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声控电路的设计技术报告(DOC)

声控电路的设计技术报告(DOC)
声控电路的设计技术报告(DOC)

应用电子技术专业13级

《电子电路实践课程》职业核心技能课程基于工作过程导向的理论与实践融合互动学习

声控电路的设计、安装与调试

技术报告

学号******

姓名******

成绩评定:

指导教师:

********学院

2015年12 月XX 日

声控电路的设计、安装与调试技术报告

摘要:制作是一项实践活动,它是理论与实践结合的过程,其中,包含着设计的创意、工艺的创意、外观的创意等。本实验制作是通过声音信号控制低压电路的通断,从而通过继电器控制主电路。

关键词:单稳态电路; 电子制作; 元器件; 三极管; 电阻器; 继电器; 声控电路; 电容器;发光二极管; 电路板

一、概述:

声控电路是一种声控电子照明装置,由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏的声控灯,它采用人嘴发出约1秒的控制信号“嘶”声,即可方便及时地打开和关闭声控照明装置,并有防误触发而具有的自动延时关闭功能,并设有手动开关,使其应用更加方便。声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。

二、制作任务

需对声控电路的理解分析,进行评测;对声控电路的设计和测验;掌握声控电路的工作原理和在生活中的实际应用;深入体会声控电路在实际生活中的作用。

三、电路结构原理

电路原理框图

声控电路原理框图

(一)、信号放大电路

1.集成运放的电压传输特性

集成运放输出电压U o 与输入电压(uP -uN )之间的关系曲线称为 电压传输特性。对于采用正负电源供电的集成运放,电压传输特性如图1所示。

两个工作区:线性放大区 )

(-+-=u u A u od o

饱和区

+

=o o U u 或

-

o U

2.理想运放的工作特性 (1)线性区

)

(-+-=u u A u od o

因为Aod →∞,因此 u+=u-,称为虚短, 又由rid →∞可知,i+=i-=0称为虚断。 (2)非线性区

输入电阻rid →∞,因此i+=i-=0; 但由于

)

(-+-≠u u A u od o ,不存在u+=u- ,当

u+> u-时,uo=Uo +;当u+< u-

时,uo=Uo -;u+=u-为Uo +与Uo -转折点。

(二)、单稳态触发器

u o

u I u u t

t

t

V V O O O

3

1

__3

2__

1、稳定状态

接通电源前,u I 为高电平。接通电源后,V DD 经R 对电容C 充电,当电容C 上的

电压u c ≥

3

2V DD 时,由于u I >31

V DD ,555定时器输出为低电平。放电管V 导通,电容

C 经放电管V 迅速放电,u c ≈0,由于U TH <3

2V DD , U TR >31

V DD ,所以555定时器保持0

状态不变。稳态时,u c =0,u o =0。

2、暂稳态

图2 用555构成单稳态触发器

在负触发脉冲u I 的作用下,低电平触发端TR 得到低于3

1

V DD 的触发电平,由

于此时u c =0,U TH <3

2V DD , U TR <31

V DD , 555定时器输出高电平。同时放电管V 截

止,电路进入暂稳态,定时开始。暂稳态阶段(t1~t2),电容C 充电,充电回路为V DD →R →C →地,充电时间常数为RC ,u c 按指数上升。

可见,输出脉冲宽度tw 为电容C 上的电压u c 由0充到3

2

V DD 所需的时间,其大小可用下式计算: tw=RCln3≈1.1RC

(三)、D 型触发器

1、CD4013双D 触发器

CD4013由两个相同的、相互独立的数据型触发器构成。每个触发器有独立的数据、置位、复位、时钟输入和Q 及Q 输出,此器件可用作移位寄存器,且通过将Q 输出连接到数据输入,可用作计算器和触发器。在时钟上升沿触发时,加在D 输入端的逻辑电平传送到Q 输出端。置位和复位与时钟无关,而分别由置位或复位线上的高电平完成。

2状态方程及波形

特性方程:D n =+!

Q

CP

D

Q

Q

三、电路图及工作原理

1、电路原理图

四、制作工艺(一)元器件规格、数量明细表

(二)元器件排版图

五、检测与调试

检测与调试过程与方法

检测:用信号发生器在MIC加上脉冲时,用示波器检测观察UA741的6脚输出的波形,如果有放大的正弦波,则说明放大电路部分没有问题,反之,则要改正;用示波器检测观察NE555的3脚输出的波形,如果有出现高低电平的方波,则说明单脉冲电路部分没有问题,反之,则要改正;用示波器检测观察CD4013的3脚和1脚输出的波形,如果有出现高低电平,则说明触发电路部分没有问题,反之,则要改正;若前面几部分都没有问题,则可将整个电路连接起来。

调试:在通电调试之前,必须认真检查电路连线是否正确,对照电路图按照一定顺序逐级检测,特别要注意电源是否接错,电源与地是否有短接,二极管是否接反,轻轻拨一拨元器件,观察焊点是否牢固。

安装保险管后才能给电路通电。电源接通后首先保证安全,观察电路中是否有冒烟、起火等现象。如果有,应立即断电,故障排除后继续通电,并注意观察各器件引脚电压是否正常。打开电源,给系统加上激励信号源(如系统的啪手声、打击声),用眼睛直接观察灯泡是否亮和按时熄灭。

先用万用表测量电路有关点电位是否正常。检查发光二极管是否正常工作。发现不正常现象时,及时找出原因进行修改,

注意接线不得有误,接入电源,使脉冲发生电路正常工作。在光电二极管有光与无光的情况下看总体电路的工作情况。观察灯泡是否按要求进行亮暗变化。如不能顺利完成以上功能,则应认真检查电路的连接及功能设计是否有误并作出相应调整。

六、结束语

1、通过演示声控电路,让我们用掌声来控制电灯,激发了学生的学习积极性,极大地提高了学生实习兴趣。一旦学生对学习发生了浓厚兴趣,就会充分发挥自己的积极性和主动性,就能收到事半功倍的效果。

