语音放大电路设计

一、语音放大电路的设计通常语音信号非常微弱，需要经过放大、滤波、功率放大后驱动扬声器。要求：（1）采用集成运算放大器LM324 和集成功放LM386N-4 设计一个语音放大电路；假设语音信号的为一正弦波信号，峰峰值为5mV，频率范围为100Hz~1KHz，电路总体原理图如下所示；具体设计方案可以参照以下电路：图 4 语音放大电路前置放大电路：采用同相比例放大器，放大倍数为：AV = 1 +100K Ω10KΩ = 11带通滤波电路为：带通滤波器A1 的放大倍数计算：Avf1 = 1 +27KΩ100K Ω= 1.27Avf2 = 1 +27KΩ100K Ω = 1.27则带通滤波器的放大倍数为：A V = Avf1 ? Avf2 = 1.27 2 = 1.6129采用低通和高通二阶有源巴特沃斯滤波器器串联连接，按照设计要求低通滤波器截止频率为1KHz，高通滤波器截止频率大于100Hz：f high =12π RC=12π 15K? 0.1 μ= 106Hzflow =12π RC=12π 15K? 0.01 μ= 1061Hz功率放大电路：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。外接元件最少的用法：静态时输出电容上电压为VCC 2? ，最大不失真输出电压的峰-峰值为电压 VCC，最大输出语音信号前置放大有源带通滤波功率放大扬声器+12V-12V-+9.1K10K100KUi+12V-12V-+100K27K0.01uF0.1uF0.1uF15K15K+12V-12V-+100K27K0.1uF0.01uF15K15K10K-+23645LM386+12V0.05uF10 ohm1000uF8 ohm 0.5W710uF10uFP =( VCC 2?√2)2RL=VCC2RL=（1）仔细分析以上电路，弄清电路构成，指出前置放大器的增益为多少dB?通带滤波器的增益为多少dB? 前级放大器的增益为21dB，带通滤波器的增益为（2）参照以上电路，焊接电路并进行调试。a、 将输入信号的峰峰值固定在5mV，分别在频率为100Hz 和 1KHz 的条件下测试前置放大的输出和通带滤波器的输出电压值，计算其增益，将计算结果同上面分析的理论值进行比较。经过实际测量，前级放大器的实际增益约为20dB,带通滤波器的增益约为0dB。b、 能过改变 10K 殴的可调电阻， 得到不同的输出， 在波形不失真的条件下，测试集成功放LM386 在如图接法时的增益；调节电位器，可得功放的实际增益约为25dB。c、 将与 LM386 的工作电源引脚即６引脚相连的10uF 电容断开，观察对波形的影响，其作用是什么？与 6 脚相连的 10uF 电容断开，会影响输出波形的质量，该电容的作用为对电源进行滤波，消除电源电压不稳定等造成的干扰。d、 扬声器前面1000uF 电容的作用是什么？1000uF 电容的作用是隔直通交，避免有直流分量流入扬声器而造成干扰。注意：１片 LM324 芯片有含有四个运放；集成功放采用LM386N-4；