文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 救护车扬声器发声电路

救护车扬声器发声电路

救护车扬声器发声电路
救护车扬声器发声电路

一、 设计方案

该电路主要通过两片555定时器模拟救护车扬声器发声电路,输出周期性变化的高频信号和低频信号,驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。

将两片555定时器分别连接成多谐振荡器,其中555(1)的作用是控制高频声音和低频声音的持续时间,其输出Vo1是555(2)的控制电压;555(2)的作用是控制高低音的频率,作为压控振荡器将555(1)输出的高低电平转化为频率,驱动扬声器发出响声。

二、 技术原理

1.555定时器器件特性

555定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8脚结构,体积很小,使用起来方便。 集成时基电路555的电源电压范围较宽,可在5~16V 范围内使用(TTL 型,若为CMOS 型的555芯片,则电压范围可在2~18V 内),电路的输出有缓冲器,因而有较强的带负载能力。双极型时基集成电路最大的灌电流和拉电流都在200mA 左右,因而可直接推动TTL 或CMOS 电路中的各种电路,包括能直接推动蜂呜器、小型继电器、喇叭和小型电动机等器件。

集成555定时器有双极性型和CMOS 型两种产品。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。其主要参数见表1.1.

基于以上对555定时器参数及性能的分析,认为以555定时器搭建的电路能够驱动小功率扬声器发音,选择适当的外部电阻电容等器件与555定时器配合使用能够使此设计得以实现。

2.555定时器内部结构及工作原理

1> 内部结构:

555定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图1和图2所示。 V i1(TH ):高电平触发端,简称高触发端,又称阈值端,标志为TH 。 V i2(TR ):低电平触发端,简称低触发端,标志为TR 。 V CO :控制电压端。 V O :输出端。 Dis :放电端。

Rd :复位端。

555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R 组成的分压网络,产生31V CC 和32V CC 两个

基准电压;两个电压比较器C 1、C 2;一个由与非门G 1、G 2组成的基本RS 触发器(低电平触发);放电三极管T 和输出反相缓冲器G 3。

Rd 是复位端,低电平有效。复位后, 基本RS 触发器的Q 端为1(高电平)

,经反相缓冲器后,输出为0(低电平)。V CO 为控制电压端,在V CO 端加入电压,可改变两比较器C 1、C 2的参考电压。不加控制电压时,要在V CO 和地之间接0.01μF (电容量标记为103)电容。放电管T l 的输出端Dis 为集电极开路输出。

2> 工作原理:

分析图1的电路:在555定时器的V CC 端和地之间加上电压,

当V CO 悬空时,比较器C 1的同相输入端接参考电压T V +=32V CC ,比较器C 2反相输入端接参考电压T V -=31V CC ;

当V CO 接控制电压e V 时,比较器C 1的同相输入端接参考电压T V +=V e ,比较器C 2反相

.

(a) 555的逻辑符号

(b) 555的引脚排列

图2 555定时器逻辑符号

和引脚

图1 555定时器内部结构

Vi1(TH)

Vi2

Vco

.

.

输入端接参考电压T V -=12V e 。

现做如下规定:

当TH 端的电压>T V +时,写为V TH =1,当TH 端的电压T V -时,写为V TR =1,当TR 端的电压

② 保持:若V i2>T V - 且V i1

③ 高触发:若V i1>T V +,则V TH =1,比较器C 1输出为低电平,无论C 2输出何种电平,

基本RS 触发器因R =0,使Q =1,经输出反相缓冲器后,V O =0,T 导通。这时称555定时器“高触发”。

555定时器的“低触发”、“高触发”和“保持”三种基本状态和进入状态的条件(即V TH 、V TR 的“0”、“1”)整理为表2

根据555定时器的控制功能,可以制成各种不同的脉冲信号产生与处理电路电路,例如,史密特触发器、单稳态触发器、自激多谐振荡器等。

3.555定时器接成多谐振荡器

1> 连接方法:

将555定时器的V i1 和V i2连在一起结成施密特触发器,然后将V O 经RC 积分电路接回输入端即构成了多谐振荡器,如图3(a )所示。

2> 多谐振荡形成机理:

初始时刻,Vc 为0时,V i2T V - ,V i1T V +,555定时器处于高出

发状态,V O =0,T 导通,电容C 经过R2、T 放电,Vc 降低,当Vc 下降到T V -时,V i2

3>相关公式推导:

通过Vc 的波形球的电容C 的充电时间1T 和放电时间2T 计算公式如下: 充电时间1T 计算公式:()112ln

CC T CC T V V T R R C V V -

+

-=+-

放电时间2T 计算公式:2220ln

ln 0T T T T V V

T R C R C V V ++--

-==-

故电路的振荡周期为:()12122ln

ln CC T T CC T T V V V

T T T R R C R C V V V -++-

-=+=++-

当Vco 悬空(接电容后接地),T V +=32V CC T V -=31V CC 时,

()112ln 2T R R C =+ 22ln 2T R C =

振荡周期:12(2)ln 2T R R C =+ 振荡频率:121

(2)ln 2

f T R R C ==

+

三、 方案实施及结果分析

1. 电路图设计及器件参数选择

图3 救护车扬声器发声电路图

1>电路概述:

所设计的救护车扬声器发声电路主要有两个连接为多谐振荡器的555定时器及相关外围组件组成。具体电路图如图3所示。通过555(1)控制高频声音和低频声音的持续时间,555(2)作为压控振荡器将555(1)输出的高低电平转化为频率,驱动扬声器发出响声。

2>扬声器高低音发声机理:

555(1)主要通过1O V 输出占空比一定的方波信号控制555(2)的控制端电压,当1O V 输出为高电平时,555(2)控制电压端Vco 为高电平,由振荡频率f 的计算公式可知此时振荡频率较低,为低音;相对应,当1O V 输出为低电平时,555(2)控制电压端Vco 为低电平,此时振荡频率较高,为高音。而高低音的持续时间则由555(1)决定。 3>电路元件选取及仿真:

根据经验和查阅相关资料,同时参考相应模型,选取各电路元件参数,使555(1)输出电压周期数量级为毫秒级(ms ),高低音振荡周期数量级为微秒级(us )。

通过仿真软件Multisim 仿真电路,调节参数,观测波形。结果如图4所示。

图4 救护车扬声器发声电路高低音输出波形

2.计算结果与仿真结果:

①计算高频声音和低频声音的持续时间:

高音(高频信号)时间即为C1经R2放电时间T2,低音持续时间为C1经过R1、R2充电时间T1.

