電子線路課程設計--遠程拾音器

1、<p><b>　　題目：遠程拾音器</b></p><p>　　班級：09電子信息工程1班</p><p><b>　　學號： </b></p><p><b>　　姓名： </b></p><p>　　時間：2011-12-21 </p><p

2、>　　電子線路課程設計任務書</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　總體方案與原理說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1</p><p>　　話筒. . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .a</p><p>　　低噪聲前置放大 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .a</p><p>　　高通濾波器. . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、. . . . . . . . .b</p><p>　　放大器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .c</p><p>　　總體電路原理相關說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .e</p><p>　　總體電路原理

5、圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .f</p><p><b>　　其他（可選）</b></p><p>　　元件清單；. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6、 . . . . . . . .g</p><p>　　參考文獻. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .h</p><p>　　設計心得體會. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、 . . . . i</p><p><b>　　總體方案與原理說明</b></p><p>　　遠程拾音器是把傳聲器與高靈敏放大器結合起來的遠程拾音設置，能檢測出那些人類不易接近的野生動物的微弱聲音。</p><p>　　當人們?yōu)閷ふ乙吧鷦游锒谝巴獍仙鏁r，通常攜帶望遠鏡，也許還有攝影機等光學裝置。進來人們對野生動物的聲音的興趣日增，現(xiàn)在許多

8、動物愛好者郊游時除帶望遠鏡、攝像機歪。都帶錄音機助聽。</p><p>　　本文所述的設備室一種單純的音頻裝置，該裝置將微弱的聲音放大以至于能清晰聽到。這種音頻裝置實際上可視為一臺極為靈敏的助聽器。</p><p>　　該裝置的信號輸出反饋送到一副立體聲耳機，但不能用揚聲器，否則的話會產(chǎn)生聲頻反饋而形成嘯叫聲。即使使用耳機，胃避免聲回授，可能要將放大器倍數(shù)加以適當抑制。如下所述，即使采用耳

9、機也宜選用內(nèi)爾式小型耳機。</p><p><b>　　1.1方框圖</b></p><p><b>　　圖1.1</b></p><p>　　從整機結構看，全部裝置由一個話筒、一副耳機和一個放大器組成，如圖1.1。</p><p>　　話筒將一微弱的聲音信號送至前置放大器。最重要的是這一階段的噪聲

10、要很低，因為輸入電壓為微伏級而不是毫伏級，即使有一點噪聲就會導致在背景上產(chǎn)生“絲絲”聲，干擾由耳機接收的大多數(shù)很小的聲音，因此，前置放大器宜采用低噪聲放大器。</p><p>　　高通濾波器包括在前置放大器級的輸出部分，若為提高低頻聲音，該濾波器可以關掉。自然界的絕大多數(shù)聲音除風聲和雷聲外地頻率是相當高的，尤其是鳥叫聲，具有很強的高頻成分，其中包括超聲頻，而低音很少。在大多數(shù)情況下，缺少低音響應在收聽效果上將不會

11、有不良作用。</p><p>　　加入高頻濾波器對降低背景“絲絲”的聲音幫助不大，但可以使裝置濾掉一些不希望有的噪聲。這些噪聲主要是裝置使用時出現(xiàn)的不可避免的振動引起的極低頻噪聲，即使很輕的碰到話筒，也會在耳機中產(chǎn)生很響而鏗鏘、沉悶的金屬聲。</p><p><b>　　1.2高增益放大器</b></p><p>　　為使該裝置的功能盡量的全部

12、發(fā)揮出來，需要有很高的總增益，為此要用兩級放大。裝置的輸出經(jīng)衰減器出送到耳機。使用衰減器的目的是限制裝置的輸出信號以達到良好的收聽效果。該裝置能對很小的聲音做出響應，而且強噪聲乃至平均強度的聲音可能是裝置超載，這將導致耳機信號很響。</p><p>　　最初設計采用自動輸出音量調節(jié)以避免輸出過大，但實踐中證明該電路中采用簡單的限制方法似乎很好。聲音很強將導致輸出失真，但這些不是本裝置用以查找的那種聲音。采用簡單限

13、制方法的一個優(yōu)點是當聲音變強時，裝置仍能工作在滿靈敏度下，而且不需要時間恢復時間 ，若采用自動增益控制系統(tǒng)，恢復過程就不可避免。</p><p><b>　　2、話筒</b></p><p><b>　　圖2-1</b></p><p>　　該電路中的話筒使用駐極話筒，如圖2-1，這類話筒實際上是一個話筒加上一個內(nèi)裝的場效

