對講機原理資料

課外設(shè)計制作總結(jié)報告題目(選題號)：名稱組號：任課教師：組長：學(xué)號姓名工作量比例簽名成員：學(xué)號姓名工作量比例簽名成員：學(xué)號姓名工作量比例簽名成員：學(xué)號姓名工作量比例簽名成員：學(xué)號姓名工作量比例簽名聯(lián)系方式：組長手機號二零一三年月日有線對講機原理設(shè)計為了便于直觀的理解，本次有線對講機的原理設(shè)計以單路的形式進行闡述。有線對講機系統(tǒng)框圖圖1有線對講機系統(tǒng)框圖如圖1所示，單路有線對講機系統(tǒng)由駐極體話筒輸入電路、前置放大電路、音頻功放電路以及喇叭輸出四部分組成。其中，前置放大電路與音頻功放電路為主電路部分。駐極體話筒輸入電路：圍繞駐極體話筒進行設(shè)計，外加直流電壓9V，而駐極體話筒的工作電壓為4.5V。前置放大電路：圍繞LF353芯片進行設(shè)計，LF353為雙電源工作，電壓為±9V。音頻功放電路：圍繞LM386芯片進行設(shè)計，LM386為單電源工作，電壓為9V。喇叭輸出：選取常用的負載為8歐姆的喇叭。駐極體話筒電路核心器件：駐極體話筒。本次設(shè)計采用駐極體話筒，是因為其具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、電聲性能好等特點，是最常用的電容話筒。其結(jié)構(gòu)如圖2-1所示：圖2-1駐極體話筒通過Proteus軟件對整個電路部分進行設(shè)計，由于軟件沒有駐極體話筒，所以由音頻輸入信號代替，輸入音頻信號幅值Ui為0.2V，整個原理圖如圖5所示。整個電路的電壓放大倍數(shù)A=A1*A2=6*20=120。C1、C2為耦合電容，起到“隔直通交”的作用。R4的選?。簽榱说玫讲皇д娴碾妷翰ㄐ?，整個電路的最大不失真輸出電壓Uom=VCC/2=9/2=4.5V。由于后一級音頻功放電路的增益A2=20，所以，LM386引腳3處的電壓U3=Uom/A2=4.5/20=0.225V。因為前置放大電路的電壓增益A1=6，可得LF353引腳1處的電壓U1=6*Ui=6*0.2=1.2V。最后聯(lián)立方程U1/（R3+R4）=U3/R4，得到R4=23.1K。這表示R4最大取值為23.1K。綜上所述，為了得到不失真電壓波形，為了盡可能的增加放大倍數(shù)，并考慮電阻的常用取值三方面的因素，R4選取20K。有線對講機電路仿真圖6有線對講機電路仿真通過Proteus對整個電路進行相應(yīng)的仿真，得到的結(jié)果如圖6所示。其中黃線、藍線、紅線、分別為音頻輸入信號、前置放大電路輸出信號和最后整個電路的輸出信號的電壓波形。從仿真的結(jié)果表明，沒有出現(xiàn)電壓失真的情況，基本滿足了設(shè)計要求。有線對講機電路的調(diào)試過程分別對兩塊電路板進行調(diào)試，由于兩塊電路板的元器件和連接方式相同，調(diào)試過程如下：直觀檢查接線檢查：根據(jù)電路原理圖，檢查電路接線是否正確，是否有錯線、少線和多線等情況。尤其注意LF353、LM386的擺放位置是否正確。短路檢查：電路板在裝接好之后，由于粗心可能將多余的焊料或引線留在電路板上，容易造成短路現(xiàn)象而燒毀電路板。所以檢查電源、地線、元器件引腳之間有無短接現(xiàn)象；連線處有無接觸不良；檢查極性電容引腳有無錯接。電源檢測測量電源電壓的數(shù)值和極性是否符合要求。在本設(shè)計中，采用兩節(jié)4.5V的干電池提供電壓電源，整個電路中存在±9V電壓進行供電。一切正常之后才可以接通電源進行調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試先不接入輸入信號（駐極體話筒輸入），檢測LF353、LM386芯片正負輸入端以及輸出端，測量各個節(jié)點的電壓與理論值相比較，在誤差允許范圍內(nèi)數(shù)據(jù)合理后再接入輸入信號。動態(tài)調(diào)試接入輸入信號（駐極體話筒輸入）之后，各級電路的輸出端應(yīng)有相應(yīng)的信號輸出，前置放大電路與音頻功放電路的波形應(yīng)滿足設(shè)計要求，不產(chǎn)生失真的情況。動態(tài)調(diào)試的時候，由前級向后級按順序檢測，容易找出故障點，并加以改正。5.指標測量電路能夠正常工作之后，既可以進行技術(shù)指標測試。按照。設(shè)計要求逐個測量技術(shù)指標。包括：駐極體話筒輸入電壓幅值、整個電路的輸出電壓幅值、前置放大電路和音頻功放電路的電壓放大倍數(shù)、各級的輸入和輸出波形形狀等。有線對講機電路的實驗結(jié)果與分析1.有線對講機單路電路板圖有線對講機電路的實驗結(jié)果通過對有線對講機的調(diào)試與測量，實驗結(jié)果基本達到了預(yù)先設(shè)計的要求。當(dāng)對著駐極體話筒說話時，喇叭處所聽到的聲音基本無噪聲，并在距離較遠處可以聽到說話的聲音。但是，唯一缺點是聲音不夠響亮，需要進行進一步調(diào)整，以確保能更好地通話。有線對講機電路的實驗結(jié)果分析經(jīng)過小組成員的分析，聲音較輕主要有以下兩個原因：駐極體話筒的靈敏度：在進行Proteus電路設(shè)計的時候，輸入信號的幅值設(shè)定為0.2V，可實際駐極體話筒的靈敏度并沒有達到這個數(shù)值，這樣導(dǎo)致音頻信號并沒有足夠放大。耦合電容C4：在電路設(shè)計過程中，由于材料的限制，選取C4=10uF。其實，通過查找資料可知，由于人們所能聽到的音頻頻率為20KHz以下，所以當(dāng)C4=10uF時，音頻信號將會被衰減，理論上應(yīng)取200uF以上的電容最佳。團隊分工合作情況附錄元件清單：材料數(shù)值數(shù)量標準“洞洞板”/2LF353/2LM386/2駐極體話筒/2電阻