電工電子CDIO三級(jí)項(xiàng)目報(bào)告書(shū)

1、CDIO三級(jí)項(xiàng)目報(bào)告書(shū)題 目： 迷你音響 學(xué) 院 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 班級(jí) 14機(jī)自本1 組 長(zhǎng) 江秦龍 聯(lián)系電目組成員 鄭道放、張淼 2016年 1 月一、作品設(shè)計(jì)方案說(shuō)明一 設(shè)計(jì)思路 功率放大器是音響系統(tǒng)中最基本的設(shè)備，它的任務(wù)是把來(lái)自信號(hào)源的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大及驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。當(dāng)負(fù)載一定時(shí)，希望輸出的功率盡可能大，輸出信號(hào)的非線性失真盡可能小，效率盡可能高。常見(jiàn)的功放電路有集成電路放大器和晶體管組成的放大器。 LM386的電壓增益內(nèi)置為20。但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻和電容，便可將電壓增益調(diào)為任意值，直至 200。輸入端以地為參考，同時(shí)輸出端被自

2、動(dòng)偏置到電源電壓的一半，工作電壓范圍為4-12V or 5-18V。 設(shè)計(jì)功放由輸入級(jí)，中間級(jí)和輸出級(jí)三部分組成：輸入級(jí)由一個(gè)10u的電容和10k的滑動(dòng)變阻器組成，電容用于隔直，提高輸入級(jí)穩(wěn)定性的功能，滑動(dòng)變阻器用于調(diào)節(jié)信號(hào)的大?。ㄕ{(diào)節(jié)揚(yáng)聲器的聲音大?。?。 中間級(jí)由LM386和周?chē)娮釉骷M成，2，3腳接輸入信號(hào)，1,8腳間接一電容和滑動(dòng)變阻器用于調(diào)節(jié)LM386的放大倍數(shù)，6腳接直流電壓，7腳接一電容用于濾波。 輸出級(jí)用電容和電阻構(gòu)成濾波電路，濾波電路后接揚(yáng)聲器。 雙聲道設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)兩個(gè)功放，將從信源來(lái)的信號(hào)分別接到兩個(gè)功放的輸入級(jí)。二 工作原理 1、LM386的工作原理LM386是一個(gè)單電

3、源供電的音頻功放，采用8引線雙列直插封裝和貼片式三 電路功能 我們將從信源來(lái)的信號(hào)分別接到兩個(gè)功放的輸入級(jí)，實(shí)現(xiàn)了雙聲道的功能 我們?cè)谛盘?hào)輸入端添加一個(gè)滑動(dòng)變阻器，實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)音量的功能。我們?cè)?,8腳間接電容C7、開(kāi)關(guān)和滑動(dòng)變阻器R3，滑動(dòng)變阻器用于調(diào)節(jié)LM386的放大增益，向下滑動(dòng)時(shí)，增益變大（增益過(guò)大時(shí)會(huì)導(dǎo)致失真），而當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，LM386有最小增益，為20倍。并且在電源兩端并聯(lián)一個(gè)LED燈和2.2k的電阻，實(shí)現(xiàn)提示電源電量的有無(wú)的功能。四 單元電路的設(shè)計(jì)和分析 輸入級(jí)電容C11用于隔直流，滑動(dòng)變阻器R1用于調(diào)節(jié)音量大小 中間級(jí) 信號(hào)通過(guò)3腳正向接入LM386，6腳接+10V直流電壓；1

4、,8腳間接電容C7和滑動(dòng)變阻器R3，用于調(diào)節(jié)LM386的放大增益，向下滑動(dòng)時(shí)，增益變大（增益過(guò)大時(shí)會(huì)導(dǎo)致失真）；引腳7與地之間串接旁路電容C14；引腳4直接接地；當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，LM386有最小增益，為20 輸出級(jí)電容C6和固定電阻R2組成濾波電路，電容C9用于隔直流五 元器件明細(xì)表元器件名稱(chēng)參數(shù)備注電容1u8個(gè)10u4個(gè)220u2個(gè)電阻2.2k1個(gè)10k2個(gè)滑動(dòng)變阻器10k4個(gè)揚(yáng)聲器82個(gè)LM3862個(gè)開(kāi)關(guān)3個(gè)LED燈紅1個(gè)音頻輸入端口雙聲道1個(gè)音頻輸入線1條PCB板1個(gè)導(dǎo)線若干二、作品電路原理圖及仿真電路的工作原理 電路圖為:如圖，輸入級(jí)由C11和滑動(dòng)變阻器R1組成，用于隔直流，調(diào)節(jié)信號(hào)大小

