驻极体话筒放大电路Word文档下载推荐.docx

1、=2W负载阻抗： RL=4 电源电压： +12V ， -12V（5）输出功率连续可调直流输出电压： .50mV （输出开路时）静态电源电流： .100mA （输出短路时）3、 要求（1）选用单元电路及元件依据设计要乞降已知条件，确立集成直流稳压电源、前置放大电路、有源带通滤波器电路、功率放大电路的方案，计算和选用单元电路的元件参数。（2）前置放大电路的组装与调试丈量前置放大电路的电压增益 AUd 、输入电阻 Ri 等各项技术指标，并与设计要求值进行比较。（3）有源带通滤波器的组装与调试丈量有源带通滤波电路的电压增益 AUd 、带宽 BW ，并与设计要求值进行比较。（4）功率放大电路的组装与调试

2、丈量功率放大电路的最大不失真输出功率 Po,max、电源供应功率 PDC、输出功率 .、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。（5） 整体电路的调试与试听（6） 应用 Multisim 软件对电路进行仿真。剖析一下内容：前置放大器差模电压增益、共模电压增益、差模输入电阻、共模克制比、有源带通滤波器的幅频响应。二 实验原理1、集成直流稳压电源稳固的直流电源供电，小功率稳压电源一般是由电源变压器、整流、滤波和稳压等四部分电路构成。其基本电路框图及经各电路变换后，输出的波形如下图。图 3.3.1 直流稳压电源电路原理框图和波形变换a）电源变压器电源变压器的作用是将电网 220V 的沟通电压变换成整流

3、滤波电路所需的低电压。b）整流电路整流电路一般采纳拥有单导游电性的二极管构成， 常常采纳单相半波、 单相全波和单相桥式整流电路。图所示的整流电路为应用宽泛的桥式整流电路。电路中采纳了四个二极管，构成单相桥式整流电路。 整流过程中，四个二极管轮番导通， 不论正半周或负半周，流过负载的电流方向是一致的，形成全波整流，将变压器输出的沟通电压变为了脉动的直流电压。c）滤波电路在整流电路的输出端并联电容即可形成滤波电路。 加入电容滤波电路后， 因为电容是储能元件，利用其冲放电特征，使输出波形光滑，减少脉动成分，以达到滤波的目的。为了使滤波成效更好， 可采纳大容量的电容为滤波电容。 因为电容的放电时间常数

4、越大， 放电过程越慢，脉动成分越少，同时使得电压更高。d） 稳压电路经过滤波后输出的直流电压仍旧存在较大纹波，并且沟通电网电压允许有 10% 的起伏，跟着电网电压的起伏，输出电压也会随之改动。别的，经过滤波后输出的直流电压也与负载的大小有关， 当负载加重时， 因为输出电流能力有限， 使得输出的直流电压降落。 所以，当需要稳固的直流电源时， 在整流、滤波电路后往常需要配有稳压电路。 在此我们采纳 7812 和 7912 分别作为 +12V 和 -12V 的稳压芯片。整流二极管 IN4007 。滤波电容选用两只 4700uF/50V 的电解电容作为滤波电容。2、前置放大电路前置放大电路也为丈量用小

5、信号放大电路。 在丈量用的放大电路中， 一般用传感器送来的直流或低频信号， 经放大后多用单端方式传输， 在典型状况下， 实用信号的最大幅度可能仅有若干豪伏， 而共模噪声可能高到几伏， 故放大器输入飘移和噪声等要素关于总的精度至关重要，放大器自己的共模克制特征也是同样重要的问题。 所以前置放大电路应当是一个高输入阻抗，高共模克制比，低漂移的小信号放大电路。在丈量用的放大电路中， 一般传感器送来的直流或低频信号， 经放大后多用单端方式传输。典型状况下， 音频信号的最大幅度可能仅有若干毫伏， 共模噪声可能高达几伏。 所以放大器输入漂移和噪声等要素关于总的精度致关重要，放大器自己的共模克制比特征也相当

6、重要。所以前置放大电路应当是一个高输入阻抗，高共模克制比、低漂移的小信号放大电路。我们采纳的是同对比率电路的方式作为前置放大电路。 输入信号模拟音频 Uid=5mV .10mV知足对指标的设计要求； 输入电阻 Ri. 即知足高输入电阻的要求， 跟性能指标中 Ri=100K.的设计思路符合； 前置放大电路的电路增益 Auf1=1+R11/R1 知足对指标的设计要求。3、有源带通滤波器有源滤波电路使用有源器件与 RC 网络构成的滤波电路。有缘滤波电路的种类好多，如按通道的性能区分，又分为低通（LPF）、高通（HPF）、带通（BPF）、带阻（ BEF ）滤波器。在本次的设计过程中采纳宽带带通滤波器。

