音调控制电路的设计报告
音调控制电路
音调控制电路引言音调控制电路是一种将输入音频信号的频率进行调节的电路。
它常用于音乐设备、广播设备以及消费电子产品中，可以调节音频信号的音调以满足用户的需求。
本文将介绍音调控制电路的基本原理、常见的电路设计以及应用案例。
基本原理音调控制电路的基本原理是通过改变音频信号的频率来实现对音调的调节。
音频信号通常是由不同频率的正弦波组成，不同频率的正弦波对应着不同的音调。
音调控制电路可以通过增加或减小不同频率的正弦波的幅值来实现音调的调节。
电路设计1. 可变频率RC网络可变频率RC网络是一种简单且常见的音调控制电路设计。
它由一个可变电阻和一个电容组成，电阻和电容的值可以通过调节来改变频率。
通过改变电阻和电容的值，我们可以改变RC网络的截止频率，从而改变输入音频信号的频率，实现音调的调节。
2. Baxandall音调控制电路Baxandall音调控制电路是一种经典的音调控制电路设计。
它由两个放大器和多个RC网络组成，通过调节不同的RC网络的截止频率，可以实现对低频和高频的增强或衰减。
Baxandall音调控制电路通常应用于音响设备中，可以通过调节低频和高频的增益来实现音乐的音调调节。
3. 数字音调控制电路数字音调控制电路是一种利用数字信号处理技术实现音调调节的电路。
它通过采样输入音频信号，并对音频信号进行数字化处理，包括调整频率、增加或减小音量等。
数字音调控制电路可以实现更精确的音调调节，且可以通过软件控制来实现多种音效效果。
应用案例1. 音乐设备音调控制电路广泛应用于音乐设备中，如音响、吉他效果器等。
用户可以通过调节音调控制电路来调节音乐的音调，以满足不同的音乐风格和个人喜好。
2. 广播设备广播设备中的音调控制电路常用于广播节目的处理，包括调节主持人的声音、添加特效音等。
高中低音音调及音量控制电路
NE5532N组成的高中低音音调及音量控制电路[日期:2008-08-13 ] [来源:东哥单片机学习网 作者:佚名] [字体：大中小] (投递新闻)功放系统中无论是低档还是高档机，除了音量控制外都有音调控制电路，在一些低档机厂家为节省成本，其音调部分仅采用阻容式，当音调调节时往往使得高低音相互干扰，而且缺乏力度和清晰感，听起来非常浑浊杂乱，听久了令人烦燥不安，这些机子弃之又觉浪费，但用之又不满意，如果有动手能力的话，很有必要花几十元对其动动手术（摩机）–––––制作一款高品质的音调板来替换原机音调部分。
下面就向广大发烧友介绍几款品质极佳的音调电路供爱好者选择。
其中以LM4610N、LM1036N最佳，LM4610N是在LM1036N的基础上增加了3D音场效果处理功能的新一代发烧精品，笔者建议首选LM4610N。
图1是由2块NE5532N组成的高中低音音调及音量控制电路（图中仅画一声道，另一声道完全一样），原理为：信号经IC1（作缓冲放大及隔离作用，避免负载与信号源之间的影响）进入由电阻电容组成的三个频率均衡网络，即高音、中音、低音的频率，当调节RP1–––RP3相应的低中高频就会相应地进入由IC2及其反馈电路组成的反相放大器电路，调节RP1–––RP3就是提升或衰减了高中低音，从而实现了音频调节作用。
需要说明一点是所采用的NE5532N必须是正宗品，如美国大S的、飞利浦的，这样才使行本电路的信噪比、动态范围、瞬态响应和控制效果均达到相当高水准。
（欲获更高的水准NE5532N可换为NE5535N、OP275、AD827JN等精品运放，当然价格就高一点了）。
图2是采用二阶RC有源二分频电路，该电路由2块NE5532N构成（图中仅画一声道，另一声道相同），图中IC1A与IC1B分别组成低通与高通滤波器，完成音频信号的分割，再分别送到高低音音量控制电位器再分别进入高低音功放电路去推动高音喇叭和低音喇叭。
详解音量控制器和音调控制器电路
详解音量控制器和音调控制器电路音量控制器1.典型双声道音量控制器电路图4-41所示是双声道音量控制器。
RP1-1和RP1-2是双联同轴电位器，用虚线表示这是一个同轴电位器，其中RP1-1是左声道音量电位器，RP1-2是右声道音量电位器。
图4-41 双声道音量控制器当音量调节中转动音量旋钮时，RP1-1和RP1-2的动片同步动作，动片向上滑动时动片输出信号增大，送到后面功率放大电路中的信号增大，音量增大，反之则减小。
重要提示音量控制器中采用Z(指数)型电位器，均匀转动音量电位器转柄时，动片与地端之间的阻值一开始上升较缓慢，后来阻值增大较快。
这样，较小音量时，馈入扬声器的电功率增大量变化较小，音量较大时馈入扬声器的电功率增大量上升很快，这与人耳的对数听觉特性恰好相反，这样在均匀转动音量电位器转柄时，人耳感觉到的音量是均匀上升的，如图4-42所示。
图4-42 曲线示意图2.电子音量控制器电路重要提示普通音量控制器电路结构简单，但存在一个明显的缺点，就是当机器使用时间较长以后，由于音量电位器的转动噪声会引起在调节音量时扬声器中出现“咔啦、咔啦”的噪声。
这是因为音量电位器本身直接参与了信号的传输，当动片与碳膜之间由于灰尘、碳膜磨损存在接触不良时，导致信号传输有中断，引起噪声。
采用电子音量控制器后，由于音频信号本身不通过音量电位器，而且可以采用相应的消除噪声措施，这样即使电位器动片接触不好时也不会引起明显的噪声。