2、通过讲解声控电路,我们掌握了声控电路的组成和各部分的作用。本示教装置由电容降压桥式整流直流稳压电源电路、信号放大电路、双稳态触发电路等组成,而对这些单个电路学生都已安装过了,将这样简单电路巧妙地结合在一起组成声控电路,学生的思路更清晰,学习兴趣更能厚。

3、通过安装声控电路,首先我们学会了电子元器件的符号、作用和识别方法,并能与实物一一对应;其次学生掌握了电子元器件的检测方法判断方法,能选择电子元件;第三学生学会了焊接电子元器件的方法和步骤,会使用电烙铁焊接电子元器件;第四学生学会了电子线路的布局和安装。

4、通过调试声控电路,我们学会了常见电子线路的测试方法及故障检修方法和检修步骤。在实习教学中可以提出以下问题供学生选择和实际安装操作:电容降压桥式整流电路如何改为电容降压半波整流电路?电阻R3用电位器来代替如何调节声音放大电路的工作点?改变R2或C3电路会有什么现象?双稳态电路二种稳态如何测量?如何将电路改为有掌声来继电器得电延时一段时间又失电?

七、心得体会

经过这一次的实验,让我学习了不少知识!自己的实验做得好,整个过程没什么差错,所以很快就做好了。但是最重要的是,自己做好了,就帮一些没做好的同学检查电路,检测哪里出问题了,这个过程才是让我学得最多的,对声控电路更加一层的认识!!!

参考文献:

刘国光.任务驱动法在单片机教学中的应用.中国职业教育技术,2005,(10):41-42

北邮模电实验声控报警电路

北京邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目:声控报警电路 姓名:李英民 学号:2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 (一)摘要: 当今社会,对报警系统的需求越来越大,电子报警器应用于安全防范,系统故障,交通运输,医疗救护等领域,和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭,通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题,困难及解决方法,最后总结本实验结束后的心得体验。 (二)关键字: 报警器;CD4011;无源蜂鸣器;LM358 三、设计任务要求 1、基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求: A、增加报警灯,使其闪烁报警。 B、增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 (一)设计思路: 驻极体式咪头作为声音传感器,将击掌产生的声信号转化为电信号,微弱 的电信号经过反相放大器放大,放大信号进入同相比较器,比较器根据实验可以设置合理的比较电压 VREF,当放大信号高于比较电压 VREF 时,放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作,振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号,故还需要在比较器后加入延时电路,利用时间常数的特性来延长报警时间 (二)总体结构框图: 五、分块电路和总体电路的设计

语音放大器的设计(全面)

电子电工教学基地 实 验 报 告 实验课程:模拟电路实验及仿真实验名称:语音放大电路的设计设计人员: 完成日期: 2012年6月27日

0、引言在电子电路中,输入信号常常受各种因素的影响而含有一些不必要的成份(即干扰),或者输入信号是不同频率信号混合在一起的信号,对前者应设法将不必要的成份衰减到足够小,而后者应设法将需要的信号提取出来。而且随着社会的发展,在我们的日常生活中也经常会出现一系列的问题:如在检修各种机器设备的时候,我们要根据故障设备的异常声来寻找故障,这种异常的声响的频谱覆盖面往往很广;同时另外的一种情况我们在打电话的时候,有时往往因声音或干扰太大而难以听清对方的声音,这时我们就需要一种既能放大语音信号又能降低外来噪声的仪器。而且语音放大电路目前的运用很广泛:适用于很多的家用电器上面的运用。例如:便携式收音机、对讲机等很多方面的运用。为了达到这样的一个目的,我们就要考虑到设计一个能识别300~3000HZ频率范围内的小信号放大系统,我们可以用设计一个集成运算放大器组成的语音放大电路。 一、设计目的及要求 【设计目的】1.通过实验培养学生的市场素质,工艺素质,自主学习的能力,分析问题解决问题的能力以及团队精神。 2.通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验,掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。 【设计要求】 1)选取单元电路及元件 根据设计要求和已知条件,确定前置放大电路、有源带通滤波电路、功率放大电路的方案,计算和选取单元电路的原件参数。 2)前置放大电路的组装与调试 测量前置放大电路的差模电压增益AU、共模电压增益AUc、共模抑制比KCMR、带宽BW、输入电压Ri等各项技术指标,并与设计要求值进行比较。 3)有源带通滤波器电路的组装与调试 测量有缘带通滤波器电路的差模电压增益AUd、带通BW,并与设计要求进行比较。4)功率放大电路的组装与调试 测量功率放大电路的最大不失真输出功率Po,max、电源供给功率PDC、输出效率η、直流输出电压、静态电源电流等技术指标。 5)整体电路的联调与试听 6)应用Multisim软件对电路进行仿真分析

楼道声控灯课程设计

第一章绪论 随着电子技术的发展,尤其是数字技术的发展,用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命变得越来越重要,而且贴近我们的生活。声光控楼道灯已成为人们日常生活中必不可少的必需品,它电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便。它不需要开关,在白天时不亮,晚上闻声自亮,行人走后几十秒后自动关闭,既方便,又省电。广泛的应用于走廊、楼道招待所等公共场所,给人们的生活带来极大的方便。因此得到了广泛的应用。 声光控楼道灯是一种智能灯具,既满足夜晚楼道照明的需要,又能最大限度地节约电能。用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,从而实现了“人来灯亮,人去灯熄”,杜绝了长明灯,使得LED声光控灯低能耗、长寿命。可以达到节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合于各种楼房走廊的照明设备。 采用高亮的白色LED发光管,其优点是:⑴、白天自动熄灭.天黑后灯就处于等待状态,一有响动,灯就亮,延时约1~2分钟,灯自动熄灭。⑵、耗电很小。以50支5mm的LED灯测试,耗电约3W,不到40W白炽灯的十分之一.而亮度是很接近的.⑶、寿命极长。以LED灯每天点亮12小时算,可使用20年。⑷、以相同7层楼的不同单元做对比测试得出数据:采用40W白炽灯声光控开关的每月电费是5元,一层楼约0.71元;而采用LED灯的每

