有線對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、學(xué)科分類號(hào)0712本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目（中文）：有線對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（英文）：DesignandImplementationofWiredIntercom學(xué)生姓名：系別：物理與信息工程系專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師：起止日期：2012年11月一2013年5月2013年5月15日懷化學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）誠(chéng)信聲明作者鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的成果。對(duì)論文的研究做由重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果

2、由作者承擔(dān)。本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名:摘要I關(guān)鍵字IAbstractIKeywordsII1前言12任務(wù)分析與方案論證32.1 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求32.2 系統(tǒng)分析32.3 設(shè)計(jì)方案的論證與選擇42.3.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)42.3.2 前置放大電路方案論證52.3.3 消側(cè)音電路方案論證52.3.4 功率放大電路方案論證63硬件電路設(shè)計(jì)73.1 話筒電路73.2 前置放大電路103.3 消側(cè)音電路123.4 功率放大電路133.5 電源電路154系統(tǒng)的調(diào)試與測(cè)試164.1 所用儀器164.2 電路調(diào)試174.3 測(cè)試185總結(jié)19參考文獻(xiàn)20致ft錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。附錄：實(shí)物圖21有線對(duì)講機(jī)的設(shè)

3、計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要隨著通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)講機(jī)在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。通過(guò)有線對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì)，較好的解決了行業(yè)的部分需求。本設(shè)計(jì)介紹了有線對(duì)講機(jī)的基本原理、內(nèi)容和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。整個(gè)電路主要由穩(wěn)壓電源、前置放大器、消側(cè)音電路、音頻功率放大器共四部分構(gòu)成。穩(wěn)壓電源主要是為電路各部分提供穩(wěn)定的直流電；前置放大和音頻放大都是將輸入的聲音信號(hào)進(jìn)行放大，以便使對(duì)講的另一方能夠聽(tīng)到本方的聲音；消側(cè)音電路是讓本方聽(tīng)不到自己的聲音。設(shè)計(jì)的電路簡(jiǎn)單、實(shí)用，通過(guò)系統(tǒng)的調(diào)試和測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了甲、乙雙方異地有線對(duì)講。關(guān)鍵字放大器；消側(cè)音；有線對(duì)講DesignandImplementationofWiredIntercomAbstrac

4、tWiththedevelopmentofcommunicationservices,interphoneiswidelyusedinallwalksoflife.Throughawiredintercomdesign,thebettersolutionpartofthedemandoftheindustry.Thisdesigndescribesthebasicprinciplesofwiredintercom,contentandimplementationprocess.Theentirecircuitmainlybythepowersupply,preamplifiers,antisi

5、detonecircuitaudiopoweramplifieroffourparts.PowersupplypartsofthecircuitismainlytoprovideastableDCpower;preamplifierandaudioamplificationoftheinputaudiosignalsareamplifiedsothatthespeakercanheartheotherpartyofthevoice;anti-sidetonecircuitletthepartycannothearyourownvoice.Designofthecircuitissimple,p

6、ractical,throughthesystemdebuggingandtesting,toachievetheAandBsidesremotewiredintercom.IKeywordsTheamplifier；Antisidetone；Wiredintercomii1前言隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們生活水平和消費(fèi)能力和消費(fèi)能力的提高越來(lái)越依賴于通訊設(shè)備，因此多元設(shè)備的開(kāi)發(fā)和研制成為了電子行業(yè)愛(ài)好者的首選。通訊技術(shù)的發(fā)展一方面使人們的生活更通達(dá)方便、更實(shí)時(shí)、更多樣化；另一方面也使通訊設(shè)備的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)多樣化、更便捷化。因此，隨著公眾移動(dòng)通信的發(fā)展，對(duì)講機(jī)市場(chǎng)逐步成為一個(gè)專業(yè)通信市場(chǎng)?，F(xiàn)在，對(duì)講