高音持续时间:

221ln 24T R C ms =≈(即为低电平持续时间)

低音持续时间:

1121cc 121()ln

()ln26cc T T V V T R R C V V R R C ms

-+

-=+-≈+≈(即为高电平持续时间)

②555(2)的5管脚输入电压可根据戴维南等效电路求得:(如图5)

Vo1

R3

10kΩ

Rx 3.3kΩ

C1

33uF 4

5

Vo1Ve 2/3Vcc 8v

图5 555(2)控制端电压Ve 的戴维南等效电路图

31

1

35//(55) 3.32

108 3.33313.33

X CC X O O E X R k R V R V V V R R =+=Ω

?+?+?==

+ ③计算高频声音和低频声音振荡频率: 当1O V =0V 时,E V =6.00V , 高音振荡频率:

12452521

()ln

ln 2

1123

1100.005ln 1000.005ln 2126

17181

582CC E

CC E

H

V V V V H H

f R R C R C Hz T us f --=

++=-??+?-==

=

仿真结果如图6所示:

图6 高音振荡波形及周期显示(581.897us )

当1O V =12V 时,E V =12 3.33810

8.813.33

V

?+?≈ 低音振荡频率:

1

2452521

()ln ln 2

112 4.4

1100.005ln 1000.005ln 2128.8

12221

818CC E

CC E

L V V V V L L

f R R C R C Hz T us f --=

++=

-??+?-==

=

仿真结果如图7所示:

图7 低音振荡波形及周期显示(862.069us)

3.误差分析与总结

经过多次参数调整,可使仿真波形近似完美地符合计算结果。输出振荡频率为1718Hz,持续时间为4ms的高音频信号以及振荡频率为1222Hz,持续时间为6ms的低音频信号,由其驱动扬声器发声即为救护车扬声器发声信号。

在仿真过程中由于受仿真软件的不确定性性质,高音频第一周期内存在一次漏波,但基本不影响高音发声;另外,若要使高低音循环周期达到秒级,虽然计算结果可通过参数选择实现,却无法用仿真结果验证。

参考文献:

[1] 阎石著.数字电子技术基础(第五版). 高等教育出版社.

项目二救护车消防车声响报警电路

项目二救护车/消防车声响报警电路 【学习目标】 1.熟悉555定时器中5脚电压控制端的功能和作用 2.了解555定时器用电压控制端调到多谐振荡器的频率实现救护车和消防车的报警 声响。 【项目情景】 声响报警电路在实际生活中的应用越来越广泛,救护车上,消防车上,都有用到,人们通过声音来判别各种信号,比如下图中所示的情况,那么,怎样来设计这么一个声响报警电路呢? 图2-1 【项目准备】 一.元器件配置 表2-1 元器件配置 序号名称数量序号名称数量 1 555定时器 4 8 电阻器 2.7K 1 2 0.5W扬声器 2 9 电阻器150K 2 3 直流稳压电源 1 10 9012PNP二极管 1 4 双踪示波器 1 11 电容器 10uF 2 5 电阻器 100K 1 12 电容器 100uF 2 6 电阻器 10K 4 13 电容器 0.01uF 4 7 电阻器47K 3 14 ICT 8脚插座 4 表2-1

二、元器件简介 1.555定时器 555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 。 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当5脚悬空时,则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为2VCC /3,C2的反相输入端的电压为VCC/3。若触发输入端TR 的电压小于VCC/3,则比较器C2的输出为0,可使RS触发器置1使输出端 OUT=1。如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3,同时TR端的电压大于VCC/3,则C1的输出为0,C2的输出为1,可将RS触发器置0,使输出为0电平。 它的各个引脚功能如下: 1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。 8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。 3脚:输出端Vo 2脚:低触发端 6脚:TH高触发端 4脚:是直接清零端。当此端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH 处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。 5脚:VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。 7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。 555定时器的功能表表2-2 清零端高触发端TH 低触发端Q 放电管T 功能 0 ××0 导通直接清零 1 0 1 x 保持上一状态保持上一状态 1 1 0 1 截止置1 1 0 0 1 截止置1 1 1 1 0 导通清零 三、实训注意事项 1.本实训所用555定时器应采用TTL系列电路,也可采用C110S系列7555定时器。 2.对9012的PNP二极竹的管脚不能认错。 【项目实施】 下面以天煌所设计的项目为例做具体分析: 一.项目分析 1.电路原理图

救护车扬声器发声电路

一、设计方案 该电路主要通过两片555 定时器模拟救护车扬声器发声电路,输出周期性变化的高频信号和低频信号,驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。 将两片555 定时器分别连接成多谐振荡器,其中555(1)的作用是控制高频声音和低 频声音的持续时间,其输出Vo1 是555(2)的控制电压;555(2)的作用是控制高低音的频率,作为压控振荡器将555(1)输出的高低电平转化为频率,驱动扬声器发出响声。 二、技术原理 1.555 定时器器件特性 555 定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8 脚结构,体积很小,使用起来方便。集成时基电路555 的电源电压范围较宽,可在5~16V 范围内使用(TTL 型,若为CMOS 型的555 芯片,则电压范围可在2~18V 内),电路的输出有缓冲器,因而有较强的带负载能力。双极型时基集成电路最大的灌电流和拉电流都在200mA 左右,因而可直接推动TTL 或 CMOS 电路中的各种电路,包括能直接推动蜂呜器、小型继电器、喇叭和小型电动机等器件。 集成555 定时器有双极性型和CMOS 型两种产品。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。其主要参数见表1.1. ① V TH 即V i1 ,V TR 即V i2 基于以上对555 定时器参数及性能的分析,认为以555 定时器搭建的电路能够驱动小 功率扬声器发音,选择适当的外部电阻电容等器件与555 定时器配合使用能够使此设计得以 实现。