7、高通滤波器： fH=300Hz =1/（2pi*R*C）C16=C17=C=10nF ，算得 R18=53K 低通滤波器： fL=3KHz =1/（2pi*R*C） ，算得 R15=5.3 K 为知足设计要求， R15 和 R18 分别用 100k 和 10k 电位器来进行微调。4、 功率放大器功率放大的主要作用是向负荷供应功率，要求输出功率尽可能大，变换效率尽可能高，非线性失真尽可能小。功率放大器的形式好多 ,有 OCL 互补对称功率放大电路， OTL 功率放大电路， BTL 桥式推挽功率放大电路和变压器耦合功率放大电路等。 这些电路各有长处， 能够依据设计要求和设施条件综合考虑采纳。本次在

8、语音放大器的设计中我们采纳了五端功放 TDA2030 应用的电路。 TDA2030 是一款 hi-fi 级的宽频功率放大器， 好多有源音箱都是以它作基础的。 它在双电源下的最大输出功率能到 18w，而我们这里只采纳但电源供电，理论上能达到 9w。5、 系统设计语音放大电路图：（用 5mV 的电源模拟语音信号作为输入）三 元器件实物及引脚次序四 实验步骤1、 电路焊接先进行直流稳压电路的焊接与调试， 待直流稳压电路调试稳固后， 才进行语音放大器的焊接，焊接从左到右，前一部分以 LM324 为中心，后部分以 TDA2030 为中心。通电前认真检查，确立无误后，才可调试与测试。2、 直流稳压电源的调

9、试调零和除去自激振荡，丈量纹波电压，调试。丈量值： U+=11.96V ， 纹波电压：正端 6mV ，负端 1V 调试，改变滤波电容参数，减小纹波电压。3、 前置放大器的调试（1）静态调试：调零和除去自激振荡。（2） 动向调试：（3）输出电压的丈量以及输出波形的观察；（4）输入端加差模输入电压（输入正弦信号、幅值与频次自选） ，丈量输出电压，算出共模克制比 KCMR 。用逐点法丈量幅频特征，并作出幅频特征曲线，求出上下限截止频次。丈量差模输入电阻丈量值 与理论值符合。4、有源带通滤波器的调试（2）动向调试：输出电压的丈量以及输出波形的观察；丈量幅频特征，作出幅频特征曲线，求出带通滤波器电路的带

10、宽BW ；在通带范围内，输入端加差模输入电压（输入正弦信号、幅值与频次自选） ，丈量输出电压，算出通带电压增益 Auf2 。实测数据：Ui=110mV ，最大输出电压峰峰值： 3.96v ，拐点电压 fL=300Hz ， fH=3kHz ，BW=3000-300=2700Hz频次（ ）输 出 电压 峰 峰值（ mv） 192 220 256 262 356 372 364 350 334 318 300 284 272 256 244 2325、 功率放大器的调试输入端对地短路，察看输出端有无振荡，若有振荡，采纳举措以除去振荡。丈量最大输出功率输入 f=1KHz 的正弦输入信号，并渐渐加大输入

11、电压的幅值直至输出电压界削波时，丈量此时 RL 两头输出电压的最大值或有效值。Uo的波形出现临Up-p=12v ，Up=6v ， RL=4 ，Po,max= Up2/RL=9w ；有效值： Uo=6* 2 功率有效值：6、系统联调经过以上对各级放大电路的局部调试以后，能够逐渐扩大到整个系统的联调。联调时：（1）令输入信号 Ui=0 （前置级输入对地短路） ，丈量输出的直流输出电压。（2）输入 f=1kHz 的正弦信号，改变 ui 幅值，用示波器察看输出电压 uo 波形的变化状况，记录输出电压 Uo 最大不失真幅度所对应的输入电压 ui 的变化范围。（3）输入 ui 为必定值的正弦信号 （在 U

