。高频谐振功率放大器在很多领域和方面都有应用，并且涉及到很多方面的知识点。它主要用于发射机的末级，将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。实际上也不仅仅应用于发射机中，高频加热装置，高频换流器，微波炉等许多电子设备中都有广泛的应用。

参考文献：

[1] 曾兴雯：高频电路原理与分析，西安电子科技大学出版社，2013.1，P74-P92

低频功率放大器的设计与分析 第5篇

2009年全国大学生电子设计竞赛G题是一个设计功率放大器的题，主要考核学生模拟电子技术的基础技能，要求是一定要用场效应晶体管做末级放大，且电路增益要求很大，如5mV的输入要达到5W（8欧负载）的输出，算下来要1265倍，这么大倍数的放大器还要求噪声非常小，小到5mV，失真度1%，这题相对来说是比较难的。

此外，还要检测放大器的输出功率、电源供给功率以及效率，这部分稍微容易些，但是也

不是那么轻易就能解决的。

先说说实现方案吧。

功率放大器实现方法有几类，低频的有甲、乙、甲乙、丁等几种。

甲类效率很低，约20%左右，但是其失真度可以做的非常小，如0.1%，效率没做评分要点，只是适当考虑，所以可以采用；

乙类的只能有半周输出，失真度太大所以不能采用。

甲乙类是解决甲类的效率和乙类的失真度的综合途径，推荐采用；

丙类肯定不用了，那是高频功率放大器专用的类型，这里是低频的（10Hz~50KHz），所以

不能采用；

丁类的（就是所谓的D类）采用H桥的开关方式工作，输入的信号要进行PWM（PWM是脉冲宽度调制），H桥输出后是一个开关量，要经过LC滤波转变为模拟量，再传送给扬声器。这种方法效率极高，但是电路复杂，调试困难，且效率不做评分的主要依据，建议舍弃这

种方案。

经过综合权衡考虑，宜采用甲乙类比较合适。

再说下电路组成结构

该课题有三个主要部分构成，1：功率传输部分；2：电压放大部分（1265倍以上）；3：

信号测量部分

功率传输部分没得选，课题已经规定了，一定得用场效应管，最好是P沟道和N沟道互补，这么大功率的场效应管要用V-MOS的，需要查场效应管资料来选型，尤其注意其源极电阻要小，这样才能发挥出优秀的转换效率，此外就是电压和电流的选型。电压为双12V，几乎所有的V-MOS管都能满足，电流要大于2A，内阻选8毫欧的便可。

电压放大器选择很重要，频带要求是50KHz，放大倍数是1265倍，则增益带宽积要大于

1265*50=63.25M，选100M以上的。

测量部分由MCU、AD转换器、显示单元组成，注意，要两路AD转换，一路负责对扬声器上的电压测量，另一路负责对电源电流的测量，显示器选择很多，LCD点阵、LCD字符、LED数码管等均可以。

TOP↑

继续

根据OCL电路的电压和功率和负载三者之间的数据关系（P=V2/8RL电压的平方除以8倍的负载电阻）计算得到

V=17.88V，这是理想状况，由于管子的UG与US之间有一定的压降（2-4V，两只为4-8V，比普通三极管的UBE要大得多），实际上电压需要更大一些，我们先选24V，即+12V和-12V。

电路如图，逐个元件分析。

N沟和P沟的V-MOS场效应管选择跨导、UGS、RD相同的对管，10K电位器用于调节跟踪两个UGS并略大些，以便消除交越失真，两个4148接在电位器上，4148一定要接近场效应管的散热片，以感受热量，实现温度负反馈，以便调节管子温度过高而导致的电流加大，这是利用反向饱和电流随温度变高而变大，UGG减小，导通能力变小，电流减小，温度降

低从而保护场效应管。

这里要隆重展现两个1000uF电容的功劳，这里起到自举的作用，随着正弦输入信号的上升，上面的电容上方电压有超过电源正电位的可能，随着正弦输入信号的下降，下面的电容下端的电压低于电源负电位的可能，这样，随着信号的增大，场效应管的输出有完全跟踪输入信号的幅度的可能，使得输出功率达到极致，电源利用效率大大提高。

电压放大部分比较简单，选择的原则是要满足增益带宽积为100MHz的要求，其次是开环增益要大，如10的9次方，如果兼顾考虑选择斩波稳零放大器，且温度漂移小的，则功率传输部分的输入电容可以改为直达的直接耦合方式，以进一步展宽频带。但这样的运放放大器很贵。

该运放还可以分两级来完成，前一级和后一级的AV的乘积为1265倍也可，这样一方面对放大器的增益带宽积的要求可以降低，另一方面对运算放大器的开环增益要求也可降低。但是这样做对输出噪声的要求不利，且级数多了容易发生自激现象。

