收音機(jī)課程設(shè)計(jì)----收音機(jī)音頻放大電路仿真設(shè)計(jì)

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1、本科生課程設(shè)計(jì)題目收音機(jī)音頻放大電路仿真設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)械交通學(xué)院專業(yè)電氣工程及其自動化班級092班13模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)評分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目子項(xiàng)目滿分得分1．作品制作質(zhì)量2040完成效果202．設(shè)計(jì)報(bào)告方案論證1050電路、計(jì)算，或仿真20調(diào)試、測試數(shù)據(jù)10規(guī)范性103．其他工作態(tài)度510答辯5總分100總分：指導(dǎo)教師簽名：131設(shè)計(jì)目的12設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方案分析12.1、設(shè)計(jì)要求12.2、設(shè)計(jì)方案分析12.2.1功率放大電路的分析12.2.2電壓放大電路的分析23設(shè)計(jì)內(nèi)容33.1功率放大電路33.1.1功率放大電路的模擬仿真3圖1功率放大電路的模擬仿真及結(jié)果33.2、電壓放大電路33

2、.2.3、反饋網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算83.2.4電壓放大電路仿真圖形及結(jié)果93.2.5、確定靜態(tài)工作點(diǎn)103.2.6輸入電阻、輸出電阻及電壓放大倍數(shù)的計(jì)算104圖形仿真和運(yùn)行結(jié)果114.1、電路圖114.2、仿真結(jié)果及分析115心得體會136收音機(jī)原件對照表......................................................................................................................16131設(shè)計(jì)目的1、培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)際動手操作能力2、學(xué)習(xí)和使用multisim軟件3、訓(xùn)練毅力和耐

3、心。培養(yǎng)獨(dú)立思考問題的能力4、較好的把握電路圖和實(shí)物之間的聯(lián)系，并且會對造電路圖檢測錯(cuò)誤5、根據(jù)原理圖測出靜態(tài)工作點(diǎn)2設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方案分析2.1、設(shè)計(jì)要求1、設(shè)計(jì)一個(gè)晶體管功率放大器電路，輸入信號600mV，輸出功率1-5W2、輸出功率在1W到5W之間3、放大器工作頻率范圍30Hz-30kHz4、帶內(nèi)增益平坦度小于1dB5、效率大于40%（越高越好）6、電壓放大倍數(shù)：Au=1707、最大輸出電壓：Uo=2.5V8、頻率響應(yīng)：30Hz—30kHz9、輸入電阻：ri>15kΩ10、失真度：γ<10%11、電源電壓：EC=18V12、β=1002.2、設(shè)計(jì)方案分析2.2.1功率放

4、大電路的分析在多級放大電路中，輸出的信號往往是送去驅(qū)動一定的裝置?？紤]到功率放大電路不同于電壓放大，電流放大電路，因此功率放大電路包含著一系列在電壓器放大電路中沒有出現(xiàn)過的特殊問題，這些問題是：1要求輸出功率盡可能大13為了獲得大的功率輸出，因此功放管的電壓和電流都有足夠大的輸出幅度，因此器件往往在接近極限運(yùn)用狀態(tài)下工作。2效率更高由于輸出功率大，因此直流電源消耗的功率也大，這就存在一個(gè)效率問題。所謂效率就是負(fù)載得到的有用信號功率和電源供給的直流功率的比值。這個(gè)比值越大，意味著效率越高。3非線性失真要小功率放大電路是在大信號下工作，所以不可避免地產(chǎn)生非線性失真，而且同一功放管

5、輸出功率越大，非線性失真往往越嚴(yán)重，這就使輸出功率和非線性失真成為一對主要矛盾。但是，在不同的場合下，對非線性失真的要求不同，例如，在測量系統(tǒng)和電聲設(shè)備中，這個(gè)問題顯得很重要，而在工業(yè)控制系統(tǒng)等場合中，則以輸出功率為主要目的，對非線性失真的要啟用就將為次要問題了。4功率器件的散熱問題在功率放大電路中，有相當(dāng)?shù)墓β氏脑诠茏拥募姌O上，是結(jié)溫和管殼溫度升高。為了充分利用允許的管耗而使管子輸出足夠大的功率，放大器件的散熱就成為了一個(gè)重要問題。此外，在功率放大電路中，為了輸出較大的信號頻率，器件承受的電壓要高，通過的電流要大，功率管損壞的可能性也就比較大，所以功率管的損壞與保護(hù)問題

6、也不容忽視。2.2.2電壓放大電路的分析電壓放大電路的框圖如下圖所示，根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)選擇多級放大電路，前置級為電壓放大，輸出級為功率放大，主要對前置級電壓放大電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。電路方案的確定包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容：1根據(jù)總的電壓放大倍數(shù)，確定放大電路的級數(shù)。2根據(jù)輸入、輸出阻抗及頻率響應(yīng)等方面的要求，確定電路晶體管的組態(tài)及靜態(tài)偏置電路。133根據(jù)三種耦合方式的不同特點(diǎn)，選用適當(dāng)?shù)鸟詈戏绞健?設(shè)計(jì)內(nèi)容3.1功率放大電路3.1.1功率放大電路的模擬仿真圖1功率放大電路的模擬仿真及結(jié)果3.2、電壓放大電路3.2.1、計(jì)算元器件參數(shù)1、確定電源電壓為保證輸出電壓幅度能達(dá)到指標(biāo)要求，電源電壓E

7、C應(yīng)滿足如下要求：EC>2Vom+VE+VCES式中：Vom為最大輸出幅度13VE為晶體管發(fā)射級電壓，取VE=1~3V。VCES為晶體管飽和壓降，取VCES=1V。指標(biāo)要求的最大輸出電壓Vo=1V，給定電源電壓EC=15V，可以滿足要求。圖2電源電壓波形2、確定T2的集電極電阻和靜態(tài)工作電流因?yàn)檫@級的輸出電壓比較大，為使負(fù)載得到最大幅度的電壓，靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)設(shè)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。如圖3所示。由圖可知，Q點(diǎn)在交流負(fù)載線的中點(diǎn)，因此的T2靜態(tài)工作點(diǎn)滿足下列條件。(1-1)圖3靜態(tài)分析圖因在晶體管的飽和區(qū)和截止