14、應管前置放大器，場效應晶體管作為一個簡單的跟隨緩沖級工作。</p><p>　　基本的駐極話筒有很高的輸出阻抗，但經(jīng)場效應晶體管前置放大后給出的是一低輸出阻抗。話筒采用單向式的而不宜用無定向的，若廣角“寬域”式單向話筒，這意味著不必十分精確地對準聲源，但也意味著裝置往往可能受不需要的聲音干擾；若用單向銳定向話筒會給出良好的結果，但為拾取所需的聲音必須更精心的對準目標。</p><p>　　

15、3、低噪聲前置放大器</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　前置放大器是一基于低噪聲放大器IC1的倒相電路，如圖3-1。這是一個NE55345A的集成電路。該級別的輸入阻抗胃1千歐，電壓增益胃470倍左右。（對于IC1，電路也可用類似的741C的器件工作，但噪聲較大，噪聲增大將降低裝置的靈敏度，盡管NE55345A比較貴，但在該電路中運用還

16、是比較合算的。）</p><p><b>　　4、高通濾波器</b></p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　首先，IC2為高通濾波器的緩沖級，該濾波器是一每倍頻程是24dB阻尼率的常規(guī)有源四階濾波器，換言之，在截止頻率以下，輸入頻率的1/2分頻將使電路的增益減少為1/16。在該電路中，截止頻率是

17、一個不可忽略的因素。必須綜合各種情況取得折中。截止頻率低，可能增強低音響應，也可引入低頻“鏗鏘聲”；截止頻率過高，將消除不希望有的噪聲，對于音頻質量會有不令人滿意的結果。（綜合總體電路原理圖，給定的截止頻率值約為300Hz。） 該截止頻率與電容器C4~C7所用的值成反比。</p><p><b>　　5、放大器</b></p><p><b>　　圖4-1

18、</b></p><p>　　電容器C8將IC2的輸出耦合到音量控制器VR1，信號由在此耦合到一以IC3為基本器件的同相放大器，其電壓增益值約為180.電容器經(jīng)阻尼電阻R15耦合到耳機插座，耳機為中等阻抗型的，左右兩耳機串聯(lián)。</p><p>　　6、總體電路原理相關說明</p><p>　　該電路的電流僅為7~8mA,一個PP3的9V電池作為電源完全滿

19、足要求。</p><p><b>　　7、總體電路原理圖</b></p><p><b>　　圖6-1</b></p><p>　　圖6-1為總體電路原理圖，有NET網(wǎng)直接連接。</p><p>　　8、元件清單 </p><p>　　注：沒標明的元器件數(shù)量各為1.&l

20、t;/p><p><b>　　9、參考文獻 </b></p><p>　　《模擬電子技術》編著 ，童詩白 高等教育出版社</p><p>　　《高頻電子線路》原著 ， 邱關源 高等教育出版社</p><p>　　《電路》編著，陽昌漢 高等教育出版社 《電子設計與制作》 編著 ，張金 電子工業(yè)出版社</p&

21、gt;<p>　　《全國大學生電子設計競賽試題精解選》 編著，陳永真 電子工業(yè)出版社</p><p><b>　　10、設計心得體會</b></p><p>　　在兩周的實習過程中，基于自己學的知識，由于對于這突來的實驗感到非常的棘手。于是，在圖書館借閱了一些資料，參考了一些類似《電子設計與制作》的資料，來填充對實習實驗的不足。在短短的兩周中，我不僅慢

22、慢的接觸了以前從未接觸過的電子設計過程以及步驟，而且還溫習了里面的涉及到的電路、高頻、模電知識，并且練習了以前對AutoCAD、protel等軟件學習的應用。</p><p>　　在整個電路中，通過一些資料的借鑒，首先碰到的最大問題就是最基本的是認識電路，對于一個幾個元器件的設計就感到有壓力，何況一個超過三十個元器件的電子設計，我意識到最關鍵的是要知道怎么樣認識、理解電路圖，于是回顧了模電中的一些知識，將其劃分開

23、來，固然的，在找課題與解剖電路圖費了一大些時間。然后，對于其電路圖的繪制，由于對AutoCAD的知識還記憶猶新，所以總框圖我便使用了AutoCAD也進行繪制，然后對于原理圖，我普遍的用Protel99軟件進行繪制，由于時間關系就沒有試著去做PCB。還有部分時間，便花在很少接觸芯片的上面，起初對于Ne5534A等芯片，不知道內(nèi)在是什么，甚至在去查詢資料也非常棘手，雜七雜八的網(wǎng)頁弄的眼花繚亂，最后找了一些可靠性的網(wǎng)站，下載資料才對應的了解到