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1、铁路科技职业技术学院毕业设计论文任务书课 题 模拟式卡拉OK机设计 编 号专 业 电气自动化 设计任务与要求:任务: 1.电子延时混响器的电路设计 2.混响时间与频率响应间相互矛盾关系及处理办法 3.有源低通滤波器的设计,信噪比与滤波器性能的关系 4.音频功率放大器频率响应的实现措施 要求：设计制作一种使用模拟式延时混响的卡拉OK机,话筒输入灵敏度优于 0.5mv,最大混响时间大于50ms,连续可调。具有音乐和歌声混合功能,混合比例可调,电子延时部分频率响应优于80hz4kc,音频功率放大器部分频率响应优于80hz18kc,音频输出功率大于3W。 设计依据的原始资料: 1铁路科技职业技术学院毕
2、业设计论文工作规铁路科职院200726号文件 设计文件的组成及要求: 论文组成:摘要、目录、正文、总结、致、参考文献、指导教师评阅表、评阅教师评阅表、答辩评阅表、专业答辩组提问情况、评定书。 论文要求:观点明确、实事、思路清晰、条理清晰、条理清晰,并在论中能准确的表达出自己的设计成果。 参考资料:1施颂生 .无线电接收与音响技术大学信息工程学院M .2004.32汤韬、妙颜等.家庭及歌舞厅卡拉OKAV系统 第一版M.科技.1993.123段九州.放大电路使用设计手册.科学技术M.2002.54童诗白、华成英.模拟电子技术基础 第三版M.高等教育.2000.35王荣岳.具有混响效果的卡拉OK的电
3、路J.电子报.1990.第11期6王有志.BBD器件的原理及应用J.电子报.1991.第4期7卢结成、力生等. 电子电路实验及应用课题设计M.中国科技大学.2002.78朱良贵.家庭卡拉OK混响与放声系统M .科技教育 .1991.49琼发、王远冲、冰清等.组合音响原理与电路分析M.科技.1996.110自美.电子线路设计、实验、测试 第二版M.华中科技大学.1992.1211胡壁涛等.卡拉OK家用放大器原理与检修M.电子科技大学.2000.2任务下达时间:20XX11月3日毕业设计开始与完成任务日期: 20XX11月03号至20XX01月10号 系部专业教学指导委员会 该毕业设计论文选题符合
4、本专业人才培养目标要求,同意下达任务 系部主任审批意见 签字 年 月 日目录第一章 溯源11.1 卡拉OK的起源11.2 卡拉OK的发展11.3 用途及意义2第二章 组成32.1 卡拉OK机的基本组成部分32.2 基本介绍：各组成部分的功能32.2.1 话筒混合放大器32.2.2 带音调控制的线路放大器42.2.3 BBD混响器42.2.4 有源低通滤波器42.3 重点介绍：延时混响器与滤波器42.3.1 延时器与混响器42.3.2 有源低通滤波器12第三章 结构193.1 卡拉OK机电路193.2 卡拉OK机工作原理193.3 功放电路203.1.1 功放电路概述203.1.2 TDA203
5、0简介203.1.3 双电源供电BTL音频功率放大器21第四章 调试244.1 音频功率放大器频率响应的实现措施244.2 混响时间与频率响应间相互矛盾关系及处理办法244.2.1 频率响应的标准和标示244.2.2 令人沮丧的听力测试254.2.3 不可或缺的高次谐波254.2.4 举足轻重的音头264.2.5 牵一发而动全身27第五章 结论28致 29 / 第一章 溯源1.1 卡拉OK的起源卡拉OK最早是起源于日本,由于日本的风俗,男人如果回家过早的话,会让邻居们看不起,认为天天工作连个应酬都没,每天回家的太早成了旁人笑话的把柄,所以许多日本男人就在下班后聚集在酒吧或茶馆,聊天到很晚才回家
6、,后来慢慢的他们觉得应该找点什么新的消磨时间的项目,就在酒吧里面边喝酒边用上电视机话筒等简单的可以用来唱歌的东西,后来随着科技的发展演变成现在的卡拉OK,后来传入,再由传入中国大陆,有了如今的卡拉OK的景象。1.2卡拉OK的发展在20世纪六十年代的舞会上,有传统的乐队为人们伴舞。在这一时期已出现了歌手用歌声为人们伴舞的形式。这就是第一次伴奏音乐与歌声分离成为两个独立部分。 20世纪六十年代末期,盒式录音机问世以后,左L右R立体声磁带可录制两个音源,一路是伴奏音乐,一路是人声歌唱,人们可以用这种磁带学习流行歌曲的演唱。当人们学会唱这首歌以后,人们就会关掉人声这路通道,而通过话筒亲自演唱这首歌曲。
7、这种娱乐活动首先在日本流行起来,日本人将此称为KARAOKE娱乐游戏,KARA是日本语空的意思,OKE是英文交响乐的缩写。所以说KARAOKE游戏是日本人发明的。 这种KARAOKE游戏在日本迅速流行起来,在社会上引起很大风波。在一些酒吧、咖啡厅、歌舞厅,老板就辞掉了原来的乐队,而采用一套音响设备。这样就受到大批电声乐队的不满,他们向娱乐圈和KARAOKE生产厂家提出抗议。但是在按经济规律办事的日本,这些都是无济于事的。这些乐队只好转业到广告业和电视剧制作业中去了。 20世纪七十年代初期,录像机出现以后,用图像画面来解释歌曲的意境,形成了听觉视觉并举的综合艺术系统,并且有字幕的提示利用歌词镶边