低频功率放大器作业答案 第6篇

解：（a）甲类功率放大器（b）乙类功率放大器（c）甲、乙类功率放大器

效率最高可达78.5% 它既消除了交越失真

因为静态时ic=0 又可获得接近乙类的效率

没有功率损耗 在图6-20所示的放大电路中，设三极管的β=80，UBE=0.7 V，UCE(sat)=0.3 V，电容C的容量足够大，对交流可视为短路。当输入正弦交流信号时，使电路最大不失真输出时的基极偏置电阻Rb是多少？此时的最大不失真输出功率是多少？效率是多少？

图6-20 解：该电路属甲类功率放大电路 ①ics=UccUce(sat)120.3=1.5A=1500mA RL8②ib=ic1500==18.8mA 80UccUBE120.7==600Ω

Ib18.8

Rb=UomIom1I0=③Pom=U0·（1.5-0.75）=5.7x0.75=4.27W Iom=（6-0.3）·=Uom·222④η= Pom4.27,PE=0.75A12V=9w, η=47.5% PE96.4 图6-2所示的乙类双电源互补对称功率放大电路中，已知UCCc=20 V，RL=8 Ω，ui为正弦输入信号，三极管的饱和压降可忽略。试计算：

（1）负载上得到的最大不失真输出功率和此时每个功率管上的功率损耗；（2）每个功率管的最大功率损耗是多少；

（3）当功率管的饱和压降为1 V时，重新计算上述指标。解：

图6-2 乙类双电源互补对称功率放大电路

（1）P0=U0·I0= U0m2·

I0m2=

111U0mI0m= U20m

RL221121(20)212最大输出：P0m= U0max=Ucc ==25W

RL2RL28212U2CC1U20m12(20)21(20)2 每管功耗：PV12=(-)=(-)

2RL2RL23.14828(20)211 =（-）=50（0.32-0.25）=3.5w 83.144（2）每管最大功率耗损：

方法（i）Pv12 =0.2 Pom =0.225=5w

21UC1(20)240025.06w5w(ii)Pv12=

RL8(3.14)289.87（3）当考虑三极管饱和压降：Uces=1V时

1(UccUces)2(201)2 A、Pom==22.56w

RL162(19)2 B、PV12=(0.007)3.15W

专业英语低频功率放大器翻译 第7篇

湖北师范学院 吴 龙 霍姣姣 许成龙

赛前辅导教师：彭 琦 周兆丰 田开坤 曹庭水 文稿辅导教师:侯向锋 张学文

摘要：本设计主要由低噪声放大电路、带阻滤波电路、信号放大电路、功率放大电路、峰值检波电路、单片机控制、AD转换、LCD显示、稳压电源等电路组成。低噪声放大电路选取甚低噪声宽带高精度运算放大器OP37，并采用并联负反馈结构，具有良好的抗共模干扰能力。带阻滤波器在50Hz频率点输出功率衰减≥6dB，阻带频率范围为43～57Hz，有效滤除了工频噪声的干扰。功率放大电路采用的是双MOS晶体管的甲乙类推挽放大电路。设计的低频功率放大器的通频带为6Hz～150kHz，很好地完成了通频带的扩展。该设计采用的电路结构简单，选取的器件价格便宜。测试结果表明，该低频功率放大器可以很好地实现对低频信号的放大作用，具有较高的实用性，其输出带宽、功率、效率等都达到了较高的指标，为低频功率放大器的设计提供了广阔的思路。关键词：功率放大器、OP37、MOS晶体管、输出功率

Low frequency power amplifier(G)Hubei Normal University Wu dragon Huo Jiaojiao Xu Chenglong Pre-game counseling teachers: Peng Qi Zhou Zhaofeng Tian Kaikun Cao Tingshui presentation counseling teacher : Hou Xiangfeng Zhang Xuewen Abstract: mainly by the design of the low noise amplifier circuit, filter circuit, a signal amplifying circuit, a power amplification circuit, a peak detection circuit, SCM control, AD conversion, LCD display, regulated power supply circuit.Low noise amplifier circuit selection very low noise wideband high precision operational amplifier OP37, and the use of parallel negative feedback structure, with good anti interference capability.Band stop filter in50Hz frequency point output power attenuation was more than 6dB, the stopband frequencies in the range of 43~ 57Hz, effectively filtering the power frequency interference 1