7、機(jī)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，已成為國(guó)家安全、公安警察、交通管理、石油化工、建筑施工、機(jī)械制造、物業(yè)保安等部門(mén)重要的通訊裝備1。對(duì)講機(jī)是一種近距離的、簡(jiǎn)單的傳輸工具，由于它不需要中轉(zhuǎn)站和地面交換站的支持，就可以進(jìn)行有效的通信，因此深受人們的歡迎，它可以使個(gè)人通信更自由、通信方式更加豐富。隨著生活水平的提高，人們駕車游、登山、露營(yíng)等外出活動(dòng)的機(jī)會(huì)和次數(shù)在逐漸增加。即使在沒(méi)有手機(jī)信號(hào)的地方，對(duì)講機(jī)也可以使人們便利地與朋友或整個(gè)團(tuán)隊(duì)溝通，設(shè)計(jì)克服了電路復(fù)雜、故障范圍大、對(duì)講距離近的矛盾，電路經(jīng)過(guò)優(yōu)化組合，制作容易，性能更高2。就對(duì)講機(jī)而言，按點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間通信雙方的分工及數(shù)據(jù)傳輸方向分類，可分為單工通

8、信、半雙工通信及雙工通信三種3。但前兩種方式現(xiàn)已基本不實(shí)用。所謂單工通信，是信息只能單方向進(jìn)行傳輸?shù)囊环N通信工作方式。單工通信信道是單向信道，發(fā)送端和接收端的身份是固定的，發(fā)送端只能發(fā)送信息，不能接受信息，接收端只能接收信息，不能發(fā)生信息，數(shù)據(jù)信號(hào)僅從一端傳送到另一端，即信息流是單方向的。當(dāng)兩地的距離需要實(shí)現(xiàn)雙方的通信時(shí)，會(huì)造成極大的不便。因而這種單一的工作方式已經(jīng)基本被淘汰。所謂半雙工通信方式，即Half-duplexCommunication。是指這種通信方式雙方都能收發(fā)消息，可以實(shí)現(xiàn)雙向的通信，但不能在兩個(gè)方向上同時(shí)進(jìn)行收和發(fā)的工作方式，必須輪流交替地進(jìn)行。由于這種工作方式要求收發(fā)兩端都

9、有發(fā)送裝置和接收裝置，通信的時(shí)候若要改變傳輸方向，需由開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換，要頻繁變換信道方向，故效率低，但可以節(jié)約傳輸線路。因此，半雙工方式適用于終端與終端之間的會(huì)話式通信。如一般的收發(fā)報(bào)機(jī)等都是這種通信方式。所謂雙工通信，即Full-duplexCommunicationo是指通信雙方同時(shí)進(jìn)行雙向傳輸信息的工作方式。在這種方式下，雙方都可同時(shí)進(jìn)行收發(fā)信息。雙工通信的信道必須是雙向信道，在生活中雙工通信的例子非常多，如普通電話、手機(jī)等。因?yàn)殡p工通信傳輸模式使用不同信號(hào)的兩條線路，同時(shí)工作時(shí)不會(huì)發(fā)生沖突，類似于雙車道路。綜上所述，可見(jiàn)雙工通信相對(duì)來(lái)說(shuō)比較優(yōu)越的，使用雙工通信方式制作的對(duì)講機(jī)具備了傳統(tǒng)對(duì)

10、講機(jī)所有的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，具有切實(shí)可行的設(shè)計(jì)理念和廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)4。對(duì)講機(jī)一般主要應(yīng)用在公安、民航、運(yùn)輸、水利、鐵路、制造、建筑、服務(wù)等行業(yè)，用于團(tuán)體成員間的聯(lián)絡(luò)和指揮調(diào)度，以提高溝通效率和提高處理突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力。有線雙工對(duì)講機(jī)可設(shè)置成為星形網(wǎng)絡(luò)，由一臺(tái)主控器控制多個(gè)終端相互之間，進(jìn)行語(yǔ)音通話。當(dāng)該網(wǎng)絡(luò)一旦成熟、完善，并形成規(guī)模，可用于樓宇自動(dòng)化內(nèi)部、校園辦公系統(tǒng)內(nèi)部，以及居民樓宇住宅區(qū)內(nèi)部之間的語(yǔ)音通訊5。根據(jù)雙工對(duì)講機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀，這一設(shè)想是可以實(shí)施的。當(dāng)這一技術(shù)臻于至善，以后在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之間就可以裝設(shè)對(duì)講機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)簡(jiǎn)單的撥號(hào)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的語(yǔ)音通訊，這就減少了日常依托電話聯(lián)系的方式，一

