【正文】 LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點，廣泛應用于錄音機和收音機之中。LM386主要應用于低電壓消費類產品。為使外圍元件最少，電壓增益內置為20。但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻和電容，便可將電壓增益調為任意值，直至200。輸入端以地位參考，同時輸出端被自動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合。LM386的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。 芯片特性功耗低，約為4mA,可用于電池供電。工作電壓范圍寬，412V or 518V。外圍元件少。電壓增益可調，20200。低失真度。 LM386的引腳圖LM386的外形和引腳的排列如圖7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為電壓增益設定端；使用時在引腳7和地之間接旁路電容，通常取10μF。圖33 LM386的引腳圖（1）查LM386的datasheet，電源電壓412V或518V(LM386N4)；靜態(tài)消耗電流為4mA；電壓增益為20200dB；在8腳開路時，帶寬為300KHz；輸入阻抗為50K；。 盡管LM386的應用非常簡單，但稍不注意，特別是器件上電、斷電瞬間，甚至工作穩(wěn)定后，一些操作（如插拔音頻插頭、旋音量調節(jié)鈕）都會帶來的瞬態(tài)沖擊，在輸出喇叭上會產生非常討厭的噪聲。①通過接在1腳、8腳間的電容（1腳接電容+極）來改變增益，斷開時增益為20dB。因此用不到大的增益，電容就不要接了，不光省了成本，還會帶來好處噪音減少，何樂而不為？②PCB設計時，所有外圍元件盡可能靠近LM386；地線盡可能粗一些；輸入音頻信號通路盡可能平行走線，輸出亦如此。這是死理，不用多說了吧。③選好調節(jié)音量的電位器。質量太差的不要，否則受害的是耳朵；阻值不要太大，10K最合適，太大也會影響音質，轉那么多圈圈，不煩那?、鼙M可能采用雙音頻輸入/輸出。好處是：“＋”、“－”輸出端可以很好地抵消共模信號，故能有效抑制共模噪聲。⑤第7腳（BYPASS）的旁路電容不可少！實際應用時，BYPASS端必須外接一個電解電容到地，起濾除噪聲的作用。工作穩(wěn)定后，該管腳電壓值約等于電源電壓的一半。增大這個電容的容值，減緩直流基準電壓的上升、下降速度，有效抑制噪聲。在器件上電、掉電時的噪聲就是由該偏置電壓的瞬間跳變所致，這個電容可千萬別省?。、逌p少輸出耦合電容。此電容的作用有二：隔直 + 耦合。隔斷直流電壓，直流電壓過大有可能會損壞喇叭線圈；耦合音頻的交流信號。它與揚聲器負載構成了一階高通濾波器。減小該電容值，可使噪聲能量沖擊的幅度變小、寬度變窄；太低還會使截止頻率（fc＝1/(2π*RL*Cout)）提高。分別測試，發(fā)現(xiàn)10uF/，這是我的經驗值。⑦電源的處理，也很關鍵。如果系統(tǒng)中有多組電源，太好了！由于電壓不同、負載不同以及并聯(lián)的去耦電容不同，每組電源的上升、下降時間必有差異。非常可行的方法：將上電、掉電時間短的電源放到+12V處，選擇上升相對較慢的電源作為LM386的Vs，但不要低于4V，效果確實不錯?。?）LM386內部電路LM386內部電路原理圖如圖7所示。與通用型集成運放相類似，它是一個三級放大電路。 圖34 LM386芯片內部電路原理圖第一級為差分放大電路，T1和TT2和T4分別構成復合管，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的有源負載；T3和T4信號從管的基極輸入，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。第二級為共射放大電路，T7為放大管，恒流源作有源負載，以增大放大倍數。第三級中的T8和T9管復合成PNP型管，與NPN型管T10構成準互補輸出級。二極管D1和D2為輸出級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）應外接輸出電容后再接負載。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構成反饋網絡，從而引入了深度電壓串聯(lián)負反饋，使整個電路具有穩(wěn)定的電壓增益。 鍵盤電路的設計 鍵盤是人機通信不可缺少的部件，獨立式鍵盤是最基本的一種鍵盤方式，在本系統(tǒng)中提供了四個獨立式按鍵；具體的電路原理圖如圖所示： 鍵盤電路原理圖 系統(tǒng)板上硬件連線 （1）把單片機系統(tǒng)區(qū)域中的PORTA端口用導線連接到“音頻放大模塊”區(qū)域中的SPK IN端口上。