短学期--功率放大器电路图设计及Proteus仿真.pdfVIP

电子线路安装实验

—功率放大器电路图设计及Proteus仿真

一、仿真目的

（1）学习proteus仿真和调试

（2）理论结合实际，很好地与电路调试结合；

二、仿真内容

1、话筒放大电路静态工作点、输入输出波形、计算放大倍数、频率响应（幅频特性曲

线和相频特性曲线）

(1)静态工作点

由于话筒的输出信号一般只有5mV左右，而输出阻抗达到20kΩ(亦有低输

出阻抗的话筒如20Ω，200Ω等)，所以话音放大器的作用是不失真地放大声音

信号(最高频率达到10kHz)。其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。

放大电路由一个共射放大电路和一个共集放大电路组成，根据理论计算得

到：Q1的静态工作点：ub1=0.64v,ue1=0.04v,uc1=2.14v

Q2的静态工作点：ub2=2.14v,ue2=1.44v,uc2=4.29v

由实际仿真电路图中的电压探针可知：

晶体管Q1：UBQ1=0.692，UCQ1=2.171，UEQ1=0.042，

IBQ1=1.632uA，ICQ1=0.415mA,IEQ1=0.417mA,

晶体管Q2:UBQ2=2.171，UCQ2=4.300，UEQ2=1.516，

IBQ2=1.950uA，ICQ2=0.504mA,IEQ2=0.506mA,

β=255倍

可见，实际与理论误差不大，因此该电路能正常工作在放大区。图中C是为了

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滤掉直流电的叠加，使输出结果仅受交流正弦波影响。

经过proteus调试得出输入、输出波形图如图所示：当电路工作在放大区时，

经理论计算得出，Au=-βR/[r+（1+β）R]=30

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在实际电路中，令输入电压Ui=5mv，输出电压U0=175mv

得电压放大倍数Au=30，非常接近理论值。

(2)输入输出波形

2、前置放大电路的输入输出波形，计算放大倍数

在此电路设计中，采用稳压电源对LM358分别提供±9V的工作电压。

经过proteus调试得出输入、输出波形如图所示，经理论计算得出

Au=1+R/R=11

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实际电路中，令输入电压Ui=50mv，输出电压Uo=545mv，电压放大倍数Au=10.9，

接近理论值。

（1）输入输出波形放大倍数为10.9

3、音调调节电路的输入输出波形，频率响应（低音提升、低音衰减、高音提升、高音

衰减曲线）

采用NE5532构成的音调控制电路，该电路通过RV1和RV2两个滑动变阻器

来调控音调的高低，共有四个部分，即低音提升、低音衰减、高音提升、高音衰

减。当RV2的阻值为其总值的一半，RV1的阻值最小时，为低音提升；当RV1的

阻值最大时，为低音衰减。当RV1的阻值为其总值的一半，当RV2的阻值最小时，

为高音提升；当RV2的阻值最大时，为高音衰减。

经过proteus调试得出当RV1和RV2的阻值都为其总值的一半时，输入、输

出波形图如图所示，由理论分析得出电路在中频放大时，电压放大倍数Au=1

实际电路中，令输入电压Ui=550mv，输出电压Uo=545mv

得电压放大倍数Au=0.99，与理论值接近。通过仿真绘出低音提升、低音衰

减、高音提升、高音衰减的频率特性曲线

（1）输入输出波形

（2）低音提升

（3）低音衰减

（4）高音提升

（5）高音衰减

4、功率放大电路的输入输出波形，计算放大倍数

采用LM358构成的功率电路，考虑到差分放大器的平衡性，R23为功放的直

流反馈电阻，因此选取R=R；D5、D6的作用是防止输出脉冲电压损坏集成电

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路。经理论计算得出，该集成功率放大电路的电压放大倍数为Au=22；