2.555 定时器内部结构及工作原理

1> 内部结构:输入端接参考电压V T= 12V e。 现做如下规定: C C V Dis TR TH Q 555 Vco (a) 555 的逻辑符号 VCC Dis TH Vco 8765 555 1234 GND TR Vo Rd (b) 555 的引脚排列图2 555 定时器逻辑符号 和引脚 555 定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图 1 和图2 所示。 V i1(TH ):高电平触发端,简称高触发端,又称阈值端,标志为TH。 V i2(TR ):低电平触发端,简称低触发端,标志为TR 。 V CO :控制电压端。 V O :输出端。 Dis:放电端。 Rd :复位端。 555 定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R组成的分压网络,产生13 V CC和23 V CC两个 基准电压;两个电压比较器C1、C2;一个由与非门G1、G2 组成的基本RS触发器(低电平触发);放电三极管T 和输出反相缓冲器G3。 Rd是复位端,低电平有效。复位后, 基本RS触发器的Q 端为1(高电平),经反相缓 冲器后,输出为0(低电平)。V CO为控制电压端,在V CO端加入电压,可改变两比较器C1、C2 的参考电压。不加控制电压时,要在V CO和地之间接0.01μ F(电容量标记为103)电容。 放电管T l 的输出端Dis 为集电极开路输出。 2> 工作原理: 分析图1 的电路:在555 定时器的V CC端和地之间加上电压, 当V CO悬空时,比较器C1的同相输入端接参考电压V T = 23 V CC,比较器C2反相输入端接参考电压V T = 13 V CC ; 当V CO接控制电压V e时,比较器C1 的同相输入端接参考电压V T =V e,比较器C2反相

一个简单功放设计制作与电路图分析

一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 - dickmoore的日志 - 网易博客 默认分类 2009-11-09 19:01 阅读32 评论0 字号:大中小 一个简单功放设计制作与电路图分析|电路图 电子资料 2009-11-06 11:15 功放电路图 一个简单功放设计制作与电路图分析 我的电脑音响坏了快一年了,每次看电影都用耳机,每次用的耳朵都痛,很不爽.因此就想亲手做一个小功放用用,前几天又去了趟电子市场发现有LM386,很便宜,所以干脆用386做了一个单声道的功放先用着,有时间把另外一个声道也加上.在这里把功放设计到调试基本完成的过程写写,纪念这个过程. 1.设计 我们是听听就算的门外汉,对20~20K的音域也不是完全敏感.所以幅频特性不用考虑太多,但是自己要用得爽声音一定要大,因此LM386一般的输出功率肯定是不够拉(好像极限功率也就1W左右,具体还是看芯片资料吧),所以就浪费些多加个LM386做成BTL电路,提高一倍再说.设计出来的电路就是这个样子,原理很简单,就不说了 2.调试 a. 两个104的电容本来是用来隔直的,不过好像电脑主板和声卡上出来的音频都不带直流成份,而且用104时输入电平 比较高的时候声音有失真,(估计是低频过滤在输入电平高的时候人听起来比较明显).于是去掉两个104的电容. b. 在这个时候上电(我用的是12V),接上我的MP3一听,嗯!还不错,可是就是杂声比较厉害,调了调R1的大小,当R1被 调到最大的时候杂声没有了,最小的时候也没有了(这不是废话么,最小的时候输入都没有了 .把连接到功放的音频线拔了也没杂音了,原因可能有两个音频线上有电容在输入电阻R1比较小的时候,和LM386自激产生杂音,一放大就不得了了.于是决定R1就直接调到50K,音量就让MP3调去吧. c. 好像一切都没有问题了,拿到电脑上吧,刚接上去,嗯声音停大,不错!!刚以为要完事,电脑里一首歌就放完了,本来该是安静的却听见喇叭里噼噼啪啪,这个噪声奇了怪了,开始还是以为是R1的问题,索性就把R1去掉(反正LM386也不希罕从前级得到能量),噪音仍然存在,怀疑是主板上的高频噪声,于是在输入端并上一个102的电容---不起作用.这个电容也不敢并大了,大了要影响高频特性.又怀疑是功率大了C1吃不消,于是又在电源上并了一个100uF的电容,还是不行....... d. 就在这个时候用手一抓我的功放输入端的焊点,好了!没杂音了,仔细一想,原来是这样:我从电脑接出来的线是一个声

功放电路设计说明书

功率放大器(OTL ) 一、基本原理及原理图 下图为乙类推挽功率放大器的电路原理图。图中,Q1和Q2为两个特 性配对的互补功率管(NPN 型和PNP 型);若忽略功率管发射结导通电压,则当V1正半周时,NPN 型Q1管导通、PNP 型Q2管截止,i 1C (≈i 1E )为处于正半周的半个正弦波;当V1负半周时,Q1管截止、Q2管导通,i 1C (≈i 1E )为处于负半周的半个正弦波,通过R L 的电流i L = i 1E -i 2E ,合成完整的正弦波。但在实际电路中由于有导通电压,零偏置会使输出电压波形产生交越失真,图中选用二极管偏置电路为互补功率管加合适的偏置电压,使之工作在乙类状态,减小失真且具有高热稳定性;采用单电源供电(加大容量的C3)使两互补管电压均是2 1V CC ;互补管间加两个电阻帮助两管散热;输入信号为互补功率管提供振幅接近电源电压的推动电压,产生自举效应;设计合适的参数使此电路高效地使功率放大相应的倍数驱动负载。 功率放大器电路原理图 二、设计步骤 1.设计要求: (分立元件)设计并仿真功率放大器(OTL ),要求: ① 电压增益:5倍以上

