设计目,内容及要求阐述。

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1、1．设计目的，内容及要求阐述。1.1设计目的：在课堂，会议室等公共场，演讲者或教师往往需要有一个较好扩音效果的扩音器，并且具有一定的降噪，定时等功能。这些功能不仅能使扩音效果达到更好，也方便演讲者或教师控制演讲或讲课时间。故本设计为具有定时功能，自动降噪与渐响，便携式扩音器。1.2设计内容：l具有可设定时间的上下课、渐响式打零功能，l音响闹铃为渐响式，由一个双音信号与自动循环十级阶梯波发生器组成。l具有扩音、自动降噪功能.1.3设计要求阐述l双音信号源频率：1Hz调制组成；输出幅度：0.5v。l自动循环十级阶梯波发生器，级差（步进幅度10mV）;lBTL功率放大器AV=10,P0

2、max=13（W），l设定33分钟为上课时间，课间休息五分钟。l上下课打零时间为10秒钟；2．设计系统方案由于考虑到便携式的原因，故本设计选择6V电源给整个装置供电。本设计可以分为设计具有各个功能的单元电路：可设定定时电路；十级渐响发生电路；双音频产生电路；自动降噪电路；信号合成电路；BTL功放电路；系统方框图如图1：可设定，定时打零开关十级双音频渐响电路声电转换器自动降噪电路信号合成器BTL功放6V电源供电扬声器声电转换器图1设计系统方框图3.单元电路设计3.1可设定定时单元电路电路原理图如图2：图2可设定定时单元电路原理图在刚接通电源时，C1两端电压不能突变，NE555的2脚

3、和6脚的电压低于2V，3脚输出高电平。随着6V电压通过R2对C1的充电，使2脚和6脚的电压不断上升，当两端电压上升到4V时，NE555内电路翻转，其3脚输出低电平。同时，C1通过R5和可变电阻R3和NE555的7脚的内电路放电，使NE555的2脚和6脚电压逐渐下降。当两脚电压下降到2V时，NE555内电路再次翻转，3脚低电平变为高电平。调节R3的电阻值，可改变C1的放电时间，即可以改变3脚为持续低电平的时间，从而达到可调节定时的目的。参数计算：本定时器是通过C1电容器的充放电时间来达到给上课和下课时间定时的。设和为C1的充电和放电时间，则：在本设计中，不妨选择C1=1000uF。

4、已知=10s,=5min和33min,则计算得R2=9K,R=0.27M,R5=0~1.8M。元器件选择：（1）NE555时基集成芯片：1脚为接地端，2脚为内部比较器的输入端（也称触发端），3脚为输出端，4脚为置零输入端，5脚为控制电压输入端，6脚为内部比较器输入端（也称阀值端），7脚为放电端，8脚为外接电源端。（2）R3选用小型线性合成膜电位器。（3）C1选用耐压值为16V的铝电解电容器。3.2时钟信号发生电路原理图如图3：图3时钟信号发生电路该时钟信号发生电路是给十级阶梯信号发生器提供1Hz的时钟信号，使十级阶梯发生器的一个周期为10秒钟，即为打零的要求时间。其工作原理即参数

5、计算同3.1节可设定定时电路，在此不再重述。参数计算结果为C1=1000uF，R10=0.9K,R11=0.9K。器件选择：（1）NE555时基集成芯片：1脚为接地端，2脚为内部比较器的输入端（也称触发端），3脚为输出端，4脚为置零输入端，5脚为控制电压输入端，6脚为内部比较器输入端（也称阀值端），7脚为放电端，8脚为外接电源端。（2）C1选用耐压值为16V的铝电解电容器。3.3双音频发生电路电路原理图如图图双音频发生电路该双音频发生电路由六个非门集成电路CD4069构成。非门A，B组成低频振荡器，非门C，D组成高频振荡器，非门E，F组成控制振荡器。工作时,控制振荡器通过二极管，

6、控制高，低音振荡器轮流振荡，振荡信号分别经过二极管，给到下一个单元电路。参数计算：对于调频波，根据定义，高频振荡的振幅不变，而瞬时角频率与调制信号成线形关系。即公式中为比例常数，单位为弧度/秒`伏。在本设计扩音器中，=630Hz，为1Hz，幅度为6V的方波信号。如果选择=5，则双音信号为和的方波信号。由非门组成的振荡器的振荡频率，且振荡器控制端的电阻（在本单元电路中为电阻）应该大于振荡电阻的二倍以上。根据以上理论，可以计算出该双音频发生电路的元器件参数值分别为：，，，，，，，，。为了使输出的信号幅值为0.5V，故在输出端加一个分压电路，且。器件选择：非门芯片选择CD4069,其器

7、件参数和引脚功能如表表CD4069部分参数和引脚功能PropagationDelayTime50ns（5V）TransitionTime80ns（5V）AverageInputCapacitance6pFPowerDissipationCapacitance12pFPin1Input“1”Pin2Output“1”Pin3Input“2”Pin4Output“2”Pin5Input“3”Pin6Output“3”Pin7VSSPin8Output“4”Pin9Input“4”Pi