模擬電子技術(shù)課程設計 -雙工對講機設計

1、小組成員 -本排序無分先后一、設計任務與要求一、設計任務與要求1、元件采用集成運放和集成功放及電阻、電容等，實現(xiàn)甲、乙雙方異地有線通話對講功能； 2、用揚聲器兼作話筒和喇叭，雙向?qū)χv，互不影響；3、電源電壓選用+9V，輸出功率05W，工作可靠，效果良好；4、設計電路所需的直流穩(wěn)壓電源（即+9V電源）。 二、方案設計與論證二、方案設計與論證 總體設計思路：本次課程設計課題為雙工對講機設計，根據(jù)設計任務與要求可知道本次設計主要采用揚聲器兼作話筒和喇叭作為人音頻信號的采集接受轉(zhuǎn)換裝置，通過集成運放及電阻、電容等構(gòu)成對微弱聲音信號的前置放大電路，對信號進行適當?shù)姆糯?，再由集成功放及電阻、電容等?gòu)成功率

2、放大電路對經(jīng)前置放大的音頻信號進行功率放大，然后推動揚聲器工作，從而實現(xiàn)異地雙方的有線通話。 本次設計整體參考原理電路框圖如下圖1所示： 由上面框圖知實現(xiàn)對講的關鍵是將聲音信號變換為電信號，經(jīng)過放大、傳輸后推動揚聲器發(fā)出聲音，其為又將電信號還原成聲音信號輸出，供對方接收（聽）。 方案：設計可采用電橋構(gòu)成測量電路，揚聲器（8電阻）與三個電阻構(gòu)成平衡電橋，對由揚聲器產(chǎn)生的微弱信號進行測量，電橋的對稱兩端取輸出電壓作為前置放大器的差動輸入信號，即引到集成運放器件進行電壓放大，然后再經(jīng)集成運放器進行功率放大，推動揚聲器工作。 三、單元電路設計與參數(shù)計算三、單元電路設計與參數(shù)計算 （一）聲電轉(zhuǎn)換電橋電路

3、設計（一）聲電轉(zhuǎn)換電橋電路設計 聲電轉(zhuǎn)換電橋電路原理圖如下： 電路設計中采用4個電阻 （8和1k各一個、10 2個），+9V直流穩(wěn)壓 電源，一個8揚聲器 （仿真圖中用信號源代 替）及一個0.1uF的電容 構(gòu)成一個聲電轉(zhuǎn)換電橋電路， 將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號， 輸入到下一電路部分。（二）前置放大器電路設計（二）前置放大器電路設計前置放大器電路原理圖如下圖 該單元電路采用一塊集成運放UA741構(gòu)成差動放大器，將聲電轉(zhuǎn)換電橋電路輸入的信號通過UA741放大，同時調(diào)節(jié)滑動變阻器，即可用來調(diào)節(jié)進入音頻功率放大級的信號大小 ，其輸出增益Av=Vo/Vid=R8/R5=10。 （三）功率放大器電路設計（三）功

4、率放大器電路設計 功率放大器電路原理圖如下圖 此部分電路將信號進行功率放大，使對方電橋電路產(chǎn)生較強的變化信號，推動揚聲器發(fā)出聲音。 （四）（四）+9V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源電路設計可調(diào)直流穩(wěn)壓電源電路設計 +9V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源電路原理圖如下圖 此部分電路通過降壓整流將市電（220V）轉(zhuǎn)化成9V的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，為整個電路提供直流穩(wěn)壓電源。 四、總原理圖及元器件清單四、總原理圖及元器件清單 總電路參考原理圖 總電路仿真圖原件清單五、仿真測試結(jié)果五、仿真測試結(jié)果前置放大器輸入波形幅值為Uo1=50mV，輸出波形幅值為Ui=500mV，放大倍數(shù)：Av=Uo1/Ui=500mV/50mV=10倍。功率放大器輸出波形幅值：Uo=4.5V，輸入波形幅值:Ui=225mV，放大倍數(shù)：Av=Uo/Ui=4.5V/225mV=20倍?？梢哉f與上述UA741與LM386L應用電路中理論值10、20倍幾乎無相差,其結(jié)果均為估算 在輸出端放置電壓探針和電流探針 ，輸出電壓出現(xiàn)在Vo=-2.30702