OTL音频功率放大电路设计

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摘要:设计了一款OTL音频功率放大电路,主要由前级电路和功率放大电路两部分组成,前级电路用于音频信号的一级放大,功率放大电路用于音频信号的二级放大,保证信号有足够的功率可以从扬声器输出。
关键词:OTL功放;功放电路;音频信号


0 前言
音频功率放大器的作用是将微弱的声音电信号放大为功率或幅度足够大、且与原来信号变化规律一致的信号,即进行不失真的放大。音频功率放大器应用最广的是音响技术领域,用于扬声器的发声,是音响设计与制作中必不可少的一部分。
本设计根据这种原理对比较小的音频信号进行放大,使其功率增加,然后输出。前级放大主要完成对小信号的放大,使用一个由电阻和电容组成的电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需的输入。后一级主要是对音频进行功率放大,使其能够驱动电阻而得到需要的音频。


1 设计方法
1.1 设计思路
本文设计的是一种音频小信号功率放大器,设计中采用了OTL功放作为主要组成部分,通过前级放大电路与音频功率放大电路的结合,利用两次放大,从而实现音频信号的输出。前级放大主要完成对小信号的放大,使用一个由电阻和电容组成的电路对输入的音频小信号的电压进行放大,得到后一级所需要的输入。后一级主要是对音频进行功率放大,使其能够驱动电阻而得到需要的音频。本设计用到了两个晶体管:NPN、PNP各一支;两管特性一致。组成互补对称式射极输出器。还用到了OTL功率放大器,这些是本设计的核心部分。
1.2 整体框图
系统整体设计框图如图1所示。

 

 


1.3 实施方案
采用一些电阻、晶体管和电容构成的音频功率放大器,电路图如图2所示。本电路图主要有前置放大电路和功率放大电路两部分组成。前置放大电路由一些电容、电阻、滑动变阻器、晶体管等元件构成。前置放大电路主要应用了负反馈。负反馈具有提高电路及其增益的稳定性、减少非线性失真、扩展通频带、改变输入电阻和输出电阻等功能。 

 


OTL电路具有线路简单、效率高等特点,但要采用双电源供电,给使用和维修带来不便。为了克服这一缺点,可采用单电源供电的互补对称电路,这种电路又称为无输出变压器的功放电路,简称OTL电路。NPN、PNP复合管可以对音频信号进行放大,获得很强的信号。