双工对讲机

双工对讲机 广东石油化工学院 课程名称: 模拟电子技术课程 题 目: 双工对讲机 学生姓名: 龙振豪 专 业: 电子信息工程 班 级: 电信10-2 学 号: 10034030227 指导教师: 刘晓燕 、李继凯 日 期: 2012 年 11 月 23 日 题目:双工对讲机 一、设计任务与要求 ? 元件采用集成运放和集成功放及电阻、电容等，实现甲、乙双方异地有线通话 对讲功能; ? 用扬声器兼作话筒和啦叭，双向对讲，互不影响; ? 电源电压选用+9V，输出功率?0(5W，工作可靠，效果良好; ? 设计电路所需的直流稳压电源(即+9V电源); 二、设计与论证 本设计主要采用扬声器兼作话筒和喇叭作为人音频信号的采集接受转换装置，集成运放及电阻、电容等构成对微弱声音信号的前置放大电路，对信号进行适当的放大，再由集成功放及电阻、电容等构成功率放大电路对经前置放大的音频信号进行功率放大，然后推动扬声器工作，从而实现异地有线通话。基本设计思路:有线对讲机设计主要利用了运算放大器能放大信号的原理。我们设计一个 简单的电路图在一边装上喇叭，作为微弱信号源，信号通过电容而且只能通过交流信号，经过 NPN 型三极管后接入运算放大器的正极接入端，在放大 A 倍后，信号基本可以听到拉，然后接 入电容也有消除失真的作用，在运算放大的输出端接上前面加有电容的扬声器，就可以完成实 验，在 EWB 仿真中，只要将输入端的喇叭换成信号输入器，输出端的扬声器换成试波器既可完 成仿真。本双工对讲机的设计框图如下: 功率放大器 前置放大器 声电转换 甲 电路 直流电源电 路 声电转换 功率放大器 前置放大器 乙 电路 图2-1 对讲机设计框图 具体方案: ?声电信号的转换电路可采用电桥，扬声器(8欧姆)与三个电阻构成平衡电桥，电桥的对称两端取输出电压作为前置放大器的差动输入信号，电路图如下: 图2具体分析图 ?前置放大器用集成运放构成差动放大器，甲、乙双方不讲话时，其差动输入信号为零，则输出信号为零，某方讲话时使输入信号为零，电桥处于非平衡状态。 ?功率放大器可选用集成功放，其输入信号经功率放大，使对方电桥电路产生较强的变化信号，推动扬声器发出声音。由于一方不讲话，不讲话方的输入信号为零，所以不会干扰讲话方，实现双工对讲互不影响的功能。 集成功放电路 三、单元电路设计与参数计算 直流稳压电源电路: 声电信号转换电桥与前置放大器: 集成功放电路: 四、总原理图及元器件清单 1(总原理图: 2(元件清单 元件序型号 主要参数 数备注 号 量 R 1k 2 R 8k 2 R 10k 4 R 100k 4 R 1M 4 R 4.7k 2 R 6.8k 8 R 20k 2 C 0.1u 2 C 4.7u 4 C 51pF 4 C 220u 2 C 3300pF 2 D 4 buzzer AD 2 MC350 2 5L LT1194 2 MJ8 五、仿真调试与分析 直流稳压电源电路仿真: 声电转换电路和前置放大电路仿真图: 集成功放电路的仿真调试图: 总电路图仿真: 六、结论与心得 本次实验完成了双工对讲机的设计，通过本次实验，检测了我们上学期学习的模电知识，在实验的过程中，可谓是困难重重，因为上学期的学习并不是很扎实，所以很多知识都遗漏了，所以在设计的过程中都不能有一个完整的设计思路，只能一边想一边看书，还不时要请教一下百度，借鉴别人的设计思路，所以说我想要能从整体概念上较好地理解和把握设计原理和思路，不是仅仅靠听别人说自己不动手，买几本培训的书籍、囫囵吞枣地看一遍、然后没有选择的摘录下来就可以大功告成的。因此学习过程中我们应该要注意多做笔记，要注意结合实际应用。。 这个双工对讲机的设计，主要是运用了三个单元电路:声电信号转换电路，前置放大电路和集成功放电路来完成双工对讲机的声音信号转换、放大和输出的功能。 通过一个星期的课程设计，巩固了我上个学期学习到的模电知识，并学会了讲理论知识和实践操作很好的结合起来，也锻炼了自己思考和解决问题的能力。在这个过程中，我也认识到了自己在专业知识方面的不足，激励我更加努力地去学习。 七、参考文献 电子技术基础.修订3版.北京:高等教育出版?华中工学院电子学教研室编，康华光主编. 社，2001 ?《实用电子电路(模拟电路分册)》编写组编.实用电子电路手册(模拟电路分册).北京:高等教育出版社，2003 3. 清华大学电子学教研组编.童诗白，华成英主编.模拟电子技术基础.第3版.北京:高等教育出版社，2008