高質(zhì)量音頻功率放大器

1、音頻頻率數(shù)字掃頻儀一、任務(wù)設(shè)計并制作一個音頻頻率數(shù)字掃頻儀。該掃頻儀包括帶阻網(wǎng)絡(luò)、幅頻特性測試和顯示電路，其組成框圖如圖1所示。圖1 數(shù)字掃頻儀組成框圖二、要求1基本要求（1）掃頻信號產(chǎn)生： a. 不得使用外部DAC或DDS芯片，只能使用C2000內(nèi)部PWM信號發(fā)生器；b. 掃頻信號頻率范圍2020kHz；步進(jìn)小于10Hz；（步進(jìn)越小，得分越高，1Hz時此項滿分，并計算出基于所使用芯片所能達(dá)到的最小分辨率）c. 信號調(diào)理1的輸出幅度應(yīng)在03V；具體峰峰值不限。d. 信號調(diào)理1的輸出電阻為600W。（2）帶阻網(wǎng)絡(luò)設(shè)計：a. 使用推薦放大器制作帶阻網(wǎng)絡(luò)；帶阻網(wǎng)絡(luò)具體電路見題目說明1；b. 以10k

2、Hz單頻信號為基準(zhǔn)，要求帶阻網(wǎng)絡(luò)的最大衰減10dB；c. 帶阻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)可拆卸，以便更換待測帶阻網(wǎng)絡(luò)；（3）幅頻特性測試：a. 信號調(diào)理電路2的輸入電阻為600W。b. 應(yīng)用數(shù)字信號處理技術(shù)獲取帶阻網(wǎng)絡(luò)在2020kHz間的幅頻特性，不得使用硬件真有效值檢測電路；c. 必須使用C2000內(nèi)建ADC進(jìn)行設(shè)計；（4）幅頻特性顯示：使用C2000的UART和電腦顯示器通信，設(shè)計顯示界面和簡單界面；或利用模擬示波器；（5）建議掃頻儀系統(tǒng)采用單電源供電。2. 發(fā)揮部分 為C2000設(shè)計幅頻均衡算法，用以補(bǔ)償陷波器的陷波特性，使均衡系統(tǒng)按照下列信號流程工作時，V1到V3在2020kHz頻率范圍內(nèi)的通帶起伏不大于

3、±1.5dB:（1） 在論文中詳述均衡算法；利用電腦軟件（如Matlab）和基本部分中測得的陷波特性得出均衡算法中的關(guān)鍵參數(shù)（如濾波器階數(shù)，系數(shù)等）；（2） 分析均衡算法的運(yùn)算量，給出C2000能否實時處理的依據(jù)；3. 器件要求： （1） 必須使用C2000處理器，推薦型號為TMS320F2808、TMS320F28235；可使用各實驗室的C2000開發(fā)板（TI不負(fù)責(zé)提供）；（2） 不得使用外部ADC和DAC，必須使用C2000內(nèi)置ADC和PWM信號發(fā)生器進(jìn)行設(shè)計； （3） 必須使用TI的運(yùn)算放大器，推薦型號OPA365, OPA2365，OPA2354, OPA354，OPA272

4、7，OPA364，OPA2364； （4） 推薦使用的電源芯片：TPS70302；（5） TI將免費(fèi)提供上述推薦使用的芯片，每參賽隊處理器兩片，模擬芯片按板上數(shù)量乘以3提供（均為SOIC8封裝）。對于非推薦使用的芯片，TI不負(fù)責(zé)提供。樣片提供依據(jù)為參賽隊提交的不雷同的原理圖和PCB圖。三、說明1題目基本要求中的帶阻網(wǎng)絡(luò)要求自制，必須使用有源濾波器，結(jié)構(gòu)不限，比如采用Sallen-Key結(jié)構(gòu)的一種帶阻濾波器如圖2所示。陷波器中心頻率、階數(shù)和Q值由各隊自行決定。測試時將由組委會有權(quán)提供特定的陷波器。圖2 帶阻網(wǎng)絡(luò)2設(shè)計報告正文中應(yīng)包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測試結(jié)果。完整的電路原理圖、PCB圖和所有源程序以電子檔附件形式提交，若不愿公開相關(guān)資料請?zhí)崆罢f明。四、評分標(biāo)準(zhǔn)項目主要內(nèi)容滿分設(shè)計報告系統(tǒng)方案總體方案設(shè)計6理論分析與設(shè)計陷波器設(shè)計掃頻儀系統(tǒng)設(shè)計發(fā)揮部分設(shè)計12電路與程序設(shè)計總體電路工作流程4測試方案與測試結(jié)果調(diào)試方法與儀器測試數(shù)據(jù)完整性測試結(jié)果分析5設(shè)計報告