11、方面不僅方便使用者之間聯(lián)系，另一方面也大大減少了電話的使用，節(jié)省了話費(fèi)，因而具有比較實(shí)際的作用6c本設(shè)計(jì)中介紹了采用集成運(yùn)放和集成功放及阻容元件構(gòu)成的有線對(duì)講機(jī)電路，中間加入了消側(cè)音電路，從而使得對(duì)講的雙方在講話時(shí)不會(huì)聽(tīng)到從本方揚(yáng)聲器傳出的聲音，通過(guò)在仿真軟件上的調(diào)試以及實(shí)際的硬件制作，最終實(shí)現(xiàn)了雙工對(duì)講的要求7。2任務(wù)分析與方案論證2.1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求設(shè)計(jì)并制作一個(gè)有線對(duì)講機(jī)：(1)采用二線制，實(shí)現(xiàn)甲、乙雙方異地有線通話對(duì)講，雙向?qū)χv,互不影響。(2)電源電壓+9V,Po洲.05W。(3)設(shè)計(jì)電路所需的直流電源。(4)輸入輸出阻抗600C。(5)傳送距離大于1Km。2.2 系統(tǒng)分析有線對(duì)講機(jī)

12、，是使得兩個(gè)位于異地之間的人可以借助對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行通信。其工作過(guò)程如圖2.1所示。人說(shuō)話所發(fā)出的聲音經(jīng)過(guò)話筒電路變成模擬電信號(hào)，通過(guò)功率放大模塊后揚(yáng)聲器再把電信號(hào)還原為聲音，傳輸給對(duì)方接收。運(yùn)用有線對(duì)講機(jī)，可以在近距離間進(jìn)行語(yǔ)言通信，而不受郵電通信部門(mén)的限制和外界環(huán)境的干擾，因而倍受使用者的歡迎。對(duì)講機(jī)系統(tǒng)圖2.1對(duì)講機(jī)的工作過(guò)程2.3 設(shè)計(jì)方案的論證與選擇2.3.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)有線雙工對(duì)講機(jī)系統(tǒng)如圖2.2所示。主要由話筒，前置放大器、消側(cè)音電路、音頻放大電路、揚(yáng)聲器、直流穩(wěn)壓供電電路等組成。圖2.2有線雙工對(duì)講機(jī)系統(tǒng)框圖其中話筒是將語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前置放大級(jí)完成對(duì)所轉(zhuǎn)換成的弱電信號(hào)

13、的電壓放大，消側(cè)音電路完成將本方信號(hào)削弱并將信號(hào)輸出到另一方的音頻放大電路中，音頻輸出放大電路完成弱信號(hào)的電壓和電流放大，直流穩(wěn)壓電源部分為整個(gè)功放電路提供電能。2.3.2 前置放大電路方案論證方案一：采用分立元件構(gòu)成前置放大電路利用三極管的放大原理，可以通過(guò)控制基極的電流來(lái)控制集電極的電流，來(lái)達(dá)到放大的目的。采用共射極放大電路，改變電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，可調(diào)節(jié)電路的電壓放大倍數(shù)。共射極放大電路具有輸出電阻大，頻帶較窄，電壓電流增益較大等特點(diǎn)。方案二：采用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成前置放大電路設(shè)計(jì)前置放大電路的可供選用的集成運(yùn)算放大器由很多，如NationalSemiconductor公司的LF347/3