另外，双声道电子音量控制器电路中可以用一只单联电位器同时控制左、右声道的音量。
图4-43所示是电子音量控制器电路。
VT1、VT2构成差分放大器，VT3构成VT1和VT2发射极回路恒流管，RP1是音量电位器。
图4-43 电子音量控制器电路音频信号传输线路是：音频信号Ui经C1耦合，加到VT1基极，经放大和控制后从其集电极输出。
图4-44所示是信号传输过程示意图。
电路工作原理是：VT1和VT2发射极电流之和等于VT3的集电极电流，而VT3集电极电流受RP1动片控制。
音调控制电路
音调控制电路音调控制电路音调控制电路的作用主要是为了满足听音者自己的听音爱好，通过对声音某部分频率信号进行提升或者衰减，使整个的声场更加符合听音者对听觉的要求。
一般音响系统中通常设有低音调节和高音调节两个旋钮，用来对音频信号中的低频成分和高频成分进行提升或衰减。
比较高档的音响设备中多采用多频段频率均衡方式，以达到更细致地校正频响的效果。
高低音调节的音调电路，根据其在整机电路中的位置，可分为衰减式、负反馈式以及衰减负反馈混合式音调控制电路三种。
这种电路一般使用高音、低音两个调节电位器；但在少数普及型机中，也有用一个电位器兼作高低音音调控制电路的。
图4所示为负反馈式高低音调节的音调控制电路。
该电路调试方便、信噪比高，目前大多数的普及型功放都采用这种电路。
图中C1、C2的容量大于C3，对于低音信号C1与C2可视为开路，而对于高音信号C3可视为短路。
低音调节时，当W1滑臂到左端时，C1被短路，C2对低音信号容抗很大，可视为开路；低音信号经过R1、R3直接送入运放，输入量最大；而低音输出则经过R2、W1、R3负反馈送入运放，负反馈量最小，因而低音提升最大；当W1滑臂到右端时，则刚好与上述情形相反，因而低音衰减最大。
不论W1的滑臂怎样滑动，因为C1、C2对高音信号可视为是短路的，所以此时对高音信号无任何影响。
高音调节时，当W2滑臂到左端时，因C3对高音信号可视为短路，高音信号经过R4、C3直接送入运放，输入量最大；而高音输出则经过R5、W2、C3负反馈送入运放，负反馈量最小，因而高音提升最大；当W2滑臂到右端时，则刚好相反，因而高音衰减最大。
不论W2的滑臂怎样滑动，因为C3对中低音信号可视为是开路的，所以此时对中低音信号无任何影响。
普及型功放一般都使用这种音调处理电路。
使用时必须注意的是，为避免前级电路对音调调节的影响，接入的前级电路的输出阻抗必需尽可能地小，应与本级电路输入阻抗互相匹配。
图5所示为衰减式高低音调节的音调控制电路。
声控电路的设计技术报告
声控电路的设计技术报告一、引言声控电路即通过声音信号控制电路的开关、功率调节或其他操作，是一种常见的电子设计应用。
本技术报告将介绍声控电路的设计原理、电路组成以及设计过程等内容。
二、设计原理三、电路组成声控电路主要由声音传感器、信号放大电路、比较电路和输出控制电路组成。
1.声音传感器：用于感知周围环境的声音信号并将其转化为电信号。
常用的声音传感器有电容式麦克风、电阻式麦克风等。
2.信号放大电路：通过放大声音传感器输出的微小电信号，使其达到能够被比较电路处理的幅度。
3.比较电路：将放大后的信号与设定的阈值进行比较。
当信号超过阈值时，输出高电平或低电平，控制开关或调节电路的输出。
4.输出控制电路：根据比较电路的输出信号，控制相应的开关、功率调节或其他操作。
四、设计过程1.确定电路参数：根据设计需求确定声音传感器的灵敏度、放大倍数以及比较电路的阈值等参数。
2.原理图的绘制：根据确定的电路参数和设计原理绘制电路的原理图。
原理图应包括声音传感器、信号放大电路、比较电路和输出控制电路等组成部分。
3.电路的实现：根据电路原理图，选择合适的电子元件和连接方式，将电路进行实现。
4.电路的测试：完成电路实现后，使用信号发生器或其他声源输入不同幅度和频率的声音信号进行测试。
观察电路的开关、功率调节或其他操作是否符合设计要求。
五、应用领域声控电路广泛应用于家庭电器、音响设备、公共场所自动控制等领域。
例如，在家庭电器中，可以通过声音信号控制灯的开关、音响的音量调节等。
在公共场所，可以通过声音信号控制自动门的开关、电梯的运行等。
六、总结声控电路是一种常见的电子设计应用，通过声音信号控制电路的开关、功率调节或其他操作。
本技术报告介绍了声控电路的设计原理、电路组成以及设计过程，并讨论了其在家庭电器、音响设备等领域的应用。
通过合理的电路设计和测试，声控电路可以实现准确的声控操作，提高设备的智能化程度。
声控电路的设计报告(实物)
声控电路的设计 (实物)姓 名 学 号院、系、部 班 号完成时间※※※※※※※※※ ※※※※※※※※※※※※※※※2013级模拟电子技术课程设计摘要声控电路主要由捡音器（驻极体电容器话筒），晶体管放大器和发光二极管等构成。
驻极体电容来采取声音信号，晶体管放大器将较弱的信号放大传输给发光二极管，发光二极管即LED灯内芯，来产生发光效果。
本设计主要涉及模电部分音频放大电路：把音频放大产生脉冲传递给LED驱动控制电路。
声控电路有很多种形式，本设计采取最基本，最实用的，性能可靠，安装调试方便等优点的声控LED电路。
