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1、大学学院系设计报告大学学院系课程设计MINI音响的制作 学生姓名学 号所 在 系专业名称班 级指导教师成 绩 大学学院二一一年十二月摘要：随着电子技术的发展，音箱越来越受到人们的关注和使用。音响是将电信号还原成声音信号的一种装置，还原真实性将作为评价音箱性能的重要标准。有源音箱就是带有功率放大器的音箱系统。把功率放大器与扬声器系统做成一体，可直接与一般的音源（如随声听、CD机、影碟机等）搭配，构成一套完整的音响组合。而迷你音箱就是一款简单的有源音响，本文主要介绍了迷你音响的构成、功能、及工作原理，它主要是由TDA2822芯片所组成的集成功放电路构成。本身具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源
2、使用，价格低廉等优点。是一种可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统中，便于携带，适用性强。关键字：音响，TDA2822，晶体管，电解电容Abstract: With the development of electronic technology, sound box by the people more and more attention and use. Audio is reductive into electrical signals will be the voice signal a device, restore authenticity as a performance
3、 evaluation of the speakers will be important standard. Active speakers with power amplifier is the speaker system. Put the power amplifier and the speaker system into an organic whole, can be directly with general of the audio source (such as sound with listening, CD, DVD player, etc) is tie-in, fo
4、rm a complete set of sound system. And mini speaker is a simple active acoustics, this paper mainly introduces the mini audio the structure, function, and working principle, which is mainly composed of TDA2822 chip of integrated amplifier circuit to form. Itself has the power supply voltage range wi
5、de, static power consumption is small, can a single power use, price is low wait for an advantage. Is a commonly used to family sound system, stereo, and other electronic system CD player, easy to carry, applicability. Key words: Audio, TDA2822, transistors, electrolytic capacitors目 录前言11. 总体设计方案21.
6、1 方案设计21.2 方案论证31.3 音响设计的任务与要求31.4 音响总体设计32. 单元模块设计42.1 音响电路设计42.1.1 外置电源电路42.1.2 功放电路52.1.3 音源设计62.1.4 音箱设计62.2 主要元件介绍72.2.1 TDA2822 集成功放72.2.2 晶体管82.2.3 电容93. 系统功能103.1 特征及功能 103.2 PCB 的制作104. 设计总结115. 参考文献116. 附录13前言随着人民生活水平的提高，人们学会了更多精神文化的享受，音乐已经成为了人们生活中不可或缺的一部分，对音响的要求也越来越高。音频是多媒体中的一种重要媒体。人能够听见的