14、56/357,PrecisionMonolithics公司的OP16/37,Signetics公司的NE5532/5534等。具有帶寬高，電壓增益高，轉(zhuǎn)換速率快，噪聲低和電流消耗低等優(yōu)點(diǎn)。綜合比較，方案二的設(shè)計(jì)效果優(yōu)于方案一，三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)難于保證，而集成運(yùn)放價(jià)格便宜，性能高，能夠滿足題目放大要求，因此采用方案二。2.3.3 消側(cè)音電路方案論證方案一：利用三極管的C、E極信號(hào)幅度相同相位相反構(gòu)成消側(cè)卡,rb中攵日甩蹈三極管采用9013,C、E中間接電位器，輸出信號(hào)從電位器接出。讓三極管正常工作，則信號(hào)的相位在集電結(jié)反相，在發(fā)射結(jié)正相，調(diào)節(jié)電位器使得信號(hào)的相位相消，從而達(dá)到消側(cè)音目的。該電路

15、外圍元件少，電路簡(jiǎn)單，電流消耗低，易于控制。方案二：采用TL072集成芯片構(gòu)成消側(cè)音電路基于差分放大器只放大差分信號(hào)而同相信號(hào)不會(huì)被放大的原理，當(dāng)差分放大電路設(shè)計(jì)為對(duì)稱時(shí)，對(duì)于共模信號(hào)的抑制能力強(qiáng)，使得輸出共模電壓為零，達(dá)到消側(cè)音的目的。該電路對(duì)對(duì)信號(hào)的抑制能力交強(qiáng)綜合比較，由于TL072是雙電源供電，且方案二的電路較復(fù)雜。故我采用的是方案一。2.3.4 功率放大電路方案論證方案一：采用分立元件構(gòu)成低頻功率放大器電路分立元件構(gòu)成的低頻功率放大器電路可分為輸入級(jí)、功率激勵(lì)級(jí)和OCL輸出級(jí)三部分。輸入級(jí)采用雙管差分放大器使電路工作穩(wěn)定，功率激勵(lì)級(jí)采用互補(bǔ)復(fù)合管推挽輸出電路來(lái)提高線性放大及降低波形失

16、真，而輸出級(jí)采用直接耦合形式確保電路的低頻響應(yīng)。這種方案的優(yōu)點(diǎn)在于反饋深度易控制，故放大倍數(shù)易控制。且失真度可以做到很小，使音質(zhì)很純凈。但外圍元器件較多，調(diào)試要困難很多。方案二：采用集成運(yùn)放構(gòu)成低頻功率放大器電路LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、更新內(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。特性(Features):(1)靜態(tài)功耗低，約為4mA,可用于電池供電。(2)工作電壓范圍寬，4-12Vor5-18V。(3)外圍元件少。(4)電壓增益可調(diào)，20-200。(5)低失真度。綜合比較，鑒于三極管受溫度的影響較大，易產(chǎn)生

17、溫漂，三極管本身的性能也會(huì)收到影響，在前級(jí)拾取信號(hào)不是很好，而方案二電路簡(jiǎn)單，易于調(diào)試。因此，采用方案二。3硬件電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求有線雙工對(duì)講機(jī)輸出功率大于等于0.05W,需要放大電路才能完成。對(duì)于揚(yáng)聲器，在額定輸出功率Por=0.5W,RL=8夏時(shí)從電路輸出端的正弦波輸出電壓幅值為：Por=(U0*U0)/Rl(3.1)可得Uo=2V(3.2)所以Up-p=V2*2=2.818V(3.3)人說(shuō)話時(shí)產(chǎn)生的聲音信號(hào)的峰峰值Ui約為10mV,若讓揚(yáng)聲器工作在額定功率下，則整個(gè)放大器需要的電壓倍數(shù)為Av=Up叱=2.828+(10M10，)=283倍(3.4)Ui本設(shè)計(jì)中信號(hào)通過(guò)前置放大電路后，由于反