关键词：采集放大驱动LED目录第1章设计任务与要求 (1)第2章设计方案与论证 (1)第3章单元电路设计及主要元器件参数计算 (2)3.1 放大电路的设计 (2)3.2 开关的实现 (3)第4章仿真与调试 (4)4.1 电路图 (4)4.2 调试准备——检查电路 (4)4.3 调试 (5)第5章结论与心得 (5)参考文献 (5)第1章设计任务与要求进一步熟悉模拟和数字设计方法和规范，并进一步巩固所学模拟电子及相关知识，达到综合应用电子技术的目的，培养设计开发以及动手实践等能力，学会阅读相关科技文献，查找器件手册与相关参数，独立思考分析，完整理总结设计报告。
了解声控电路的功能，学会在实际电路中应用。
进一步熟悉放大电路、驱动电路的应用。
了解驻极体电容传声器的种类不同，采用的测量电路和要求也不同。
完成声控电路的连接和调试。
学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析问题和解决问题的能力。
1、声音由驻极体传声器拾取，使得LED灯发光2、掌握驻极体电容传声器、放大电路、驱动电路的原理，给出声控电路总体方案。
第2章设计方案与论证原理:本电路图是通过三级管的放大和开关作用来实现声控电路的功能，通过将声音型号转化为电信号并通过放大网络将电信号转化为二极管的光信号。
电容传声器信号转换放大电路驱动电路灯图2-1设计方案原理图第3章单元电路设计及主要元器件参数计算3.1 放大电路的设计我们采用最基本的放大电路,因此，根据日常的学习，我们取最基本的电阻和电容原件图3-1放大电路示意图3.2 开关的实现由三极管工作条件可知，只有当2VD基极有电流时，才能够实现发射极正偏，此时2VD的放大VD起到了开关的作用，即只有当驻极体电容传声器产生电信号，通过1作用传送到2VD才起到开关的作用，此时发光二极管LED接通，开始发光。
音调控制放大电路设计
音调控制放大电路设计
本文将介绍一种音调控制放大电路的设计。
该电路可以用于音响系统中，实现对音频信号的低音、中音、高音的控制。
具体设计步骤如下：
1. 选择合适的放大器芯片，建议采用具有高信噪比和低失真的音频放大器芯片，如TL074、NE5532等。
2. 根据音频输入信号和放大器输入电阻的阻值，计算出输入电阻两端的电压，从而确定电压分压电路中的电阻比例。
3. 设计低音、中音、高音的控制电路。
以低音为例，可以使用低通滤波器来实现低音控制。
滤波器的截止频率应根据要达到的效果选择合适的值。
类似的，中音可以使用带通滤波器，高音可以使用高通滤波器。
4. 按照设计要求，在音频放大器的反馈回路中加入控制电路，实现低音、中音、高音的控制。
5. 添加电源滤波器和接地电容，提高音质。
6. 进行模拟电路仿真和实际电路验证，调整电阻、电容等元件的阻值和容值，使电路达到最佳的音效效果。
总之，音调控制放大电路的设计需要根据实际需求进行合理的选择和设计，同时需要严格控制电路的噪声和失真等问题，以实现优质的音频表现效果。
音调控制电路与集成扩音电路 设计报告剖析
科研/科技实践设计报告题目：音调控制电路与集成扩音电路校名：福州大学至诚学院专业：电气工程及其自动化班级： 09级1班姓名：学号： 210992044指导教师：陈建国目录一、实验目的 (1)二、元器件清单 (1)三、实验要求 (2)四、设计任务分析 (2)五、方案论证 (2)六、设计总原理图和实物图 (6)七、数据整理 (7)八、心得体会 (7)一、实验目的1、掌握电路的工作原理和设计方法；2、熟悉集成功放的基本特点；3、学习音调控制电路与集成扩音电路的测试方法和分析。
二、元器件清单三、实验要求设计一个对话筒输出型号具有放大能力的扩音电路。
设计要求：功率P0≤1W;负载阻抗RL=8Ω；在通频带内满功率情况下非线性失真系数THD≤3%；具有音调控制功能。
可用两只电位器分别调节高音和低音。
当输入信号为1KHz时输出为0dB；当输入信号为100Hz正弦波时，调节低音电位器可使输出功率变化±12dB；当输入信号为10KHz调节高音电位器可使输出功率变化±12dB；输出功率大小连续可调，即用电位器可调音量大小；频率响应（fl～fh）为40Hz～10KHz输入信号源为低阻话筒（20Ω），输出电压为5mV；输入阻抗Rl＞20KΩ。
四、设计任务分析五、方案论证确定整机电路级数，分配各级电压增益。
话筒输入信号较弱，根据设计任务，输入信号为5mV时，输出功率最大值为1w。
因此，电力系统总电压增益AUΣ=√(P_0 R_L )/U_i=556（55dB）。
由于时间电路中会有损耗，应留有余量，故取AUΣ=600（55.6dB）。
下面进行增益分配：音量控制级在f=1kHz时，增益为1（0dB）,但实际电路有可能衰减，取AU2=0.8（-2dB）。
集成功效电路增益应较大，取AU3=100（40dB）。
话筒方法级，采用集成运放电路构成。
增益为AU1=AUΣ/AU3AU2=7.5（17.5dB）（2）电路论证分析1）功率放大电路常用音频集成功放有LA4100系列、TDA2030、SF404等。
音调控制电路的设计
河南工业职业技术学院课程设计报告课程名称：模拟电子技术设计题目：音调控制电路的设计姓名：张琳浩学号： 0401100238 系别专业：电气工程系班级：电气1002班指导教师：杨云2011年06月24日音调控制电路的设计摘要：音调控制电路是利用利用电子线路的频率特性原理，用于适时调整音色，使之符合各种不同听音乐的要求，用来补偿音源的录音缺陷或音箱的频响等，由于其就够和使用方法比较简单，负作用少，因而对一般条件的用户来说使用音调控制器简单可靠，它的用途在音响系统中占有重要的地位。