（2）在音頻放大模塊區(qū)域中的SPK OUT端口上接上一個8歐或者是16歐的喇叭。（3）把單片機系統(tǒng)區(qū)域中的PC3端口用導線連接到“獨立式鍵盤”區(qū)域中的SP1端口上。第四章、電子門鈴的軟件設計 設計程序框圖本系統(tǒng)采用Atmega16作為系統(tǒng)的主控制器，用定時器定時產生方波，在由音頻功率放大電路放大后驅動揚聲器發(fā)出門鈴的聲音，： 電子門鈴方框圖 方波輸出軟件分析程序用定時器T0工作在方式1，分別產生700HZ和500HZ的音頻信號。700HZ的信號周期為1428us。T0的計數初值=216—714=64822=FC36H500HZ信號周期為2ms,。T0的計數初值=216—1000=64536=FC18H，工作在方式1，得到50ms的定時間隔，在進行軟件計數10次。T1的計數初值=216—50000=15536=3CB0H下表給出了定時器的用途，定時時間，計數次數及計數初值定時器應用定時時間計數次數計數初值T0產生700HZ信號714us714次FC36HT0產生500HZ信號1ms1000次FC18HT1定時50ms50ms50000次3CB0H 按鍵電路設計：1）抖動通常的按鍵所用開關為機械彈性開關，當機械觸點斷開、閉合時，由于機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關在閉合時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下子斷開。因而在閉合及斷開的瞬間均伴隨有一連串的抖動，為了不產生這種現(xiàn)象而作的措施就是按鍵消抖。按鍵穩(wěn)定閉合時間的長短則是由操作人員的按鍵動作決定的，一般為零點幾秒至數秒。鍵抖動會引起一次按鍵被誤讀多次。為確保CPU對鍵的一次閉合僅作一次處理，必須去除鍵抖動。在鍵閉合穩(wěn)定時讀取鍵的狀態(tài)，并且必須判別到鍵釋放穩(wěn)定后再作處理。下圖為按鍵按下瞬間測得的波形2）一種新型按鍵掃描unsigned char Trg。unsigned char Cont。void KeyRead( void ){ unsigned char ReadData = PB^0xff。 // 1 Trg = ReadData amp。 (ReadData ^ Cont)。 // 2 Cont = ReadData。 // 3}Trg(triger)代表的是觸發(fā)，Cont(continue)代表的是連續(xù)按下。1:讀PB的端口數據，取反，然后送到ReadData 臨時變量里面保存起來。2:算法1，用來計算觸發(fā)變量的。一個位與操作，一個異或操作，Trg為全局變量，其它程序可以直接引用。3:算法2，用來計算連續(xù)變量。Trg 表示的就是觸發(fā)的意思，也就是跳變，只要有按鍵按下(電平從1到0的跳變)，那么Trg在對應按鍵的位上面會置一，我們用了PB0則Trg的值為0x01，類似，如果我們PB7按下的話，Trg 的值就應該為 0x80 ，這個很好理解，還有，最關鍵的地方，Trg 的值每次按下只會出現(xiàn)一次，然后立刻被清除，完全不需要人工去干預。所以按鍵功能處理程序不會重復執(zhí)行，省下了一大堆的條件判斷，這個可是精粹哦??！Cont代表的是嗎長按鍵，如果PB0按著不放，那么Cont的值就為 0x01，相對應，PB7按著不放，那么Cont的值應該為0x80這樣變完成了按鍵的掃描省去了大量的判斷延時，使單片機送往DA的數據速率可以提高。第五章、檢測與調試 硬件調試硬件調試是利用DVCC實驗與開發(fā)系統(tǒng)、基本測試儀器（萬用表、示波器等），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。硬件調試可分為靜態(tài)調試與動態(tài)調試兩步進行。調試是在用戶系統(tǒng)未工作時的一種硬件檢測。第一步：目測。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點。第二步：用萬用表測試。先用萬用表復核目測中有疑問的連接點，再檢測各種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象。第三步：加電檢測。給板加電，檢測所有插座或是器件的電源端是否符合要求的。第四步：聯(lián)機檢查。因為只有用單片機開發(fā)系統(tǒng)才能完成對用戶系統(tǒng)的調試。 動態(tài)調試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內部故障、器件連接邏輯錯誤等的一種硬件檢查。動態(tài)調試的一般方法是由近及遠、由分到合。由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當調試電