一、任務
設計并制作一個數(shù)字幅頻均衡功率放大器。該放大器包括前置放大、帶阻網(wǎng)絡、數(shù)字幅頻均衡和低頻功率放大電路,其組成框圖如圖1所示。
圖1 數(shù)字幅頻均衡功率放大器組成框圖
二、要求
1.基本要求
(1)前置放大電路要求:
a. 小信號電壓放大倍數(shù)不小于400倍(輸入正弦信號電壓有效值小于10mV)。
b. -1dB通頻帶為20Hz~20kHz。
c. 輸出電阻為600。
(2)制作帶阻網(wǎng)絡對前置放大電路輸出信號v1進行濾波,以10kHz時輸出信號v2電壓幅度為基準,要求最大衰減≥10dB。帶阻網(wǎng)絡具體電路見題目說明1。
(3)應用數(shù)字信號處理技術,制作數(shù)字幅頻均衡電路,對帶阻網(wǎng)絡輸出的20Hz~20kHz信號進行幅頻均衡。要求:
a. 輸入電阻為600。
b. 經過數(shù)字幅頻均衡處理后,以10kHz時輸出信號v3電壓幅度為基準,通頻帶20Hz~20kHz內的電壓幅度波動在1.5dB以內。
2. 發(fā)揮部分
制作功率放大電路,對數(shù)字均衡后的輸出信號v3進行功率放大,要求末級功放管采用分立的大功率MOS晶體管。
(1)當輸入正弦信號vi電壓有效值為5mV、功率放大器接8電阻負載(一端接地)時,要求輸出功率≥10W,輸出電壓波形無明顯失真。
(2)功率放大電路的-3dB通頻帶為20Hz~20kHz。
(3)功率放大電路的效率≥60%。
(4)其他。
三、說明
1.題目基本要求中的帶阻網(wǎng)絡如圖2所示。圖中元件值是標稱值,不是實際值,對精度不作要求,電容必須采用鋁電解電容。
圖2 帶阻網(wǎng)絡
2.本題中前置放大電路電壓放大倍數(shù)是在輸入信號vi電壓有效值為5mV的條件下測試。
3.題目發(fā)揮部分中的功率放大電路不得使用MOS集成功率模塊。
4.本題中功率放大電路的效率定義為:功率放大電路輸出功率與其直流電源供給功率之比,電路中應預留測試端子,以便測試直流電源供給功率。
5.設計報告正文中應包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測試結果。完整的電路原理圖、重要的源程序用附件給出。
四、評分標準