正为了改善音响中的放音音质,在一般中、高档音响中都设有音调控制电路。
其实质是对放音通道频响特性实施控制。
音调的控制不像音量控制,它只对某一段频率的信号进行提升或衰减,不影响其它频段信号的输出,而音量是对整个音频信号频率范围进行同步控制。
关键词：反馈式音调控制电路负反馈音调控制电路目录第1章绪论 (3)1.1课题背景 (3)1.2 选题的目的 (3)1.3 选题的意义 (3)1.4 本课题主要研究内容 (4)第2章音调控制电路分析 (4)2.1 音调控制电路的基础知识 (4)2.1.1 什么是音调控制 (4)2.1.2音调控制电路的分类 (5)2.2 电容器的音调控制电路 (11)第3章整机电路的设计 (17)3.1 技术要求 (17)3.2整机电路图 (18)第4章音调控制电路的安装与调试 (19)4.1 电路安装与调试技术 (19)4.1.1 合理布局、分级装调 (19)4.1.2 调试技术 (19)第5章课程设计体会 (20)第6章参考文献 (21)第1章绪论1.1课题背景音调控制电路是利用电子线路的频率特性原理，人为地改变信号中高、低频成分的比重，适时调整音色，改善音响的放音音质；满足听者的爱好、渲染某种气氛、达到某种效果；补偿扬声器系统及放音场所的场所音响不足。
音调的控制是对某一段频率的信号进行提升或者衰减，不影响其它频段信号的输出。
音调控制电路的设计报告
课程设计报告课程名称：模拟电子技术设计题目：音调控制电路的设计姓名：张琳浩学号： 08系别专业：电气工程系班级：电气1002班指导教师：杨云2011年 06月 24日音调控制电路的设计摘要：音调控制电路是利用利用电子线路的频率特性原理，用于适时调整音色，使之符合各种不同听音乐的要求，用来补偿音源的录音缺陷或音箱的频响等，由于其就够和使用方法比较简单，负作用少，因而对一般条件的用户来说使用音调控制器简单可靠，它的用途在音响系统中占有重要的地位。
正为了改善音响中的放音音质,在一般中、高档音响中都设有音调控制电路。
其实质是对放音通道频响特性实施控制。
音调的控制不像音量控制,它只对某一段频率的信号进行提升或衰减,不影响其它频段信号的输出,而音量是对整个音频信号频率范围进行同步控制。
关键词：反馈式音调控制电路负反馈音调控制电路目录第1章绪论 (3)课题背景 (3)选题的目的 (3)选题的意义 (3)本课题主要研究内容 (4)第2章音调控制电路分析 (4)音调控制电路的基础知识 (4)什么是音调控制 (4)音调控制电路的分类 (5)电容器的音调控制电路 (11)第3章整机电路的设计 (17)技术要求 (17)整机电路图 (18)第4章音调控制电路的安装与调试 (19)电路安装与调试技术 (19)合理布局、分级装调 (19)调试技术 (19)第5章课程设计体会 (20)第6章参考文献 (21)第1章绪论课题背景音调控制电路是利用电子线路的频率特性原理，人为地改变信号中高、低频成分的比重，适时调整音色，改善音响的放音音质；满足听者的爱好、渲染某种气氛、达到某种效果；补偿扬声器系统及放音场所的场所音响不足。
音调的控制是对某一段频率的信号进行提升或者衰减，不影响其它频段信号的输出。
由于音调电路结构和使用方法比较简单，所以在现今的中、高档音响中普遍存在。
选题的目的通过对音调控制电路的分析设计，对音调控制电路的工作原理有了较深入的了解。
RC型音调控制电路分析
扩音机RC型音调控制电路分析在高传真扩音机的前置级中，为什么通常要加入音调控制电路呢？我们知道，一般语言和音乐，在重放音时所需的频率范围是不同的。
语言放音的频率范围为100赫至几千赫，交响乐放音的频率范围则应大于40～14000赫，这样它们对放大电路的频响要求就不一样。
再加上放音环境条件有差异，每个人在听觉上习惯爱好也不同，所以在扩音机电路中常常需要加入音调控制电路，用它来按实际要求突出或减弱高音区或低音区，以期改善音质。
常用音调控制电路有两种: 一种是衰减型RC音调控制电路，另一种是反馈型音调控制电路。
本文先谈谈第一种。
RC型音调控制电路高音调整原理电路图见图1，图中W1 为高音控制电位器。
因为C3 、C4 的容量大于C1、C2 的容量，因此对高频信号而言，C3 、C4 可视为短路。
于是高音调整电路可简化为图2。
当W1 活动臂移至最上端A点时，因为W1 阻值远远大于R2，W1 、C2 支路可视为开路，所以图2可等效为图3a。
又因C1对低音和中音来讲，可视为开路，所以在频率比较低时，V2 ／V1 ＝R2 ／（R1 ＋R2 ）。
图3a对高频来讲，C1 的容抗很小，高频信号可以顺利通过，因此，相对于低音来说，高音的音量提高了。
当频率高到一定程度时，C1 可视为短路，V2 就几乎等于 V1 了。
图3b为图3a 电路的提升特性，图3b中的实线为控制特性的精确值，虚线代表近似值。
高音开始转折的频率fH1 =1／2πC1R1，由此点开始，频率每升高一倍，信号的提升量增大6分贝左右；fH2为特性由提升转入平坦的转折频率，fH2 =（R1+R2 ）／2R1R2C1 。
