揚(yáng)聲器擴(kuò)音器實驗報告 95分絕對靠譜!

1、實驗： 擴(kuò)音器電路的設(shè)計與實現(xiàn)一、摘要擴(kuò)音設(shè)備的作用是把從話筒送出的微弱信號放大成能推動揚(yáng)聲器發(fā)聲的大功率信號，主要采用運(yùn)算放大器和功率放大電路來構(gòu)成擴(kuò)音器。本實驗有音頻采集模塊、電壓放大器和功率放大器三部分，通過PSPICE軟件仿真各電路并用元器件在電路板上焊接模擬實際電路，最后進(jìn)行測試，使擴(kuò)音器電路滿足輸出功率、負(fù)載阻抗、頻率等多方面的要求，較好的實現(xiàn)了擴(kuò)音器的各項功能。二、實驗任務(wù)參考原理圖設(shè)計不失真地實現(xiàn)一個對話筒輸出信號具有放大能力的擴(kuò)音電路。輸出功率的大小連續(xù)可調(diào)，即可用電位器可調(diào)節(jié)音量的大小。噪聲輸出電壓的有效值較小，用PSPICE軟件繪制完整的電路原理圖，進(jìn)行各項仿真，最后焊出

2、完整的擴(kuò)音器電路。三、實驗儀器元器件：電阻、電容、二極管、三極管、電位器、運(yùn)放若干萬用表，電烙鐵，示波器，導(dǎo)線，插針，杜邦線，空電路板，面包板等四、總體框圖電壓放大功率放大話筒輸入（音頻采集）五、電路設(shè)計與仿真1、信號采集本實驗所用拾音器為駐極體拾音器，內(nèi)部電路如圖所示，由二極管與MOS管組成。人聲頻率男：低音82392Hz基準(zhǔn)音區(qū)64523Hz男中音123493Hz男高音164698Hz女：低音82392Hz基準(zhǔn)音區(qū)1601200Hz女低音123493Hz女高音2201.1KHz人聲頻率大概在1001kHz音頻采集部分，將通過8050三極管放大音頻信號，為了消除失真，先將靜態(tài)工作點(diǎn)提升2v后

3、再用電容將直流成分濾掉，傳入下一級。焊接時應(yīng)注意三極管的極性。仿真如下圖：100Hz的輸出仿真圖形頻率為1kHz的輸出仿真波形實物如下圖2、電壓放大中放模塊由LM324運(yùn)放芯片組成，采用正負(fù)雙12V電源供電，作用為放大音頻信號，受限于lm324性能參數(shù)決定，放大倍數(shù)定為10倍。放大倍數(shù)為R3/R2。電壓放大倍數(shù)10倍 無失真。在制作電路板時，添加了調(diào)節(jié)音量的功能，以104電位器代替R3的位置，以達(dá)到調(diào)節(jié)電壓放大倍數(shù)的作用，但實際調(diào)節(jié)時，由于LM324功率的限制以及后級功放的參數(shù)限制，音量稍大時會產(chǎn)生較大失真。仿真圖如下：實物圖如下：3、功率放大功率放大電路要求在聲音信號波形不失真的情況下，放大

4、功率即放大電路中的電流。采用LM324芯片以及8050,、8550一對三極管。電路方面，采用了消除交越失真的OCL電路，為了克服單管共集放大電路中放大管直流功耗大的缺點(diǎn)，OCL電路采用雙電源供電、互補(bǔ)方式，并用兩個4001二極管消除因三極管開啟電壓導(dǎo)致的交越失真。OCL電路中各電阻與三極管上的功率緊密相關(guān)，而8050與8550這對三極管的額定功率都在0.6w左右，這也就決定了必須控制電阻大小的搭配在三極管不燒掉的情況下盡可能的提高放大倍數(shù)。功放單元中R12與R13這一對電阻要小于15v才能使輸出的電流信號不失真，而太小又會導(dǎo)致三極管上電流過大。R10與R14兩個電阻的大小決定OCL電路中的功耗

5、，二者成反比關(guān)系。仿真如下圖：電壓波形無失真放大前電流大小放大后電流大小實物圖如下：4、總電路仿真圖如下：電壓放大倍數(shù)500倍在電路中，電源與地之間用100u與0.01u電容做濾波電容，減少電源上的紋波，使直流更加順滑，減少對擴(kuò)音器的影響， 總實物圖：六、故障及問題分析測試前的電路檢驗：l 電路是否正確，對照實驗原理圖仔細(xì)檢查l 測量儀器是否有問題，儀器顯示是否正確l 電源供電（包括極性）、示波器連線是否正確l 檢查元器件有無短路，連接處有無接觸不良，二極管、電容極性等是否連接有誤測試出現(xiàn)的故障：l 整個電路比較復(fù)雜，連接電路時出現(xiàn)的問題較多，需要仔細(xì)檢查，反復(fù)測試才能得到理想的實驗結(jié)果l 由

6、于部分元件存在問題，使得整個電路達(dá)不到要求，需用萬用表測各元件數(shù)值，不合格的及時更換l 功率放大電路中，增益達(dá)不到要求的數(shù)值，需要調(diào)節(jié)電位器值的大小，并不斷修正各元件的參數(shù)，才能得到較理想的實驗結(jié)果l 實驗過程中，出現(xiàn)過燒壞器件的情況，需要更換器件并做相關(guān)檢查七、實驗總結(jié)擴(kuò)音器這個實驗電路較為復(fù)雜，最初選擇這個實驗是想挑戰(zhàn)一下自己，通過設(shè)計調(diào)試并焊接完成這個實驗雖然花費(fèi)了較多的課余時間，但在成功之后的成就感以及在這個過程中的收獲也很大。在實驗過程中，我們有以下認(rèn)識和收獲：對于實驗原理一定要認(rèn)真研究，各個器件的特性和用法、連線方式在實驗前一定要充分理解原理，否則在連接電路時會手忙腳亂，導(dǎo)致不必要的麻煩。由于擴(kuò)音器這個電路元件較多，連線復(fù)雜，所以在接線前應(yīng)合理規(guī)劃電路板，對各元件以及導(dǎo)線的分布有個大致的規(guī)劃。布線時做到整齊，美觀，防止自激或短路。通過這次實驗，我們熟悉了又一種電路仿真軟件PSPICE，并且學(xué)會了設(shè)計、仿真、熟練地應(yīng)用這個軟件，為以后的道路打下了一定的基礎(chǔ)。另外，在本次實驗中，我們鍛煉了獨(dú)立思考的能力。實驗過程中，會遇到各種問題，雖然接線與原圖完全一致，但在接上電源后，卻仍然有元件被燒壞，所以只能看著電路圖一步一步進(jìn)行分析，逐點(diǎn)用萬用表檢