带通滤波器设计实验报告.doc
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1、电子系统设计实践报 告实验项目 带通功率放大器设计 学 校 宁波大学科技学院 学 院 理工学院 班 级 12自动化2班 姓 名 woniudtk 学 号 12* 指导老师 李 宏 时 间 2014-12-4 一、设计课题设计并制作能输出0.5W功率的语音放大电路。该电路由带通滤波器和功率放大器构成。二、设计要求(1)电路采用不超过12V单(或双)电源供电;(2)带通滤波器:通带为300Hz3.4kHz,滤波器阶数不限;增益为20dB;(3)最大输出额定功率不小于0.5W,失真度10%(示波器观察无明显失真);负载(喇叭)额定阻抗为8。(4)功率放大器增益为26dB。(5)功率放大部分允许采用集
2、成功放电路。三、电路测试要求 (1)测量滤波器的频率响应特性,给出上、下限截止频率、通带的增益;(2)在示波器观察无明显失真情况下,测量最大输出功率(3)测量功率放大器的电压增益(负载:8喇叭;信号频率:1kHz);四、电路原理与设计制作过程 4.1 电路原理 带通功率放大器的原理图如下图1所示。电路有两部分构成,分别为带通滤波器和功率放大器。 图1滤波器电路的设计选用LM358双运放设计电路。LM358是一个高输入阻抗、高共模抑制比、低漂移的小信号放大电路。高输入阻抗使得运放的输入电流比较小,有利于增大放大电路对前级电路的索取信号的能力。在信号的输入的同时会不可避免的掺杂着噪声和温漂而影响信
3、号的放大,因此高共模抑制比、低温漂的作用尤为重要。带通滤波器的设计是由上限截止频率为3400HZ的低通滤波器和下限截止频率为300HZ的高通滤波器级联而成,因此,设计该电路由低通滤波器和高通滤波器组合成二阶带通滤波器(巴特沃斯响应)。功率放大电路运用LM386功放,该功放是一种音频集成功放,具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点,广泛应用于录音机和收音机之中。4.2电路设计制作4.2.1带通滤波电路设计 (1)根据设计要求,通带频率为300HZ2.4KHZ,滤波器阶数不限,增益为20dB,所以采取二阶高通和二阶低通联级的设计方案,选择低通放大十倍。高通不
4、放大。高通滤波器的截止频率为300HZ,根据上表可得两个电容C=0.03uf,实际取值33nf。然后根据下面公式求出了K值约为11.11,高通滤波器放大倍数为1,可以看到高通滤波器增益Av为1, K=11.11时,R1=12.499千欧,R2=25.009千欧,实际电阻取R1=12千欧,R2=24千欧。 低通滤波器的截止频率为3400HZ,根据上表可得C=0.003uf,则C1=0.006uf,实际取值C=3.3nf,C1=6.8nf。然后根据下面这个公式求出了K值约为9.8,低通滤波器放大倍数为10。可以看到高通滤波器增益Av为10, K=9.80时,R1=4.5276千欧,R2=26.87
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