文档介绍：有线对讲机的电路设计
——模拟电路实现
目录
设计要求
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报告设计的目的及元件的选取
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三、具体设计
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四、调试过程中出现的问题及解决方法
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五、心得体会及建议
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六、参考文献
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设计要求
采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路,实现甲、乙双方异地有线通话对讲;
用扬声器兼作话筒和喇叭,双向对讲,互不影响;
电源电压+9V,P≤,工作可靠,效果良好;
计算参数,安装调试对讲机电路;
画出完整电路图,写出设计总结报告。
二、报告设计的目的及元器件的选取
⒈目的:
模拟电子电路是中央电大理工科开放专科电子信息技术专业必修的技术基础课。该课程不仅具有自身的理论体系且是一门实践性很强的课程。本课程的任务是解决电子技术入门的问题,使学生掌握模拟电子电路的基本工作原理、分析方法和基本技能,为深入学习后续课程和从事有关电子技术方面的实际工作打下基础。
《模电》的鲜明特点是强调实践性教学,注重工程素质培养和专业基本训练。因此加强实践环节和实验课改革,是《模电》课程建设的重要任务之一。实践是学习电子线路知识和培养电子线路能力的最有效的途径,实验是对理论学习的强化和补充。国外许多学校电子线路的教学重点在实验室而不在教室,国内许多学校加强实验采取实验单独设课,这些做法都是有益的。
提高电子设计能力不能不提到EDA。由于计算机和集成电路技术的发展,电子设计已经由CAD发展到EDA的阶段。从传统的“基于电路板的设计”到当前“基于芯片的设计”,从“自下而上”到“自上而下”的设计,电子设计的思想和方法都发生了很大的变革。使用EDA工具软件可以直接设计“芯片”,采用ISP方法和CPLD/FPGA芯片,在实验室甚至家中就可以方便地实现电子设计和产品开发。值得一提的是,美国LATTICE公司已经推出了模拟可编程芯片,为模拟电路和数模混合电路设计提供了方便。SOC和“嵌入式芯片”更是打破了软硬件的界限。EDA技术已经成为当今世界电子设计的潮流,应该让我们学生尽快掌握这种先进的设计方法和技术。加强EWB的仿真应用,课程设计和毕业设计广泛使用EDA工具软件和CPLD/FPGA芯片。
⒉元器件的选取:
元器件的选取其实是重要的一个步骤,它的选择是否恰当直接影响电路图的绘制,为了为自己所设计的电路图尽量显得准确简便,可预先想好电路设计中必要的元件,选择出来如下:
电阻:几欧~几兆欧的约为30个;
扬声器:8欧的两个;
电容:10微以下的约为10个;
放大器:型号为F007和5G37的各为2个;
二极管:约5个;
直流稳压电源:几伏的约8个;
导线:若干;
开关:若干。
三、具体设计
⒈设工作原理及设计思路
实现对讲的关键是将声音信号变换成电信号,经过放大、传输后又将电信
还原成声音信号输出,供对方接收(听),故电路主要由下列部分组成:
①声电转换电路实现声电信号的转换;
②放大电路将微弱电信号经过前置放大和功率放大,去推动扬声器发出声音。
图1中所示为双向对讲机的原理框图。其中,平衡转换器可由平衡电桥电
桥构成,扬声器内阻作为一桥臂电阻。不讲话时,电桥平衡,输出为零;讲话时内阻发生变化,电桥电路产生输出电压,此电压经过电压放大电路放大后经过功放电路加到对方的平衡转换器上,推动扬声器发声。
平衡转换器
电压放大
功率放大
电压放大大
功率放大
平衡转换器
甲方 、
乙方
图1
即
功率放大器
前置放大器
声电转还电路
甲
直流电源
声电转换电路
功率放大器
前置放大器
乙
图2
⒉具体分析(图2所示)
①声电信号的转换电路可采用电桥,扬声器(8欧姆)与三个电阻构成平衡电桥,电桥的对称两端取输出电压作为前置放大器的差动输入信号,电路图如下:
图2
②前置放大器用集成运放构成差动放大器,甲、乙双方不讲话时,其差动输入信号为零,则输出信号为零,某方讲话时使输入信号为零,电桥处于非平衡状态。
③功率放大器可选用集成功放,其输入信号经功率放大,使对方电桥电路产生较强的变化信号,推动扬声器发出声音。由于一方不讲话,不讲话方的输入信号为零,所以不会干扰讲话方,实现双工对讲互不影响的功能。例如:TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作(TDA2030比TDA2030A耐压低点)。在±19V、8Ω阻抗时能够输出16