毕业设计（论文）说明书
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摘 要眉笔刀
近年来随着计算机和互联网的迅速普及，宽带放大器成为音响、有线电视、无线通信等系统中必不可少的部分。本系统以可控增益放大器AD603为核心，外加STC89C58RD单片机的 配合，实现了增益可调的宽带放大器。系统主要由六个模块构成：前级放大电路、可控增益放大电路、无源滤波电路、后级功率放大电路、单片机显示控制模块、稳压电源模块。可控增益放大电路由两片AD603串联构成，可实现40dB的增益调节范围；后级功率放大器采用高速宽带运算放大器AD811，提升了系统的带负载能力。为解决宽带放大器自激及减小输出噪声，本系统采用多种形式的抗干扰措施，抑制噪声，改善放大器的稳定性。
关键词：宽带放大器；可控增益；功率放大；无源滤波
ABSTRACT
In recent years, along with the rapid popularization of computer and the Internet，a wide-band amplifier as an essential part of audio, cable TV, wireless communication system .Adopting the controllable gain amplifier—AD603 as the core and combining with STC89C58RD MCU,this system can achieve a wide-band amplifier with adjustable gain.This system is constitude by six blocks: pre-ampilfier circuit, controllabl-gain ampifier
circuit, passive filter circuits,the power amplifier circuit,MCU display control module, stabilized voltage supply module.Constitude by two AD603 in series,the controllable-gain amplifier circuit can achieve 40dB of gain adjustment range. The power amplifier use high-speed broadband operational amplifier—AD811,enhancing load capacity of the system.In order to solve the self-oscillattion problem and reduce the output noise,the system use various forms of anti-jamming measures to reduce noise and improve amplifier stability.
Key words: wide-band amplifier; controllable gain; power amplifier; passive filter
外文资料
中文译文
致谢
第一章
绪论
一.1 宽带放大器简介
一.1.1 宽带放大器的发展历史
自1877年爱迪生发明留声机至今已有127年了，前70年音响发展缓慢且大多停留在象牙塔中，后滴胶标牌50余年进入民间，发展日新月异。自从1927年贝尔实验室发表了划时代的负反馈技术后，声频功率放大器开始进入一个崭新时代。1947年，威廉逊（Williamson）在英国《无线电世界》发表了划时代的《高保真放大器设计》一文，介绍了一种电子管功率放大器，成功地应用了负反馈技术，其失真度仅为0.5%，音之靓，堪称古典功放之皇。
自威廉逊的论文发表后4年，美国《Audio》杂志刊登了把超线性放大器经过适当变形后与威廉逊放大器相结合的电路。其超线性设计，大大地降低了非线性失真。可以认为威廉逊放大器和超线性放大器标志着负反馈技术在音频领域中的应用已经日趋成熟和广泛，为十年后脱颖而出的晶体管放大器奠定了坚实基础。
引线器
50年代末，美国在电子器件技术领域率先跨出一步，推出了时代骄子——集成电路。到了60无人机防御系统年代末70年代初，集成电路以其质优价廉、多功能的特点开始在音频功率放大器上广泛应用。1977年，日立公司生产出了世界上第一只VMOS含盐废水处理（Vertical Metal Oxide Semiconductor）功率管。
