语音放大电路Word下载.docx

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3掌握集成运算放大器的工作原理及其应用

4.掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法

5.掌握有源滤波器的参数计算及设计方法

6.了解语音识别知识

二、设计任务及要求

1输入（AC）：

U=220V，f=50HZ；

2语音放大器原理如下图；

图2—1语音放大电路框图

图中各基本单元电路的设计条件分别如下：

（1）前置放大器：

输入信号Uid≤100mv

输入阻抗Ri≥100kΩ

共模抑制比KCMR≥60dB

（2）有源带通滤波器：

带通频率范围300Hz~3kHz

（3）功率放大器：

最大不失真输出功率Pom≥5W

负载阻抗RL=4Ω

电源电压+5V,+12V

（4）输出功率连续可调：

直流输出电压≤50mV

静态电源电流≤100mV

3、在实验室MultiSIM10.0软件上画出电路图，并仿真和调试，并测试其主要性能参数。

三、实验设备及元器件

1、装有multisim电路仿真软件的PC

2、9v直流稳压电源各元件，

LM7809一片，二极管in4007四个，1000uf电容一个，330uf电容一个。

功放电路各元件

LM358，LM386，各一片，

3.5mm耳机插接线，0.5w8欧喇叭，25v10uf电容3个，0.047uf陶瓷电容一个，

电阻导线若干。

四、设计步骤

1．电路图设计方法

（1）确定目标：

设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输。

（2）系统分析：

根据系统功能，选择各模块所用电路形式。

（3）参数选择：

根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。

（4）总电路图：

连接各模块电路。

（5）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。

2、设计的电路图

图1直流稳压电源

图2语音放大器整体效果图

五、直流电源与语音放大电路总体设计思路

1、直流稳压电源

直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

直流稳压电源方框图

图2直流稳压电源的方框图

2语音放大器

1）语音放大器的前置电路

前置放大电路也为测量用小信号放大电路。

在测量用的放大电路中，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，在典型情况下，有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因素对于总的精度至关重要，放大器本身的共模抑制特性也是同等重要的问题。

因此前置放大电路应该是一个高输入阻抗，高共模抑制比，低漂移的小信号放大电路。

2）有源滤波电路

有源滤波电路使用有源器件与RC网络组成的滤波电路。

有缘滤波电路的种类很多，如按通道的性能划分，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用宽带带通滤波器。

在满足LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率的条件下，把相同元件压控电压源滤波器的LPF和HPF串接起来可以实现Butteworth通带响应，如图所示。

用该方法构成的带通滤波器的通带较宽，通带截止频率易于调整，因此多用作测量信号噪声比（S/N）的音频带通滤波器，如在电话通令系统中，采用如图所示的滤波器，能抑制低于300Hz和高于3000Hz的信号，整个通带增益为8dB，运算放大器为741。

参考电路图：

图1.宽带BPF

3）功率放大电路

lm386音频功放电路

LM386是集成OTL型功放电路的常见类型，与通用型集成运放的特性相似，是一个三级放大电路：

第一级为差分放大电路；

第二级为共射放大电路；

第三级为准互补输出级功放电路。

它的外形和引脚排列示意图如图1所示。

引脚2：

反相输入端；

引脚3：

同相输入端；

引脚4：

接地端；

引脚5：

输出端；

引脚6：

工作电源引入端；

引脚1与8：

电压增益设定端；

引脚7与地之间串接旁路电容， 

旁路电容容值一般取10μF。

图1 

LM386引脚排列示意图

图3.整体效果图

六设计内容与步骤

1前置放大电路的调试

（1）静态调试：

调零和消除自激振荡。

（2）动态调试：

在两输入端家差模输入电压uid（输入正弦电压，幅值与频率自选），测量输出电压uod1,观测与记录输出电压与输入电压的波形（幅值，相位关系），算出差模放大倍数Auc1.

在输入端加共模输出电压Uic，（输入正弦电压，幅值与频率自选），测量输出电压Uoc1，算出共模放大倍数Auc1.

算出共模抑制比KCMR。

.用逐点法测量幅频特性，并作出幅频特性曲线，求出上下限截止频率。

测量差模输入电阻

2有缘带通滤波电路的调试

（1）.静态调试：

（2）.动态调试：

输出电压的测量以及输出波形同上。

测量幅频特性，作出幅频特性曲线，求出带通滤波电路的带宽BW2。

在通带范围内，输入端加差模输入电压（输入正弦信号、幅值与频率自选），测量输出电压，算出通带电压放大倍数（通带增益）Au2。

3功率放大的电路的调试

集成功放（如TDA200X）或用运算放大器驱动的功放电路，其静态调试均应在输入端对地短路的条件下进行。

电路静态调试：

输入对地短路，观察输出有无振荡，如有振荡，采取消振措施以消除振荡。

（2）功率参数调试：

集成或分立元件电路的功率参数测试方法基本相同。

测试中应注意输出信号不失真的条件下进行，因此测试过程中，必须用示波器监视输出信号。

4系统联调

经过以上对各级放大电路的局部调试之后，可以逐步扩大到整个系统的联调。

联调时：

令输入信号Ui=0（前置级输入对地短路），测量输出的直流输出电压。

输入f=1kHz的正弦信号，改变ui幅值，用示波器观察输出电压uo波形的变化情况，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。

输入ui为一定值的正弦信号（在Uo不失真范围内取值），改变输入信号的频率，观察Uo的幅值变化情况，记录Uo下降到0.707Uo之内的频率变化范围。

计算总的电压放大倍数。

5试听

系统的联调与各项性能指标测试完毕之后，可以模拟视听效果；

去掉信号源，改接微音器或收音机的耳机输出口即可，用扬声器（8Ω的喇叭）代替RL，从扬声器即可传出说话声或收音机里播出的美妙音乐声，从视听效果来看，应该是音质清楚，无杂音，音量大，电路运行稳定为最佳设计。

。

七课程设计报告总结

通过此次课程设计,让我认识到理论和实践是有一定的差距的，只有自己努力去做了，才能够跟好的掌更好的理论知识，在实践中不断反复的摸索，遇到问题查看电路解决问起，知道解决问起，积累知识。

过而能改，善莫大焉。

在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。

最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。

这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。

在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！

课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。

同时，设计让我感触很深。

使我对抽象的理论有了具体的认识。

通过这次课程设计，我掌握了常用元件的识别和测试；

熟悉了常用仪器、仪表；

了解了电路的连线方法；

以及如何提高电路的性能等等，掌握了可调直流稳压电源构造及原理。

我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。

更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。

而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。

要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。

这对于我们的将来也有很大的帮助。

以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。

就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。

回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。

此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。

实物图