音响音量调节器

研究与实践9

音响音量调节器

一、研究目的

1．加强掌握音响音量调节电路的原理和分析方法。

2．学习掌握由集成运算放大器构成的音响音量调节器的电路知识。

3．掌握集成音量调节电路非线性失真的调节方法和分析方法，加深理解其在工程实践中的应用。

4．掌握查阅和使用电子器件、集成芯片等说明书的方法。

5．学习掌握混合前置放大电路的基本知识。

6．掌握和理解阻抗匹配的知识和意义。

7．在学习掌握本研究性实验提示内容的基础上，设计满足任务要求的电路，并实现电路的仿真、制作和调试。

二、预备知识

1.了解集成运算放大器的使用方法。

2.掌握电路阻抗匹配的分析和应用。

3.了解放大电路非线性失真的概念。

4.掌握放大电路电压增益调节的相关基础知识。

三、研究背景

收音机、录音机、电唱机、CD、DVD、mp3和电视机等各种与视觉和听觉有关的产品不断深入到每个人的生活中，成为距离个人生活最近的电器产品。与听觉有关的产品，其目的是为听音爱好者提供满足要求的声音效果，为了实现这个目的，需要对音频信号进行处理和功率放大等。因此，能满足人们要求的听音设备至少要包含以下几个基本部分：输入放大器、音量调节器、音调调节器和功率放大器。

音响音量调节器的主要作用是调节音响设备输入信号放大器的增益，从而调节音响设备的输出音量，满足听音爱好者个性化听音的需要。不同层次的音响设备，由于对听音效果的不同需求，其音量调节的功能要求也不同。当然，随着科技的发展和人们需求的不断提高，现代音响设备具有更加完备丰富的功能，音响音量调节器也不断向数字化、功能化和人性化方向发展。

本研究实验以音响设备的基本原理为依据，主要研究音量调节器的工作原理，并对混响的工作原理作简单的介绍，以便获得音响设备有关知识的基本认识。

四、实验仪器及元器件

双踪示波器 1台

双路可调直流稳压电源 1台

多波形信号发生器 1台

万用表 1只

集成运算放大器芯片（LM741） 1片

电阻 若干

电容器 若干

滑线变阻器 若干

开关 若干

导线 若干

五、研究提示(略)

六、研究内容或设计目标

设计一个音响音量调节器

任务要求：

（1） 设计一个音响音量调节器的电路图。

（2） 仔细阅读LM741集成芯片说明书，选择合适的电路元件和电路元件参数。 （3） 对电路设计进行Multisim软件仿真。

（4） 整体电路制作与调试实现。

（5） 根据选择的元件参数，通过理论计算确定电路电压增益的取值。

（6） 以多波形信号发生器为信号源，在保持信号源输出电压恒定的情况下，通过示波器观测在不同的电压增益情况下，输入信号电压为何取值范围时，音响音量调节器没有非线性失真，并分析其原因。

（7） 实验测试并计算音响音量调节器的输入电阻和输出电阻。

（8） 改变输出电阻值（在原电路中的负载两端分别并联2Ω、10Ω、100Ω和1kΩ电阻），重新完成（6）中的实验测试，分析输出电阻变化时，音响音量调节器非线性失真变化情况，理解阻抗匹配的概念和意义。

七、注意事项

1.注意滑线变阻器的参数选择和端子接法，分清调节滑线变阻器时阻值的变化趋势，

以及对输入信号增减的作用。

2.在实验测试时，应注意避免前级电路对音响音量调节电路的影响，接入的前级电路

的输出阻抗必须尽可能地小，应与本级电路输入阻抗互相匹配。

八、研究报告要求

1．通过阅读相关应用背景实例资料，学习模拟电子技术中的有关放大电路非线性失真的知识内容。

2．掌握音响音量调节电路的工作原理和电路适用范围。

3．设计过程的详细记录。

4．设计电路的仿真结果。

5．整理原始记录数据，对记录数据进行计算、分析和处理，并与理论计算结果进行比较，分析原因。

6．撰写研究心得和体会。