模拟电子技术基础课程设计说明书-简易电子琴电路的设计仿真与实现

模拟电子技术基础课程设计说明书-简易电子琴电路的设计仿真与实现内容摘要：

课程设计说明书 8 音频集成功率放大器原理 LM386 是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。 LM386 内部电路 LM386内部电路原理图如图 4所示。 图 4 LM386内部电路原理图 与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。 第一级为差分放大电路， V1 和 V V2 和 V4 分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管； V5 和 V6 组成镜像电流源作为 V1 和 V2 的有源负载； V3 和 V4 信号从管的基极输入，从 V2 管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。 使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。 第二级为共射放大电路 ， V7 为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。 第三级中的 V8和 V9管复合成 PNP 型管，与 NPN 型管 V10构成准互补输出级。 二极管 D1和 D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。 引脚 2为反相输入端，引脚 3为同相输入端。 电路由单电源供电，故为 OTL 电路。 输出端（引脚 5）应外接输出电容后再接负载。 电阻 R7从输出端连接到 V2的发射极，形成反馈通路，并与 R5和 R6构成反馈网络，武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书 9 从而引入了深度电压串联负反馈，使整个电路具有稳定的电压增益。 LM386的引脚图 LM386 的引脚的排列 如右图所示。 引脚 2 为反相输入端， 3 为同相输入端；引脚 5 为输出端；引脚 6 和 4 分别为电源和地；引脚 1 和 8 为电压增益设定端；使用时在引脚 7 和地之间接旁路电容，通常取 10μF。 图 5 LM386 的引脚图 方案设计 振荡电路 振荡电路图如图 6 所示 图 6 振荡电路图 武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书 10 选择 C1=， R4=1kΩ，根据公式 RRCff410 2 1 ，结合表一，即可计算出八个音阶对应的电阻值，分别为 R5=， R6= KΩ， R7=， R8= KΩ，R9= KΩ， R10= ， R11= KΩ， R12=。 选定 R4≠R，且 R4≤R (8) 由式 3 推导可得： F=RR42 1 ≈ 21 (9) 则由式 (8)及起振条件 |AF|1，可得： 21321  RRRA 即 321 RRR  （ 10） 选择 R1=800Ω， R2=900Ω， R3=1500Ω 集成功放电路 集成功放电路图如图 7 所示 图 7 集成功放电路 图 如图 7 所示为 LM386 外围器件最少的连接方式，其内置电压增益为 20 倍。 武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书 11 C3 取 为退耦电容，所谓退耦即防止前后电路网络电流大小变化时，在供电电路中所形成的电流冲动对网络的正常工作产生影响。 换言之，退耦电容能够有效地消除电路网络之间的寄生耦合。 退耦滤波电容的取值通常为 ，退耦压差越大，电容的取值应该越大。 C4 为旁路电容，它可将混有高频信号和低频信号的交流信号中的高频成分旁路掉的电容，取 10uF。 C6 为隔直传交电容，取 220uF。 整体电路图 图 8 整体电路图 武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书 12 4． Proteus 原理图绘制 选取元件 1) 进入 Proteus 界面后， 单击工具栏上 的“新建”按钮 ，新建一个设计文档。 单击“保存”按钮 ，在弹出的对话框中的文件名框中输入“简易电子琴”，再单击“保存”按钮，完成新建设计文件操作，其后缀名自动为 .DSN。 2) 单击 绘图工具栏中的元件模式 中的“ P”按钮 ，弹出如图 9 所示的选取元器件对话框，在此对话框左上角“ keywords(关键词 )”一栏中输入元器件名称，如“ LM324”，系统在对象库中进行搜索查找，并将与关键词匹配的元器件显示在“ Results”中。 在“ Results”栏中的列表项中，双击“ LM324”，则可将其添加至对象选择器窗口。 图 9 Proteus 元件选择框 3) 按照此方法完成其它元器件的选取，如果忘记关键词的完整写法，可以用“ *”代替，如“ SWITC*”可以找到开关。 被选取的元器件都加入到 ISIS 对象选择器中。 如图 10 所示。