北京交通大学模电实验语音放大器Word格式文档下载.docx
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实验名称:
语音放大电路设计
班级:
姓名:
一、实验设计目的:
1掌握电子电路的设计方法和设计流程;
2充分运用理论知识分析电路.;
3熟悉设计电路的制作、安装、调试等技术.;
4掌握低频小信号放大电路和功放电路设计方法。
二、设计要求及技术指标参数
电路要求:
(1)前置放大器
输入信号:
Uid<
=10mv,
输入阻抗:
Ri>
=10k.
(2)有源带通滤波器
带通频率范围:
300~3000Hz
(3)功率放大器
最大不失真输出功率:
Pom>
=5w
负载阻抗:
RL==4.
三、电路框图及原理图
语音放大电路一般由前置放大器、带通滤波器、功率放大器等组成
驻极体话筒:
前置放大器:
前置放大电路采用集成运放LM324构成两级放大电路。
为增强对输入信号的保持性,故两级放大电路均采用同相放大电路组态。
放大电路的增益可以通过改变反相端的输入电阻与反馈电阻的值来调节,即
。
放大器输入漂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同等重要。
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。
带通滤波器:
有源滤波电路是用有源器件与RC网络组成的滤波电路。
它有很多种,在实际应用中还需要将一定频率段的信号通过,我们要设计的语音放大电路是需要有源带通滤波器。
因此我们可以参考二阶有源低滤波器(LPF)或二阶有源高通滤波器(HPF)电路来设计。
功率放大器:
功率放大电路主要是向负载提供功率。
要求输出功率尽可能高,非线性失真尽可能小。
TDA2030主要参数:
引脚情况:
1脚是正相输入端
2脚是反向输入端
3脚是负电源输入端
4脚是功率输出端
5脚是正电源输入端。
四、电路整体总图
五、原件清单
LM324——1个
TDA2030——1个
电阻:
100Ω——2个1kΩ——1个20kΩ——3个
110kΩ——1个100kΩ——1个1MΩ——1个
电位器:
10kΩ——6个
电容:
10nF——2个100nF——4个22uF——2个
220uF——2个
喇叭:
8W——1个
麦克风——1个
管脚座——1个
导线若干
六、电路仿真
(1)前置放大电路:
采用同相放大电路结构,两级运放电路,芯片采用LM324
Au1=1+R3/R1≈10
Au2=1+R6/R5≈10
Au=Au1*Au2≈10~100
电路仿真
(2)二阶有源滤波电路:
采用二阶带通有源滤波器
电路仿真:
(3)功率放大电路仿真
(4)扬声器:
最好有滤波电容与扬声器并联,可使音质更加清晰
喇叭采用1W,8Ω
七、测量结果
第一级:
Ui1=5.00mVUo=695.3mV放大倍数:
139
第二级:
Ui2=695.3mVUo=778.7mV放大倍数:
1.12
第三级:
Ui3=50.0mVUo=737.2mV放大倍数:
14.744
通带截频:
fL=653HZfH=1744HZ
FBW=1091满足设计要求
最大不失真输出功率:
Pom约为5w
满足设计要求
八、实验中应注意的问题
1.调试过程中,应注意短路、开路、极性、负载能力、电源和干扰等问题。
2.麦克风要远离扬声器,否则产生啸叫。
3.功放要用散热片,测量时从小电压调起。
4.各单元电路分开焊接调试,最后进行系统联调。
九、参考文献
1.电子电路实验及仿真路勇北京交通大学出版社
2.电子技术实验与课程设计毕满清机械工业出版社
3.电子电路计算机辅助分析和辅助设计张亚华航空工业出版社
十、将直流稳压电源电路与语音放大器电路相连:
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- 北京 交通大学 实验 语音 放大器
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