課程設(shè)計(jì)--語音放大電路的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程報(bào)告</b></p><p>　　課 程 電子線路課程設(shè)計(jì) </p><p>　　院 系 </p><p>　　專 業(yè) 電子信息工程 </p><p>　　班 級 2 &

2、lt;/p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　姓 名 </p><p><b>　　語音放大電路的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求</b></p><p>

3、<b>　　任務(wù)</b></p><p>　　通常語音信號非常微弱，需要經(jīng)過放大、濾波、功率放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。</p><p><b>　　要求：</b></p><p>　　采用集成運(yùn)算放大器LM324和集成功放LM386N-4設(shè)計(jì)一個(gè)語音放大電路；假設(shè)語音信號的為一正弦波信號，峰峰值為5mV，頻率范圍為100Hz~1K

4、Hz，電路總體原理圖如下所示；</p><p>　　仔細(xì)分析以上電路，弄清電路構(gòu)成，指出前置放大器的增益為多少dB?通帶濾波器的增益為多少dB?</p><p>　　參照以上電路，焊接電路并進(jìn)行調(diào)試。</p><p>　　將輸入信號的峰峰值固定在5mV，分別在頻率為100Hz和1KHz的條件下測試前置放大的輸出和通帶濾波器的輸出電壓值，計(jì)算其增益，將計(jì)算結(jié)果同上面分

5、析的理論值進(jìn)行比較。</p><p>　　能過改變10K毆的可調(diào)電阻，得到不同的輸出，在波形不失真的條件下，測試集成功放LM386在如圖接法時(shí)的增益；</p><p>　　將與LM386的工作電源引腳即６引腳相連的10uF電容斷開，觀察對波形的影響，其作用是什么？</p><p>　　揚(yáng)聲器前面1000uF電容的作用是什么？</p><p>

6、　　二、方案設(shè)計(jì)與論證 </p><p>　　電路總體原理圖如下所示：</p><p>　　1、 前置放大電路 前置放大電路所接收的信號一般為有用信號與躁聲信號的疊加信號，其中有用信號可能僅有若干毫伏，而共模躁聲信號可能高達(dá)幾伏，因此，前置放大電路必須設(shè)計(jì)成一個(gè)高共模抑制比、低漂移、高輸入阻抗的小信號放大電路。 </p><p>　　2、有源濾波電路 有源濾波電路是

7、用有源器件與RC網(wǎng)絡(luò)組成的濾波電路，種類很多，按其帶通的性能劃分，可分為低通濾波器、高通濾波器和帶通濾波器。根據(jù)本實(shí)訓(xùn)的要求應(yīng)該選用一帶寬與實(shí)際輸入有用信號相一致的有源帶通濾波器。帶通濾波器最大電壓峰值出現(xiàn)在中心頻率f,0的頻率點(diǎn)上</p><p>　　3、功率放大電路 功率放大電路的主要作用是向負(fù)載提供功率，要求輸出功率盡可能大，轉(zhuǎn)換效率盡可能高，非線性失真盡可能小。功率放大電路的形式很多，有雙電源供電的OCL

8、互補(bǔ)對稱功放電路，單電源供電的OTL功放電路，BTL橋式推挽功放電路和變壓器耦合功放電路等。另外，目前集成功放發(fā)展也很迅速，現(xiàn)在TDA200X系列五端單片集成功放性能優(yōu)良，功能齊全，并附有各種保護(hù)、消躁電路，使外接元件大大減少，而且，便于安裝，所以，應(yīng)用已相當(dāng)廣泛。</p><p>　　三、電路原理圖及元件</p><p>　　1．電路原理圖及電路介紹</p><p&g

9、t;　　（1）、前置放大電路</p><p>　　該電路使用集成功放LM324芯片其中一個(gè)運(yùn)放即可完成。</p><p>　?。?）、有源濾波電路</p><p>　　該電路使用集成功放LM324芯片其中兩個(gè)運(yùn)放。能抑制低于低于100Hz和高于1000Hz的信號。</p><p>　　（3）、功率放大電路</p><p&g

