语音放大电路的设计
一、实验目的:
1. 掌握低频小信号放大电路的工作原理和设计方法。
2. 深入了解集成运放和集成功放的工作原理。
3. 掌握电子电路的设计过程及装配与调试方法。
二、实验容设计一个语音放大电路,话筒〔拾音器〕的输入信号小于 10 mv,放大电路的指标:
1. 输入阻抗大于 100 K,共模抑制比大于 60dB。
2. 通带频率围 300ZH ~3ZkH。
3. 最大不失真输出功率不低于 1W,负载阻抗 16LR,电源电压10V。
三、实验要求:
设计电路,给出两种以上方案进展比拟,然后采用 multisim 等仿真软件对各单元电路进展计算机模拟仿真,选取合理的参数,最后选取适宜的元器件,连接电路,进展系统联调和性能指标测试。
四、实验原理:
话筒的输出信号一般只有 5 mv 左右而共模噪声可能高达几伏,故在设计时,须考虑放大器的输入漂移和噪声因素及放大器本身的共模抑制比这些重要因素。
五、前置放大电路:
前置放大电路应该是一个高输入阻抗、高共模抑制比、低温漂,且能与高阻抗话筒配接的小信号放大电路。
六、带通滤波电路:
人耳可以听到的音频信号围约为 20ZH ~20ZkH,而人的发音器官可以发出的声音频率为 80ZH ~3.4ZkH,但语音信号的频率通常在 300ZH ~3ZkH,故前置放大后,需采用带通滤波电路。
七、功率放大电路:
电路的最终输出需推动扬声器完成电〔信号〕到声〔信号〕的转换,故输出级需采用功率放大电路,以便输出功率尽可能地大,转换效率尽可能地高,非线性失真尽可能地小。
八、语音放大电路的组成:
语音放大电路须有以下几个组成局部:
输入、前置放大器、有源带通滤波器〔语音滤波器〕、功率放大器。
九、设计要求:
根据设计要求,先确定总的电压放大倍数,同时考虑各级根本放大电路所能到达的放大倍数,分配和确定各级的电压放大倍数。然后根据已分配和确定的各级电压放大倍数和设计要求,比方滤波器的上下限截止频率,选取合理的设计方案以及适宜的元件参数。
十、实验报告撰写要求:
1. 前置放大电路分析
2. 有源滤波器
3. 功率放大器静态工作点测试
十一、实验结果:
1. 前置放大电路增益为 117.15,符合实验要求和原理分析,且还具有很大的调节空间。
2. 有源滤波器的频率响应曲线
3. 功率放大器的输出功率和效率测试结果
十二、结论:
通过本次实验,我们掌握了语音放大电路的设计方法和原理,了解了前置放大电路、带通滤波电路和功率放大电路的设计和实现过程,掌握了电子电路的设计和调试方法,并且对语音放大电路的组成和设计要求有了深入的理解。