文档介绍:对讲机原理
课外设计制作
总结报告
题目(选题号): 名 称
组 号:
任课教师:
组 长: 学号 姓名 工作量比例 签名
成 员: 学号 姓名 工作量比例 签名
成 员: 学号 姓名 工作量比例 签名
成 员: 学号 姓名 工作量比例 签名
成 员: 学号 姓名 工作量比例 签名
联系方式: 组长手机号
二零一三年 月 日
有线对讲机原理设计
为了便于直观的理解,本次有线对讲机的原理设计以单路的形式进行阐述。
有线对讲机系统框图
图1 有线对讲机系统框图
如图1所示,单路有线对讲机系统由驻极体话筒输入电路、前置放大电路、音频功放电路以及喇叭输出四部分组成。其中,前置放大电路与音频功放电路为主电路部分。
驻极体话筒输入电路:围绕驻极体话筒进行设计,外加直流电压9V,。
前置放大电路:围绕LF353芯片进行设计,LF353为双电源工作,电压为±9V。
音频功放电路:围绕LM386芯片进行设计,LM386为单电源工作,电压为9V。
喇叭输出:选取常用的负载为8欧姆的喇叭。
驻极体话筒电路
核心器件:驻极体话筒。
本次设计采用驻极体话筒,是因为其具有体积小、结构简单、成本低、电声性能好等特点,是最常用的电容话筒。其结构如图2-1所示:
图2-1 驻极体话筒
由于输入和输出阻抗很高,所以要在驻极体话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器,因此在工作时需要直流工作电压。、3V、。。
设计原理:
图2-2 驻极体话筒输入电路
驻极体话筒输入电路的设计原理如图2-2所示,其作用是提供整个系统的音频输入。
外加9V直流电压,,。
1K电阻为限流电阻,其作用是使驻极体话筒工作电流满足要求,以免造成由于电流过大而损坏的情况。
,一端与驻极体话筒相连,而另一端主电路部分相接。
3. 前置放大电路
核心器件:LF353。
LF353是高速JFET输入的双通道,结合良好匹配的运算放大器。它具有转换率高、功耗低、输入偏置和失调电流小等优点。其引脚排列如图3-1:
图3-1 LF353芯片引脚
设计原理:
图3-2 前置放大电路
前置放大电路的设计原理如图3-2所示。由于音频功放电路的电压放大倍数有限,对于较小的信号不能产生足够的音量输出,所以采用前置放大电路以提高整个主电路部分的总电压放大倍数。
LF353由双电源±9V提供工作电压,与电阻R1、R2构成一个同向比例放大电路。
R1与R2选取的阻值分别为2K、10K,这样前置放大电路的放大倍数A1 = (1+R2/R1)= 6。
4. 音频功放电路
(1)核心器件:LM386。
LM386是一种音频集成功率放大器,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点,被广泛应用于录音机和收音机之中。其引脚排列如图4-1:
图4-1 LM386芯片引脚
设计原理:
图4-2 音频功放电路
音频功放电路的设计原理如图4-2所示,是整个电路的核心部分。为了尽可能的减少噪声,设计过程中使外围元件最少,采用电压增益为20的典型电路,即A2 = 20。
C3为电源去耦电容,。
R3、R4的选取:原本LM386的输入部分应连接调节音量的电位器,可由于材料的限制,通过R3、R4的连接起到类似的作用。先确定R3的值为100K,随后求出R4的取值范围。(R4阻值范围的计算见总原理图部分)。
C2、R5的作用是增加阻尼,降低输出回路的品质因素,避免自激,使输出特性平直。通过查找资料,可计算得C2 = 2200pF,R5 = 100。
有线对讲机总原理图
图5 有线对讲机总原理
通过Proteus软件对整个电路部分进行设计,由于软件没有驻极体话筒,所以由音频输入信号代替,,整个原理图如图5所示。
整个电路的电压放大倍数A = A1*A2 = 6*20 = 120。
C1