如果设R1=10R2，则当f=10fH1 时，频率增大10倍，电压的传输比将相对提高20分贝（10倍）。
当W1 的活动臂移至最下端B点时，高音衰减最大，情况如下：由于W1 阻值较大，阻止了高音通过W1 、C1支路， W1 、C1 支路可视为开路。
然而，由于C3 、C4对高音可视为短路，因此不管W2 的活动臂置于什么位置，其等效电路均可画成图4a形式。
变音调音响电路的设计与制作
明达职业技术学院课程设计 (论文)2010-2011学年度信息工程系电子信息工程技术专业班级 09电信（2）班学号 43093229课题名称变音调音响电路的设计与制作学生姓名庄泉指导教师杨伟华2011 年06 月24日变音调音响电路的设计与制作作者：庄泉【摘要】本变音调音响电路使用6V直流电源供电（也可以用4节5号电池代替）就可以对音响电路产生变音调效果。
用外磁型电动扬声器YD40-1(0.5W，16Ω）发出几十赫兹至几千赫兹的变音音响。
主要采用NE555，再加上电容、电位器、电阻、扬声器这些器件组成一个简单而灵敏的监测报警电路，操作简单，接通电源即可工作。
因为本电路采用数电知识，故本电路有耗能低、准确性高的特点。
【关键词】NE555 变音调频率数电电路前言自从进入21世纪以来，电子技术的发展日新月异，现在电子设备性能发生了巨大的变化令人目不暇接。
我们已经进入了高速发展的信息时代。
电子技术的广泛应用，给工农业生产，国防事业，科技和人民的生活带来了革命性的变化。
未来电子技术产品会朝着微型化，智能化，节能化，人性化等方面发展。
音量控制电路目前应用较为广泛，在生产和科研的各个部门使用，也是某些大型系统的重要组成部分，它被广泛应用于电子、测控等领域。
本课题是以双极型555为核心组成，由IC1、R1、C1组成的无稳态多谐振荡器通过制作的实践，从感性到理性逐步理解电路的知识；从直观的元器件和电路板到实际检测和安装操作，掌握元器件识别和检测手段，学习识读电路图和安装图，掌握变音调音量电路的相关知识及调试与测量的方法。
第一章方案论证图（1）该变音调音响电路由电源电路、变音控制电路、音响电路等组成，如1图所示。
电路以两支双极型555为核心组成，IC1及RP1,R1,C1组成无稳态多谐振荡器。
图示的参数频率为1Hz左右。
IC1的输出经R2,C2积分电路加至IC2控制端，使IC3成为一个可控的多谐振荡电源电路变音控制电路音响电路器，扬声器发出几十Hz至几KHz的变音音响。
音调控制电路模拟部分
电子电工综合实验——模拟部分实验报告一．实验目的1、综合运用所学的电子电路知识，设计满足一定指针的音频放大器；2、熟悉使用Multisim仿真软件辅助电子项目设计，并指导硬件实现的过程。
二．实验电路原理图音频放大器实验原理图为三．各部分工作原理和电压增益分配1.前置放大电路前置放大电路电压放大倍数由反馈电阻13R R 和的比值决定，电压增益为1213==R R A V ，输出电压为： i O V R R V 131==ΩΩk k 112mV mV 12010=⨯ 2.音调控制电路实验原理：音调控制电路主要实现高，低音的提升和衰减。
如图所示，f 1Z Z 和是由RC 组成的网络，放大电路为集成运算放大器，1Z Z V V A f i of -≈=. 设32121321,9,C C C R R R R R R R W W >>======,当信号频率不同时，f Z Z 和1阻值不相同，f A v 会随着频率的改变而变化。
其频率特性曲线如下图所示。
图中所示0f 是中心频率，一般增益为0 dB;其中2121,,,H H l l f f f f 分别为低音到中低音，中低音到中音，中音到中高音，中高音到高音的转折频率，一般取1l f 为几十赫兹，而2l f =101l f ，2H f 一般为几十千赫兹，2H f =101H f 。
音调控制只针对于高、低音的增益进行提升、衰减，而中音的增益基本是保持不变的。
因此音调控制级电路是由低、高通滤波器组成，下面对电路进行分析。
（1） 信号在中频区由于321C C C >>=，因此低，中频区的3C 可视为开路，中，高音频区1C ，2C 则可以视为短路。
又因为741A μ开环增益很高，放大器输出阻抗又很高，所以0'≈≈E E V V （虚地）。
因此，R 3的影响可以忽略。
因此，在中频区可以绘制出音调控制级的等效电路如图6所示，根据假设R 1=R 2，于是得到该电路的电压增益dB A Vf 0=。
模电课程设计之音调控制电路
模拟电路课程设计课程题目：音调控制电路设计一、设计目的·初步了解音调控制电路的工作原理及调整方法。
·掌握简单音调控制电路的工程计算，进一步了解电子线路的频率特性等理论。
二、设计任务和要求。
1．设计一音调控制电路，其技术指标和要求a，通频带；20Hz---20kHz;b,音调控制范围：100Hz;±12dB;10kHz;±12Db;C,失真度；γ<2%.三、实验原理本实验采用反馈型音调控制电路，放大器A是一理想放大器，有下图a知 R1=R2=R3=RR4=R/3R5=R7=9RC1>>C2当信号频率在低音频率区时，可把C2近似看成开路，信号的传输和反馈主要有上半部分电路完成，如图b，当信号频率工作在高音频区时，C1可近似看成短路，如图c，下半部分是频率特性的主要因素，R7是高音调节电位器。
