一、语音放大电路的设计
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LM386N4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;
语音信号
前置放大
有源带通滤波
功率放大
扬声器
具体设计方案可以参照以下电路:
100K10K12V
Ui91K12V
01uF15K
27K
100K01uF
12V
15K12V
100K01uF15K15K001uF001uF
27K
12V
12V
12V10uF
26
10K
3
LM3864
5
7
1000uF005uF
10uF
10ohm
前置放大电路:
图4语音放大电路
8ohm05W
f采用同相比例放大器,放大倍数为:100KΩ
AV110KΩ11
带通滤波电路为:
带通滤波器A1的放大倍数计算:
27KΩAvf11100KΩ127
27KΩAvf21100KΩ127
则带通滤波器的放大倍数为:
AVAvf1Avf2127216129采用低通和高通二阶有源巴特沃斯滤波器器串联连接,按照设计要求低通滤波器截止频率为
1KHz,高通滤波器截止频率大于100Hz:
1
1
fhigh2πRC2π15K01μ106Hz
1
1
flow2πRC2π15K001μ1061Hz
功率放大电路:
f是一个三级放大电路:第一级为差分放大电路;第二级为共射放大电路;第三级为准互补输
出级功放电路。
外接元件最少的用法:
静态时输出电容上电压为VCC2,最大不失真输出电压的峰峰值为电压VCC,最大输出
P
VCC22√2RL
VC2CRL
(1)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前级放大器的增益为21dB,带通滤波器的增益为415dB
(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。经过实际测量,前级放大器的实际增益约为20dB带通滤波器的增益约为0dB。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;调节电位器,可得功放的实际增益约为25dB。c、将与LM386的工作电源引脚即6引脚相连的10uF电容断开,观察对波形的影响,其作用是什么?与6脚相连的10uF电容断开,会影响输出波形的质量,该电容的作用为对电源进行滤波,消除电源电压不稳定等造成的干扰。d、扬声器前面1000uF电容的作用是什么?1000uF电容的作用是隔直通交,避免有直流分量流入扬声器而造成干扰。
注意:
1片LM324芯片有含有四个运放;集r