电路综合实验数控音频播放器.docVIP

电子电路综合设计实验实验报告 题目: 数控音频播放器 学 院 信息与通信工程学院 专 业 班 级 指导教师 一．报告摘要与关键词 3 1.摘要 3 2.关键词 3 二．前期准备 3 1.实验内容 3 2.实验材料 3 三．设计方案 5 1.整体框架 5 2.基本模块设计 5 2.1 电源模块 5 2.2 555震荡电路 6 2.3 逻辑门电路 7 2.4 音频放大模块 8 2.5 功放模块 10 3. 拓展模块 11 3.1线性电源 11 3.2二阶巴特沃斯低通滤波器 13 四．调试修改 14 1.电源模块 14 2.555振荡模块 14 3.数字逻辑模块 14 4.音频放大模块 14 5.功放模块 18 6.电源拓展模块 18 7.音频放大拓展模块(巴特沃斯低通滤波器) 18 五．性能测试 18 1.测试条件 18 2.测试方法 19 3.测试指标 19 (1)分级测试 19 (2)整体测试 23 六．创新模块 23 七．实验总结 27 八．总体电路图 29 1.仿真图 29 2.实物图 29 3.参考文献 31 一．报告摘要与关键词 摘要 数控音频播放器实现了音频的放大与播放。本实验的设计电路主要由5个基本模块组成：电源模块、555振荡电路、数字逻辑模块、音频放大模块、功率放大模块。电源模块实现了为整个电路提供V的稳定电压，555振荡模块实现了输出方波，数字逻辑模块实现了提供控制电压，音频放大模块实现了放大增益3档可调，功率放大模块实现了功率放大和播放音频。 拓展部分由2个模块组成：电源拓展模块、音频放大拓展模块。电源拓展模块实现了将220V交流电压通过整流电路转换为稳定的5V直流电压输出，为整个电路提供电压；音频放大拓展模块实现了利用二阶巴特沃斯低通滤波器滤除人耳听觉范围外的噪声，得到更加适合人耳听觉特性的音频。 本次报告内容主要包括：基本模块的设计，拓展模块的设计，调试与修改，性能测试，创新模块，实验总结，仿真图片和实物图片。本次实验包含了对基本功能和基本原理的设计和实现，也包含对实验的功能拓展与创新。 关键词 滤波，数控，音频放大，增益可调，功率放大 前期准备 实验内容 实验模块 模块功能 电源模块 将5V的直流电压通过由LT1026和LM7905芯片组成设计的电路转换为稳定的+5V电压和-5V电压输出，为整个电路供电 555振荡模块 通过NE555芯片设计输出稳定的方波，工作频率在1Hz~20 Hz内可调节，占空比可调节，并调节为50% 数字逻辑模块 利用74LS00芯片和复位按键设计电路控制74LS161计数器稳定进行加计数和复位清零，且通过异步清零实现十进制0~9计数，74LS48芯片用来驱动数码管显示数字，74LS138译码器对74LS161计数器进行译码，并选出两个输出为音频放大模块中的继电器提供控制电压 音频放大模块 利用继电器和运算放大器NE5532芯片对输入的音频信号进行放大，且运算放大增益由数字逻辑模块控制可调，设计为3个档 功放模块 利用LM386芯片设计功率放大电路对输入的音频信号进行功率放大，设计为双功放桥接输出 电源拓展模块 利用LM7805芯片、变压器、二极管设计整流电路将220V交流电压转换为稳定的5V直流电压输出，为整个电路提供电压 音频放大拓展模块 设计二阶巴特沃斯低通滤波器将人耳听觉频率范围（20Hz~20kHz）外的噪声滤除，使声音效果更加适合人耳的听觉特性 2.实验材料 实验模块 实验器材 数量 功能 电源模块 电源适配器 1 直流5V输出 电源插头 1 与适配器配合使用 电源开关 1 控制电路通断 负压芯片LT1026 1 DIP封装，产生负压 LM7905芯片 1 负压稳压 电容105 5 1uF陶瓷电容，滤波 指示灯LED 2 显示电压正常工作 保护电阻1k 2 保护指示灯不被烧毁 电容100uF/10V 2 旁路电容和去耦电容 固定铜柱 10 固定线路 555振荡模块 NE555芯片 1 产生方波 100k滑动变阻器 2 调整占空比和工作频率 二极管1N4001 1 使电容迅速充放电，不互相干扰 电容22uF 1 滤波 电容10uF 1 组成RC振荡电路 数字逻辑模块 74LS161芯片 1 实现10进制计数 74LS48芯片 1 七段数码管译码器驱动器 74LS