资源描述:
《语音滤波器设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、模拟电路课程设计报告设计课题:语音滤波器的设计专业班级:09电信本学生姓名:朱斌学号:090802045指导教师:曾祥华设计时间:2011-01-12课程设计目录:1、设计任务与要求2、方案设计与论证3、单元电路设计与参数计算4、总原理图及元器件清单5、安装与调试6、性能测试与分析7、结论与心得8、参考文献附:物理与电子信息学院模拟电路课程设计成绩评定表题目:语音滤波器的设计一、设计任务与要求1、分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路;2、抑制50I1ZI倍频干扰信号;3、增益Av>],品质因数Q—1;4、用桥式整流电容
2、滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V)o二、方案设计与论证语音滤波器也是一种滤波器,根据以上所提出的设计要求与理论知识分析所设计的产品应为二阶带阻滤波器。将输入电压同时作用于低通滤波器和高通滤波器,在将两个电路的输出电压求和,就可以得到带阻滤波器。其中低通滤波器的截止频率fpl应小于高通滤波器的截止频率fp2,因此,电路的阻带为(fp2-fpl)o1、滤波器部分方案一、采用二阶压控型有源带阻滤波器。R11i图・1电路仿真结果图-2图・3电路仿真结果图-42、直流电源部分D5*1N4007U1LM7812CTTOLI
3、NEVREGVOLTAGECO>!OIDI[Q1N4007D3A1N4007VI7T1220Vrms)50Hz°9TS[AUDIO_10_TO_1D21N4007+ClT;3.3mFC2±440nF>R1;1kQ1_C4二二価輔LED1C3D4A1N4007+C6末3.3m早440nF1kQC5±1uFTOLTASVKX5LIK(j1U2LM7912CTD61N4007图-5综上可知,两种方案都可以实现目标。不过,相比较与方案一,其电路更加简单,所用器件也越少,因而在焊接电路过程中出现问题的机会也越少,采用反馈通路使电路更加稳定。
4、而方案二中,要用到两个集成块,耗费器件较多,而且整个电路对外界的因数变化更加敏感,不利于电路的测试。所以,本人更倾向于方案一。三、单元电路设计与参数计算方案一、电压放大倍数滤波器部分:&=l-(^)2+j2(2-4p)fJoJo通带放大倍数f_丄°2nRC中心频率阻带宽度品质因数fo/QBW=fp2-fpln=A=1QB2(2-匍由要求知道Q=1,所以令Aup=1.5.则可知Rf=0・5Rl,所以取Rl=20k,R2=10Ko同理,fo=50Hz,取电容C=luF,从而得岀电阻R=3.2K。方案二、无限增益型电压放大倍数通带放大倍数
5、R6码氏6Rq中心角频率®o=阻带宽度y烽同理,fo二50Hz,取R1=R2=16K,R3=8K。得出C=0.398uFAup=l・5。则可以取R4=R5=10K,R6=1.5R4=15Ko直流电源部分:1、单相桥式整流电路:甫四只二极管组成,其构成原则就是保证在变压器副边电压U2的整个周期内,负载上的电压和电流方向始终不变。其工作原理是二极管的单向导电性,整流输出电压的平均值U°(AV)"0.9U2,输出电流的平均值Io(AV)~0・9U2/RL。2、电容滤波电路:在整流电路的输出端并联一个电容即构成电容滤波电路,其工作原理是电容
6、器的充放电,滤波效果取决于放电时间常数,其值愈大,滤波效果愈好。滤波输出电压的平均值UO(AV)=V2U2(1-T/4RLC),当负载开路时,即RL二无穷大时,U°(AV)二丿2U2。当RLC二(3〜5)172时,U°(AV)~1・2U2。脉动系数为S二T/(4RLC-T),一般电容C愈大,滤波效果愈好,取C=3300ufo3、稳压电路:W7812输出正电压12V,W7912输出负电压12V。在稳压器的输入端和输出端之间跨接一个二极管,起保护稳压管的作用。4、原理图中0.luf和0.33uf的电容用于消除自激振荡,220uf的电容用
7、于消除高频信号。四、总原理图及元器件清单图-62、元件清单元件序号型号主要参数数量备注(价钱)R120K10.1元Rf10K10.1元C0.1uF40.2元R0~5k30.8元元件序号型号主要参数数量备注(价钱)变压器±15V19元三端稳压器LM781211.2元三端稳压器LM791211.2元电阻20K、IK、2K4、1、10.1元芯片Ua74130.8元电容0.47u40.5元二极管1N400760」元发光二极管40.3元大号焊接板12.8元五、安装与调试在经过理论分析和仿真结果测试后,确定了所采用的电路图及所用的器件参数后。进
8、行了电路板的焊接工作。在实验室调试时,将电阻调到理论值后,观察数据发现通带放人倍数达不到要求,经用万用表测得所用的电阻阻值不是标准的,之后用电位器替换后,结果要求基本达到了耍求。调试成功。六、性能测试分析1、直流电源测试将220V的交