18、饋放大電路作用電壓放大倍數(shù)在10倍左右，因此音頻放大電路的放大增益則需30倍以上。3.1話筒電路在本設(shè)計(jì)中，人聲音采集是采用駐極體話筒，駐極體話筒具有體積小，頻率范圍寬，高保真和成本低的特點(diǎn)，目前，已在通訊設(shè)備，家用電器等電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用。駐極體話筒的工作原理可以用圖3.1來(lái)表示。金屬層駐極體空氣隙R電極小孔圖3.1駐極體話筒的基本結(jié)構(gòu)話筒的基本結(jié)構(gòu)由一片單面涂有金屬的駐極體薄膜與一個(gè)上面有若干小孔的金屬電極（背稱為背電極）構(gòu)成。駐極體面與背電極相對(duì)，中間有一個(gè)極小的空氣隙，形成一個(gè)以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì)，以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個(gè)電極構(gòu)成一個(gè)平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極

19、。由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。當(dāng)聲波引起駐極體薄膜振動(dòng)而產(chǎn)生位移時(shí)，改變了電容兩極版之間的距離，從而引起電容的容量發(fā)生變化，由于駐極體上的電荷數(shù)始終保持恒定，根據(jù)公式：Q=CU,所以當(dāng)C變化時(shí)必然引起電容器兩端電壓U的變化，從而輸出電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)聲一電的變換。在使用駐極體話筒之前首先要對(duì)其進(jìn)行極性的判別。在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與源極之間接有一只二極管，因而可利用二極管的正反向電阻特性來(lái)判別駐極體話筒的漏極D和源極S：將萬(wàn)用表?yè)苤罵xlkC檔,黑表筆接任一極，紅表筆接另一極。再對(duì)調(diào)兩表筆，比較兩次測(cè)量結(jié)果，阻值較小時(shí)，黑表筆接的是源極，紅表筆接的是漏極8。通過(guò)極性的判別之后，機(jī)內(nèi)型駐極體話筒有以下四

20、種連接方式:20圖3.2駐極體話筒的四種連接方式通過(guò)以上分析，話筒電路圖設(shè)計(jì)如下所示:圖3.3駐極體話筒電路圖3.3中R01是做為話筒內(nèi)場(chǎng)效應(yīng)管的負(fù)載電阻，它的取值直接關(guān)系到話筒的直流偏置，對(duì)話筒的靈敏度等工作參數(shù)有較大的影響。J1是測(cè)試用的排針。發(fā)光二極管D01當(dāng)作上電的標(biāo)志，電源通電，發(fā)光二極管點(diǎn)亮，開(kāi)關(guān)按下之后即可對(duì)講。3.2 前置放大電路根據(jù)前面方案設(shè)計(jì)的分析，本設(shè)計(jì)采用的是NE5532集成運(yùn)算放大器芯片。NE5532是高性能低噪聲雙運(yùn)算放大器(雙運(yùn)放)集成電路。與很多標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)放相似，但它具有更好的噪聲性能，優(yōu)良的輸出驅(qū)動(dòng)能力及相當(dāng)高的小信號(hào)帶寬，電源電壓范圍大等特點(diǎn)。因此很適合應(yīng)用在高

21、品質(zhì)和專業(yè)音響設(shè)備、儀器、控制電路及電話通道放大器。用作音頻放大時(shí)音色溫暖，保真度高，在上世紀(jì)九十年代初的音響界被發(fā)燒友們譽(yù)為運(yùn)放之皇”，至今仍是很多音響發(fā)燒友手中必備的運(yùn)放之一8。NE5532具有以下特點(diǎn)：(1)小信號(hào)帶寬：10MHz(2)輸出驅(qū)動(dòng)能力：600C,10V有效值(3)輸入噪聲電壓：5nV/，HZ型值)(4)直流電壓增益：50000(5)交流電壓增益：2200-10KHZ(6)功率帶寬：140KHz(7)轉(zhuǎn)換速率：9V/Hs(8)大的電源電壓范圍：3V20V(9)單位增益補(bǔ)償NE5532引腳分布圖如下所示:圖3.4NE5532引腳分布圖為了提高前置放大器電路的輸入電阻和共模抑制性

