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《電子線路課程設(shè)計-基于lm386的簡單功放設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、電子線路課程設(shè)計基于LM386的簡單功放系統(tǒng)設(shè)計一、系統(tǒng)概述、設(shè)計思路功率放大器的作用是給音響放大器的負載（揚聲器）提供一定的輸出概率。當(dāng)負載一定時，希望輸出的功率盡可能大，輸出信號的非線性失真盡可能小，效率盡可能高。功放常見的電路形式有OTL（OutputTransformerless）和OCL(OutputCapacitorless)電路。有用集成運算放大器和晶體管組成的功放，也有專用集成電路功放。LM386是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大器，主要應(yīng)用于低電壓消費類產(chǎn)品。為使外圍元件最少，電壓增益內(nèi)置為20。但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻或電容，便可將電壓增益調(diào)為任意值，直至
2、200。輸入端以地位參考，同時輸出端被自動偏置到電源電壓的一半，工作電壓范圍寬,4-12Vor5-18V，在6V電源電壓下，它的靜態(tài)功耗僅為24mW,且外圍元件少。設(shè)計功放電路由輸入級、中間級和輸出級三部分組成的：輸入級是由100uF的耦合電容及100的電位器組成的，它具有隔直、調(diào)節(jié)音量及增益的作用；中間級是由集成運放LM386以及由R1、RV4、C2等組成的可調(diào)增益放大電路；輸出級是由低通濾波器及揚聲器組成的，其中L1為高頻扼流圈；由于該電路為雙聲道功率放大器，所以下部分電路與上部分電路完全對稱，故電路原理同上。二、系統(tǒng)組成與工作原理1、LM386的工作原理LM386是一個單電源供電的音
3、頻功放，為美國國家半導(dǎo)體公司產(chǎn)品，采用8引線雙列直插封裝和貼片式LM386集成功率發(fā)達器的引腳排列引腳圖1）LM386集成電路的引腳、功能及數(shù)據(jù)引腳2：反相輸入端；引腳3：同相輸入端；引腳4：接地端；引腳5：輸出端；引腳6：工作電源引入端；引腳1與8：電壓增益設(shè)定端；引腳7與地之間串接旁路電容，旁路電容容值一般取10μF。2）LM386功能框圖LM386集成功放屬于直接耦合的多級放大器結(jié)構(gòu)，它是一個三級放大電路。2、功放電路圖如下：如圖，該電路是由輸入級、中間級和輸出級三部分組成的。輸入級是由100的耦合電容及100的電位器組成的，它具有隔直、調(diào)節(jié)音量及增益的作用。中間級是由集成運放LM3
4、86以及由R1、RV4、C2等組成的放大電路。其工作原理如下：輸入信號通過C1耦合，由反相輸入端輸入運放，需要大增益時，將與R1相鄰的開關(guān)J2閉合，集成運放5輸出端經(jīng)過R1反饋到反相端，形成電壓并聯(lián)反饋。根據(jù)反相比例運算關(guān)系可知，當(dāng)RV1滑點在中點時，放大倍數(shù)約為-50。當(dāng)RV1滑點在底端，運算放大器的輸入端被短路，對低頻信號來說負反饋增強，增益下降，反之亦然。同時滑動RV1時還可調(diào)節(jié)輸入電壓，當(dāng)RV1滑點在底端時，輸入電壓為零，此時增益也最?。划?dāng)RV1滑點在頂端時，輸入電壓為輸入音頻交流電壓，且此時增益也最大。（此時應(yīng)調(diào)節(jié)RV4使運放固有增益最大，約為200）當(dāng)僅需要小增益時，將與R1相
5、鄰的開關(guān)斷開，靠運放固有放大增益放大，在LM386的1腳和8腳之間有一只外接可變電阻和電容，可調(diào)節(jié)可變電阻將電壓增益調(diào)為任意值，直至—200（反向放大）。同時滑動RV1還可調(diào)節(jié)輸入電壓，當(dāng)RV1滑點在底端時，輸入電壓為零，音量也為零；當(dāng)RV1滑點在頂端時，輸入電壓為輸入音頻交流電壓。輸出級是由低通濾波器及揚聲器組成的，其中L1為高頻扼流圈。當(dāng)高頻噪聲被L1扼制，通過R2及C5流入地線。低音頻信號通過L1、C6后，流經(jīng)揚聲器放出音樂。由于該電路為雙聲道功率放大器，所以下部分電路與上部分電路完全對稱，故電路原理同上。三、單元電路的設(shè)計與分析1、輸入級如圖，100的耦合電容及100的電位器起隔直
6、、調(diào)節(jié)音量及增益的作用。對于音頻信號300~3.4KHz，100的耦合電容阻抗為0.47~5.2.2、中間級集成運放LM386以及由R1、RV4、C2等組成的放大電路。輸入信號通過C1耦合，由反相輸入端輸入運放，當(dāng)與R1相鄰的開關(guān)閉合時，集成運放5輸出端經(jīng)過R1反饋到反相端，形成電壓并聯(lián)反饋。根據(jù)反相比例運算關(guān)系可知，當(dāng)RV1滑臂在中點時，如果放大倍數(shù)約為-50，則，可知R1約為250，根據(jù)市場上電阻阻值有240和270，同時為保證50的增益，故選擇270。當(dāng)與R1相鄰的開關(guān)J2斷開時，在LM386的1腳和8腳之間有一只外接可變電阻和電容，可調(diào)節(jié)可變電阻將電壓增益調(diào)為任意值，直至—200。
7、根據(jù)LM386的資料，當(dāng)1腳和8腳之間什么都不接，放大增益為-20，當(dāng)1腳和8腳之間接10的電容，放大增益為-200，當(dāng)1腳和8腳之間有一只外接可變電阻和電容，可調(diào)節(jié)可變電阻將電壓增益調(diào)為任意值，直至—200。1、輸出級由低通濾波器及揚聲器組成。其中L1為高頻扼流圈。對于音頻信號300~3.4KHz，1.0mH的線圈阻抗為1.9~21.3，對于100KHz高頻噪聲，1.0mH的線圈阻抗約為630，故可選1.0mH的線圈作