②负载:0.5W以上(8Ω扬声器) ③频率范围:20Hz~20kHz 2.设计过程: ①电源的选取: 由P=I2R L =U2/R L (R L =8Ω)得U=2V ∴U P P-=2×2√2≈5.7V ∴V CC =15V ②电阻的选取: P=I2R L =U2/R L ,令U=3v,I L R = 2 1U P P- /R L ≈350mA (β=100) ∴i 1 B =I L R /β=3.5mA 取i 3 R =20mA ∴R 5+R 6 =3/(20mA)≈150 ∴R 5 =10Ω,R 6 =90Ω ∵R2/(R 1+R 2 +R 9 )=3+0.7=3.7 即R 1 /(R 2 +R 9 )≈4 取调试好的R 1=10kΩ,R 2 =41kΩ(R 2 为1kΩ,起保护作用;R 9 可 调) 令R 3=600Ω,R 4 可调,不要取太大,起到作用即可 取R 7=R 8 =1Ω(一般取小点) ③电容的选取: C1=10uF,C2=47uF,C3=470 uF (电容大,交流压降趋于零) 三、仿真调试 1. 仿真电路图:

扬声器的发声基本原理是什么

扬声器的发声基本原理是什么 电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换 能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条: 1.电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。 2.这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。 电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器(conespeaker)的结构。 锥形扬声器的结构可以分为三个部分: 1>振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等 2>磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等 3>辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。 根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力 大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电 流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反 复推动空气而发声。 使电动式扬声器的振膜发生振动的力,即为磁场对载流导体的作用力,这个效应我们称它为电动式换能器的力效应,其大小由下式 规定: F=BLi 式中:B为磁隙中的磁感应密度(强度),其单位为N/(A.m)<牛顿/(安培。米)>又称为特斯拉(T)

L为音圈导线的长度,单位:米 i为流经音圈的电流,单位:安培 F为磁场对音圈的作用力,单位:牛顿 但是,在通电音圈受力运动的同时,由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势,这个效应我们称它为电动式换能器的电效应,其感应电动势的大小为: е=Вiν 式中:v为音圈的振动速度,其单位为:米/秒 е为音圈中感应电动势,单位为:伏特 电动式扬声器力效应与电效应是同时存在、相伴而行的。 其它扬声器工作原理: 〈一〉磁式扬声器:亦称“舌簧扬声器”,其结构如图4所示,在永磁体两极之间有一可动铁心的电磁铁,当电磁铁的线圈中没有电流时,可动铁心受永磁体两磁极相等级吸引力的吸引,在中央保持静止;当线圈中有电流流过时,可动铁心被磁化,而成为一条形磁体。随着电流方向的变化,条形磁体的极性也相应变化,使可动铁心绕支点作旋转运动,可动铁心的振动由悬臂传到振膜(纸盆)推动空气热振动。 〈二〉静电扬声器:它是利用加到电容器极板上的静电力而工作的扬声器,就其结构看,因正负极相向而成电容器状,所以又称为电容扬声器。如图所示,有两块厚而硬的材料作为固定极板,极板上有此可以透过声音,中间一片极板则用薄而轻的材料作振膜(如铝膜)。将振膜周围固定、拉紧而与固定极保持相当距离,即使在大振膜上,亦不致与固定极相碰。 在两电极间原有一直流电压(称之为偏压)。若在两电极间加由放大器输出的音频电压,与原来的输出电压相重叠,形成交变的脉动电压,这个脉动电压产生于两极间隙吸引力的强弱变化,而振膜因此振动而发声。

救护车音响设计报告

物理与电子电气工程学院电子技术课程设计报告学生姓名学号 班级 专业 题目救护车音响电路设计 指导教师 年月

一、设计指标 熟悉555定时器的结构和工作原理 接通电源能发出救护车声响 学会用multisim10软件仿真实验电路 二、设计方案(画出方框图) 设计方案 该电路主要通过两片555定时器模拟救护车扬声器发声电路,输出周期性变化的高频信号和低频信号,驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。将两片555定时器分别连接成多谐振荡器,其中555(1)的作用是控制高频声音和低频声音的持续时间,其输出Vo1是555(2)的控制电压;555(2)的作用是控制高低音的频率,作为压控振荡器将555(1)输出的高低电平转化为频率,驱动扬声器发出响声。 三、电路设计 1、各功能模块电路的设计(用Multisim仿真) (1)低频电路 低频波形 (2)高频电路 高频波形 2、整体电路图(用Multisim仿真) 由电路中RC组件的数值可以看出左边为低频振荡电路,按RC数值计算,它的振荡频率仅为1khz,右边为高频振荡电路。A1的3脚输出方波脉冲经R3加至A2的5脚,对齐产生的高频信号脉冲进行调制,最后产生救护车模拟声响。整体波形

3、protues仿真 波形图 四、电路PCB设计 1、Protel原理图设计 2、Protel PCB图设计 五、电路安装与调试 1、计算分析 该电路由两个双极型555定时器组成,均工作在多谐振状态,由图示参数可求出两振荡器频率,f1=1/T=((R1+Rs)*C1),当R1=10KΩ,R4=0~75KΩ,C1=10μF变化时,对应产生的频率为~,有根据要求 f2=((R2+2R3)*C2)=700Hz,可推算出R2=6KΩ,R3=100KΩ,C2=10nF 时有最佳状态。 第一级振荡波形最小占空比为53%。第二个定时器受控与第一个定时器的低频方波,当1输出方波为低电平,2的振荡电路发出高频信号;当2输出方波为高电平,2输出频率为700Hz振荡,因此扬声器上发出呜呜的节奏音响且节奏受到1发出波形占空比的控制。改变2的元件参数,输出的音响频率就会发生变化。 根据示波器观察扬声器接收到的波形,发现C4电容对扬声器接收信号稳定性有影响,经过调试,取C4=100μF较好。 2、调试步骤 (1).挑选芯片、电阻、电容等元件,并测量电阻实际阻值; (2).连接电路,打开电源,听扬声器的发声情况;