电力电子电路分析与仿真实验报告模板剖析

电力电子电路分析与仿真 实验报告 学院:哈尔滨理工大学荣成学院 专业: 班级: 姓名: 学号: 年月日

实验1降压变换器 一、实验目的: 设计一个降压变换器,输入电压为220V,输出电压为50V,纹波电压为输出电压的0.2%,负载电阻为20欧,工作频率分别为220kHz。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 四、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

3.仿真模型如图所示。 六、参数设置 七、仿真结果分析

实验2升压变换器 一、实验目的: 将一个输入电压在3~6V的不稳定电源升压到稳定的15V,纹波电压低于0.2%,负载电阻10欧,开关管选择MOSFET,开关频率为40kHz,要求电感电流连续。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 五、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

北邮模电实验声控报警电路

邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目:声控报警电路 :英民 学号:2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 (一)摘要: 当今社会,对报警系统的需求越来越大,电子报警器应用于安全防,系统故障,交通运输,医疗救护等领域,和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭,通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题,困难及解决方法,最后总结本实验结束后的心得体验。(二)关键字: 报警器;CD4011;无源蜂鸣器;LM358 三、设计任务要求 1、基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求: A、增加报警灯,使其闪烁报警。 B、增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 (一)设计思路: 驻极体式咪头作为声音传感器,将击掌产生的声信号转化为电信号,微弱 的电信号经过反相放大器放大,放大信号进入同相比较器,比较器根据实验可以

设置合理的比较电压 VREF,当放大信号高于比较电压 VREF 时,放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作,振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号,故还需要在比较器后加入延时电路,利用时间常数的特性来延长报警时间 (二)总体结构框图: 麦克放大器电压比较器方波振荡器 蜂鸣器闪烁电路五、分块电路和总体电路的设计 (一)分块电路: 1、蜂鸣器驱动电路 注意: (1)蜂鸣器的构造,其背面带有三条小线的那一级是接地端 (2)麦克风中的场效应管的 UDS 一般在 1.5V~4.5V 之间,而 IDS 一般在 RC延时电路

北航电子电路设计训练模拟分实验报告

北航电子电路设计训练模拟部分实验报告

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

电子电路设计训练模拟部分实验 实验报告

实验一:共射放大器分析与设计 1.目的: (1)进一步了解Multisim的各项功能,熟练掌握其使用方法,为后续课程打好基础。 (2)通过使用Multisim来仿真电路,测试如图1所示的单管共射放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻,并观察 静态工作点的变化对输出波形的影响。 (3)加深对放大电路工作原理的理解和参数变化对输出波形的影响。 (4)观察失真现象,了解其产生的原因。 图 1 实验一电路图 2.步骤: (1)请对该电路进行直流工作点分析,进而判断管子的工作状态。 (2)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输入电阻。 (3)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输出电阻。 (4)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的幅频、相频特性曲线。 (5)请利用交流分析功能给出该电路的幅频、相频特性曲线。 (6)请分别在30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz这5个频点利用示波器测出输入和输出的关系,并仔细观察放大倍数和相位差。 (提示:在上述实验步骤中,建议使用普通的2N2222A三极管,并请注 意信号源幅度和频率的选取,否则将得不到正确的结果。) 3.实验结果及分析: (1)根据直流工作点分析的结果,说明该电路的工作状态。 由simulate->analyses->DC operating point,可测得该电路的静态工作点为:

声控报警器实验报告

实验报告 《电子测量与电子电路》综合设计型实验 实验名称:声控报警电路设计 实验学生:____XXX_____ 学生学号:____XXXXXXXXXX_ 所属班级:____XXXXXXXXXX__ 班内序号:_______XX_______ 所属学院:___电子工程学院_ 《电子测量与电子电路》综合设计型实验实验报告 2016年4月 摘要 我们生活中最常见的声控电路就是楼道里的声控节能灯。用声响是它点亮,然后延时熄灭。本实验设计虽为声控报警电路,但其原理与其它声控电路相似。由于声控报警器体积小,灵敏度高具有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外,其价格低廉、技术性能稳定等特点也受到广大用户和专业人士的欢迎。以此电路为依据,只需更换相应的报警显示元件即可改装成不同类型的报警器,如红外报警器,?红外线声先报警器等。本课程主要进行了简易的声控报警器的电路设计并实现了报警功能。本设计利用麦克风模拟异常响动,信号经过运算放大器LM358放大,再经过延时电路进行延时,随后通过比较器输出,输出的直流经过方波振荡器产生一个方波使蜂鸣器工作。

关键词:LM358,延时电路,比较器,方波振荡器。 二.设计任务要求 1.基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。 2.提高要求: A:增加报警灯,使其闪烁报警。 B:增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 三.设计思路及总体结构框图 1.总体结构框图 过 时间,随后经过一个比较器使输出的电位高于某一值时能够被输送给至方波振荡器,此时方波振荡器接受的是一个直流,此直流使其起振,输出一个方波,此时可以再加一级LM358集成运放把方波放大,再输送给蜂鸣器使其工作,达到报警的效果。 四.分块电路和总体电路的设计 1、驻极体麦克电路设计

音频功率放大电路课程设计报告

, 课程设计 课程名称_模拟电子技术课程设计 题目名称音频功率放大电路 $ 学生学院 专业班级 学号 学生姓名__ 指导教师 : 2010 年 6 月 20 日

— 音频功率放大电路课程设计报告 一、设计题目 题目:音频功率放大电路 二、设计任务和要求 ` 1)设计任务 设计并制作一个音频功率放大电路(电路形式不限),负载为扬声器,阻抗8Ω。 2)设计要求 频带宽50H Z ~20kH Z ,输出波形基本不失真;电路输出功率大于8W; 输入灵敏度为100mV,输入阻抗不低于47KΩ。 三、原理电路设计 功率放大电路: % 功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。在很多电子设备中,要求放大电路的输出级能够带动某种负载,例如驱动仪表,使指针偏转;驱动扬声器,使之发声;或驱动自动控制系统中的执行机构等。也就是把输入的模拟信号经被放大后,去推动一个实际的负载工作,所以要求放大电路有足够大的输出功率,这样的放大电路统称为功率放大电路。而音频功率放大器的作用就是给音响放大器的负载RL(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,输出的信号的非线形失真尽可能地小,效率尽可能的高。随着半导体工艺,技术的不断发展,输出功率几十瓦以上的集成放大器已经得到了广泛的应用。功率VMOS管的出现,也给功率放大器的发展带来了新的生机。总之,功率放大器的主要任务是向负载提供较大的信号功率,故功率放大器应具有以下几个主要特点: 1. 输出功率要足够大 工作在大信号状态下,输出电压和输出电流都很大.要求在允许的失真条件下,

