(1)輸入信號(hào)為30mv峰峰值的正弦波，頻率范圍 20HZ~20KHZ，輸入阻抗Ri ≥20KΩ，前級(jí)程控放大器增益通過(guò)單片機(jī)鍵盤(pán)輸入控制，增益可預(yù)置為10db，20db，30db，40db。

(2)后級(jí)功率放大器輸出功率≥3W(8Ω負(fù)載)。

(3)液晶顯示。

二.原理框圖

用DAC0832控制前級(jí)放大

前級(jí)放大100倍后用單片機(jī)控制DAC0832進(jìn)行衰減。

經(jīng)對(duì)比選擇用DAC0832控制前級(jí)放大比較簡(jiǎn)單，而且較精確。

四.電路圖設(shè)計(jì)

五.主要元件選擇及參數(shù)設(shè)計(jì)

(1) 運(yùn)放LF353

前級(jí)放大分別放大10倍，總共放大100倍。LF353的工作電壓是+15v，各引腳的接法見(jiàn)上圖。將7號(hào)輸出腳的信號(hào)作為DAC0832的輸入。

(2)功率放大器TDA2030

TDA2030的工作電壓是+15v。它將輸入的電流進(jìn)行放大，然后驅(qū)動(dòng)喇叭響。具體接法見(jiàn)上圖。利用TDA2030進(jìn)行功率放大。TDA2030具有體積小，輸出功率大，失真小等特點(diǎn)。功率放大器內(nèi)含多種保護(hù)電路，工作安全可靠性高，主要保護(hù)電路有：短路保護(hù)，熱保護(hù)，地線偶然開(kāi)路，電源極性反接，以及負(fù)載泄放電壓反沖等。其中，熱保護(hù)電路能夠容易承受輸出的過(guò)載，甚至是長(zhǎng)時(shí)間的，或者環(huán)境溫度超過(guò)時(shí)均起到保護(hù)作用。與普通電路相比較，散熱片可以有更小的安全系數(shù)。結(jié)溫超過(guò)時(shí)，也不會(huì)對(duì)器件有所損害。

(3)單片機(jī)STC89S52

STC89S52是比較常用的52系列單片機(jī)。它的工作電壓是+5v。外圍電路加上12M的晶振，使其正常工作。P2口控制DAC0832。通過(guò)對(duì)P2口賦值來(lái)改變輸出增益的大小。

(4)1602液晶

1602顯示容量為16乘2個(gè)字符。工作電壓為+5v。

(5)DAC0832

DI0~DI7：數(shù)據(jù)輸入線，TLL電平。 ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號(hào)輸入線，高電平有效。 CS：片選信號(hào)輸入線，低電平有效。 WR1：為輸入寄存器的寫(xiě)選通信號(hào)。 XFER：數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)輸入線，低電平有效。 WR2：為DAC寄存器寫(xiě)選通輸入線。 Iout1:電流輸出線。當(dāng)輸入全為1時(shí)Iout1最大。 Iout2: 電流輸出線。其值與Iout1之和為一常數(shù)。 Rfb:反饋信號(hào)輸入線，芯片內(nèi)部有反饋電阻. Vcc:電源輸入線 (+5v~+15v) Vref:基準(zhǔn)電壓輸線 (-10v~+10v ) AGND:模擬地,摸擬信號(hào)和基準(zhǔn)電源的參考地 DGND:數(shù)字地,兩種地線在基準(zhǔn)電源處共地比較好。

六.軟件編程

按照電路圖的設(shè)計(jì)焊接好硬件電路。就開(kāi)始軟件編程。程序主要分為兩個(gè)部分，即液晶顯示部分和控制DAC0832的部分。由于本設(shè)計(jì)采用的是用按鍵分別控制。可以在主函數(shù)中調(diào)用一個(gè)鍵盤(pán)掃描的函數(shù)，當(dāng)相應(yīng)的不同按鍵按下后控制液晶顯示和單片機(jī)P2的輸出，從而控制DAC0832的輸出增益。源程序見(jiàn)附錄。

七.調(diào)試部分

本次實(shí)驗(yàn)的調(diào)試部分花了大量的時(shí)間。當(dāng)程序?qū)懞镁幾g通過(guò)后，下載到單片機(jī)中，調(diào)試硬件看有無(wú)顯示和輸出。調(diào)試主要分為3個(gè)部分。分別是液晶顯示部分，前級(jí)放大部分，功放輸出部分。首先是液晶部分，經(jīng)過(guò)幾次程序的修改，和對(duì)液晶部分電路的檢測(cè)終于將液晶部分調(diào)出有顯示。然后檢查前級(jí)放大部分。在輸入端輸入峰峰值為50mv的正弦波。用示波器檢查運(yùn)放的輸出。最后一遍聯(lián)合按鍵控制用示波器觀察DAC0832輸出部分的波形。結(jié)果顯示良好。

八.小編總結(jié)

可以說(shuō)完成理論設(shè)計(jì)只是完成了很小一部分，調(diào)試過(guò)程占了很大的比重，比如說(shuō)電源要接去耦電容、液晶背光燈調(diào)節(jié)電阻的幾種解法，單片機(jī)程序中幾個(gè)函數(shù)的用法，電路虛焊的檢驗(yàn)方法等等。