图a图b50%27kΩKey=A图c定量分析如下：1，信号频率在低音频区图b 有简化电路电路图b可知1）低音频提升：当R5滑动到最右边，如图c，其中Z1=R1，Z2=R2+(R4//(1/jwC1))A=Z2/Z1=(R2+R4)/R1*(1+j*w*R2*W1*C1/(R2+R4))/(1+j*w*w11) wl1=1/W1C1wl2=(R2+R4)/W1*R2*C1则有，À=（R2+R4）/R1*(1+j*(w/wl2))/(1+j*(w/wl1))|A|=(R2+R4)/R1*√[(1+(w/wl2)²)/(1+(w/wl1)²)]有图中数据知：(R2+R4)/R1=10wl2=10wl1当信号频率在中音频范围时，w>>wl2,求得：À=（R2+R4）/R1* wl1/ wl2=10*1/10=1当信号频率继续降低到w=wl2，由式得：À=（R2+R4）/R1*√0.5=7.07当信号频率降到w<<wl1,可求得À=（R2+R4）/R1=10根据上诉计算的判断，在中音频区，其闭环增益为0，随着频率的降低，增益将逐渐增大，最大提升倍数是10倍。
音调控制电路设计实验指导书2013版
RP 2
图 4-6 图 4-5 的等效电路
（4-9） （4-10） （4-11）
3
若取 R1 = R2 = R4 ，则 Ra = Rb = Rc = 3R1 = 3R2 = 3R3
RP2的滑臂在最左端时，对应于高频提升最大的情况 ,等效电路见图 4-7。RP2的滑臂在最右
端时，对应于高频衰减最大的情况，等效电路见图 4-8。
= 490pF ，取标称值
470pF
。取 RP1 = RP2 =470kΩ， RP33 =10kΩ，级间耦合与
隔直电容 C4 = C5 =10μF。经过参数计算得到满足设计要求的电路图如图 4-9 所示。
图 4-9 音调控制电路图 1.5.2 音调控制电路幅频特性的测试
音调特性测试方法 1—测频法：输入幅度Uim恒定的正弦波信号，改变输入信号的频率f （通过调节信号发生器输出频率）来观测其输出幅度Uom (f)，当Uom (f)达到预定幅值时，此 时信号发生器输出的频率读数值即为给定增益处的频率f。
已知 fLX = 100Hz ， fHX = 10kHz ， x = 12dB ，由式(4-18)、(4-19)得到转折频率 fL2 及 fH1 ； 计算过程为： fL2 = fLx ⋅ 2x 6 = 400Hz ， fL1 = fL2 / 10 = 40Hz ；
fH1 = fHx 2x 6 = 2.5kHz ， fH 2 = 10 fH1 = 25kHz ；
1.6 思考题
1）音调调节电路的实质是什么？ 2）测试中音增益时，调节低音、高音电位器时是否有变化？为什么？ 3）测试低音区音调曲线时，应该调节那个电位器？如何调节使增益提升？ 4）测试高音区音调曲线时，应该调节那个电位器？如何调节使增益衰减？
带音调控制的音响放大器设计
R1
按实际电路参数R1=R2=R3=20kΩ，RP1=RP2=220kΩ，
C1=C2=0.022uF，可得
AUA 8.5 (约18.6dB)
四、实验原理
转折频率：fL1 1 48HZ 2 RP2C2
fL2 R2 RP2 410HZ
2 R2RP2C2
以同样方式可以说明在RP2滑动到B点时，低音地最大衰减量：
音调控制级
Vi2 Vo2 AV2
功率放大级
Vi3 Vo3 AV3
整机
Vi Vo AV
七、实验内容
4. 测量各项指标。
a) 最大不失真输出电压Vomax(或Vopp) b) 输入灵敏度Vimax c) 最大输出功率Po
在测这三项内容时，可一次测得相关数据，经计算后得出各
指标。具体做法是在输出端加接额定负载（4Ω功率电阻），逐渐
PE
四、实验原理
d) 频率响应（频带宽度） 在输入信号不变的情况下，输出幅度随频率的变化下降至
中频时输出幅度的0.707倍时所对应的频率范围。如下图所示。 图中fL称为下限频率，fH称为上限频率。
AU
AAUUOO 2
0 fL
fH
f
四、实验原理
d) 音调控制范围
为了改善放大器的频率响应，常对高、低频增益进行控制，
七、实验内容
3. 在下列条件下测试前置级、音调控制级、功率放大级 的电压增益和整机增益，并将结果记入表中。
a) 音量电位器RP3置于最大位置。 b) 音调控制电位器置中心位置。 c) 扩音机的输出在额定输出功率以内，并保证输出波形不产
生失真。 d) 输入信号频率为1KHz的正弦波。
前置级
Vi1 Vo1 AV1
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河南工业职业技术学院课程设计报告课程名称：模拟电子技术设计题目：音调控制电路的设计姓名：张琳浩学号： 0401100238 系别专业：电气工程系班级：电气1002班指导教师：杨云2011年06月24日音调控制电路的设计摘要：音调控制电路是利用利用电子线路的频率特性原理，用于适时调整音色，使之符合各种不同听音乐的要求，用来补偿音源的录音缺陷或音箱的频响等，由于其就够和使用方法比较简单，负作用少，因而对一般条件的用户来说使用音调控制器简单可靠，它的用途在音响系统中占有重要的地位。
正为了改善音响中的放音音质,在一般中、高档音响中都设有音调控制电路。