低频功率放大器的设计与分析 第8篇

随着电子技术的发展, 功率放大器受到越来越广泛的应用。而在水声研究和计算测量领域, 同样需要它作为驱动源, 但不同的应用场合对功率放大器的输出功率、频率范围及输出电压的要求会有所不同[1]。由于本文所使用水声器的性能指标要求功率放大器在输入信号为10 m V~50 m V, 频率范围为10 Hz~20 k Hz, 最大不失真输出功率为12 W的情况下来驱动该水声器完成水下通信, 为此本文专门设计了一个满足上述要求的低频功率放大器系统, 该功放具有高增益、高效率, 宽频带等特点[2]。

1 电路设计

1.1 系统概述

该低频功率放大器由三部分组成:前置放大级、功率放大级和直流稳压电源。前置放大级的主要任务是完成交流小信号放大任务, 同时要求低噪声、低温漂;功率放大级主要任务是在允许的失真限度内, 尽可能高效率地向负载提供足够大的功率, 要求是输出功率要大、效率要高;直流稳压电源为整个电路供电[3]。通过查阅相关资料后, 本设计选择通过集成运放NE5532、TDA2030、LF357的配套使用来完成设计, 各部分之间关系具体请见图1。

1.2 前置放大器设计

为提高前置放大器电路输入电阻和共模抑制性能, 本设计采用NE5532反相比例放大电路来实现对输入电压的放大。电路图如图2所示。

电路详解:该电路的输入端是最左边的R1电阻, 输出端是集成运放NE5532的 (1) 端口, 反馈网络由R2和R1构成。图中的各种仪表是为了检验电路的运行情况, 在最后的完整电路图中, 仍将会看到这些仪表。

电路参数:VCC=+12 V;VEE=-12 V;R1=R3=10 kΩ;Rf=R2=200 kΩ。

由于本设计中主体放大电路 (前置放大器和功率放大电路) 的电压总增益为50 d B, 所以前置放大器的电压增益设置为20 d B是比较合适的。在该放大电路中, 电压增益取决于R1与R2, 具体计算如下:

电压增益Au=- (R2÷R1) =20.

输入阻抗R=U÷I=10 kΩ.

1.3 功率放大器设计

功率放大电路可由分立元件组成, 也可由集成功放组成。分立元件组成的功率放大电路, 如果电路选择得好, 参数选择适当, 元件性能优良, 设计和调试的好, 则性能也很优良。在分立元件组成功率放大电路中由三极管、二极管、电阻、电容等器件组成的核心电路, 提供了自由调整的余地。但分立元件组成的功率放大电路只要其中一个环节出现问题, 则性能会低于一般集成功率放大电路。而且为了不致过载、过流、过热等损坏元件, 需要加以复杂的保护电路[4]。

集成功率放大电路成熟, 低频性能好, 内部设计具有复合保护电路, 可以增加其工作的可靠性, 尤其集成厚膜器件参数稳定, 无需调整, 信噪比较小, 而且电路布局合理, 外围电路简单, 保护功能齐全, 还可外加散热片解决散热问题。以下介绍采用集成芯片构成的功率放大器。

采用集成功放TDA2O30构成的低频功率放大器电路如图3所示。TDA2030是一个输出功率最大可达到35 W (OCL接法) 的音频功率放大器, AV0为90 d B, 失真率为0.015% (1 k Hz, 20 W) , 带宽为70 k Hz, 具有AC和DC短路保护电路和热保护电路, 电源电压范围为6 V~40 V, 元件封装采用高密度 (TO—220) 。

电路详解:电路由12 V直流电源供电, 信号的输入端是最左边的1μF电解电容, 输出部分的最右边是R5, 8Ω负载。

1.4 直流稳压电源设计

在本次设计中, 直流稳压电源担负着为前置放大电路、功率放大电路供电的任务, 根据以上设计的前置放大电路和功率放大级电路的要求, 仅需要稳压电源输出的两种直流电压即12 V。因三端稳压器具有结构简单、外围元器件少、性能优良、调试方便等显著优点, 本设计中采用三端稳压电路, 电源经4 700μF电解电容滤掉各种频率干扰后输出, 输出电压直流性能好, 实测其纹波电压很小[5]。实际电路如图4所示。

电路详解:该电路输入端是市电 (正弦交流, 220 V, 50 Hz) , 通过交流变压器后, 理论上电压最大值应为 () , 即变压器的变比应为 (12.9∶1) , 但在实际检验中, 变压器变比最佳值应为 (18.3∶1~20∶1) , 否则输出电压会过大, 给稳压器带来极大负担。桥堆的作用是整流, 将正负交替的波形整流为正向波形, 再经过4700μF电容的滤波作用后, 最终通过稳压管LM7812和LM7912输出稳定的±12 V直流电压[6]。 (注:无负载时输出电压实际值为±12.5 V, 连接负载后输出电压会进一步变化, 应串联电阻进行分压。详细经过会在电路调试中详细说明。)

