全国电子设计大赛题目D题高效率音频功率放大器.doc

1、D 题高效率音频功率放大器 一、任务一、任务 设计并制作一个高效率音频功率放大器及其参数 的测量、显示装置。功率放大器的电源电压为+5V（电 路其他部分的电源电压不限），负载为 8 电阻。 二、要求二、要求 1 1 基本要求基本要求 （1）功率放大器 a3dB 通频带为 300Hz3400Hz，输出正弦信 号无明显失真。 b最大不失真输出功率1W。 c 输入阻抗10k， 电压放大倍数 120 连续可 调。 d低频噪声电压（20kHz 以下）10mv，在电 压放大倍数为 10，输入端对地交流短路时测量。 e 在输出功率 500mW 时测量的功率放大器效率 （输出功率/放大器总功耗）50%。 （2

2、）设计并制作一个放大倍数为 1 的信号变换电 路，将功率放大器双端输出的信号转换为单端输出， 经 RC 滤波供外接测试仪表用， 如图 1 所示。 图 1 中， 高效率功率放大器组成框图可参见本题第四项“说 明”。 （3） 设计并制作一个测量放大器输出功率的装置， 要求具有 3 位数字显示，精度优于 5%。 2 2发挥部分发挥部分 （1）3dB 通频带扩展至 300Hz20kHz。 （2）输出功率保持为 200mW，尽量提高放大器效 率。 （3）输出功率保持为 200mW，尽量降低放大器电 源电压。 （4）增加输出短路保护功能。 （5）其它。 三、评分标准三、评分标准 项 目 满分 基 本 要

3、求 设计与总结报告：方案比较、设计与 论证，理论分析与计算，电路图及有 关设计文件，测试方法与仪器，测试 数据及测试结果分析。 50 实际制作完成情况 50 发 挥 部 分 完成第（1）项 6 完成第（2）项 25 完成第（3）项 4 完成第（4）项 5 完成第（5）项 10 四、说明四、说明 1采用开关方式实现低频功率放大（即 D 类放大） 是提高效率的主要途径之一， D 类放大原理框图如图 2。本设计中如果采用 D 类放大方式，不允许使用 D 类功率放大集成电路。 2 效率计算中的放大器总功耗是指功率放大器部 分的总电流乘以供电电压 （+5V） ， 不包括“基本要求” 中第（2）、（3）项涉及的电路部分功耗。制作时要 注意便于效率测试。 3在整个测试过程中，要求输出波形无明显失真。 参加全国大学生电子设计大赛的同学们加油了！ 整理者 Robin QQ 群：74417301 2011-7-17