【正文】 功耗低、內(nèi)鏈增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點(diǎn)的功率放大器，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中。靜態(tài)功 耗低，約為 4mA，可用于電池供電； 工作電壓范圍寬， 412V 或者 518V；外圍元件少；電壓增益可調(diào)， 20200；低失真度 。 C13作用，濾出電源紋 波，消除嘯叫， lm386 有自反饋電路， C16 對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行濾波， C15 隔直通交。 LM386 是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的 音頻功率放大器 ，主要應(yīng)用于低電壓消費(fèi)類產(chǎn)品。為使外圍元件最少， 電壓增益 內(nèi)置為 20。但在 1 腳和 8腳之間增加一只外接電阻和電容，便可將電壓增益調(diào)為任意值，直至 200。輸入端以地為參考，同時(shí)輸出端被自動(dòng)偏置到電源電壓的一半，在 6V 電源電壓下，它的靜態(tài)功耗僅為 24mW，使得 LM386 特別適用于電池供電的場(chǎng)合。 LM386 內(nèi)部電路圖如圖 20 所示： 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 24 圖 20 LM386 內(nèi)部電路圖 LM386 內(nèi)部電路原理圖如圖所示。與通用型集成運(yùn)放相類似，它是一個(gè) 三級(jí)放大電路。 第一級(jí)為 差分放大電路 ， T1和 T T2和 T4 分別構(gòu)成復(fù)合管，作為差分放大電路的放大管； T5 和 T6 組成 鏡像電流源 作為 T1和 T2 的有源負(fù)載； T3 和 T4 信號(hào)從管的基極輸入，從 T2 管的集電極輸出，為雙端輸入單端輸 出差分電路。使用鏡 像電流源作為差分放大電路有源負(fù)載，可使單端輸出電路的增益近似等于雙端輸出電容的增益。 第二級(jí)為共射放大電路， T7為放大管，恒流源作有源負(fù)載，以增大放大倍數(shù)。 第三級(jí)中的 T8和 T9 管復(fù)合成 PNP 型管，與 NPN 型管 T10 構(gòu)成準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)。二極管 D1和 D2 為輸出級(jí)提供合適的偏置電壓，可以消除交越失真。 引腳 2 為反相輸入端，引腳 3 為同相輸入端。電路由單電源供電，故為 OTL 電路。輸出端（引腳 5）應(yīng)外接輸出電容后再接負(fù)載。 電阻 R7 從輸出端連接到 T2 的發(fā)射極，形成反饋通路，并與 R5 和 R6 構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)，從而引入了深度電壓 串聯(lián)負(fù)反饋，使整個(gè)電路具有穩(wěn)定的電壓增益。 LM386 引腳圖如圖 21 所示： 圖 21 LM386 引腳圖 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 25 LM386 的外形和引腳的排列如圖 21 所示。 引腳 2 為反相輸入端， 3 為同相輸入端；引腳 5 為輸出端；引腳 6和 4分別為電源和地；引腳 1 和 8 為電壓增益設(shè)定端；使用時(shí)在引腳 7 和地之間接旁路電容，通常取 10μF 。 二階低通濾波放大器，放大倍數(shù) 20 倍，截止頻率 20K 可以通過改小電容提高截止頻率 ,改變電阻 R8 值改變?cè)鲆?。 （二）方案二 基于 LM1875 的電路設(shè)計(jì)如圖 22 所示： 圖 22 LM1875 電路設(shè)計(jì)圖 lm1875 是一款功率放大集成塊！ 是美國(guó)國(guó)半公司研發(fā)的一款功放集成塊！ 它在使用中外圍電路少 而且有完善的過載保 護(hù)功能！ 它為五針腳形狀！ 一針腳為信號(hào)正極輸入 二針腳為信號(hào)負(fù)極輸入三針腳接地 五針腳電源正極輸入 四針腳為信號(hào)輸出 LM1875 制作功放電路如下 LM1875 采用 TO220 封裝結(jié)構(gòu)，形如一只中功率管，體積小巧，外圍電路簡(jiǎn)單，且輸出功率較大。該集成電路內(nèi)部設(shè)有過載過熱及感性負(fù)載反向電勢(shì)安全工作保護(hù)。 LM1875 應(yīng)用電路圖如圖 23 所示： 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 26 圖 23 LM1875 應(yīng)用電路圖 LM1875 采用 TO2205封裝結(jié)構(gòu)，形如一只中功率管，體積小巧，外圍電路簡(jiǎn)單，且輸出功 率較大。該集成電路內(nèi)部設(shè)有過載過熱及感性負(fù)載反向電勢(shì)安全工作保護(hù)。 