模拟,消防,警车,救护车声音报警装置 课程设计

课程设计说明书(2012 /2013学年第2学期) 课程名称:电子技术课程设计 题目:模拟,消防,警车,救护车声音报警装置 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计周数:2 设计成绩: 2013年7月5日 目录

第一章电路设计方案及选定 (3) 1.1 设计任务及要求 (3) 1.2 设计方案的选定 (6) 第二章555定时器,cd4017,cd4066芯片 (8) 2.1计时器的特点及原理 (8) 2.1.1计时器的原理 (8) 2.2.1计时器的特点 (9) 2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (10) 2.3 cd4017,cd4066芯片 (12) 第三章电路的设计与调试 (14) 3.1电路的设计 (14) 3.2电路的制作 (15) 3.3电路的修正 (16) 3.4原理图,pcb图 (17) 心得与体会 (19) 主要参考文献 (20)

第一章电路设计方案及选定 1.1 设计任务及要求 本课程要求设计一个报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器,使电路通过一个小型扬声器可以发出三种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响,与救护车的笛音,警车,消防车相似而发出报警信号。 实训目的: 1、掌握555,cd4066,cd4017构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成 多谐振荡电路。 2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、了解电路板其制作流程,熟悉焊接工艺 1.2 设计方案的比较和选定 1.2.1 设计方案的比较 该方案可以有多种设计思路与可行性方案。 例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案: 图示A 是用TTL 与非门组成的报警线路。它是由三个振荡器组成的,各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡;3f 、4f 和3C 、 5R 组成频率约200Hz 的振荡。三种不同的频率进过调制后,输出端加一级驱动,即可由扬 声器发出双音。用作报警时,5V 电源处需输入相应的电位;如作门铃应用时,只要中间加一只按钮开关即可。

救护车扬声器发声电路

数字电路课程设计报告 姓名;王开举 班级: 学号:10 设计项目名称:救护车扬声器发生系统

一 设计方案 该电路主要通过两片555定时器模拟救护车扬声器发声电路,输出周期性变化的高频信号和低频信号,驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。 将两片555定时器分别连接成多谐振荡器,其中555(1)的作用是控制高频声音和低频声音的持续时间,其输出Vo1是555(2)的控制电压;555(2)的作用是控制高低音的频率,作为压控振荡器将555(1)输出的高低电平转化为频率,驱动扬声器发出响声。 二. 技术原理 1.555定时器器件特性 555定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8脚结构,体积很小,使用起来方便。 集成时基电路555的电源电压范围较宽,可在5~16V 范围内使用(TTL 型,若为CMOS 型的555芯片,则电压范围可在2~18V 内),电路的输出有缓冲器,因而有较强的带负载能力。双极型时基集成电路最大的灌电流和拉电流都在200mA 左右,因而可直接推动TTL 或CMOS 电路中的各种电路,包括能直接推动蜂呜器、小型继电器、喇叭和小型电动机等器件。 集成555定时器有双极性型和CMOS 型两种产品。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。其主要参数见表. 基于以上对555定时器参数及性能的分析,认为以555定时器搭建的电路能够驱动小功率扬声器发音,选择适当的外部电阻电容等器件与555定时器配合使用能够使此设计得以实现。 定时器内部结构及工作原理

1> 内部结构: 555定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图1和图2所示。 V i1(TH ):高电平触发端,简称高触发端,又称阈值端,标志为TH 。 V i2(TR ):低电平触发端,简称低触发端,标志为TR 。 V CO :控制电压端。 V O :输出端。 Dis :放电端。 Rd :复位端。 555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R 组成的分压网络,产生31V CC 和32V CC 两个基准电压;两个电压比较器C 1、C 2;一个由与非门G 1、G 2组成的基本RS 触发器(低电平触发);放电三极管T 和输出反相缓冲器G 3。 Rd 是复位端,低电平有效。复位后, 基本RS 触发器的Q 端为1(高电平) ,经反相缓冲器后,输出为0(低电平)。V CO 为控制电压端,在V CO 端加入电压,可改变两比较器C 1、C 2的参考电压。不加控制电压时,要在V CO 和地之间接0.01μF (电容量标记为103)电容。放电管T l 的输出端Dis 为集电极开路输出。 2> 工作原理: 分析图1的电路:在555定时器的V CC 端和地之间加上电压, 当V CO 悬空时,比较器C 1的同相输入端接参考电压T V +=32V CC ,比较器C 2反相输入端接参考电压T V -=31V CC ; 当V CO 接控制电压e V 时,比较器C 1的同相输入端接参考电压T V +=V e ,比较器C 2反相输入端接参考电压T V -=12V e 。 现做如下规定: . (a) 555的逻辑符号 (b) 555的引脚排列 图2 555定时器逻辑符号 和引脚 图1 555定时器内部结构 ..

OCL功率放大器的设计报告解析

课程设计报告 题目:由集成运放和晶体管组成的OCL 功率放大器的设计 学生姓名:郭二珍 学生学号: 07 系别:电气学院 专业:自动化 届别: 2015年 指导教师:廖晓纬 电气信息工程学院制 2014年3月

OCL功率放大器的设计 学生:郭二珍 指导老师:廖晓纬 电气学院10级自动化 1、绪论 功率放大器(简称功放)的作用是给音频放大器的负载R L(扬声器)提供一定的输出功率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出信号的非线性失真尽可能地小,效率尽可能高。 OCL是英文Output Capacitor Less的缩写,意为无输出电容的功率放大器。采用了两组电源供电,使用了正负电源。在输入电压不太高的情况下,也能获得较大的输出频率。省去了输出端的耦合电容,使放大器的频率特性得到扩展。OCL 功率放大器是一种直接耦合的功率放大器,它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点,因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。 功率放大器可分为三种工作状态:(1)甲类工作状态Q点在交流负载的中点,输出的是一种没有削波失真的完整信号,但效率较低。(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和IB=0输出特性曲线的交界处,放大器只有半波输出,存在严重的失真。 (3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处,克服了乙类互补电路产生交越失真,提高了效率。 因此,本设计可采用甲乙类互补电路。