22、能，減少輸出噪聲，采用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成前置放大電路必須采用同相放大電路結(jié)構(gòu)，為盡可能保證不失真放大，電路采用反饋電路構(gòu)成。電路如圖3.5所示。圖3.5前置放大電路由上分析，前置放大器的增益安排在10dB左右，以保證充分發(fā)揮每級(jí)的線性放大性能并滿足帶寬要求。電路采用一個(gè)NE5532構(gòu)成,采用固定增益加輸出衰減組成，運(yùn)算的放大倍數(shù)由反饋電阻和輸入電阻的比值決定，即該運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)由R2和R3所確定。放大倍數(shù)：R2R3101Avf=_3=11倍（3.5）R21圖3.5中R102是作為輸出衰減作用，使得放大后的電壓增益在011之間，C1、C3是輸入輸出耦合電容。當(dāng)輸入Vin,p-p=10mV時(shí)

23、,輸出Vo,p-pA0.1V3.3 消側(cè)音電路側(cè)音”是指在雙工通話時(shí)，本方的受話器（揚(yáng)聲器）中聽(tīng)到自己的聲音，這種聲音形成電聲反饋，就會(huì)干擾正常的通話。因而在對(duì)講機(jī)電路中應(yīng)盡量減少側(cè)音干擾。由前面的分析知所用三極管為9013,設(shè)計(jì)電路如圖3.6所示。令R8=R9=1kC,三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)VcqA4.5V則由Veq=VcC-Vcq(3.6)由于有Vbe=0.7V,則(3.(8)(3.(9)Vbq=0.7V+Veq(3.7)VbqVW。=9V貝U由IcqIeq彳導(dǎo)Vr8=Vr9oIcq=2.8mA,R10=6.7R114.7三極管工作在放大狀態(tài)，信號(hào)在集電極正相，在發(fā)射極反相，通過(guò)調(diào)節(jié)電位器R1

24、04使得信號(hào)相消，而由于對(duì)講雙方的電路相同，對(duì)方的信號(hào)通過(guò)另一相同阻值電位器輸出到功率放大級(jí)。同時(shí)三極管也有放大電流的能力，電容C9、C10是隔直作用圖3.6消側(cè)音電路圖3.4 功率放大電路低頻功率放大電路采用集成功放LM386,與通用型集成運(yùn)放相類似,它是一個(gè)三級(jí)放大電路。如圖 3.7所示:圖3.7 LM386的內(nèi)部框圖輸入輸入級(jí)由差分放大器組成，它可以克服直接耦合產(chǎn)生的零漂現(xiàn)象,使電路工作穩(wěn)定。中間放大要求有較高的電壓增益，因此由共射放大電路組成，它為輸出級(jí)提供足夠大的信號(hào)電壓。LM386中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9。LM386是8腳封裝時(shí)的外形和引腳的排列如

25、下圖所示。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10pF。如無(wú)震蕩7腳可懸空不接圖3.8 LM386為8腳封裝時(shí)的外形和引腳圖LM386的典型應(yīng)用電路如下:Vs?圖3.9v放大增益=20 （最少器件）圖3.10放大增益 =200LM386100250pF.D5mfL/圖3.11放大增益=50VsP6圖3.12低頻提升放大器本設(shè)計(jì)通過(guò)接在1腳、8腳間的電容（1腳接電容+極）來(lái)改變?cè)鲆?，?0uF的電解電容，使電壓增益為200倍，即采用圖3.10所示電路。所設(shè)計(jì)的電路圖如下：圖3.13LM3

26、86構(gòu)成的功率放大電路上述電路圖3.13中R104是可調(diào)電位器，做調(diào)節(jié)音量的作用。C5電容做耦合電容。C11做旁路電容。1腳和8腳之間接C6使得放大器的增益為200。6腳上并聯(lián)的兩個(gè)電容可消除可能產(chǎn)生的自激震蕩。3.5 電源電路根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，在有線對(duì)講機(jī)電路中電源的供電方式正確與否是非常重要的。本設(shè)計(jì)所有的芯片的供電電壓均為9V,滿足設(shè)計(jì)要求。所以我采用正負(fù)電源給對(duì)講機(jī)電路供電，即采用L7807CV、L7909CV芯片設(shè)計(jì)一個(gè)正負(fù)9V的電源。原理圖如圖3.14所示:圖3.14正負(fù)9V直流電源電路在此設(shè)計(jì)中，電源的主要由整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路組成。整流電路使用的是整流二極管IN4007

