综合电子设计报告

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1、实验报告课程名称综合电子设计实验项目语音放大器实验环境学院光电学院专业电子信息工程班级/学号电信09012009010505学生姓名卫海波实验日期成绩指导教师一、实验目的（1）通过实验培养学生的市场素质、工艺素质、自主学习的能力、分析问题解决问题的能力以及团队精神。（2）掌握分立或集成运放放大器的工作原理及其应用。（3）通过实验总结回顾所学模拟电子技术基础理论和基础实验，掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。（4）了解语言识别知识。二、知识点和设计内容本实验的知识点为分立元件放大器或集成运放、有源滤波器、功率放大器；

2、涉及电子电路各个模块之间的联合调试技术。三、设计思路1）语音放大器的基本构成集成直流稳压电源根据要求，输出功率P=2W，电阻R=8Ω，由功率公式可得U=2.8V，对TDA2030输入100mv电压时，可达到设计要求。另外，由于语音通过话筒输入信号为5mv，放大后要求达到100mv，放大倍数需在20倍以上，由电路设计要求得知，该放大器由三级组成，其总的电压增益AUf=AUf1*AUf2*AUf3。应根据放大器所需的总增益AU，来合理分配各级电压增益（AUf1.AUf3）。为了提高信噪比S/N，前置放大器的增益要适当取大。为了

3、使输出波形不致产生饱和失真，输出信号的幅值应小于电源电压。2）性能指标(1)集成直流稳压电源①同时输出正负12V的电压②输出纹波电压小于5mV(2)前置放大器①输入信号：Uid.10mV②输入阻抗：Ri=100k.③设定增益Auf1=30(3)有源带通滤波器①带通频率范围：300Hz～3kHz②增益：Au=1(4)功率放大器①最大不失真输出功率：Pmax>=2W②负载阻抗：RL=4Ω③电源电压：+12V，-12V(5)输出功率连续可调①直流输出电压：.50mV（输出开路时）②静态电源电流：.100mA（输出短路时）3）要求

4、（1）选取单元电路及元件根据设计要求和已知条件，确定集成直流稳压电源、前置放大电路、有源带通滤波器电路、功率放大电路的方案，计算和选取单元电路的元件参数。（2）前置放大电路的组装与调试测量前置放大电路的电压增益AUd、输入电阻Ri等各项技术指标，并与设计要求值进行比较。（3）有源带通滤波器的组装与调试测量有源带通滤波电路的电压增益AUd、带宽BW，并与设计要求值进行比较。（4）功率放大电路的组装与调试测量功率放大电路的最大不失真输出功率Po,max、电源供给功率PDC、输出功率.、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。（5

5、）整体电路的调试与试听（6）应用Multisim软件对电路进行仿真。分析一下内容：前置放大器差模电压增益、共模电压增益、差模输入电阻、共模抑制比、有源带通滤波器的幅频响应。四、实验原理1)集成直流稳压电源稳定的直流电源供电，小功率稳压电源一般是由电源变压器、整流、滤波和稳压等四部分电路组成。其基本电路框图及经各电路变换后，输出的波形如图所示。图3.3.1直流稳压电源电路原理框图和波形变换a)电源变压器电源变压器的作用是将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需的低电压。b)整流电路整流电路一般采用具有单向导电性的二极管

6、组成，经常采用单相半波、单相全波和单相桥式整流电路。图所示的整流电路为应用广泛的桥式整流电路。电路中采用了四个二极管，组成单相桥式整流电路。整流过程中，四个二极管轮流导通，无论正半周或负半周，流过负载的电流方向是一致的，形成全波整流，将变压器输出的交流电压变成了脉动的直流电压。c)滤波电路在整流电路的输出端并联电容即可形成滤波电路。加入电容滤波电路后，由于电容是储能元件，利用其冲放电特性，使输出波形平滑，减少脉动成分，以达到滤波的目的。为了使滤波效果更好，可选用大容量的电容为滤波电容。因为电容的放电时间常数越大，放电过程越

7、慢，脉动成分越少，同时使得电压更高。d)稳压电路经过滤波后输出的直流电压仍然存在较大纹波，而且交流电网电压容许有±10%的起伏，随着电网电压的起伏，输出电压也会随之变动。此外，经过滤波后输出的直流电压也与负载的大小有关，当负载加重时，由于输出电流能力有限，使得输出的直流电压下降。因此，当需要稳定的直流电源时，在整流、滤波电路后通常需要配有稳压电路。在此我们选用7812和7912分别作为+12V和-12V的稳压芯片。整流二极管IN4002。滤波电容选取两只4700uF/50V的电解电容作为滤波电容。2)前置放大电路在测量用的

8、放大电路中，一般传感器送来的直流或低频信号，经放大后多用单端方式传输。典型情况下，音频信号的最大幅度可能仅有若干毫伏，共模噪声可能高达几伏。所以放大器输入漂移和噪声等因素对于总的精度致关重要，放大器本身的共模抑制比特性也相当重要。因此前置放大电路应该是一个高输入阻抗，高共模抑制比、低漂移的小信号放大电路