题目四、高效率音频功率放大器一、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（电路其它部分的电源电压不限）。负载为8Ω电阻。二、要求1．基本要求⑴功率放大器a3dB通频带为300Hz至3400Hz，输出正弦信号无明显失真。b最大不失真输出功率≥1W。c输入阻抗大于10kΩ，电压放大倍数1至20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%。⑵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。如下图所示。高效率功率放大器的组成框图见本例的第四项说不得明。⑶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．发挥部分⑴3dB通频带展扩至300Hz至20kHz。⑵输出功率保持为200mW，尽量提高放大器效率。⑶输出功率保持为200mW，尽量降低放大器电源电压。⑷增加输出短路保护功能。⑸其它。三、评分标准项目得分基本要求设计与总结报告：方案比较、设计论证，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、0.01uf796Ω8Ω输入高效率功率放大器信号变换电路外接测试仪表测试用RC滤波器⑴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经之一，D类放大原理框图如图所示。本例如选用D类放大方式，不允许使用D类功率放大集成电路。⑵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⑵、⑶项涉及的电路部分功耗，制作时要注意便于效率测试。⑶在整个测试过程中，要求输出波形无明显失真。PWM高速开关电路输入低通滤波8Ω程控音频OCL功率放大器(D题)一、任务设计一个功率可程控、有输出功率显示的OCL音频功率放大器电路。后级OCL功率放大部分用分立元件制作，供电电源为±15V，输入信号电压幅度为(10~1000)mVrms，负载为为8欧电阻。其结构框图如下图所示。二、要求1基本要求用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下要求：1)失真度≤3%时，输出功率P0≥7.5W；2)频率响应为(20~22000)Hz；3)在信号源的幅度和频率固定为某一值时，可以设置输出功率，并实时测量、显示输出功率，显示的输出功率(Ps)与设定功率(Pg)的相对误差；2发挥部分制作一个正弦波信号发生器的实物，使其完成以下功能：1)失真度≤10%时，输出功率P0≥6W；2)频率响应为(30~10000)Hz；3)在输入端交流短路接地时，输出端交流信号≤20mVpp；4)在信号源的幅度和频率固定为某一值时，可以设置输出功率，并实时测量、显示输出功率。三、说明1．设计报告必须包括建模仿真结果，发挥部分可以选作。2．因为有的竞赛题目不易进行建模仿真，参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作，评分时，仿真结果与实物制作各自的得分相加，作为参赛者的最后总分。此时，只需要提交针对仿真结果的设计报告。题目三测量放大器一、任务设计并制作一个测量放大器及所用的直流稳压电源，框图如图所示。二、要求1．基本要求①测量放大器a差模电压放大倍数AVD=1至500，可手动调节；b最大输出电压为±10V，非线性误差<0.5%；c在输入共模电压+7.5V至-7.5V范围内共模抑制比KCMR>105；d在AVD=500时,输出端噪声电压的峰峰值小于1V；e通带宽度0至10Hz；f直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ(可不测试,由电路设计预以保证)；②电源设计并制作上述放大器所用的直流稳压电源。由单相220V交流电压供电。交流电压变化范围为+10%至—15%。③设计并制作一个信号变换放大器。电路框图图如下图所示：将函数发生器单端输出的正弦电压信号不失真地转换为双端输出信号，用作测量直流电压放大器频率特性的输入信号。2．发挥部分①提高差模电压放大倍数至AVD=1000，同时减小输出端噪声电压。②在满足基本要求①中对输出端噪声电压和共模抑制比要求的条件下，将通频带展宽为0至100Hz以上。③提高电路的共...
