模電課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

年4月19日模電課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請(qǐng)聯(lián)系改正?！赌M電子技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告系別：機(jī)電科學(xué)與工程系專業(yè)班級(jí)：小組成員：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：王楓陳秀宏12月31日河北科技師范學(xué)院歐美學(xué)院目錄實(shí)驗(yàn)名稱設(shè)計(jì)任務(wù)及主要技術(shù)指標(biāo)和要求選題的目的和意義論述方案的可行性論證擬選方案的工作原理方案設(shè)計(jì)依據(jù)系統(tǒng)框圖總電路圖仿真結(jié)果圖元件參數(shù)與元件種類實(shí)驗(yàn)結(jié)果與誤差分析電路功能與特性總結(jié)參考文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)名稱雙向?qū)χv機(jī)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)及主要技術(shù)指標(biāo)和要求采用集成運(yùn)放和集成功放及阻容元件等構(gòu)成對(duì)講機(jī)電路，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；電源電壓＋9V，功率≤0.5W。選題的目的和意義論述目的經(jīng)過實(shí)驗(yàn)了解集成功率放大器的原理以及不同電路形式功放電路特點(diǎn)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)了解TDA2822集成功率放大器典型電路的應(yīng)用。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)了解功率放大電路的主要技術(shù)指標(biāo)和測(cè)試方法。意義論述模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)是一次實(shí)踐檢測(cè)的過程。本次實(shí)驗(yàn)課題為雙工有線對(duì)講機(jī)，完成對(duì)多路對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì)、裝配與調(diào)試。講話揚(yáng)聲器經(jīng)過講話多路開關(guān)把信號(hào)送入放大系統(tǒng)，然后經(jīng)過聽話多路開關(guān)送入用作聽話的揚(yáng)聲器，如果講話揚(yáng)聲器和聽話揚(yáng)聲器的功能互換時(shí)，對(duì)應(yīng)的地址也應(yīng)互換。系統(tǒng)中還設(shè)置禁止使用端，在不使用對(duì)講系統(tǒng)時(shí)，該禁止端使講話多路開關(guān)和聽話多路開關(guān)停止工作。交換機(jī)的全雙工是指交換機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)也能夠接收數(shù)據(jù)，兩者同步進(jìn)行，這仿佛我們平時(shí)打電話一樣，說話的同時(shí)也能夠聽到對(duì)方的聲音。當(dāng)前的交換機(jī)都支持全雙工。全雙工的好處在于遲延小，速度快。在實(shí)驗(yàn)理論過程中，我們既能夠驗(yàn)證模擬電路理論的正確性和使用性，又能夠在此過程中間發(fā)現(xiàn)理論中沒有遇到過的問題，形成新的解決問題的思路。經(jīng)過試驗(yàn)方案的比較與調(diào)試，最終取得了成功。方案的可行性論證放大電路設(shè)計(jì)：由于條件限制，無法用運(yùn)算放大電路芯片，則采用三極管放大語音信號(hào)。語音信號(hào)范圍一般在20mV、600Hz左右，三極管放大10-50倍即可。我們采用三極管型號(hào)9013，并在E極與電阻并聯(lián)一電容以擴(kuò)大放大倍數(shù)。為使信號(hào)放大，三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)必須符合工作時(shí)的條件。令,為使計(jì)算簡便,令，則，若使,那么有.電路圖如圖1.接消側(cè)音電路接信號(hào)源圖接消側(cè)音電路接信號(hào)源圖1.放大電路功率放大電路設(shè)計(jì)：功率放大電路采用芯片TDA2822，2端接電源=9V，利用7端接收信號(hào)，8端接地，1端輸出。輸出部分在揚(yáng)聲器前添加一系列電容和電阻保證揚(yáng)聲器的正常使用。如圖3.接喇叭接消側(cè)音電路接喇叭接消側(cè)音電路擬選方案的工作原理甲方聲音信號(hào)經(jīng)過放大電路放大后進(jìn)入消側(cè)音電路，在消側(cè)音電路的C極端接出一個(gè)與乙方進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)慕涌?，甲方?jīng)消側(cè)音后的信號(hào)進(jìn)入功率放大電路并最后由揚(yáng)聲器輸出。乙方電路同甲方，并也在消側(cè)音電路的C極端接出一個(gè)與乙方進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)慕涌?，用?dǎo)線將兩端口相連，信號(hào)可經(jīng)線由甲方傳到乙方，并最后經(jīng)過功率放大器從乙方揚(yáng)聲器傳出，而本方由于經(jīng)過了消側(cè)音電路，無法聽見自己的聲音。同理乙方聲音從甲方傳出，本方聽不見自己的聲音。方案設(shè)計(jì)依據(jù)TDA2030A音頻功放電路TDA2030A采用V型5腳單列直插式塑料封裝結(jié)構(gòu)。如圖1所示，按引腳的形狀引可分為H型和V型。該集成電路廣泛應(yīng)用于汽車立體聲收錄音機(jī)、中功率音響設(shè)備，具有體積小、輸出功率大、失真小等特點(diǎn)。并具有內(nèi)部保護(hù)電路[1].TDA2030A具有負(fù)載泄放電壓反沖保護(hù)電路，如果電源電壓峰值電壓40V的話，那么在5腳與電源之間必須插入LC濾波器，二極管限壓（5腳因?yàn)槿魏卧虍a(chǎn)生了高壓，一般是喇叭的線圈電感作用，使電壓等于電源的電壓）以保證5腳上的脈沖串維持在規(guī)定的幅度內(nèi)。[2].熱保護(hù)：限熱保護(hù)有以下優(yōu)點(diǎn)，能夠容易承受輸出的過載（甚至是長時(shí)間的），或者環(huán)境溫度超過時(shí)均起保護(hù)作用。[3].與普通電路相比較，散熱片能夠有更小的安全系數(shù)。萬一結(jié)溫超過時(shí)，也不會(huì)對(duì)器件有所損害，如果發(fā)生這種情況，Po=（當(dāng)然還有Ptot）和Io就被減少。[4].印刷電路板設(shè)計(jì)時(shí)必須較好的考慮地線與輸出的去耦，因?yàn)檫@些線路有大的電流經(jīng)過。[5].裝配時(shí)散熱片與之間不需要絕緣，引線長度應(yīng)盡可能短，焊接溫度不得超過260℃，12秒。[6].雖然TDA2030A所需的元件很少，但所選的元件必須是品質(zhì)有保障的元件。\o"查看圖片"