LM1875 功放板由一個(gè)高低音分別控制的衰減式音調(diào)控制電路和 LM1875 放大電路以及電源供電電路三大部分組成，音調(diào)部分采用的是高低音分別控制的衰減式音調(diào)電路，其中的 R02， R03， C02， C01， W02 組成低音控制電路； C03， C04， W03 組成高音控制電路； R04 為隔離電阻， W01 為音量控制器，調(diào)節(jié)放大器的音量大小，C05 為隔直電容，防止后級(jí)的 LM1875 直流電位對(duì)前級(jí)音調(diào)電路的影響。放大電路主要采用 LM1875，由 1875， R08， R09， C066 等組成，電路的放大倍數(shù)由 R08 與 R09的比值決定， C06 用于穩(wěn)定 LM1875 的第 4腳直流零電位的漂移，但是對(duì)音質(zhì)有一定的影響， C07， R10 的作用是防止放大器產(chǎn)生低頻自激。本放大器的負(fù)載阻抗為4→16Ω 。 為了保證功放板的音質(zhì)，電源變壓器的輸出功率不得低于 80W，輸出電壓為交流 2*15V，濾波電容采用 2 個(gè) 2200UF/25V 電解電容并聯(lián)，正負(fù)電源共用 4 個(gè)2200UF/25V 的電容，兩個(gè) 104 的獨(dú)石電容是高頻濾波電容，有利于放大器的音質(zhì)。 方案的選擇 經(jīng)過比較。最終選擇方案一為最終方案。 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 27 聲音采集電路的設(shè)計(jì) 基于 LM358 聲音采集電路的設(shè)計(jì)。電路圖如圖所示： 5V10KR12Res1MK1Mic1GNDC2110uF+32148*210k1kR21123RES1GND5GND10kR17Res110kR13Res1C2247uF4. 7kR19Res110kR14Res1MICIN 圖 24 LM358 聲音采集電路圖 電路原理：通過 R12=10K 電阻分壓使駐極體咪頭工作，產(chǎn)生聲音信號(hào)，通過 C21濾除直流參量，然后 R13 和 R17 分壓，使采集到的聲音信號(hào)能夠在 LM358 中不只是被放大正半周也能放大正半周。通過調(diào)節(jié) RES1 與 R21 的電阻比值可以改變輸出信號(hào)幅度大小， C22 為隔直通交，將直流電壓濾除， R14 和 R19 是提供合適的偏置，由于 C22 輸出的電壓的直流偏置有可能不 適合輸入芯片的電壓，因此要重新設(shè)置偏置電壓，使聲音信號(hào)能夠完整的輸入。 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 28 第 4 章 軟件 的設(shè)計(jì) 軟件流程圖 主程序流程圖如圖 24 所示 : 圖 25 主程序流程圖 中斷程序流程圖如圖 25所示： 圖 26 中斷程序流程圖 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 29 第 5 章硬件電路的調(diào)試 電源電路調(diào)試 在調(diào)試的過程中，電源接的 LED 燈，單片機(jī)電路無(wú)法控制 LED 的點(diǎn)滅，并且 LED發(fā)出很微弱的光，不像正常模式的亮度。 其原因有兩個(gè) ，一是 LED 的限流電阻因?yàn)楹附訂栴}導(dǎo)致接觸不良，從而導(dǎo)致其 LED 的電壓和電流有問題。 原因二是 單片機(jī)引腳焊接不良。 音頻放大電路的調(diào)試 調(diào)試語(yǔ)音功放電路的時(shí)候，喇叭產(chǎn)生嘯叫聲、打嗝聲、很強(qiáng)的背景噪音、并且無(wú)法正常發(fā)出聲音。喇叭發(fā)出嘯叫聲，其原因是 LM386 的放大增益太大，可以通過調(diào)節(jié)預(yù)留的 0R電阻，將 0R 電阻的阻值改變?yōu)?1K 或者其它的值，就可以在 20~200的增益之間調(diào)節(jié)，從而喇叭嘯叫聲就會(huì)去除或減弱。 由于 LM386 和駐極體咪頭對(duì)電源供電的環(huán)境要求比較高，因此電源的脈動(dòng)也會(huì)使 LM386 產(chǎn)生嘯叫和背景噪 音?？梢酝ㄟ^在電源與地之間接入有極性電源濾波電容從而達(dá)到消除背景噪音和嘯叫。 聲音采集電路的調(diào)試 在聲音采集電路的調(diào)試過程中，開始的時(shí)候，音頻信號(hào)總是 無(wú)法放大，或者出現(xiàn)很嚴(yán)重的失真，用示波器觀察，輸出電壓在 10mv 左右，但通過放大芯片后就是沒辦法放大信號(hào)，測(cè)試 LM385 同向輸入端有波形，反向輸入端波形失真，輸出波形失真，或者，沒有波形。其原因是沒達(dá)到 LM358 的工作電壓。 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 30 結(jié)束語(yǔ) 完成情況： 在這次設(shè)計(jì)中，我們?cè)韴D繪制、硬件電路的設(shè)計(jì)、 PCB 板 的制作、軟件的設(shè)計(jì)都完成。調(diào)試的時(shí)候，部分電 路可以正常工作，但是最終沒有實(shí)現(xiàn)最后的功能 。 