2、内容摘要 本设计中要求设计一个由集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。在输入正弦波幅度Ui等于200mV,负载电阻R L等于8Ω的条件下最大输出不失真功率P ≥2W,功率放大器的频带宽度BW≥80Hz~10KHZ o 功率放大电路实质上是能量转换电路,它主要要求输出功率尽可能大,效率尽可能的高,非线性失真尽可能要小,功率器件的散热较好。 本设计选用的是双电源供电的OCL互补推挽对称功放电路。 此推挽功率放大器的工作状态为甲乙类,其目的是为了减少“交越失真”。 由于两管的工作点稍高于截止点,因而均有一很小的静态工作电流I CQ。这样,便可克服管子的死区电压,使两管交替工作处的负载中电流能按正弦规律变化,从而克服了交越失真。 OCL互补推挽对称功放电路一般包括驱动级和功率输出级,前者为后者提供一定的电压幅度,后者则向负载提供足够的信号频率,以驱动负载工作。 因此,需要设计两部分,即驱动级和功率输出级。

扬声器发声电路

扬声器发声电路 一、引言 1、选题意义 经过一学期的学习,我们已掌握了一些简单的电路的特性以及元器件的作用,但我们对生活中已经应用了许久的电路依然陌生,比如简单的喇叭、闹钟、信号灯等。我们在学习中刚刚接触到一些皮毛知识,而把这些知识运用到炉火纯青的地步是有一些难度的,所以我们以模拟扬声器声响电路为题设计电路,可以提高我们对555芯片的认识,可以巩固我们所学的相关理论知识,实践所掌握的电子制作技能,完成一个实际的电子产品,进一步提高分析问题、解决问题的能力。 2、设计目标 在电子技术课中我们学到了许多有关电子技术方面的知识,其中我们学到了555芯片的原理与功能,那些只是书本上的理论知识,我们没有将这些所学的知识应用到实践中去,不能说明我们对555芯片已经熟知,所以通过此次的设计我们要对555芯片的内部结构及其级联等方面的应用有更深层次的了解。比如应用一个555芯片可以带动扬声器发出声响,但这种声响声音单一,发音效果不太好听。此次课程设计不仅为了提高我们对555芯片的认识,也是为了拓宽我们的知识面,提高综合素质。通过电子元器件认识与系统设计,能够进一步熟悉电子元件的结构、工作原理和使用方法。其次,了解电路理论的实际应用,掌握电子系统的装配和调试工艺,提高我们自己的实际操作的能力。巩固课堂所学的知识,提高把理论知识应用于实际中的能力,同时通过实习活动,既要我们收集与自己设计题目有关的设计资料,又要掌握扬声器发声电路的设计方法和调试技术,数字模拟扬声器发声电路的综合设计、分析与调试方法。我们所做的是模拟扬声器发声的装置,该装置简单易懂,制作比较方便,通过对电路的设计,以及对电子市场中元器件的调查和焊接的过程,大大提高了我们的动手能力。 3、小组成员及分工 小组成员及分工情况如下所示。

模拟救护车声响电路之欧阳光明创编

设计报告 欧阳光明(2021.03.07)课题名称: 模拟救护车声响电路 学院: 专业班级:电子信息工程072班 学号: 学生: 指导教师: 教务处 2010年12月30日

1.2、555定时器的电路结构和逻辑功能1.2.1、电路结构和逻辑功能 图1 555定时器的内部电路结构和引脚图 图1为555时基电路的电路结构和8脚双列直插式的引脚图,由图可知555电路由电阻分压器、电压比较器、基本RS触发器、放电管和输出缓冲器5个部分组成。它的各个引脚功能如下: 1脚:GND(或Vss)外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。 8脚:VCC(或VDD)外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5~16V,CMOS 型时基电路VCC的范围为3~18V。一般用5V。 3脚:OUT(或Vo)输出端。 2脚:TR低触发端。 6脚:TH高触发端。 4脚:R是直接清零端。当R端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。 5脚:CO(或VC)为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。 7脚:D放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。电阻分压器由三个5kΩ的等值电阻串联而成。电阻分压器为比较器C1、C2提供参考电压,比较器C1的参考电压为2/3Vcc,加在同相输入端,比较器C2的参考电压为1/3Vcc,加在反相输入端。比较器由两个结构相同的集成运放C1、C2组成。高电平触发信号加在C1的反相输入端,与同相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器R端的输入信号;低电平触发信号加在C2的同相输入端,与反相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器S 端的输入信号。基本RS触发器的输出状态受比较器C1、C2的输出端控制。 在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器C1、C2基准电压分别为2/3Vcc,1/3Vcc的情况下,555时基电路的功能表如表1示。

救护车扬声器发音电路

目录 一、实习题目 1.实习意义 2.实习目标 二、实习目的 三、实验原理 1.设计方案 2.技术原理 (1)555定时器器件特性 (2)555定时器内部结构及工作原理 1)内部结构 2)555定时器工作原理 (3)555定时器接成多谐振荡器 1)连接方法 2)多谐振荡形成机理 3)相关公式推导 四、方案实施 1.电路图设计及器件参数选择 (1)电路概述 (2)扬声器高低音发声机理 (3)电路元件选取及仿真 五、结果分析