穩(wěn)壓電路78系列集成穩(wěn)壓電路只有三個(gè)外引線，即輸入端、輸出端、和公共端。輸出正電壓值有5、6、8、9、12等。只要把正輸入電壓ui加到MC7805的輸入端，MC7805的公共端接地，其輸出端比啊能輸出芯片標(biāo)稱正電壓uo。在實(shí)際應(yīng)用電路中，芯片輸入端和輸出端與地之間分別接大容量濾波電容器外，一般還需要再引腳根部接小容量（0.1-10uf）電容Ci、Co到地。Ci用于抑制芯片自激振蕩，Co用于壓窄芯片的高頻寬帶，減小高頻噪音。++VinVoutGNDci0.33uf132uico0.1uf+uo-MC7805系統(tǒng)框圖放大電路音頻放大電路放大電路音頻放大電路信號(hào)源1輸出放大電路信號(hào)源2消側(cè)音電路音頻放大電路輸出輸出輸入端口消側(cè)音電路雙向?qū)χv機(jī)設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖圖3.圖3.功率放大電路總電路圖仿真結(jié)果圖元件參數(shù)與元件種類a．元件參數(shù)：經(jīng)過上面的計(jì)算和假設(shè)得：,,，b.元件種類：電阻若干、功率運(yùn)放TDA2822一片、晶體管9013兩只，電解電容100μF.3四個(gè)，電解電容10F五個(gè)，磁片電容104兩只，電位器（104）一只、導(dǎo)線若干。麥克風(fēng)，揚(yáng)聲器（喇叭）各兩只。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與誤差分析（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)果a.,放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)：V,V;消側(cè)音電路靜態(tài)工作點(diǎn)：V,V;表明兩個(gè)三極管都能正常工作，達(dá)到前者放大信號(hào)后者消除側(cè)音的要求。b.經(jīng)過信號(hào)發(fā)生器模擬聲音，示波器觀察波形變化，取信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生，600Hz的正弦波輸入甲機(jī)，經(jīng)過放大電路后觀察.放大33.3倍。經(jīng)I/O接口傳至乙機(jī)，經(jīng)功率放大器放大至8V,最終放大266.4倍，基本能夠?qū)崿F(xiàn)有線雙工對(duì)話。c.動(dòng)態(tài)工作時(shí)，消側(cè)音電路C極為0.3313mV，E極為0.3314mV，基本能夠消除測(cè)音。（2）誤差分析實(shí)驗(yàn)基本達(dá)到要求，經(jīng)分析產(chǎn)生誤差因素如下：a.電子元件本身誤差，檢測(cè)器件本身的誤差，不可避免。b.電路有時(shí)會(huì)產(chǎn)生微弱自激，與制作工藝有關(guān)。電路功能與特性總結(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)若放大電路不用三極管，改用運(yùn)算放大電路芯片，利用負(fù)反饋運(yùn)算，能夠大大增加信號(hào)的放大倍數(shù)，聲音可聽起來更清晰。半雙工對(duì)講機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義

有線對(duì)講機(jī)在日常生活中應(yīng)用廣泛。有線對(duì)講機(jī)原理簡單，設(shè)計(jì)方便，制作簡易，成本低。廣泛用于醫(yī)院病員呼叫機(jī)、門鈴、室內(nèi)電話等。因此有線對(duì)講機(jī)日益成為日常生活中不可缺少的部分。我們了解了它的原理過程，正確使用操作它，能夠提高我們知識(shí)的應(yīng)用性。本次試驗(yàn)既增長了我們的知識(shí)，又讓磨礪了我們的意志以及團(tuán)隊(duì)意識(shí)。更讓我們對(duì)電子模擬更加感興趣，為以后的研究道路上做了很好的鋪墊。心得體會(huì)經(jīng)過本次課程設(shè)計(jì)，加深了對(duì)模電理論知識(shí)的理解，也增強(qiáng)了動(dòng)手能力。我們用了一天的十件去做仿真，好多次的失敗，最終成功了。在每個(gè)單元電路調(diào)試成功的前提下，才將單元電路組合成整體進(jìn)行調(diào)試。經(jīng)過對(duì)理論的具體分析才能做出實(shí)驗(yàn)電路，要理論聯(lián)系實(shí)踐。很多情況下，理論和實(shí)踐得出的結(jié)果是不一樣的，因此我想我們應(yīng)該更偏重于實(shí)踐。經(jīng)過本次課設(shè)為以后的學(xué)習(xí)乃至于走上工作崗位積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于我來說受益匪淺，加強(qiáng)自身素質(zhì)，爭(zhēng)取作一個(gè)合格的大學(xué)生