60年代，晶体管开始问世，从此揭开了现代放大器的序幕。1970—1973年，是级间全部直耦OCL（Output Capacitorless）方式的普及期；1974—1976年是DC（Digital Circuit）放大器全盛时期。70年代末至今，晶体管功率放大器得到了淋漓尽致的发挥，设计形式已相当多，这一切都为集成电路功放技术设计铺平了道路。
70年代到现在, 增加信号幅度或功率的装置。它是自动化技术工具中处理信号的重要元件。放大器的放大作用是用输入信号控制能源来实现的，放大所需功耗由能源提供。对于线性放大器，输出就是输入信号的复现和增强。对于非线性放大器，输出则与输入信号成一定函数关系。放大器按所处理信号物理量分为机械放大器、机电放大器、电子放大器、液动放大器和气动放大器等，其中用得最广泛的是电子放大器。随着射流技术的推广，液动或气动放大器的应用也逐渐增多。电子放大器又按所用有源器件分为真空管放大器、晶 体管放大器、固体放大器和磁放大器，其中又以晶体管放大器应用最广。在自动化仪表中晶体管放大器常用于信号的电压放大和电流放大，主要形式有单端放大和推挽放大。此外，还常用于阻抗匹配、隔离、电流-电压转换、电荷-电压转换（如电荷放大器）以及利用放大器实现输出与输入之间的一定函数关系（如运算放大器）。
从此来看，放大器经过了电子管、晶体管、集成电路及VMOS功率管等几个时期，它们皆以各自独特的不可取代的优势各领风骚。[1]
一.1.2 宽带放大器的主要特点
虽然宽带放大器的下限频率低，但由于其上限频率高，因此三极管必须采用特征频率很高的高频管，分析电路时也必须考虑三极管的高频特性。 不同用途的宽带放大器，其电路形式有所不同，大体上可分为两种情况。放大从低频到高频信号的宽带放大器，一般采用直接耦合的直流放大器；放大从低频到高频信号的宽带放大器多采用阻容耦合放大器。但不管那一类放大器，由于频带宽，负载总是非调谐的。[2]
一.1.3 宽带放大器的主要技术指标
1、 通频带
通频带是基本指标，由于用途不同，对其要求也不同。因为下限频率很低，而上限频率很高，往往就用上限频率表示频带宽度。如若下限频率接近零，就必须注明它的下限频率值，以便在设计电路时，充分考虑下限频率的顺利通过。
背景广播系统2、 增益
宽带放大器的增益应足够高。但增益与带宽的要求往往是相互矛盾，有时
不得不牺牲增益来得到带宽。为了全面衡量放大器的质量指标，常需考虑放大器的带宽增益积（GB）。GB值越大，宽带放大器的质量越高。
3、 输入阻抗
为了减轻宽带放大器对前级的影响，要求放大器的输入阻抗高。高质量的宽带放大器的输入阻抗一般为兆欧级。
4、 失真
宽带放大器的失真要小。失真包括非线性失真、频率失真和相位失真。为减小非线性失真，宽带放大器应该工作在器件特性曲线的直线段，而且应工作在甲类状态。产生频率失真的原因是由于三极管在高频时的电容效应，以及外电路中存在的电抗元件。由此使宽带放大器对不同频率的信号增益不同，从而引起频率失真。而不产生相位失真的条件则是各频率分量的时延均相等。如：在电视接收机中，相位失真会使显示的图像彩失真，出现双重轮廓、画面亮度不均匀等故障。[3]
一.2 课题意义
宽带放大器是音响、有线电视、无线通信等系统中必不可少的部分，现在对放大器的发展做一个简要介绍。
工作频率上限与下限之比远大于1的放大电路。习惯上也常把相对频带宽度大于20％～30％的放大器列入此类。这类电路主要用于对视频信号、脉冲信号或射频信号的放大。用于电视图像信号放大的视频放大器是一种典型的基带型宽带放大器，所放大的信号的频率范围可以从几赫或几十赫的低频直到几兆赫或几十兆赫的高频。这类放大器通常以电阻器为放大器的负载，以电容器作级间耦合。为了扩展带宽，除了使其增益较低以外，通常还
需要采用高频和低频补偿措施，以使放大器的增益-频率特性曲线的平坦部分向两端延展。可以归入宽带放大器的还有用于时分多路通信、示波器、数字电路等方面的基带放大器或脉冲放大器（带宽从几赫到几十或几百兆赫），用于测量仪器的直流放大器（带宽从直流到几千赫或更高），以及音响设备中的高保真度音频放大器（带宽从几十赫到几十千赫）等。用于射频信号放大的宽带放大器（大多属于带通型），如雷达或通信接收机中的中频放大器，其中心频率为几十兆赫或几百兆赫，通带宽度可达中心频率的百分之几十。[4]
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