1、 1 课程设计报告课程设计报告 课程名称：电子技术应用课程设计课程名称：电子技术应用课程设计 设计题目：数控音频放大器设计题目：数控音频放大器 学院：机械与电气工程学院学院：机械与电气工程学院 班级：班级： 姓名：姓名： 学号：学号： 指导老师：指导老师： 设计成绩：设计成绩： 2 （一）课程设计题目（一）课程设计题目 数控音频放大器 （二）选题的目的和意义二）选题的目的和意义,课题选择的依据课题选择的依据 作数控音频放大器这个课题的目的是让我们对学过的课程数字模拟电子技 术知识的简单应用，从而熟悉这些知识用在哪里，该怎样用，加深我们对数电模 电知识的理解，提高我们的应用能力。这个数控音频放大
2、器设计中包括了数字显 示模块，即计数、模拟开关选择、数码管等操作，可以让我们学到许多对芯片的 的了解，教会我们如何阅读资料应用实际；同时包括了模拟电路，例如一级放大 施密特单稳态、LM324、二级功放 LM386 如何输入信号，配置电源电阻等技能。 （三）系统设计的功能简介，本设计已实现的功能（三）系统设计的功能简介，本设计已实现的功能 该电路功能是能够通过两级放大将音频信号放大至驱动音频喇叭工作， 放大 倍数可调，可将倍数从零调到 7，实现八级调节。同时能够实现按键调声音大小， 并将所处档位用数码管显示出来。这几个功能均已实现，同时实现对音量的大小 检测。 （四）创新性，实用性（四）创新性，
3、实用性 数控音频放大器可以根据不同的需要来确定放大级数， 放大级数通过按压按 钮的不同次数来实现，同时实现对音量的大小检测。 （五）总体方案选择的论证（五）总体方案选择的论证 按照老师给出的 ppt，结合自己上网搜寻芯片的功能及用法， 最终放八路模拟开关选用 4051，计数器选用 74LS191，数码 管驱动选用 4511，选用 555 构成单稳态防抖电路，放大电路 采用了 LM324 作为前级放大电路，功放芯片选取 LM386，该款 新片使用简单，正负 5V 甚至只要单相供电，用-5V 供电后效果更好。 （六）系统框图（六）系统框图 3 （七）（七）总电路图总电路图 4 5 （八）（八）系统
4、实现的基本原理和电路原理系统实现的基本原理和电路原理 单稳态触发电路 （九） 6 共阴数码管接线图 2:74LS192 计数模块 如下图所示，本计数器为四位十六进制，而需要的为八进制，故刚好可以取低三 位作为输出，实现功能不变，而且简单。 3：译码驱动模块 CD4511 本身具有译码和驱动功能，在其译码输出的端口分别通过 10K 欧姆 电阻接到数码管的各个管脚。 7 4：模拟开关模块 模拟开关模块通过对输入三位二进制码进行译码， 从而产生八个开关的导通 或者关断状态，从而实现该芯片输入输出的电阻实现八级变化。 5：LM324 放大电路 这里采用了通向交流放大接法，为了电路简单，只采用了单相电源
5、供 电，如下图，同向输入端接受音频输入信号，经过电容，这是为了“通交流”， 信号本身就是交流，阻断直流电源噪声。输入端采用了偏置电路，R3 为输入电 阻，能够把信号加载在输入端，完整的传输。输出接口同样采用较大电容，为了 抑制直流噪声。 8 6：功率放大电路 如下图所示，采用了放大五十倍的接法，第三接口有 10K 滑动变阻器，可以 用来调节输入信号的大小，电路输出端两个电容一大一小，分别用来滤去高频和 低频噪声。实验测试喇叭的驱动的电压打到 1.5 到 4V，完全可以使喇叭工作。 （十）单元电路的设计，参数计算和元件的选择 （十一）实施方案说明 1：制作前期准备 选取课题数控音频放大器， 设定
6、设计目标能够将音频信号进行放大并保证较 小失真， 同时能够用按键调音量大小。 选择芯片， 确定每个模块用什么芯片实现， 接下来购买芯片，进行焊接。调试。 2：制作过程 第一个是“跳线”问题，因为无论是从背面引线还是正面用杜邦线连接都会 造成容易短路、接触不稳，所以选择零电阻，十分可靠。第二个是防抖动电路单 9 稳态触发的 R、C 选择，及决定按键脉冲识别时间。第三个，放大电路模块电阻 电容的选择，如何使用 324 放大功能，如何偏置等。 3：调试过程 电路板焊接完成后， 第一步进行与原理图的对比，防止多连、漏连、短路。 第二步，用万用表进行导通测试，看各个芯片的高低电平是否都接到供电和地， 芯片之间的连接是否正确。第三步上电，测各个模块的芯片引脚电压，看是否达 到工作状态。 （十二）系统运行结果和现象 电路运行时通过两级放大将音频信号放大至驱动喇叭工作， 同时能够实现按 键调声音大小，并将所处档位用数码管显示出来。 （十三）元器件列表清单 序号 名称 型号 规格 数量 1 电阻 1k 2 2 电阻 10k 10 3 电阻 2k 1 4 电阻 100k