声控灯设计

光声控延时照明灯的设计 一、设计目的 本次课程设计主要是配合《模拟电子技术》和《数字电子技术》理论课程而设置的一门实践性课程,起到巩固所学知识,加强综合能力,培养电路设计能力,提高实验技术,启发创新思想的效果。 用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,可以达到节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。 二、方案论证和选择 1、方案论证 1.1 方案1主要包含四部分电路,分别为:电源电路、光控电路、声控延时电路、晶闸管开关电路,下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。 电源电路主要为控制电路提供工作电压,本设计采用传统的电源电路设计方法,即降压、整流、滤波、稳压,使电路输出12V直流电压供给控制电路。 光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。该电路可以对声控延时电路进行控制,在白天光线较强时,光控电路输出低电平将声控电路封锁;在晚上光线较弱时,光控电路输出高电平,则声控功能打开。本设计采用光敏电阻和其他电阻组成的分压电路来控制555定时器的触发输入端2脚,并且将555定时器的2脚

和6脚连接在一起,通过一电容接地,555定时器的输出去控制声控电路中的555定时器的复位端。 声控延时电路该电路主要在光线较弱时起作用。这主要是通过光控电路的输出来控制的。在白天,该电路在光控电路的控制作用下,处于关闭状态,对任何声音信号都不响应;在晚上,光控电路将该电路的功能打开,使得该电路能根据外界声音信号作出相应的响应。经放大处理后的声音信号控制处于单稳工作模式的555定时器来实现声控及延时功能。 晶闸管开关电路该电路受声控电路555定时器输出端的控制。当其输出低电平时,晶闸管截止,由于照明灯与晶闸管串联,所以灯熄灭;当其输出高电平时,晶闸管导通,照明灯点亮。 1.2 方案2 电路由直流供电电路、控制电路、延时电路三部分组成。控制电路采用基本数字逻辑单元进行设计。 直流供电电路由D1-D4组成桥式整流电路。交流220V电压经桥式整流桥后变成脉动的直流电,供后续电路工作。 控制电路由四与非门CD4011、驻极体话筒BM、光敏电阻R5、三极管9014、单向可控硅SCR等元器件组成。由CD4011的选定的输出端控制晶闸管的关闭,从而控制整个灯的关灭。光敏电阻在白天时,电阻值小, CD40011输出永远为低电平,晶闸管为低电压,不导通,灯不亮。光敏电阻在夜晚时阻值大,光敏电阻与声音信号的有无一起控制CD4011的输出。夜晚当有声音时,声音信号经过放大,与光敏电阻控制的CD40011输出为高电平,晶闸管导通,灯亮。无声音信号时,不亮。 延时电路有电容C和电阻R的冲放电里控制。 2、方案选择 由于方案一电路设计过于复杂,需要两个555计时器,并且需要变压器实现低电压来执行各个电路,所需要的元器件多,不易实现,可行性较差。而方案二设计简单,易实现,所用元器件少,可行性好。故选择二号方案。

LED楼道声控灯工作原理与电路原理

LED楼道声控灯工作原理与电路原理 节能环保是当前社会发展的重要主题,其中最受关注的就是照明节能领域。声控灯是一种非常有趣的照明装置,使用起来非常方便,且在节能环保方面的表现比较优异。五金机电销售数据显示,最近几年来,不管是旧楼改造还是新楼建设,LED楼道声控灯的使用都非常频繁。除此之外,它在太阳能光伏照明系统、公共场所照明等领域都有非常广泛的应用。 一、工作原理 220V交流电通过H及整流全桥后,变成直流脉动电压,作为正向偏压,加在可控硅VS及R支路上。白天,亮度大于一定程度时,光敏二极管D呈现底阻状态≤1KΩ,使三极管V截止,其发射极无电流输出,单向可控硅VS因无触发电流而阻断。此时流过灯泡H的电流≤2.2mA,灯泡H不能发光。电阻R1和稳压二极管DW使三极管V偏压不超过6.8V,对三极管起保护作用。夜晚,亮度小于一定程度时,光敏二极管D呈现高阻状态≥100KΩ,使三极管V正向导通,发射极约有0.8V的电压,使可控硅VS触发导通,灯泡H发光。RP是清晨或傍晚实现开关转换的亮度选择元件。 尽管家装建材配件有很多,LED楼道声控灯由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏的声控灯,它采用人嘴发出约1秒的控制信号“嘶”声,即可方便及时地打开和关闭声控照明装置,并有防误触发而具有的自动延时关闭功能,并设有手动开关,使其应用更加方便。五金批发市场人员表示,声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。 二、电路图

三、工作电压: 本电路设计工作电压为市电220V,用于控制5-60W以内的白炽灯通断电。实际应用时,改变R4的阻值可以改变本电路的工作电压,电压范围控制在5-250V的交流电为宜,可控制带有钨丝不同电压下的小灯泡(如汽车灯泡),220V时R4阻值为150K,22V时为15K,其它电压按比例增减。 四、电路原理: 1. D2~D5构成桥式电路,在U1D输出端为低电平时,可控硅SCR不导通,电灯LAMP无电流通路不会点亮。只有在U1D输出端为高电平时,可控硅SCR1导通时,电灯LAMP才会点亮。五金建材专家提醒您,安装接线要注意电路安全。2. D2~D5、R7、DW、C3组成稳压二极管稳压电路产生7.5V直流电压给 控制电路供电。 3.控制电路由三极管9013、COMS电路四与非门CD4011等元件组成。声电转换器MIC将声音转换成电信号、光敏电阻MG45受光线控制改变其阻值的大小(光强电阻变小)。C2、R5组成亮灯延时电路,时间常数=R5×C2。 在安装楼道声控灯的时候要尤其注意防止触电,及时断电,做好预防措施,选择优质五金配件。据中国五金机电网专业人士分析,LED楼道声控灯在当前市场上