其实质是对放音通道频响特性实施控制。
音调的控制不像音量控制,它只对某一段频率的信号进行提升或衰减,不影响其它频段信号的输出,而音量是对整个音频信号频率范围进行同步控制。
关键词：反馈式音调控制电路负反馈音调控制电路目录第1章绪论 (3)1.1课题背景 (3)1.2 选题的目的 (3)1.3 选题的意义 (3)1.4 本课题主要研究内容 (4)第2章音调控制电路分析 (4)2.1 音调控制电路的基础知识 (4)2.1.1 什么是音调控制 (4)2.1.2音调控制电路的分类 (5)2.2 电容器的音调控制电路 (11)第3章整机电路的设计 (17)3.1 技术要求 (17)3.2整机电路图 (18)第4章音调控制电路的安装与调试 (19)4.1 电路安装与调试技术 (19)4.1.1 合理布局、分级装调 (19)4.1.2 调试技术 (19)第5章课程设计体会 (20)第6章参考文献 (21)第1章绪论1.1课题背景音调控制电路是利用电子线路的频率特性原理，人为地改变信号中高、低频成分的比重，适时调整音色，改善音响的放音音质；满足听者的爱好、渲染某种气氛、达到某种效果；补偿扬声器系统及放音场所的场所音响不足。
音调的控制是对某一段频率的信号进行提升或者衰减，不影响其它频段信号的输出。
由于音调电路结构和使用方法比较简单，所以在现今的中、高档音响中普遍存在。
1.2 选题的目的通过对音调控制电路的分析设计，对音调控制电路的工作原理有了较深入的了解。
在分析音调控制电路的设计中，结合介绍了常见的电子电路，如衰减式音调控制电路、（晶体管、运放）负反馈音调控制电路、衰减—负反馈混合式音调控制电路等。
掌握了这些电路的特点，能为进一步学习电子技术打下一定基础。
了解了这种电路的工作原理和设计方法 ,不仅能深入理解电子线路频率特性等理论问题 ,而且也能提高实际电路的设计、测试能力。
这对今后从事电路的制作。
维修等工作会有一定的帮助。
1.3 选题的意义随着时代的进步，人们对音频信号输出的要求越来越高，这些要求不断推动新器件新电路的开发，并促进整个声电技术的发展，尽可能采用最新技术与现代技术结合起来，才能使得音调控制电路越来越完善。
1.4 本课题主要研究内容本文对音调控制电路进行了详细的说明，然后详细分析了衰减式音调控制电路、（晶体管、运放）负反馈音调控制电路、衰减—负反馈混合式音调控制电路的原理及作用。
介绍了音调控制电路在音频信号输出起到的重要作用。
第2章音调控制电路分析2.1 音调控制电路的基础知识2.1.1 什么是音调控制所谓音调控制就是人为地改变信号里高、低频成分的比重，以满足听者的爱好、渲染某种气氛、达到某种效果、或补偿扬声器系统及放音场所的音响不足。
这个控制过程其实并没有改变节目里各种声音的音调（频率），所谓"音调控制"只是个习惯叫法，实际上是"高、低音控制"或"音色调节"。
高保真扩音机大都装有音调控制器。
然而，从保证信号传送质量来考虑，音调控制倒不是必须的。
一个良好的音调控制电路，要有足够的高、低音调节范围，但又同时要求高、低音从最强到最弱的整个调节过程里，中音信号（通常指1000赫）不发生明显的幅度变化，以保证音量大致不变。
所谓提升或衰减高、低音，都是相对于中音而言的。
先把中音作一个固定衰减（或加深负反馈）然后让高音或低音衰减小一些（或负反馈轻一些），就算是得到提升。
因此，为了弥补音调控制电路的增益损失，常需增加一到两级放大电路。
2.1.2音调控制电路的分类音调控制电路大致可分为三大类：（1）衰减式音调控制电路（2）（晶体管、运放）负反馈音调控制电路（3）衰减-- 负反馈混合式音调控制电路。
电路一般使用高音、低音两个调节电位器；但在少数普及型机中，也有用一个电位器兼作高低音音调控制电路的。
这里说的提升和衰减，仍然相对于中音频而言。
所谓提升，就是比中音频的衰减要小一些。
所谓衰减，就是比中音频的衰减还要大一些。
一个良好的音调控制电路，要有足够的高、低音调节范围，但又同时要求高、低音从最强到最弱的整个调节过程里，中音信号不发生明显的幅度变化，以保证音质大致不变。
而衰减式和负反馈式相比。
衰减式音调控制电路的调节范围可以做得较宽，但因中音电平要作很大衷减，并且在调节过程中整个电路的阻抗也在变。
所以噪声和失真大一些。
负反馈式音调控制电路的噪声和失真较小，但调节范围受最大负反馈量的限制，所以实际的电路常和输入衷减联合使用，成为衰减负反馈混合式。
1)衰减式音调控制电路典型电路如图所示。
C1、C2、W1构成高音调节器，R1、R2、C3、C4、W2构成低音调节器。
W1旋到A点时高音提升，旋到B点时高音衰减。
W2旋到C点时低音提升，旋到D点时低音衰减。
组成音调电路的元件值必须满足下列关系：①R1≥R2；②W1和W2的阻值远大于R1、R2；③与有关电阻相比，C1、C2的容抗在高频时足够小，在中、低频时足够大；而C3、C4的容抗则在高、中频时足够小，在低频时足够大。
C1、C2能让高频信号通过，但不让中、低频信号通过；而C3、C4则让高中频信号都通过，但不让低频信号通过。
只有满足上述条件，衰减式音调控制电路才有足够的调节范围，并且W1、W2分别只对高音、低音起调节作用，调节时中音的增益基本不变，其值约等于R2/R1。