5、（調(diào)節(jié)音量大?。?。 中間級(jí)由LM386和C1，C7，C14和滑動(dòng)變阻器R3組成。 其工作原理為：信號(hào)通過(guò)3腳正向接入LM386，6腳接+10V直流電壓；1,8腳間接電容C7和滑變R3，用于調(diào)節(jié)LM386的放大增益，向下滑動(dòng)時(shí)，增益變大（增益過(guò)大時(shí)會(huì)導(dǎo)致失真）；引腳7與地之間串接旁路電容C14；引腳4直接接地；當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，LM386有最小增益，為20； 輸出級(jí)由電容C6，C9和電阻R2組成，C6和R2組成濾波電路，C9用于隔直流。雙聲道設(shè)計(jì)時(shí)，兩路電路相同，只用將從信源來(lái)的信號(hào)分別接到兩個(gè)功放的輸入級(jí)即可。發(fā)揮部分是在電源兩端并聯(lián)一個(gè)LED燈和2.2k的電阻，實(shí)現(xiàn)提示電源的通斷功能。仿真20倍

6、仿真結(jié)果：IIIIIIIVI、II為左聲道輸入輸出，III、IV為右聲道輸入輸出。80倍仿真結(jié)果IIIIIIIVI、II為左聲道輸入輸出，III、IV為右聲道輸入輸出。三、作品測(cè)試結(jié)果左聲道測(cè)試結(jié)果（幅值小的線為輸入信號(hào)，幅值大的線為輸出信號(hào)）輸出由測(cè)試結(jié)果可看到輸入信號(hào)峰峰值為：96mV，輸出信號(hào)峰峰值為：8.00V，放大倍數(shù)約為80倍，這時(shí)喇叭輸出功率約為1W。綜上設(shè)計(jì)左聲道電路符合題目要求。右聲道測(cè)試結(jié)果（幅值小的線為輸入信號(hào)，幅值大的線為輸出信號(hào)）由測(cè)試結(jié)果可看到輸入信號(hào)峰峰值為：104mV，輸出信號(hào)峰峰值為：8.08V，放大倍數(shù)約為80倍，這時(shí)喇叭輸出功率約為1W。綜上設(shè)計(jì)右聲道電路

7、符合題目要求。四、心得體會(huì)經(jīng)過(guò)接近兩個(gè)星期的團(tuán)隊(duì)合作，我們成功完成了這個(gè)迷你音響的制作。在這期間，我們小組共三名成員都積極地參與其中，我們分工有序且互相幫助，這大大提高了我們項(xiàng)目制作的效率和質(zhì)量。從一開(kāi)始的電路原理圖的設(shè)計(jì)到最后的音響制作完成，這個(gè)過(guò)程十分考驗(yàn)我們的資料檢索能力和實(shí)踐能力，在這個(gè)過(guò)程中，我們?cè)庥隽撕芏嗬щy，但最后我們還是成功制作出來(lái)音響，這次項(xiàng)目讓我們得已在實(shí)踐中不斷的提升自我。項(xiàng)目制作一開(kāi)始我們就遇到了大難題，proteus這個(gè)軟件我們并不會(huì)，我們從零開(kāi)始一起查資料學(xué)習(xí)proteus仿真軟件，成功用此軟件畫(huà)出了電路原理圖并仿真成功，在這過(guò)程中我們學(xué)會(huì)了熟練運(yùn)用這個(gè)軟件。在統(tǒng)一購(gòu)買(mǎi)元器件的過(guò)程中，我們稍微認(rèn)識(shí)到了各個(gè)元器件的價(jià)格與性能。電路板的焊接由組長(zhǎng)擔(dān)任，組員幫忙，在焊接過(guò)程中各組員的焊接技術(shù)都得到了提升，譬如焊點(diǎn)用料的控制、焊點(diǎn)的表面光滑程度和穩(wěn)定性等等，還學(xué)會(huì)了運(yùn)用萬(wàn)用表、示波器等儀器測(cè)試元器件的性能與好壞；電路板的調(diào)試尤其艱難，需要充分利用學(xué)院實(shí)驗(yàn)室的資源，因?yàn)閷?duì)各種元器件的性能了解不夠深刻我們吃了很多苦頭，但是我們?cè)酱煸接?、?/p>