报警探测器基础知识

报警探测器基础知识 报警探测器基础知识 报警探测器是用来探测入侵者的入侵行为。需要防范入侵的地方很多,可以是某些特定的点、线、面,甚至是整个空间。探测器由传感器和信号处理器组成。在入侵探测器中传感器是探测器的核心,是一种物理量的转化装置,通常把压力、震动、声响、光强等物理量转换成易于处理的电量(电压、电流、电阻等)。信号处理器的作用是把传感器转化的电量进行放大、滤波、整形处理,使它能成为一种能够在系统传输信道中顺利转送的信号。 红外报警探测器 凡是温度超过绝对0℃的物体都能产生热辐射,而温度低于 1725℃的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域,因此自然界的所有物体都能向外辐射红外热。而任何物体由于本身的物理和化学性质的不同、本身温度不同所产生的红外辐射的波长和距离也不尽相同,通常分为三个波段。 近红外:波长范围 0.75~3μm 中红外:波长范围 3~25μm 远红外:波长范围 25~1000μm 人体辐射的红外光波长 3~50μm,其中 8~14μm占 46%,峰值波长在 9.5μm。被动红外报警探测器 在室温条件下,任何物品均有辐射。温度越高的物体,红外辐射越强。人是恒温动物,红外辐射也最为稳定。我们之所以称为被动红外,即探测器本身不发射任何能量而只被动接收、探测来自环境的红外辐射。探测器安装后数秒种已适应环境,在无人或动物进入探测区域时,现场的红外辐射稳定不变,一旦有人体红外线辐射进来,经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号,而发出警报。被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数十米。被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器(或称为红外传感器)及报警控制器等部分组成。其核心是红外探测器件,通过光学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热

音频放大电路设计报告

一.幅频相频特性的概念 由于放大电路中电抗元件的存在,放大电路对不同频率分量的信号放大能力是不相同的,而且不同频率分量的信号通过放大电路后还会产生不同的相移。因此,将表示电压放大倍数A u 的大小和频率f 之间的关系称为幅频特性,输出信号U out 与输入信号U in 的相位差与频率f 之间的关系称为相频特性。 二.电路相频幅频特性分析 (1)音频放大电路图 将信号发生器代替音频为音频放大电路提供不同频率的信号源,由此得出频率特性曲线。音频放大电路图如图1所示: 图1:音频放大电路图 根据电路图可以计算得出一级放大倍数为: 10131u ≈- =R R A 二级放大倍数为: 1518 462≈++=R R R A u 那么音频电路的总为两级各自放大倍数的乘积,也就是150倍。

(2)理论分析 通过Altium Designer Summer 09软件对音频电路进行仿真,得到该音频电路的幅频相频特性曲线,并进行理论分析。 图2:一级放大电路幅频特性曲线 图3:一级放大电路相频特性曲线 由图2和图3可以得出该放大电路为带通电路,在Au 下降到%70.7处时,可以得出其下限截止频率f L 和上限截止频率f H ,f L 大约为3.2HZ ,f H 大约为95KHZ 。由于f H 远远大于fL ,因此一级放大电路的通频带为: f bw=f H - f L≈f H=95K 查阅资料已知LM358双运算放大器的单位增益带宽为1MHZ ,由增益带宽积的公式可以得出理论上的带宽,公式如下: K 10010 M 1A M 11==?=bw bw u f f 由此可以看出仿真结果接近理论值,一级放大电路为反相运算电路,在无衰减

声控灯课程设计

1、声控灯走廊开关的主要功能 1、走廊声控灯白天呈关闭状态。 2、夜晚听到声响时自动点亮。 3、具有节能优点。 2、系统框图 本声控灯的设计方案为:当为白天时,光开关为开启状态,无论声开关是否关闭,声控灯都处于关闭状态。当为夜晚时,光开关处于闭合状态,但声控灯依然处于开启状态,当外界有声音发出时,声开关处于关闭状态,声控灯自动点亮。系统框图如下: 系统框图 3、单元电路的设计及元器件的选择 三极管VT选用9014,?>=150。F1~F6选用CD4069或国产CC4069型六反相器集成电路。CD4069六反相器内部结构及脚管排列如图所示: CD4069六反相器内部结构 单向晶闸管VS为MCR100-6或MCR100-8或1A/400V的单向晶闸管。光电二极管VD1为2CU312.电阻均为1/8W金属膜电阻。C1、C2为CD11型电解电容器。

发光二极管是一种能把光照强弱变化转换成电信号的半导体器件。下图为2CU型发光二极管的外形、符号及接脚法。 2CU型光电二极管外形及电路符号 声控走廊灯开关的接线方法如下 声控走廊灯开关的接线方法 4、总电路原理图 电路原理如图所示:

声控走廊节能灯电路 二极管VD4~VD7组成桥式整流电路。电阻R10、电容C4组成降压、滤波电路。 单向晶闸管VS是照明灯HL的无触点开关。VS导通,HL点亮;VS关断,HL熄灭。 白天,由于光电二极管CD1受到环境光线的照射阻值很小,反相器F3的13脚呈低电位,12脚呈高电位,经反相器F4的10脚呈低电位,二极管VD3呈截止状态。反相器F5的6脚呈高电位,反相器F6的8脚呈低电位,三极管VT处于截止状态。由于单向晶闸管VS无触发电压而关断。照明灯HL不亮。 天黑时,光电二极管的阻值增大,虽然F3的13脚的电位有所上升,但仍达不到开启F3的阈值电压,故处于预备工作状态。此时,F6的8脚呈低电位,照明灯HL依然不亮。 当外界有声音发出时,其声波被压电陶瓷片BC转换为电信号,经两级反相器F1和F2变换,4脚输出的信号经电容C1耦合,由限流电阻R3加给F3的13脚。F3的13脚达到阈值开启电压,F3反相器工作,12脚呈低电位,F4的10脚呈高电位,二极管VD3获得正向电压而导通,并给电容C3充电(由于这种延时,可有效地减缓冲击电流,从而大大的延长灯泡使用寿命)。F5的5脚电位升高,则6脚电位降低,经F6反相,8脚呈高电位,单向晶闸管VS获得高电位而触发导通,HL点亮。同时三极管VT导通。 无声时,F3的13脚又回到原等待电位,则二极管VD3截止。此时充足电荷的电容C3开始向电阻R8放电。由于放电过程中F6的8脚仍维持高电位,HL仍旧保持照明状态。随着时间的推移,电容C3的端电压放电到一定低电位时,促使F5反相,6脚电位变高,则F6的8脚电位变低,VS关断,等HL熄灭。 电路中三极管VT只要是为节能而设置的。当F6的8脚呈高电位时,三极管VT导通,

