音響放大器的作用是對于微弱信號進行電壓放大和功率放大,推動負載工作,同時需要對音調和音量的調節(jié)。
音響放大器由話筒、話音放大器、電子混響器、混合前置放大器、音調控制器、功率放大器這幾個部分組成。其中話音放大器是不失真的放大話筒輸出的聲音信號,電子混響器是用電路模擬聲音的多次反射,產生混響效果,使人聽起來具有一定的深度感和立體空間感,混合前置放大器是將話筒傳輸?shù)穆曇粜盘柵c放音機輸出的音樂信號相混合并放大,音調控制器是控制和調節(jié)音響放大器的幅頻特性,功率放大器是給音響放大器的負載提供一定的輸出功率。音響放大器的基本組成框圖如圖所示:
三.各單元電路的設計方案及原理說明
LM324引腳圖簡介:
LM324系列器件為價格便宜的帶有真差動輸入的四運算放大器。與單電源應用場合的標準運算放大器相比,它們有一些顯著優(yōu)點。該四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的電源下,靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。共模輸入范圍包括負電源,因而消除了在許多應用場合中采用外部偏置元件的必要性。每一組運算放大器可用圖1所示的符號來表示,它有5個引出腳,其中“+”、“-”為兩個信號輸入端,“V+”、“V-”為正、負電源端,“Vo”為輸出端。兩個信號輸入端中, Vi-(-)為反相輸入端,表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的位相反;Vi+(+)為同相輸入端,表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。實物如圖3-1,LM324的引腳排列見圖3-2。
圖3-1 LM324
圖3-2 LM324的引腳排列
LM324的特點:
1.短跑保護輸出。
2.真差動輸入級。
3.可單電源工作:3V-32V。
4.低偏置電流:最大100nA。
5.每封裝含四個運算放大器。
6.具有內部補償?shù)墓δ堋?/span>
7.共模范圍擴展到負電源。
8.行業(yè)標準的引腳排列。
9.輸入端具有靜電保護功能。
LM324的內部結構如圖3-3:
四.參數(shù)測試
頻率(HZ ) 均方值(V ) P_P(V)
200 1.88 5.40
400 1,92 5.60
600 1.93 6.20
800 1.94 6.24
1000 1.95 6.25
1200 1,93 6,18
1400 1.87 5.40
3000 1,19 3.6
6000 0.83 2.68
五.設計、安裝及調試中的體會
本次課程設計很好的結合了我們所學習的模電知識,對設計者的要求首先要對模電知識的熟練應用,了解前置放大器與功率放大器的原理以及元件參數(shù)設計標準。做出音響很具有實際用處。實際的音響除了簡單放大之外還有很多功能調節(jié),所以經過一個多星期的資料收集與查詢,又經過幾天的總體構思,我決定做一個分為四部分,可以對話筒以及音源都能夠放大,并且可以調節(jié)高低頻率的音響。
結合參考資料,結合自己對電路知識的認識,對電路進行仿真實驗,采取焊一部分就測試一部分的焊接步驟,電路出現(xiàn)了問題我學會用萬用表一一調試,檢查問題所在,這個過程又學到了很多東西。例如面對問題要保持冷靜,開始仿真的時候總是沒有結果,心里著急,之后認識到要找出電路的錯誤一定要有一個冷靜的頭腦,否則很難發(fā)現(xiàn)錯誤甚至是越改越錯。另外我還認識到與他人合作的重要性,虛心向別人學習,結合別人做音響的巧妙之處,看看別人如何處理自己做不到的地方,都能夠學到很多。之后也想要再改進自己的作品,這是對自己的提高,不只是完成課設。再者認為需要一顆細致的心,不管是理論計算還是焊接電路都需要細致謹慎。焊接過程中就出現(xiàn)焊錯電源引腳的事情,認識到需要認真看芯片的PDF資料,充分了解之后再焊接。現(xiàn)在只是做一個音響,以后也要做更精細的儀器是容不得半點差錯的。
通過本次課設收獲很大,非常感謝指導老師的幫助與同學們的幫助。
六.參考文獻
電子線路(第四版)作者 羅杰 謝自美
電子技術基礎 (第五版)主編 康華光
七.附錄
附錄A音響放大器原理圖
附錄B PCB板圖
附錄C 音響放大器實物圖
附錄D 元器件清單
C12 1uF R11 10kΩ RP11 10kΩ
C11 10 uF R12 75kΩ RP21 10kΩ
C13 10 uF R13 10kΩ RP31 470kΩ
C14 10 uF R14 10kΩ RP32 470kΩ
R16 10kΩ RP33 10kΩ
C21 10 uF R21 10kΩ
C22 10 uF R22 30kΩ R* 2kΩ
C23 10 uF R23 30kΩ C 10 uF
C24 10 uF R24 10kΩ C2 250 uF
R25 10kΩ C3 0 .1uF
C4 10 uF
C31 0.01 uF R31 47kΩ C1 10 uF
C32 0.01uF R32 47kΩ
C33 470pF R33 13kΩ
C35 10 uF R34 47kΩ
LM324 R35 10kΩ
LM366 R36 10kΩ