电路参数:正弦交流电源 (220 V, 50 Hz) ;电源变压器 (220 V~12 V) ;桥堆 (IB4B42) ;滤波电容 (4700u F) ;稳压管 (LM7812, LM7912) 。

1.5 整体连接

整个设计中最复杂的部分就是电路的整体连接与测试。分步检验测试中, 各部分电路均处于空载状态, 而整体连接后, 会出现很多问题。电路整体连接效果如图5所示。

电路详解:在上图所示电路中, 按信号输入—前置放大—功率放大—负载连接在一起, 而直流稳压电源为前置放大和功率放大两个部分供电。

2 电路仿真

2.1 前置放大器调试

前置放大电路运行情况如图6所示。

运行图详解:上图中黄色线 (Channel-B) 代表输入的正弦信号 (20 m V) , 红色线 (Channel-A) 代表输出的正弦信号, 电压放大倍数Au=282/14=20 d B;输入电阻R= (14.142 m V/1.413 u A) =10 kΩ。实际运行参数符合之前设计预想。前置放大电路运行正常, 可以进行下一步设计试验。

2.2 功率放大电路调试 (与前置放大电路并行)

前置放大电路与功率放大电路共同运行情况如图7所示。

运行图详解:整个电路在输入正弦信号为20 m V的情况下 (20 m V为峰值) , 经过前置放大电路的放大作用, 电压有效值变为282.844 m V, 如图7所示。再经过功率放大电路的放大作用, 电压有效值变为9.481 V (电压增益约为30 d B) , 输出功率为11.236 W, 负载音响 (8电阻) 上的电流值为1.185A, 如图8所示。

电压总增益:53.6 d B (前置放大级为20, 功率放大级为33.6)

输出功率:Po=11.236 W.

电源平均供给功率:Pi=12.5 V×1.185 A=14.8 W.

转换效率:η=Po/Pi=11.236/14.8=76%.

由图9可以得到功率放大电路的通频带:

2.3 直流稳压电源的调试

直流稳压电源的运行情况如图10所示。

运行图详解:下示两图是在电源空载的情况下测得的, 通过图片可以看到, 即使使用了稳压管7812和7912, 输出电压也不是恰好12 V, 而是12.5 V左右, 这就是理论与现实的差距吧, 不过好在相差不是太大, 设计试验仍可以继续正常进行。

2.4 整体调试

直流电源在空载时表现良好, 但是在负载接通后, 输出电压疯涨, 电路运行不到1s, 输出电压就突破正负17 V, 1.28 s就会出现报警, 电路运行自动被终止。解决办法就是加分压电阻, 其阻值不应过大, 并且能保证电路正常运行。

在电路正常运行时, 可以测得其输入电阻:

现在要做的就是选择分压电阻, 由于计算困难, 所以需要用不断测试的方法进行试验, 最终选定分压电阻为2 kΩ左右, 它可以在2 s以内将快速上升的电压控制在+14.3 V~-14.7 V以内, 并且对最后输出功率没有太大影响[7]。详情请见运行情况截图 (图12) 。

3 结论

对于水声研究和计算测量领域来说, 低频功率放大器的研究和设计是一个极其重要的环节。是进一步研究工作的基础。本文详细地阐述了低频水声功放的设计思路, 研制并测试了可用于相应水声器的低频功率放大器, 其工作性能良好, 具有一定的实用价值。

摘要：低频功率放大器作为电子设备的后级放大电路, 它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放大以推动负载工作, 获得良好的声音效果。基于此, 设计了水声信号发生系统中的低频功率放大电路, 该电路以前级放大芯片NE5532、功率放大TDA2030芯片和直流稳压电源为核心, 实现了对小信号的功率放大, 经multisim仿真, 该电路工作稳定正常, 输出波形无失真, 在输出功率以及放大增益等方面均满足设计要求。

关键词：低频,放大,NE5532,TDA2030

参考文献

[1]胡翔骏.电路分析[M].第2版.北京:高等教育出版社, 2007.

[2]华成英, 童诗白.模拟电子学基础[M].第4版.北京:高等教育出版社, 2006.

[3]高吉祥.全国大学生电子设计竞赛培训系列教程之模拟电子线路设计[M].北京:电子工业出版社, 2007.

[4]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006.

[5]谭博学, 苗汇静.集成电路原理及应用[M].第2版.北京:电子工业出版社, 2008.

[6]夏路易, 石宗义.电路原理图与电路板设计教程PROTEL99SE[M].北京:希望电子出版社, 2002.