12、o 不失真范围内取值） ，改变输入信号的频次， 察看Uo 的幅值变化状况，记录 Uo 降落到 0.707Uo 以内的频次变化范围。（4）计算总的电压放大倍数。7、试听系统的联调与各项性能指标测试完成以后， 面对话筒说话， 从扬声器即可传出说话声或收音机里播出的美好音乐声，从视听成效来看，应当是音质清楚，无杂音，音量大，电路运转稳定为最正确设计。五 实验中的问题提出与解决方法问题 1：前级放大器焊接达成后再示波器中没有信号输出。剖析：电路中可能有虚焊短接的状况。解决：用万用表认真检查电路，逐一焊点进行测试，找出虚焊点并将其旱牢。问题 2：下限截频过低。高通滤波器中电流过大。调理滑动变阻器。问题

13、3： LM324 滤波电路后没有输出波形芯片管脚没接出去，电路中有短路；电路焊接过程出现错误，补焊没有焊接的管脚，找到他，解决它。问题 4：功率放大管 TDA2030 不可以正常工作可能是电路接错，或是芯片问题查找电路问题未果，改换芯片，全部正常经验教训： 在焊接这类封装的芯片是， 必定要控制管脚温度对芯片的影响， 尽量缩短烙铁与管脚接触的时间。六实验领会1、此次实验是我们第一次真实意义上的从设计、仿真、选择原件、焊接、调试独立达成的实验，倾注了大批的精力和心血。在设计的过程中，我们宽泛查阅了有关资料，最后终于确立出了一套小组都很认可的方案。经过此次课程设计,让我深刻地领会到了在电子设计过程中

14、应当十分仔细,并且应当有全局观 .我在设计时因为没有考虑到后边的电路,只看眼前 ,不顾后边 .结果搞的后边布线布得一团糟。2、在焊接的过程中，焊接技术对我们来讲是一个考验，焊接的过程中只管我们已经很认真的焊接了，但是仍旧出现了虚焊的问题，并且此后的排查过程也非常的麻烦，所以这让我们懂得，做技术仍是做工程，要脚扎实地，每一个环节都要做好，做到位。俗语说 : 磨刀不误砍材工 . 这句话应当是我此后在做设计时应该切记的。第一，应当对电路的布局有一个整体的考虑，做到元件的部署合理，防止出现短路， 断路等状况， 并且应尽量使元件均匀地散布在整个电路板上，注意对称。其次, 在焊接过程要慎重，防止出现接点之

15、间的粘连和虚焊等状况。 最后，要认真检查电路 , 在确认正确无误后接通电源进行调试.。在调试过程中，会碰到很多麻烦，我发现电位器的调理作用有问题,本来是接线接反了。还有，应当接在同一个点的线没有接在一同，但是这样仍是不可以,经过认真检查后发现，问题是两排接地线没有连在一同。但是，结果仍是没有想象中的那么完满。3、在仿真调试过程中，几经周折，我们也是拆了几次，又焊了几次，最后终于成功。语音放大器的最大弊端是噪音太大，能够多增添几级滤波电路来滤除纹波，还能够经过改良元器件的性能还减少噪音。相信经过这些改良，能够在必定程度上提升语音放大电路的性能。4、在本次的实验中，我领会到了团队合作的重要，感谢小

16、组的此外一位成员为实验付出的努力和心血，我想，这才是我最应当在实验后总结出来的这门课程已经结束了，我学会了好多东西和技术，真的很感谢包含任课教师在内的各位老师的这学期的指导。七 市场远景剖析功能介绍：本作品是由集成运算放大器构成的语音发大电路。接在收音机的耳机接口，从语音放大器的扬声器即可播出美好的音乐声， 音质清楚， 无杂音、音量大，电路运转稳固。若制作一个由功率放大器、听筒放大器、线路放大器、话筒放大器、发送 /接收衰减器、电平监测器、噪声检测电路 （背景噪声监测器 ） 来构成的语音开关。当对讲通话设施的扬声器和话筒的距离较近时， 因扬声器发出的声音会被话筒再次汲取（声学耦合 ），故会发生

17、蜂鸣、回声等现象。为解决此问题，可依据输入信号的强弱判断应优先接收哪一种声音，并放大发送音声的音量、降低接收声音的音量， 来克制声学耦合，防备蜂鸣出现。同时还可经过噪声检测电路检测并降低其四周的噪声，使通话更为清楚。此类作品可用于可视门铃 /对讲机，热水器遥控，会议系统或无线及其等。八 附录1、 集成运算放大器 LM324 的管脚图及基本参数2、元器件符号3.元件清单名称参数910k12401202k电阻51k100k220k10K电位器20K2K电容电解电容其余410u1u3100u4700uLEDIN4004LM317LM337TDA2822+ 芯片座LM324+ 芯片座变压器驻极体话筒扬声器跳线帽六条插针一条