10、t;　　LM386是一種音頻集成功放，具有功耗小，電壓增益可調(diào)節(jié)，電源電壓范圍大，外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中。</p><p><b>　　(4)、總體電路</b></p><p>　　語音放大器的總體電路如下圖所示：</p><p><b>　　2．相關(guān)芯片介紹</b></p>

11、;<p><b>　?。?）、LM324</b></p><p>　　LM324內(nèi)部包括有四個(gè)獨(dú)立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用。也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關(guān)。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運(yùn)算放大器的場合。 </p><p>　　L

12、M324的封裝形式為塑封14引線雙列直插式。</p><p>　　特點(diǎn)： </p><p><b>　　內(nèi)部頻率補(bǔ)償 </b></p><p>　　直流電壓增益高(約100dB) </p><p>　　單位增益頻帶寬(約1MHz)

13、 </p><p>　　電源電壓范圍寬：單電源(3—32V)； </p><p>　　雙電源(±1.5—±16V) ；</p><p>　　低功耗電流，適合于電池供電 </p><p><b>　　低輸入偏流 </b></p>

14、;<p>　　低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流 </p><p>　　共模輸入電壓范圍寬，包括接地 </p><p>　　差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍 </p><p>　　輸出電壓擺幅大(0至VCC-1.5V)</p><p><b>　　LM324引腳圖</b></p><p&g

15、t;　?。?）、LM386N-4</p><p>　　LM386是專門為低損耗電源所設(shè)計(jì)的功率放大器集成電路。 </p><p>　　電源電壓 （LM386N-1，-3，LM386M-1）15V </p><p>　　電源電壓（LM386N-4）22V </p><p>　　封裝耗散 （LM386N）1.25W （LM386M）0.7

16、3W （LM386MM-1）0.595W </p><p>　　輸入電壓±0.4V </p><p>　　儲(chǔ)存溫度-65℃至+150℃ </p><p>　　操作溫度0℃至+70℃ </p><p><b>　　結(jié)溫+15</b></p><p>　　LM386N- 4引腳圖&

17、lt;/p><p><b>　　3．元件清單</b></p><p>　　四、電路調(diào)試及測試結(jié)果</p><p><b>　?。?）調(diào)試及結(jié)果：</b></p><p>　　調(diào)試時(shí)首先用電源接好電路，再選用信號源產(chǎn)生頻率為1K，幅度為100mv的正弦波作為輸入信號，通過示波器檢測輸出信號，經(jīng)檢測，電路可

18、輸出幅度為10v左右的正弦波，且結(jié)果與電位器的調(diào)節(jié)有關(guān)。所以，結(jié)果與預(yù)測較為一致。</p><p><b>　?。?）回答問題</b></p><p>　　1. 前級放大器的增益為21dB，帶通濾波器的增益為4.15dB</p><p>　　2. 經(jīng)過實(shí)際測量，前級放大器的實(shí)際增益約為20dB,帶通濾波器的增益約為0dB。</p>

19、<p>　　3. 調(diào)節(jié)電位器，可得功放的實(shí)際增益約為25dB。</p><p>　　4.與6腳相連的10uF電容斷開，會(huì)影響輸出波形的質(zhì)量，該電容的作用為對電源進(jìn)行濾波，消除電源電壓不穩(wěn)定等造成的干擾。</p><p>　　5.1000uF電容的作用是隔直通交，避免有直流分量流入揚(yáng)聲器而造成干擾。</p><p><b>　　五、結(jié)論與心得&l

20、t;/b></p><p>　　此次焊接，讓我了解到焊接最重要的是細(xì)心，不能錯(cuò)焊.勿焊。在過程當(dāng)中我經(jīng)常在小的地方失誤，致使浪費(fèi)了不少時(shí)間。另外，通過親手設(shè)計(jì)、仿真、焊接、調(diào)節(jié)電路板，對放大電路和濾波電路有了更深層次的理解。</p><p><b>　　六、實(shí)物照片</b></p><p><b>　　圖1：實(shí)物圖</b&