R1与R2的比值越大，高、低音的调节范围就越宽，但此时中音的衰减也越大。
改变R1或R2后，如要保持原来的控制特性，有关电容器的容量也要作相应改变，为了避免高、低音调节时互相牵制，有的衰减式音调电路还加进了隔离电阻。
作衰减式音调调节的电位器宜用指数型（Z型），此时，频响平直的位臵大致在电位器的机械中点。
以下是一个实际的电路图，其中R1=6.8K、R2=3.3K、R3=5.6K、C1=2200P、C2=0.022、C3=0.01、C4=0.22、W1=W2=50K，R3是一个隔离电阻。
2)（晶体管、运放）负反馈音调控制电路该电路调试方便，反馈的存在使得信噪比较高。
低音调节时，当W1 滑臂到左端时，C1 视为短路，低音信号经过R1、R3直接送入运放；而低音输出则经过R2、 W1、 R3负反馈送入运放，负反馈网络阻抗愈大，负反馈量愈小，放大倍数愈大，因而低音提升量随W1 动臂从中心点向左滑动而逐渐增至最大；当W1 滑臂到右端时，则刚好与上述情形相反，因而低音衰减最大。
不论W1的滑臂怎样滑动，因为C1、C2 对高音信号可视为是短路的，所以此时对高音信号无任何影响。
高音调节时，当W2 滑臂到左端时，高音信号经过C3、 R4直接送入运放；而高音输出则经过C4、 W2、 R4负反馈送入运放，负反馈量最小，因而高音提升最大；当W2 滑臂到右端时，则刚好相反，因而高音衰减最大。
不论W2 的滑臂怎样滑动，因为C3 对中低音信号可视为是开路的，所以此时对中低音信号无任何影响。
普及型功放一般都使用这种音调处理电路。
负反馈式音调控制电路的噪声和失真较小，但调节范围受最大负反馈量的限制，调节范围不大，故而设计衰减负反馈混合式电路，使实用性进一步提高。
3)衰减-- 负反馈混合式音调控制电路。
W1作高音控制，W2作低音控制。
W1旋到A点时高音提升，旋到B点时高音衰减。
W2旋到C点时低音提升，旋到D点时低音衰减。
为了使电路获得满意性能，下面条件必须具备：<1> 信号源的内阻（即前一级的输出阻抗）不大。
<2> 用来实现音调控制的放大电路本身有足够高的开环增益。
<3> C1、C2的容量要适当，其容抗跟有关电阻相比，在低频时足够大，在中、高频时又足够小；而C3的选择却要使它的容抗在低、中频时足够大，在高频时足够小。
粗略地说，就是C1、C2能让中、高频信号顺利通过而不让低频信号通过；C3则让高频信号顺利通过而不让中、低频信号通过。
<4> W1、W2的阻值均远大于R1、R2、R3、R4。
当R1=R2时，该音调电路的中音频电压增益约等于1。
作衰减--负反馈式音调调节的电位器宜用阻值变化曲线为直线型（X型）的电位器。
此时，频响平直的位臵大约在电位器的机械中点。
运放版的衰减式音调2.2 电容器的音调控制电路音调控制电路如图2.21（a）所示.是用RC网络构成的高、低音音调控制电路.电路的控制特性如图2.21（b）所示。
图2.21图2.21 (a）所示电路实际就是由双转折频率的RC网络组合而成的。
其中，Rwi用于高音控制，当其动臂上移时，高音输出增加，反之则减小；RW2用于低音控制，也是动臂上移时低音输出增加，反之减小。
当保持图2.21 (a）所示中给出的RC元件数据的比例关系时，电路的控制特性则基本是对称的，实际情况近似于图中的实折线。
调整各电位器时，控制特性则如虚线所示。
在控制特性曲线王，最大提升、衰减时各相应转折频率及对应的传输系数与以前所述曲线相同。
这里说的提升和衰减，仍然相对于中音频而言。
所谓提升，就是比中音频的衰减要小一些。
所谓衰减，就是比中音频的衰减还要大一些。
根据图2.21 (b)所示中给出的近似关系式，很容易求出图2.21 (a)所示中的各RC元件数据。
这时，应先给出下级电路的输人阻抗，即这个音调控制电路的负载阻抗RLa另外，还要给定电路的最大提升、衰减量，即相应频率时的相对传输系数。
例如，在最大低音提升频率f'3时的提升量Ad为最大高音提升量为由于在大多数情况下都使控制特性保持对称，因此最大衰减量近似为上面两式的倒数。
这里应当说明，高音时的衰减实际上是很大的。
从图2.21 (a）所示的电路可知，当Rwi的动臂滑到C2上端时，高音频信号受到C2的很大衰减。
在图2.21 (b)中没有标出转折频率.'2就是这个原因。
下面结合实际数例看一下电路元件的近似求解过程。
假设Ad=士20 dB（10倍），Ag一20 dB, R L一50 kn,取中音频率f2＝1 kHz, f ,＝2 kHz,几＝6 kHz，九＝500 Hz，几＝80 Hz，为保证Ad，首先应取代人已知数据，可得取R2＝5 kΩ，则由图2.21 (b)所示的近似公式得可知当时近似有代人已知的数据，即可以求得另外，由A，和图2.21 (b)所示中给出的Ao 表达式，可有代人已知数据，可得根据已选定的R2,为便于计算，选择R1二51 kΩo由图2.21 (a）所示中的比例关系可得同样，由f,的近似式可得由元件比例关系得出关于Rwl. Rw2的阻值，首先可以考虑R w20为满足要求，可以取但是，还应当考虑到几的要求，根据图2.21 (b)所示中f冬的表达式，应有由此，根据已知的R 1,R2很容易求出因为所得Rv}2的阻值也满足式中的要求，再考虑如图2.21 (a)所示的要求，实际就可以选取由于电路的控制特性基本对称，就不再核算最大衰减量了。