27、,當(dāng)由變壓器輸出的交流電通過(guò)整流橋得到脈動(dòng)直流。而C1、C2采用的是2200uF的電解電容，其主要作用是平滑濾波。C3、C4為小電容，在這里為濾除電源中的高次諧波。G1、G2為電源工作信號(hào)燈，電源在正常工作時(shí)，G1、G2發(fā)光，電源不工作時(shí)，G1、G2熄滅10。4系統(tǒng)的調(diào)試與測(cè)試4.1 所用儀器在調(diào)試和測(cè)試的過(guò)程中所用到的儀器儀表如下表4.1所示。所用到的測(cè)試儀器在仿真軟件Multisim中都可直接調(diào)用。表4.1測(cè)試所用儀器表在舁廳P儀器名稱儀器規(guī)格數(shù)量備注1數(shù)字示波器TDS2012C0449551泰克科技（中國(guó)）有限公司2函數(shù)信號(hào)發(fā)生器13示波器XSC114萬(wàn)用表DT9205A+1山倉(cāng)U/H.

28、NEYTEK5測(cè)試軟件Multisim4.2電路調(diào)試10mV,頻率約在采用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器模擬人說(shuō)話的聲音并用示波器觀察輸出信號(hào)變化。人說(shuō)話時(shí)產(chǎn)生的聲音信號(hào)峰峰值約為651100Hz,在Multisim軟件中仿真如下：圖4.1輸入信號(hào)波形函數(shù)信號(hào)發(fā)生器/W信號(hào)進(jìn)頻率占空比振幅偏移頊1100150100CHZ11mVpl在經(jīng)過(guò)前置放大器之后，根據(jù)電路圖的設(shè)計(jì)，在NE5532的輸出端的電壓峰峰值應(yīng)在0.1V左右，在Multisim仿真軟件中得到仿真圖形如下:不波器-XSC1前置放大器的仿真結(jié)果，放大了11倍左右，與理論計(jì)算的值相吻合，達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。信號(hào)經(jīng)前置放大電路到消側(cè)音電路，此時(shí)在可調(diào)電阻調(diào)

29、到輸出幅度最小的情況，在數(shù)據(jù)輸出端口和可調(diào)電阻上的輸出波形仿真如下：可以看到在可調(diào)電阻調(diào)到輸出幅度最小時(shí)，仍有小幅波形，因此對(duì)于實(shí)際的電路會(huì)有一定的影響。4.2 測(cè)試?yán)眯盘?hào)發(fā)生器模擬聲音信號(hào)用示波器觀察輸出信號(hào)變化。從信號(hào)發(fā)生器取峰峰值為10mV的正弦信號(hào)加在電路的輸入端，調(diào)節(jié)消側(cè)音電路中的電位器R104觀察示波器使其輸出信號(hào)調(diào)至最小。通過(guò)計(jì)算可得到實(shí)際輸出功率P050mWo從測(cè)試結(jié)果可看出本電路基本可以實(shí)現(xiàn)消側(cè)音，但對(duì)講的本方揚(yáng)聲器中仍有噪音，經(jīng)前級(jí)放大和后級(jí)的功率放大滿足電壓要求，輸出功率大于等于0.05W,滿足題目技術(shù)要求。實(shí)地通話測(cè)試如下：條件：通訊距離為15米，中間串聯(lián)1KC電話線仿真1Km的通信線。測(cè)試結(jié)果：實(shí)現(xiàn)了較清晰的通話效果。5總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成了設(shè)計(jì)的基本要求：實(shí)現(xiàn)雙向?qū)χv，互不干擾。在對(duì)講機(jī)部分主要應(yīng)用了集成運(yùn)放NE5532、三極管9013、和功率放大