最简易声控电路(声控灯-声控开关-声控门铃)

声控灯1 这里有个电路,通过调节电位器的大小,可以调节时间。可以参考哦 声控灯2 时间、亮度可调 声控灯3 一、电路工作原理

下图是声控电路的电原理图。当你对着声控电路的小话筒拍手或喊叫时,电路中的继电器会开始工作,工作几秒钟继电器会自动停止。 电路中的小话筒可以把声音信号转变为电信号,通过三极管VT1的放大去触发后面的控制电路。 三极管VT2、VT3及其电阻器、电容器组成单稳态电路。电阻器R4为三极管VT2提供了基极电流;而三极管VT3的基极电流则是从三极管VT2的集电极电阻R5上得到的。三极管VT2集电极与三极管VT3基极之间是直接耦合的;而三极管VT3集电极与三极管VT2基极之间的耦合则是由电容器C3来完成的。 单稳态电路的特点是它只有一个稳定状态。电路在没有信号输入时,选择合理的R4阻值,使三极管VT2稳定在饱和状态;此时它的集电极电压约为0.3V以下。这样使三极管VT3稳定在截止状态。这就是单稳态电路的稳定状态。 当信号中的一个负脉冲通过C2到达三极管VT2的基极时,三极管VT2开始趋向截止,它的集电极电流减小,集电极电压升高;经过直接耦合,使三极管VT3的基极电压升高,三极管VT3开始导通,它的集电极电压下降;经电容C3的耦合又使三极管VT2的基极电压进一步下降(虽然这时负脉冲已经不再存在),形成一个正反馈,很快达到一个新的状态。此时三极管VT2截止,三极管VT3饱和导通。这就是单稳态电路的暂稳态现象。 单稳态电路的暂稳态是不能持久的。在暂稳态期间,电容器C3通过电阻器R4进行放电,随着放电的进行三极管VT2的基极电压逐渐升高,当它达到0.5V以上时,三极管VT2开始导通,正反馈现象再次发生,整个电路很快又回到VT2饱和导通,VT3截止的稳定状态。电容器C3通过电阻器R4的放电过程决定了电路暂稳态的维持时间。根据计算,这个时间t—0.7×R4×C3。在本电路中电阻R4为270kΩ,电容C3为47μF,所以t=0.7×270×103×47×10-6~9秒。根据这个公式可以改变电阻器R4或电容器C3的参数,来延长或缩短电路的延迟时间。 电路复原后,电容器C3通过继电器和三极管VT2的发射结进行充电。充电完成后电路才可以接收下一次的触发。 如果声控电路直接控制两只白色发光二极管,也可以不用继电器。此时电源电压应为4.5V,

北邮电子电路综合实验_声控报警器实验报告资料

电子电路综合实验设计实验名称:声控报警电路设计 学院:信息与通信工程学院 班级: 学号: 姓名: 班内序号:

一、课题名称 声控报警电路设计 二、摘要和关键词 (一)摘要 本实验分析并设计了声控报警电路,实现了在麦克近处鼓掌,电路能发出报警声并持续大约5秒。报告中首先给出设计目标和电路功能分析,然后讨论各级电路具体设计和原理图,后给出实际搭建电路测试的数据和分析,最后总结本次实验。 (二)关键词 放大器,比较器,延时,方波振荡 三、设计任务要求 在驻极体麦克附近鼓掌,麦克捕捉声信号后电路发出报警声,持续时间大约五秒。 1 声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源式蜂鸣器; 2 用LM358构成两级放大器,合理设计放大倍数 3用LM358构成电压比较器电路。 4延时电路用RC电路构成,计算时间常数,保证一定的延时时常 四、设计思路、总体结构框图 (一)设计思路 麦克捕捉到声音信号后将其转变成微弱电信号,进入放大器进行放大,之后与电压比较器设定的参考电压进行比较,若高于门限值,比较器输出电平翻转,控制振荡器产生方波信号,使蜂鸣器发声。为使蜂鸣器发声持续一段时间,要用一个延时电路保持比较器输出电平维持相应的时长。 (二)总体系统框图如图:

五、分块电路和总体电路设计 (一)麦克偏置电路 驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料膜片,在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场驻极后,两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外,与金属外壳相连通。在麦克近处击掌,使麦克可以输出一个瞬时电压脉冲。麦克直流偏置电路如图所示: 电路说明:麦克偏置电压约6V,通过电阻R接地,麦克两端电压通过一个0.1μ电容输出电压。电容起隔直作用,消除直流的影响,使放大后的电压便于与比较器相比较。 (二)LM358组成的放大器 1、说明由于话筒提供的信号非常弱,一般在比较器前面加一个前置放大器。考虑到设计电路对频率相应及零输入时的噪声、电流、电压的要求,前置放大器选用集成运算放大器LM358。LM358里面包括有两个高增益,独立的,内部频率补偿的双运放,适用于电压范围很宽的单电源,而且也适用于双电源工作方式。它的应用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运放的地方使用。本次实验用到的LM358主要特点有:电源电压范围宽:单电源(3—30V);双电源(±1.5 一±15V);. 直流电压增益高(约100dB)。