1.实验原理图 2.实验PCB图 六、总结心得

一、实验题目 救护车扬声器发音电路 1、实习意义 经过一学期的学习,我们已掌握了一些简单的电路的特性以及元器件的作用,但我们对生活中已经应用了许久的电路依然陌生,比如简单的喇叭、闹钟、信号灯等。我们在学习中刚刚接触到一些皮毛知识,而把这些知识运用到炉火纯青的地步是有一些难度的,所以我们以模拟救护车发音电路为题设计电路,可以提高我们对555芯片的认识,可以巩固我们所学的相关理论知识,实践所掌握的电子制作技能,完成一个实际的电子产品,进一步提高分析问题、解决问题的能力。 2、实习目标 在电子技术课中我们学到了许多有关电子技术方面的知识,其中我们学到了555芯片的原理与功能,那些只是书本上的理论知识,我们没有将这些所学的知识应用到实践中去,不能说明我们对555芯片已经熟知,所以通过此次的设计我们要对555芯片的内部结构及其级联等方面的应用有更深层次的了解。比如应用一个555芯片可以带动扬声器发出声响,但这种声响声音单一,发音效果不太好听。此次课程设计不仅为了提高我们对555芯片的认识,也是为了拓宽我们的知识面,提高综合素质。

基于LM386的功放电路设计

基于LM386的简单功放系统设计 一、系统概述、设计思路 功率放大器的作用是给音响放大器的负载(扬声器)提供一定的输出概率。当负载一定时,希望输出的功率尽可能大,输出的信号的非线性失真尽可能小,效率尽可能高。 LM386是美国的国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20,但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻或电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地为参考,同时输出端被自动地偏置到电源电压的一半,工作电压范围宽,4~12V 或5~18V,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mV,且外围元件少。 二、系统组成及工作原理 (1)外形与引脚功能 LM386是8引脚双排直插式塑料封装结构,其外形与引脚排列如图所示, 2脚为反向输入端,3脚为同向输入端,5脚为输出端,6脚与4脚分别为电源和地端,1脚和8脚为电压增益设定端;使用时,引脚7和地之间接旁路电容,通常为10uf。 (2)其内部电路如下 由图可知,该集成OTL型功放电路的常见类型,与通用型集成运放的特性相似,是一个三级放大电路:第一级为差分放大电路;第二级为共射放大电路;第三级

为准互补输出级功放电路。 第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。 第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。 引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电,故为OTL电路。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。 电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。 当1脚和8脚之间开路时,电压增益为26db;若在1脚和8脚之间接阻容串联元件,则增益可达46DB,改变阻容值则增益可在26db-46db之间任意选取。电阻值越小增益越大。 (3)功能框图 LM386集成功放属于直接耦合的多级放大器结构,它是一个三级放大电路,如下图所示。 输入级由差分放大器组成,它可以克服直接耦合产生的零漂现象,使电路工作稳定。中间放大要求有较高的电压增益,因此由共射放大电路组成,它为输出级提供足够大的信号电压。输出级要驱动负载,所以要求输出电阻小,输出电压幅度高,输出功率大,因此采用互补对称功放电路。 (4)设计电路图

实验(七) 救护车双音报警器的设计

实验(七) 救护车双音报警器的设计 一、 实验目的: 1、 通过双音报警其熟悉555时基电路构成的多谐振荡器。 2、 熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、 进一步掌握设计,焊接的基本思路,方法。 二、 实验仪器 1、数字电路实验箱 小功率电动式扬声器 2、焊接器材: NE555 2个; Ωk 10电阻 3个;Ωk 100电阻 1个; Ωk 150电阻 1个;F μ10电容 1个;F μ01.0电容 2个;F μ100电容 1个。 三、 实验内容 k R 101k R 1002C 101() V V V CC 12/5++ 由两个555集成块组成的双音报警器。其IC 1的5脚为控制端,片内接比较器的反向输入端,电位为CC V 3 2 。一般555组成自激多谐振荡器时,将5脚通过一个小电容(0.010.1F μ-)接地,以防止外界干扰对阈值电压的影响,当需要把它变成可控多谐振荡器时,可以在电路的5脚外加一个控制电压,这个电压将改变芯片内比较电平,从而改变振荡频率,当控制电压升高(降低)时,

振荡频率降低(升高),这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法,可组成双音报警器。IC1输出的方波信号,通过R5控制IC2的5脚电平。 IC1输出高电平时,IC2的振荡频率低;IC1输出低电平时,IC2振荡频率高,所以IC2的振荡频率被IC1输出电压调制为两种音频频率,是扬声器发出“滴,嘟,滴,嘟”的双音声响,与救护车鸣笛声相似,波形如图。 四、组装和调试 按图组装电路,试听音响效果,听电路发出的声音是否接近生活实际中救护车的呼叫声,若电路不能正常工作,可取下电阻R5,接通电源,用示波器或扬声器来判断故障处在哪一级,也可去掉C4,试听音响效果。

数字逻辑课程救护车发声电路

XXXXXX大学 课程设计救护车发声电路的设计 班级 / 学号 XXXXXXXXXX 学生姓名 XXX 指导教师 XXX

XXXXXX大学 课程设计任务书 课程名称数字逻辑课程设计 院(系)计算机学院专业计算机科学与技术 班级 XXXXXXXX 学号 XXXXXXXX 姓名 XXX 课程设计题目救护车发声电路的设计 课程设计时间: 2010 年 7 月 5 日至 2010 年 7 月 14 日 课程设计的内容及要求: 一、设计说明 设计一个救护车的发声电路。 二、技术指标 高音为1000Hz,低音为400Hz。 三、设计要求 1. 在选择器件时,应考虑成本。 2. 根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数。 3. 画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。 四、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。 2.进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1.沙占友、李学芝著. 中外数字万用表电路原理与维修技术.[M]北京:人民邮电出版社,1993年 2.童诗白、华成英主编者. 模拟电子技术基础. [M]北京:高等教育出版社,2006年 3.戴伏生主编. 基础电子电路设计与实践. [M]北京:国防工业出版社,2002

年 4.谭博学主编. 集成电路原理与应用. [M]北京:电子工业出版社,2003年六、按照要求撰写课程设计报告 指导教师年月日 负责教师年月日 学生签字年月日 成绩评定表

