课程设计--语音放大电路的设计

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1、 课程报告课程报告 课课 程程 电子线路课程设计 院院 系系 专专 业业 电子信息工程电子信息工程 班班 级级 2 学学 号号 姓姓 名名 语音放大电路的设计语音放大电路的设计 一、设计任务与要求 任务 通常语音信号非常微弱，需要经过放大、滤波、功率放大后驱动扬声器。 要求： （1） 采用集成运算放大器 LM324 和集成功放 LM386N-4 设计一个语音放大电路； 假设语 音信号的为一正弦波信号，峰峰值为 5mV，频率范围为 100Hz1KHz，电路总体原 理图如下所示； （2） 仔细分析以上电路， 弄清电路构成， 指出前置放大器的增益为多少 dB?通带滤波器 的增益为多少 dB? （3）

2、 参照以上电路，焊接电路并进行调试。 a、 将输入信号的峰峰值固定在 5mV， 分别在频率为 100Hz 和 1KHz 的条件下测试前置放 大的输出和通带滤波器的输出电压值，计算其增益，将计算结果同上面分析的理论 值进行比较。 b、 能过改变 10K 殴的可调电阻，得到不同的输出，在波形不失真的条件下，测试集成 功放 LM386 在如图接法时的增益； c、 将与 LM386 的工作电源引脚即引脚相连的 10uF 电容断开，观察对波形的影响， 其作用是什么？ d、 扬声器前面 1000uF 电容的作用是什么？ 二、方案设计与论证 电路总体原理图如下所示： 1、 前置放大电路 前置放大电路所接收的

3、信号一般为有用信号与躁声信号的叠加信号，其 中有用信号可能仅有若干毫伏，而共模躁声信号可能高达几伏，因此，前置放大电路必须设 计成一个高共模抑制比、低漂移、高输入阻抗的小信号放大电路。 2、有源滤波电路 有源滤波电路是用有源器件与 RC 网络组成的滤波电路，种类很多，按其 带通的性能划分，可分为低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。根据本实训的要求应该选 用一带宽与实际输入有用信号相一致的有源带通滤波器。 带通滤波器最大电压峰值出现在中 心频率 f,0 的频率点上 3、功率放大电路 功率放大电路的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，转 换效率尽可能高，非线性失真尽可能小。功率放大电路

4、的形式很多，有双电源供电的 OCL 互补对称功放电路，单电源供电的 OTL 功放电路，BTL 桥式推挽功放电路和变压器耦合功放 电路等。 另外， 目前集成功放发展也很迅速， 现在 TDA200X 系列五端单片集成功放性能优良， 功能齐全，并附有各种保护、消躁电路，使外接元件大大减少，而且，便于安装，所以，应 用已相当广泛。 三、电路原理图及元件 1电路原理图及电路介绍 （1） 、前置放大电路 该电路使用集成功放 LM324 芯片其中一个运放即可完成。 语 音 信 号 前 置 放 大 有 源 带 通 滤 波 功 率 放 大 扬 声 器 （2） 、有源滤波电路 该电路使用集成功放 LM324 芯片

5、其中两个运放。能抑制低于低于 100Hz 和高于 1000Hz 的信号。 （3） 、功率放大电路 LM386 是一种音频集成功放，具有功耗小，电压增益可调节，电源电压范围大，外接元 件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。 (4)、总体电路 语音放大器的总体电路如下图所示： 2相关芯片介绍 （1） 、LM324 LM324 内部包括有四个独立的、高增益、内部频率补偿的运算放大器，适合于电源电 压范围很宽的单电源使用。也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电 源电压无关。 它的使用范围包括传感放大器、 直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使 用运算放大器的场合。

6、 LM324 的封装形式为塑封 14 引线双列直插式。 特点： 内部频率补偿 直流电压增益高(约 100dB) 单位增益频带宽(约 1MHz) 电源电压范围宽：单电源(332V)； 双电源(1.516V) ； 低功耗电流，适合于电池供电 低输入偏流 低输入失调电压和失调电流 共模输入电压范围宽，包括接地 差模输入电压范围宽，等于电源电压范围 输出电压摆幅大(0 至 VCC-1.5V) LM324 引脚图 （2） 、LM386N-4 LM386 是专门为低损耗电源所设计的功率放大器集成电路。 电源电压 （LM386N-1，-3，LM386M-1）15V 电源电压（LM386N-4）22V 封装耗散 （LM386N）1.25W （LM386M）0.73W （LM386MM-1）0.595W 输入电压0.4V 储存温度-65至+150 操作温度 0至+70