语音放大器设计实验报告

模拟电子技术课程设计 语 音 放 大 器 姓名:伍慧兰 学号:2015550828 班级:15通信工程1班 指导老师:罗光明 目录 一、设计目的 (2) 二、知识点和设计内容 (2) 三、设计方案 (3) 四、实验原理与参考电路 (4) (一)实验原理图如图1-2 (4) (二)实验原理 (5) 1) 前置放大器 (5) 2) 有源带通滤波器 (5) 3) 功率放大器 (6)

五、实验的主要元器件 (7) (一)元器件清单 (7) (二)部分器件的使用介绍 (8) 1) LM324芯片 (8) 2) TDA2030引脚图与应用电路参数 (12) 六、实验步骤 (13) (一)电路仿真实验 (13) (二)硬件实物实验 (19) 1) 前置放大器的焊接与调试 (19) 2) 有源带通滤波器 (20) 七、实验中的问题提出与解决方法 (24) 八、注意事项 (25) 九、实验感想 (26) 参考资料 (27) 语音放大器设计 一、设计目的 1、了解语音识别知识; 2、掌握集成运算放大器的工作原理及其应用; 3、掌握低频小信号放大电路、带通滤波器和功放电路的设计方法; 4、培养应用现代工具对模拟电子系统进行仿真测试、制作调试、故障检查及分析的能力; 5、培养市场素质、工艺素质、自主学习能力、分析问题解决问题的能力以及团队精神; 6、培养文献查阅与综述和撰写课程设计报告的能力。 二、知识点和设计内容 本实验的知识点为分立元件放大器或集成运放、有源滤波器、集

成功率放大器;涉及电子电路各个模块之间的联合调试技术。 三、设计方案 语音放大器设计的基本设计思路 分析可知本语音放大器应包括输入电路、前置放大器、有源带通滤波器、功率放大器、扬声器等几部分组成,如图1-1所示。 前置放大器可采用集成运算放大器,有源带通滤波器可采用LPF 和HPF 串联构成,功率放大电路选用集成功放。 设计的性能指标 通常语音信号非常微弱,需要经过放大、滤波、功率放大后才能驱动扬声器发声。假设语音信号为峰峰值不大于10mV 频率范围100Hz~3kHz 的正弦波,要求驱动8Ω1W 的扬声器。具体性能指标如下: 1、前置放大器:输入信号Uid ≤10mV ;输入阻抗Ri ≥100k Ω 2、有源带通滤波器:通带100Hz~3kHz ;增益Au=1 3、功放:最大不失真输出功率Pomax ≥1W ;负载阻抗R L =8Ω 4、输出功率连续可调;直流输出电压≤50mV ;静态电源电流≤100mA 输入 电路 前置 放大 带通 滤波 功率 放大 图1-1 语音放大电路原理框图

传感器声控灯设计

目录 第1章设计目的 (1) 第2章设计要求 (1) 第3章硬件电路设计 (1) 3.1电路设计结构框图 (1) 3.2整流电路部分 (2) 3.3声控电路部分 (3) 3.4光控电路部分 (3) 3.5延时电路部分 (4) 3.6总电路图 (5) 3.7仿真图 (5) 第4章元件选择及计算 (6) 第5章设计总结 (6) 参考文献 (8)

第1章设计目的 设计一种照明自动控制电路。要求照明灯在白天(光照度足够)不亮,晚上(或照度不足)拍手或有种脚步声即亮,延时30秒自动熄灭。 第2章设计要求 将220v交流整流稳压成10v左右的直流电压,对555定时器和三级管静态供电。555接成单稳态触发器,控制双向晶闸管,当555定时器输出高电平,触发器晶闸管导通,灯泡亮;当555定时器输出低电平,触发器晶闸管未导通,灯泡灭;同时可以实现声光控制,可考虑用光敏三极管的输出端控制555定时器的触发复位端,音频放大电路控制555的触发端。 第3章硬件电路设计 3.1电路设计结构框图 图3-1 电路设计结构框图 该设计电路大致可分为以下几部分:整流电路部分、声控电路部分、光控电路部分、延时电路部分。电路设计结构图3-1所示。在整流电路中,是用单相桥式全波整流电路来实现的整流。声控电路是利用拾音元件把声音信号转换为电信号然后再用三极管的放大特性把电信号放大。光控电路中是用光敏三极管的特性把不同的光照强度转换为不同电流的电信号,电信号再经三极管放大输入到555定时器。延时电路是用555定时器接成单稳态触发电路形式,利用其延时特性实现延时30s的控制。

3.2 整流电路部分 所谓桥式整流电路,就是用二极管组成的一个整流电桥,它是由图中的二极组成,其功能是将220V 的交流电转换为10V 直流电压以提供后续声控电路、光控电路延时电路及开关电路等电路所需的工作电压。电路图如下所示。 图3-2 整流电路部分 整流电路的降压过程是将220V 单相交流电压直接输入有一定匝数比的变压器,得到降压后的电压,然后将变压器副边的交流电压通过单相桥式整流电路,得到脉动系数较大的直流电压。为了减小电压的脉动,将经过整流桥整流后的直流电压通入由滤波电容构成的滤波电路,使输出较为平滑的电压。要得到稳定的直流电源需将滤波后的电压输入稳压电路。稳压电路由1个稳压二极管构成,利用二极管的稳压特性,使得到不受电网电压的波动和负载电阻变化影响的稳定性较高的直流电压。 为了得到10V 的直流电源,将220V 频率为50HZ 的单项正弦交流电输入变压器,其原边与副边的比为21n n ,经过变压器得到8.3V 电压。 交流电220V 通入单相桥式整流电路经过全波整流得到平均值为10v 的直流电压,其脉冲系数很大。单相桥式电路中的整流桥的二极管选用MDA2501。然后将()1O AV U 的直流电压通入滤波进行滤波,可以得到平均值为()2O AV U =1.22u =10V 的直流电压。滤波电路中的电容为1C ,与1C 并联的负载为R1,1C 的取值满足 R11C =(3~5)2T (3-1) 得到1C =(3~5)T /2/1/R1

