【文章內(nèi)容簡介】 過 電容 進(jìn)入第三級(jí)功放中起到了一定的濾直流的作用。安裝的電位器可以調(diào)節(jié)增益，兩個(gè)二極管起到保護(hù)芯片的作用， 電阻 和 電容 可以防止自激 。 比較兩種設(shè)計(jì)方案，方案 1 LM301 當(dāng) R 開路時(shí)增益最小， R 短路時(shí)增益最大。在調(diào)節(jié)時(shí)， LM301 很容易燒壞。 方案 2 可以做到保護(hù)電路的作用，故采取方案 2。 總體設(shè)計(jì)方案框 圖及分 析 如圖 所示， 語音放大電路由前置放大電路，有源帶通濾波電路和功率放大電路三部分組成。 由輸 出 的 語音 信號(hào)作為 電路 的輸入信號(hào)， 由前置放大電路將語音信號(hào)進(jìn)行放大，再由濾波電路濾除小于 30Hz 大于 3KHz 的語音信號(hào)，最后由功率放大電路進(jìn)行功率放大。 圖 總體設(shè)計(jì)方框圖 U1LM 3 0 1 A D32476518R11 .0 k ΩC11 0 181。 FC21 0 181。 FR210ΩC34 7 181。 FC40 . 0 4 7 FXFG1XSC1A BE x t T r i g++__+_C54 . 7 181。 FV C C5V語音信號(hào) 前置放大 帶通濾波 功率放大 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 4 第 3 章 語音放大 電路設(shè)計(jì) 語音放大 電路設(shè)計(jì) 前置放大 電路設(shè)計(jì) 如圖 所示， 前置放大電路由 2 個(gè)同向放大電路組成 。該電路具有輸入阻抗高，電壓增益容易調(diào)節(jié)，輸出不包含共模信號(hào) ， 提高輸入電阻和共模抑制比性能，減小輸出噪聲 等優(yōu)點(diǎn)，本電路主要起放大電壓幅度的作用 。為盡量保證不失真放大，采用兩級(jí)運(yùn)放電路 。 圖 前置放大 電路原理圖 有源帶通濾波 電路 設(shè) 計(jì) 由有源器件和 RC 網(wǎng)絡(luò)組成的濾波器稱為有源濾波器。按照濾波器工作頻帶的不同，可分為低通、高通、帶通和帶阻四種濾波器。根據(jù)語音信號(hào)的特點(diǎn)，語音濾波器應(yīng)該是一個(gè)二階有源帶通濾波器，其頻率范圍應(yīng)在 300 Hz ～ 3 kHz 之間。寬帶通濾波器，在滿足 LPF 的通帶截止頻率高于 HPF 的條件下，把相同元件壓控電壓源濾波器的 LPF和 HPF 串聯(lián)起來可以實(shí)現(xiàn) Butterworth 通帶響應(yīng)。用該方法構(gòu)成的帶通濾波器的通帶較寬，通帶截止頻率易于調(diào)整，因此多用于測(cè)量信號(hào)噪聲比的音頻帶通濾波器。 如圖 所示。 U 1 ALM 3 2 4 N321141U 2 BLM 3 2 4 N561147R11kΩR2100kΩK e y = E5 0 %R3100kΩK e y = A5 0 %R41kΩR510kΩV D D 1 2 VV C C12V XSC1A BE x t T r i g++__+_0XFG1 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 有源濾波電路圖 功率放大 電路設(shè)計(jì) 如圖 所示， 功率放大電路可以由分立元件組成，也可由線性集成功率放大器組成。集成功率放大器克服了晶體管分立元件功率放大器的諸多缺點(diǎn)，其性能優(yōu)良，穩(wěn)定可靠。 功率放大電路主要起放大電流的作用。其中 TDA2030 為集成功放器件，具有體積小、輸出功率大、失真小等特點(diǎn)。并具有內(nèi)部保護(hù)電路。 圖 功率放大電路圖 U 1 CLM 3 2 4 N1091148U 2 DLM 3 2 4 N121311414R6100ΩR71kΩV C C12VV D D 1 2 VR 1 22kΩR 1 32kΩR81kΩC11 0 0 nFC2100nR 1 17 .5 k ΩXFG1R 1 03 .6 k ΩR910ΩC31 0 nFC41 0 nFXSC1A BE x t T r i g++__+_C51 0 0 nFU4TD A 2 0 3 012354R 1 410kΩK e y = A5 0 %R 1 51kΩC64 7 181。 FV C C12VC72 2 0 181。 FC81 0 0 nFR 1 620kΩV D D 1 2 VC92 2 0 181。 FC 1 01 0 0 nFXSC1A BE x t T r i g++__+_R 1 74 .7 ΩR 1 88 .2 ΩC 1 11 0 0 nFXFG1 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 6 元器件型號(hào)選擇 在前置放大電路部分， 運(yùn)算放大器使用 LM324。通過第二級(jí)放大電路中的電位器來調(diào)節(jié)放大的倍數(shù)。這個(gè)電路非常簡單，而且原理清晰。通過仿真可知，輸出很完整，基本上沒有噪聲。 在 帶通濾波 部分 ， 使用 LM324， 當(dāng)?shù)屯V波器的截止頻率大于高通濾波器的截止頻率時(shí)，將二階低通濾波器和二階高通濾波器串聯(lián)，就可得到通帶較寬的二階帶通濾波器 。 功率方大部分采用 TDA2030 集成功率放大器， TDA2030 是 TDA2021 的改進(jìn)型，其輸出功率更大，電路特點(diǎn)及內(nèi)設(shè)的各保護(hù)電路與 TDA2021 相同。它適用于收音機(jī)及其它設(shè)備中作音頻放大。 參數(shù)計(jì)算 前置放大電路 使用 運(yùn)算放大器 LM324。通過第二級(jí)放大電路中的電位器來調(diào)節(jié)放大的倍數(shù)。這個(gè) 電路非常簡單，而且原理清晰。通過仿真可知，輸出很完整沒有噪聲。 在第一級(jí)放大電路中 ： AU1 = 1+ R3R1= 1 +10 ≈ 10 在第二級(jí)放大電路中 ： AU2 = 1 +RW1R4≈ 1~100 所以總的放大倍數(shù)為： AU1 = AU1 AU2 ≈ 10~1000