7、音频信号的频率范围大约是 60Hz-20kHz， 其中语音大约分布在300Hz-4kHz之内，音乐和其他自然声响是全范围分布的。而MINI音响则是满足人们随处听到绝美音乐的最佳选择。我们为适应高校等多代表队单位活动的需要，本次所做的课程设计就是一个集功放、外观和电池等优点的MINI音响电子产品，基于所学知识，利用TDA2822集成功放芯片模拟制作音响功率放大器，然后制作一个简单的MINI音响，践实所学知识掌握程度，并通过对所学知识来制造和改进相关产品，讲述了电路各部分的设计原理及所能实现的功能，它要求要对功放、音箱、音源及外部电路等多种数字电路及芯片的熟悉，并能加以运用。本文详细介绍了音响的设
8、计方案及功能。共分为三章，第一章是对音响功放方案的选择和对音响整体的概述；第二章介绍了音响内部构成的各个单元模块；第三章则是对音响的功能分析和PCB制作过程的讲述。1.总体设计方案1.1 方案设计一个音响的主要精髓在于功放，下面将详细讨论功放的方案设计。方案一：采用锁环频率相合成技术外加音响放大器采用锁相环频率合成技术，先用锁相环频率合成产生一定范围的频率，在通过传感器把接收到的频率信号转化音频信号，再通过低通滤波器把频率控制在音频所需要的频率范围。它的优点就是工作频率可调也可以达到很高的频率分辨率；缺点是要求使用的滤波器通带可变，实现很困难。具体方案如图1所示：晶振整形电路R分频器鉴相器环路
9、滤波器压控振荡器可变分频器 图1 锁环频率相合成技术框图方案二：采用直接数字式频率合成器DDS技术外加音响放大器采用直接数字式频率合成器(DDS)，是用RAM存储所需波形的量化信息，按照不同频率要求以频率控制字K为步进对相位增量进行累加，以累加相位值作为地址码读取存放在内存里。DDS具有相对带宽很宽、频率转换时间极短、频率分辨率高等优点；另外，全数字化结构便于集成，输出相位连续，频率、相位和幅度也可实现程控。但在方案中需要一块FPGA,一块双口RAM,那么设计的成本较高。同时电路也不好仿真。实现起来也比较困难。方案三：采用直接给定的音频信号外加音响放大器采用直接所定的音频信号，是由MP3等现代
10、音频信号设备，直接给音响放大器。此电路简单，其优点是：在音频信号具有直接给定的音频频率，在频率方面没有失真效果，而且具有混响器的效果。具体方案如图2所示：话音放大器电子混响器磁带防音机混合前值放大器音调控制器功率放大器图2 直接给定的音频信号外加音响放大器1.2 方案论证通过对方案的比较和选择，选择第三个方案有如下原因：首先这个方案它设计简单可靠，软硬可相互补充各自的缺点，同时音响效果也比较好；第二本方案能利用TDA2822集成功放芯片进行模拟仿真能够完成计算机调试的过程，减少我们在制作过程中的麻烦；第三本方案也是本组讨论觉得最合适的方案，便宜且方便。1.3 音响设计的任务与要求MINI音响是
11、一种集功放、电池、小巧、方便携带等优点为一体的小型音响。在设计中不仅需要音响能准确的把音源信号放大出来，同时也要保证所放大出来的音乐质量。我们需要熟悉常用的功放电路以及相关的集成功放芯片，正确掌握并使用Protel软件绘制电路原理图及完成PCB的图的设计工作，掌握识件、焊接的相关知识并完成设计报告书。完成上述功能的主要部分便是功放的选择和设计。1.4 音响总体设计MINI音响主要是由音源、功放、音箱而构成。音源提供低电压的音频信号，功放则作为音响系统的动力，起着音源和音箱之间的桥梁作用，而音箱的作用是将电信号通过机械运动转化成声能得作用。主体电路完成音源播放出各种声音信号的放大作用，即当人们选
12、择好音乐之后，连接好音响，便可放出优质的美妙音乐。音箱音箱音频功放外置电源音源(PC CD MP3等) 图3 系统框架图2.单元模块设计2.1 音响电路设计2.1.1 外置电源电路图4 电源电路图电源设计是电路设计很重要关节，它为其它电路提供电源。它的稳定与否涉直接影响到系统是否能稳定工作。按照设计要求，我们需要+5V的直流电源，首就要使输入电压经整流桥（图5）整流即使其输入直流，然后经三端稳压集成电路（图6）稳压后就可以得到稳定的+5V电压了。在电子电路设计中经常会用到整流桥（图5）和三端稳压集成电路7805（图6）。下面就将其简单介绍一下。 图5 整流桥 图6 三端稳压集成电路7805整流
13、桥：它通过二极管的单向导通原理来实现功能的，只允许电流二极管的正极进正电和负极进负电。所以将其接入交流电路时，图5中的四只二极管发生全波整流。流桥通也是由四只整流硅芯片作桥式连接，构成的全桥整流。三端稳压集成电路7805：三端稳压集成电路7805主要是输入端1脚、接地端（GND）2脚、输出端3脚构成的电路稳压器件，通过三端稳压集成电路，可以将整流桥出来的不稳定的电流稳定在+5V。2.1.2 功放电路如7图所示为功放电路原理图，它是将音源播放的各种声音信号进行放大以推动音箱发出声音。从技术角度看，功放好比一台电流的调制器，它将交流电转变为直流电，然后受音源播放的声音信号控制，将不同大小的电流，按照不同频
