ee音頻頻譜柱狀顯示電路設計講解ppt課件

1、音頻頻譜柱狀顯示電路2019年廣西區(qū)電子設計競賽桂林電子科技大學本科A題標題講解童有為2019年4月一、義務設計并制造音頻頻譜柱狀顯示器電路。表示圖如下：二、要求二、要求 1、根本部分 1音樂輸入：01.5Vrms；單聲道。輸入端采用蓮花座和Q9座并聯(lián)方式，蓮花座用于音樂輸入，Q9座用于測試。將柱狀顯示的LED集中布置于一個15cm10cm的面板上。音頻功放可運用現(xiàn)成有源功放，功率大于1W。 2制造5路帶通濾波器，分別對應中心頻率為：60Hz、250Hz、1kHz、4kHz、16k1Hz；濾波器Q值約為1.5。 3條狀顯示采用10個發(fā)光二極管顯示電壓高低，110個發(fā)光二極管點亮的閾值電壓分別為

2、：60mV、80mV、110 mV、160 mV、220 mV、320 mV、440 mV、630 mV、890 mV、1.25V，可用運放或公用集成電路制做。例如LM3915條狀指示集成電路。二、要求二、要求 2發(fā)揚部分 制造10路帶通濾波器和條狀顯示，帶通濾波器心頻率分別為：30 Hz、60Hz、125 Hz、250Hz、500 Hz、1kHz、2 kHz、4kHz、8 kHz、16kHz；濾波器Q值約為3。 制造一個平衡器，具有高音、中音、低音調整旋鈕，接于音源和音頻頻譜柱狀顯示器之間，可以明顯調整音質。 自制一個音頻功放，接8喇叭時最大不失真功率2 W，音量可調。 其它。我們生活中常見

3、的音頻頻譜柱狀顯示器完成標題需求制造的部分頻率提取部分音頻濾波器LED條狀顯示部分三段平衡器功放第一部分：音頻濾波器 音樂信號中往往包含多個頻段的信號，是一個復雜的合成信號，隨著音樂的播放，各個頻點的幅度在發(fā)生變化。 要想知道某個時辰信號中所含某個頻點的分量的多少，就需求從合成信號中將這個頻率點的信號分別出來進展丈量并顯示。濾波器是一個能經(jīng)過某些頻率的信號，阻止或衰減其他頻率信號的電路。這就需求一個濾波器來完成信號的提取。一、帶通濾波器的參數(shù) 為什么運用帶通濾波器？通帶中心頻率f0；f0橫坐標為頻率軸橫坐標為頻率軸f縱坐標為增益縱坐標為增益AV歸一化AV=0.707歸一化AV=1fHfL歸一化

4、0dB歸一化-3dB通頻帶BW=fH-fL二階有源帶通濾波器電路32184U1ALM358+12V-12VGNDR1R2R3C1C2GNDINOUT32184U1ALM358+12V-12VGNDR1R2R3C1C2GNDINOUT二階有源帶通濾波器電路與幅頻特性曲線二階有源帶通濾波器電路與幅頻特性曲線CRRRRRf232121021RRAV13232184U1ALM358+12V-12VGNDR1R2R3C1C2GNDINOUTR3=2R1中心頻率f0通頻帶通頻帶BWAv=1BWQf0Q=1.5f0=1.5BW濾波器相關公式CRRRRRf232121021CRBW31RRRRRBWfQ212

5、130)(2132184U1ALM358+12V-12VGNDR1R2R3C1C2GNDINOUTRRAV132由Av=1得R3=2R1由Q=1.5得R1=3.5R2R3=2R1=7R2CRRRRRf232121021CCCf62620107 .24010560128028. 6120002801000280100021R3=2R1=7R2Av=1,Q=1.5假設取R1=1k；R2=280 ; R3=2k （微法）法拉006.7240)(107 .240ffC32184U1ALM358+12V-12VGNDR1R2R3C1C2GNDINOUT設計頻率f0R1R2R3C仿真頻率f0通頻帶BW60

6、Hz1k280 2k4uF6043Hz83Hz250Hz 1k280 2k1uF240173333Hz1kHz1k280 2k240n 100072213854kHz1k280 2k60nF 40002.885.51kHz16kHz1k280 2k15nF 14.8k20.710.4kHzAV=1、Q1.5無限增益多路反響二階有源帶通濾波器元件引薦值由MultiSim仿真得到對于AV=1;Q=3的無限增益多路反響二階有源帶通濾波器，根據(jù)上述公式可得：R3=2R1=34R2假設取R2=62;R1=1K;R3=2k有：C=0.466/f0 (uF)二、LED條狀顯示部分 直觀地顯示某個頻率成分幅度的大小。 幅度大，LED亮的多。幅度小幅度大LED條狀顯示驅動原理32184U10ALM358LED1R104.7k+12V-12V+12VVref60mVGND信號輸入567U10BLM358LED2R114.7k+12VVref80mVGND32184U11ALM358LED3R124.7k+12V-12V+12VVref110mVGND三、三段平衡器音調控制部分 音調控制是人為地調理輸入信號的低頻、中頻和高頻成分的比例，改動前置