所得收獲： 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，雖然過程是痛苦的，但是所得的收獲也比較多 。首先，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的開始，我們開始選題，對(duì)課題進(jìn)行分析，以及對(duì)方案的最終確定，讓我們對(duì)整個(gè)研究過程進(jìn)行了相應(yīng)的了解。這對(duì)我們以后從事相關(guān)的工作打下了基礎(chǔ)。也讓我們體會(huì)到了制定整體計(jì)劃的重要性。 剛開始的第一周，我們開始選題，并對(duì)方案進(jìn)行最終的分析確定。然后就是設(shè)計(jì)硬件電路圖。在設(shè)計(jì)的過程中，我們對(duì)芯片進(jìn)行了不斷的比較和選擇。最后確定了 最終的設(shè)計(jì)方案和使用的芯片。選擇的時(shí)候，既要考慮我們對(duì)電路的實(shí) 際需要，又要考慮成本。所以選擇非常重要。 在以后畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，最重要的是成員之間的分工合作。所謂團(tuán)結(jié)就是力量。 在設(shè)計(jì)開始的時(shí)候，每個(gè)組員分配各自的任務(wù)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，學(xué)習(xí)收集設(shè)計(jì)所需要的資料， 然后和組員進(jìn)行討論。 最后確定方案。在整個(gè)設(shè)計(jì)中，大家團(tuán)結(jié)一致，努力做好自己的一部分的同時(shí)，也為集體貢獻(xiàn)了自己的一份力量。 最后，調(diào)試的時(shí)候出現(xiàn)了很多問題，遇到問題的時(shí)候，查閱資料，問老師，整個(gè)調(diào)試一直在出現(xiàn)問題解決問題的過程中度過，從中也學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)挺寶貴的。雖然沒有實(shí)現(xiàn)最終的功能，但是整個(gè)過程是對(duì)我們 有很大的啟發(fā)的，所以，結(jié)果固然重要，但是過程也同樣重要。 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 31 謝辭 在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我得到了指導(dǎo)老師唐 老師 、李老師、稱老師 的熱心指導(dǎo)和幫助， 在此，衷心感謝老師，感謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，感謝一起進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的組員。 兩年半 寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí)，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。很慶幸這三年來我遇到了如此多的良師益友，無(wú)論在學(xué)習(xí)上、生活上，還是工作上，都給予了我無(wú)私的幫助和熱心的照顧，讓我在一個(gè)充滿溫馨的環(huán)境中度過三年的大學(xué)生活。感恩之情難以用言語(yǔ)量度，謹(jǐn)以 最樸實(shí)的話語(yǔ)致以最崇高的敬意。 不積跬步何以至千里，本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成， 電氣系的全體老師表示由衷的謝意。感謝他們兩 年 半 來的辛勤栽培。 大學(xué)生活即將匆匆忙忙地過去，但我卻能無(wú)悔地說： “ 我曾經(jīng)來過。 ” 大學(xué)兩年半，但它給我的影響卻不能用時(shí)間來衡量，這兩 年 半 以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。就要離開學(xué)校，走上工作的崗位了， 這是我人生歷 程的又一個(gè)起點(diǎn)，在這里祝福大學(xué)里跟我風(fēng)雨同舟的朋友們，前程似錦 ，未來總會(huì)是絢爛繽紛。 最后，感謝我們組的小伙伴們。感謝他們畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)給予我的幫助，讓我明白團(tuán)結(jié)就是力量集體的力量是很大的。 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 無(wú)線 對(duì)講機(jī) 32 參考文獻(xiàn) [1]黃 智偉主編，無(wú)線發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)，北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ，： 94102. 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