8、、变色的方法。 20世纪七十年代末期,激光影碟机问世以后,这种设备都是数字电路,所以它的音频信号和视频信号要比录音机和录像机有很大的提高。 影碟机和影碟的特点是频率响应宽,噪声低,失真度小,使音频和视频都达到了专业级的水准。 20世纪八十年代末期,中国才出现了歌舞厅。KARAOKE闯入中国的时间较晚,但是发展却很迅速。1988年,出现了歌舞厅。当时,有些饭店、酒楼,餐厅,白天进行餐饮营业,晚上,邀请专业艺术团体乐队,音响、歌手为客人演唱。1989年,出现了KARAOKE歌舞厅,1990年便发展为100家,1991年又发展为200家,1992年发展为400家。到1993年已发展为600家,直至1
9、994年,歌厅、舞厅、KARAOKE厅、多功能厅,已达到800家。加上各单位,各系统对开放的歌舞厅,共有千余家。 KARAOKE包间起源于日本。在日本,有些中老年人,怀念自己青春时的美好时光,通过演唱旧时的歌曲,舒发怀旧的情感,但又不便于在众人面前演唱,特为他们开辟了小型的KARAOKE包厢,使之如愿。这种形式很快在日本流行起来,1991年,开始传入中国。但在中国多为包间的形式。 1992年,有些歌舞厅加装了摄像系统。用编辑机可把自己演唱的镜头投放在屏幕上。也可将它投影在屏幕的各种不同位置上。目前,不少歌舞厅可把客人演唱的歌曲,制成录音磁带和录像带,提供给演唱者。 20XX,中国生产出了世界上
10、最小的便携式卡拉OK机恋歌派,比日本号称世界最小的儿童便携式卡拉OK机HiKara 还要小。恋歌派是一款集听歌、看电影、唱歌、练歌、学歌、拍照等多种功能于一体的随身唱数码产品。随着社会的发展进步,K歌已经不再需要走进歌舞厅、KTV包房了,恋歌派就达到了随时随地K歌的效果。可能很多人对这种全新的K歌产品方式还不了解,所以目前普及的不是很完整,暂时还只限于珠三角地区。1.3用途及意义毫无疑问,卡拉OK现在已经成为了人们空暇时间供消遣娱乐的一个重要组成部分。它的作用不止是练唱歌曲这么简单,而是已经成为了大众加深友谊,结识朋友的一种有效途径。第二章 组成2.1卡拉OK机的基本组成部分卡拉OK机全机由话
11、筒混合放大器、带音调控制的线路放大器和BBD混响器有源低通滤波器四大部分组成 ,其方框图参见图1.1。图1.1 卡拉机方框图2.2基本介绍：各组成部分的功能2.2.1话筒混合放大器该部分电路的作用是：两路话筒输入分别设置电平控制器,各路话筒信号混合后经BG1和BG2两个前置放大器放大后,分为两路,一路为直接声,经阻容耦合直接送到BG3组成的音调控制电路；与此同时,从A点得到的信号分出另一路作为混响声送往BBD混响器。2.2.2 带音调控制的线路放大器带音调控制电路接受到来自A的信号后,分成左右两路,分别与来自其他信号源如影碟机的立体声音伴奏信号混合,然后一起输出送往功放。2.2.3 BBD混响
12、器这部分电路的作用是将A点送来的放大了话筒信号做延时处理,到达B点后兵分两路,一路经由W3调节混响电平,同直接声混合,再经BG3放大后输出。另一路送到BG4再次进入BBD电路,从而获得重复延时、并逐渐衰减的混响效果。2.2.4 有源低通滤波器有源低通滤波器未在该方框图中表示出来,我们将在下一节仔细讨论。其功能概括为滤除延迟信号中的时钟脉冲残余成分和其他高次谐波成分,以保证延迟信号的失真最小和噪声最低。2.3重点介绍：延时混响器与滤波器2.3.1 延时器与混响器延时器与混响器是模拟室声场声音信号特性的专用设备。在演唱过程中,延时器和混响器可以在模拟的艺术声场中传递时间、空间、方位、距离等重要信息
13、,并且可以制作某些特殊效果。延时器与混响器工作性质属于心理声学畴,其调控技巧属于音响美学畴。可以这样说,延时器和混响器是炮制艺术声场必不可少的主要设备。正因为如此,延时器与混响器的使用就比其它声处理设备复杂和灵活多变。为了对延时器与混响器的工作性质有所了解,有必要先谈谈室声场,介绍室声学的基本概念和与人的听觉的关系,以便于理解后面叙述的工作原理和调控技巧。一、室声场中的声音 无论教学、音乐厅、剧场,还是大型演播室乃至小型录音室,凡是室听音环境中,所存在的声能量都是由三部分声音组合成的。他们分别为直达声或称为没有受到干扰的原始声、早期反向声或称为邻近表面最初反射声和混响声或称为滞后扩散反射声。这
14、是从几何声学角度,运用假想直线表示声传播走向和路径的假定声线方式图2.1。图2.1 直达声其实,声音并不是走直线的。在经过1020ms时间间隔之后,从邻近表面来的早期反射声到达听音点,这是第一次反射声。再晚一点时间之后到达听音点的是第二次反射声。然后是第三次反射声图2.2。或许还会有从其它邻近反射面反射来的声音,我们称这部分声音为早期反射声,通常早期反射声在35ms就完成了。在早期反射声之后2050ms左右的时间为混响进入时间。随着时间的推延,声波辐射到无数的反射面上,出现越来越多的反射声。这时反射声变得非常绸密,几乎彼此重叠而分不清各自的成分,我们把这部分乱七八糟、无法分辨的滞后反射声,称为混响声图2.3