声控灯电路图2

一、电路图: 二、电路原理: 1.D2~D5构成桥式电路,在U1D输出端为低电平时,可控硅SCR不导通,电灯LAMP无电流通路不会点亮。只有在U1D输出端为高电平时,可控硅 SCR1导通时,电灯LAMP才会点亮。 2.D2~D5、R7、DW、C3组成稳压二极管稳压电路产生7.5V直流电压给控制电路供电。 3.控制电路由三极管9013、COMS电路四与非门CD4011等元件组成。声电转换器MIC将声音转换成电信号、光敏电阻MG45受光线控制改变其阻值的大小(光强电阻变小)。C2、R5组成亮灯延时电路,时间常数=R5×C2。控制的具体过程请同学自己分析。 三、电路安装注意事项: 电路板与220V高压连接在一起,在接220交流电时,必须接上灯泡(220V、25W即可)。并且要特别注意防止触电。 四、思考题: 1.电灯要点亮,U1A的输入端的电压应该为什么电平? 2.D1管的作用是什么,是否可以省略此二极管? 3.U1可以用4与门代替吗?你认为电路还有可以改动的地方吗?

声光控延时开关原理与制作 用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,可以达到节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合广大电子爱好者自制。 一、电路的工作原理 声光控延时开关的电路原理图见图1所示。电路中的主要元器件是使用了数字集成电路cd4011,其内部含有4个独立的与非门vd 1~vd4,使电路结构简单,工作可靠性高。顾名思义,声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启",若干分钟后延时开关“自动关闭"。因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。明确了电路

语音放大电路设计报告

附件1: 学号:0121112370724 课程设计 题目语音放大电路的设计 学院 专业通信工程 班级通信GJ1101 姓名董沛 指导教师许建霞 2013 年 1 月 6 日

语音放大电路的设计 1 绪论 1.1 课题背景及目的 在日常生活和工作中,经常会遇到这样一些问题:如在检修各种机器设备时,常常需要能依据故障设备的异常声响来寻找故障,这种异常声响的频谱覆盖面往往很广,需要高亮度的声音以传达消息,例如校园广播,大型会议等,而仅仅凭人们自己的喉咙是无法实现的,因而要用到信号放大器。声音信号频率低,在放大的过程中极易受到外界的干扰,又如:在打电话时,有时往往因声音太大或干扰太大而难以听清对方讲的话,于是需要一种既能放大语音信号又能降低外来噪声的仪器……诸如以上原因,具有类似功能的实用电路实际上就是一个能识别不同频率范围的小信号放大系统。所以本课题要求采用集成运算放大器完成语音放大电路。有利于培养我的技开发能力和创新精神,并有一定的实用意义。 2实验目的 通过实验培养市场素质,工艺素质,自主学习能力,分析问题解决问题的能力及团队精神;通过实验总结回顾所学的模拟电子技术基础理论和基础实验,掌握低频小信号放大电路和功放电路的设计方法。 3设计原理 3.1 已知条件 → → → → 语音放大器是一个典型的多级放大器,其框图如上图所示,前置级主要完 成对小信号的放大,一般要求输入阻抗高,输出阻抗低,频带要求要宽,噪声要小。有源滤波器主要实现对输入信号高低音的调整。功率放大级主要决定了输出

功率的大小,非线性失真系数等指标,要求效率高,失真尽可能小,输出功率高。 因为max o P =5w,所以此时的输出电压L o R P V o max ==4.5V ,要使输入为10mV 的信号放大为4.5V 的输出,所需要的总放大倍数为 = =i v V V A 0 450 3.2性能指标 1)前置放大器 (1)输入信号Uid ≦10m V; (2)输入阻抗Ri=100K Ω; (3)共模抑制比KCMR ≧60dB 。 2)有源带通滤波器 带通频率范围300Hz~3KHz 。 3)功率放大器 ① 最大不失真输出功率Pomax ≥5W; ② 负载阻抗RL =4Ω; ③ 电源电压+5V,+12V, 4)输出功率连续可调 ① 直流输出电压≤50mV(输出开路时); ② 静态电源电流≤100mA(输出短路时)。 3.3 要求 1)选取单元电路及元件 根据设计要求和已知条件,确定前置放大电路、有源带通滤波电路、功率放大电路的方案,计算和选取单元电路的元件参数。 2)置放大电路的组装与调试 测量置放大电路的差模电压增益AUd 、共模电压增益AUc 、共模抑制比KCMR 、带宽BW?1、输入电压Ri?等各项技术指标,并与设计要求值行比较。 3)源带通滤波电路的组装与调试 测

楼道声控灯课程设计作业

电子技术基础(模拟部分)光控路灯控制器的设计 学生姓名:刘腾艳 专业:电气工程及其自动化 班级:电器四班 学号:1416301053 指导教师:郭宇

第一章内容摘要 光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术。1962年半导体激光器的诞生是近代科学技术史上一个重大事件。经历十多年的初期探索,从70年代后期起,随着半导体光电子器件和硅基光导纤维两大基础元件在原理和制造工艺上的突破,光子技术与电子技术开始结合并形成了具有强大生命力的信息光电子技术和产业。光电子技术是一个比较庞大的体系,它包括信息传输,如光纤通信、空间和海底光通信等;信息处理,如计算机光互连、光计算、光交换等;信息获取,如光学传感和遥感、光纤传感等;信息存储,如光盘、全息存储技术等;信息显示,如大屏幕平板显示、激光打印和印刷等。 20世纪60年代激光问世以来,最初应用于激光测距等少数应用,到70年代,由于有了室温下连续工作的半导体激光器和传输损耗很低的光纤,光电子技术才迅速发展起来。现在全世界敷设的通信光纤总长超过1000万公里,主要用于建设宽带综合业务数字通信网。以光盘为代表的信息存储和激光打印机、复印机和发光二极管大屏幕现实为代表的信息显示技术称为市场最大的电子产品。人们对光电神经网络计算机技术抱有很大希望,希望获得功耗的、响应带宽很大,噪音低的光电子技术。 光电子技术也是一个非常宽泛的概念,它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收,涵盖了新材料(新型发光感光材料,非线性光学材料,衬底材料、传输材料和人工材料的微结构等)、微加工和微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。光电子技术科学是光电信息产业的支柱与基础,涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论,是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。

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