一、概述 本次设计是一个基于555原理的发声电路,能发出救护车声音。设计中的发声电路要有脉冲信号源,以及能够产生高频信号的振荡器把音频信号运载出去,我在这一点的设计上采用的是两个555时基集成电路接成振荡电路。该电路是由一个555产生低频输出送给第2个555高频输出,通过给出的频率换算电路中各电阻的值产生人的耳朵能接受的频率范围(20~20000Hz),使扬声器发出“滴答、滴答”的声响。 二、方案论证 按照设计要求,本次设计是模仿救护车声的电路,要有脉冲信号源以及能产生高频信号的振荡器把信号运载出去,我在这一点的设计上提出了一下两种不同的方案:方案一: 方案一原理框图如图1所示。 图1 方案一电路的原理框图 方案二: 如图2所示:用555定时器组成的多谐振荡器作为脉冲信号源,产生低频信号,用555定时器组成多谐振荡器,产生高频信号,用来运载音频信号,即低频信号,输出接扬声器,是扬声器模拟救护车声响。

实用功放电路设计

题目五:实用低频功率放大器 一、设计任务与要求: (一)、任务: 设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。 其原理示意图如下: (二)、要求: 1.在放大通道在正弦信号输入电压幅度为(5-700)mV,等效负值载电阻R1。:812下,放大通道应满足: a、额定输出功率P oK≥10W; b、带宽BW≥(50-1000)HZ; c、在P oK下和BW内的非线性失真系数≤3%; d、在P oK下的效率≥55%; e、在前置放大级输人端交流短路接地时,R L=8Ω上的交流声功率≤10mV。 2。自行设计并制作满足设计要求的稳压电源。 (三)、发挥部分(选作部分): 1. 测放大器的时间响应: a、方波发生器:由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波。频率为1000HZ;上升和下降时间1≤uS;峰一峰值电压为200mV b、用上述方波激励放大通道时,在R8下,放大通道应满足 (1)、额定验出功率P ok≥10W; (2)、P oK下,输出波形上升或下降时间12≤uS; (3)、在P oK下,输出波形顶部斜降≤2% (4)、在P oK下,输出波形过冲电压≤5% (四)、设计电路、画布线图、编写调试步骤以及调试方法:根据任务要求,设计该低频功率 放大电路及电源电路,要求有电路、有参数及设计过程,画出布线图,并在面包板上插接、调试。 (五) 答辨: 答辨前必须完成下列资料 1.设计说明书:方案选择、设计过程、原理图、布线图及说明; 2.总结调试方法、测试技术指标: 整理原始记录数据 故障处理、(出现何现象、原因及解决办法)。 (六)、参考元器件型号: STK465 集成功率放大电路 uA741 0P-27/0P-37 电阻、电容、电位器、稳压块等。

扬声器发声原理

扬声器发声原理 那么扬声器的发声原理是什么呢?下面是给大家带来的扬声器的发声原理,欢迎阅读!扬声器发声原理:电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条:(1) 电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。 (2) 这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。 (3) 这类扬声器在不断改进中,几十年扬声器发展史,就是扬声器设计、工艺、材料不断改进的历史,也是性能与时俱进的历史。 电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器的结构可以分为三个部分:1> 振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等;2> 磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等;3> 辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。 根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。 当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发声。 使电动式扬声器的振膜发生振动的力,即为磁场对载流导体的作用力,这个效应我们称它为电动式换能器的力效应,其大小由下式规

定:F=B L i式中:B为磁隙中的磁感应密度(强度),其单位为N/(A.m)又称为特斯拉(T)L为音圈导线的长度,单位:米i为流经音圈的电流,单位:安培F为磁场对音圈的作用力,单位:牛顿但是,在通电音圈受力运动的同时,由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势,这个效应我们称它为电动式换能器的电效应,其感应电动势的大小为:е=Вiν式:ν为音圈的振动速度,其单位为:米/秒е为音圈中感应电动势,单位为:伏特电动式扬声器力效应与电效应是同时存在、相伴而行的。

功放供电电路设计

射频功放设计规范和指南

II

目录 前言 ...........................................................................................................................错误!未定义书签。第一章射频功放设计步骤 (5) 1.1定设计方案 (5) 1.1.1 GSM及PHS基站系统 (5) 1.1.2 CDMA及WCDMA基站系统 (7) 1.2选择确定具体线路形式及关键器件 (9) 1.2.1射频放大链路形式与关键器件选择及确定 (9) 1.2.2控制电路的确定 (12) 1.3进行专题实验或一板实验 (13) 1.4结构设计及PCB详细设计 (13) 1.5进行可生产性、可测试性的设计与分析 (13) 第二章功放设计中的检测及保护电路 (14) 2.1引起功放失效的原因 (14) 2.2功放保护电路设计类型 (15) 2.3功率放大器的保护模型 (16) 2.4功放的状态监测 (17) 2.5状态的比较判断 (18) 2.6保护执行装置 (19) 2.7保护电路举例分析 (19) -1-

第三章功放中增益补偿电路的实现 (21) 3.1模拟环路增益控制 (21) 3.2数字环路增益控制 (21) 3.3温度系数衰减器 (22) 第四章功放供电电路设计 (23) 4.1功放电路的供电形式 (23) 4.1.1 LDMOS器件供电电路 (23) 4.1.2 GaAs器件供电路。 (25) 4.2电源偏置 (26) 4.3布局 (26) 4.4电容的选用 (26) 第五章输入输出匹配及功率合成技术 (28) 5.1用集总参数元件进行阻抗匹配电路的原理及设计实例 ............................ 错误!未定义书签。 5.1.1输入阻抗中含感性特性的匹配设计.................................................. 错误!未定义书签。 5.1.2输出阻抗中含容性特性的匹配设计.................................................. 错误!未定义书签。 5.2用分布参数来进行阻抗匹配........................................................................ 错误!未定义书签。 5.3功率合成技术................................................................................................ 错误!未定义书签。 5.3.1功率分配和合成单元。...................................................................... 错误!未定义书签。第六章功放设计中的前馈技术 .. (40) 6.1前馈技术 (40) 6.2实现方案 (43) 6.2.1方案介绍 (43) 6.2.2主功放模块(MAM) (45) 6.2.3误差放大器模块 (46) -2-

相关文档