驻极体话筒驱动电路设计

1.驻极体话筒驱动电路设计

上图为一驻极体话筒驱动电路，当有声音时，LED会亮。

1）认识图中向关元器件。

2）分析其工作原理。

3）在万能板上搭建该电路。

4）用示波器观察测试有声音和无声音时该电路A，B，C，D，E五点的波形，记录下来。

5）比较一下电路的灵敏性，怎样提高电路的灵敏度？

2.DC-DC电源模块

1）认识图中相关元器件。

2）阅读芯片LM2576的文档，分析其工作原理。

3）在万能板上搭建该电路。

4）输入9V时，调整电位器R2，测量输出电压范围，并记录。

5）测试电压调整率：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解电压调整率的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V

增大输入电压，测量输出电压，记录数据

6）测试负载调整率：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解负载调整率的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至最大)。

调整功率电位器，减小负载电阻，测量输出电压，记录数据（注意，电阻值不可过小）

7）测试纹波电压：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解纹波电压的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至2欧姆)。

用示波器AC/5mV测量输出电压，记录波形最大值,可以调节功率电位器，观察输出波形

8）效率测试：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解效率的概念

输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至2欧姆)。测量输如电压和电流。

计算效率。

3.线性电源模块

D2

1）认识图中相关元器件。

2）阅读芯片LM317的文档，分析其工作原理。

3）在万能板上搭建该电路。

4）输入9V时，调整电位器R2，测量输出电压范围，并记录。

5）测试电压调整率：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解电压调整率的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V

增大输入电压，测量输出电压，记录数据

6）测试负载调整率：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解负载调整率的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至最大)。

调整功率电位器，减小负载电阻，测量输出电压，记录数据（注意，电阻值不可过小）

7）测试纹波电压：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解纹波电压的概念输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至5欧姆)。

用示波器AC/5mV测量输出电压，记录波形最大值,可以调节功率电位器，观察输出波形

8）效率测试：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解效率的概念

输入电压设为9V，输出空载，调电位器，使输出为5V。然后输出负载接一100W 0~300欧姆的功率电位器(先把阻值调至5欧姆)。测量输如电压和电流。

计算效率。

4. 差分放大电路

输电源

输

1）认识图中相关元器件。

2）分析其工作原理，写出Vout 和Vin1以及Vin2关系式(不考虑左下角框中电路)

3）在万能板上搭建该电路。

4）输入Vin 接信号发生器，产生5KHz 的峰峰值为20mV 的正弦信号，用示波器测量输出Vout 。调节R5，使输入Vin2的电压为0V 。调节R4，使输出峰峰值为2V(放大倍数100)

5）测试输出电阻ro ：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解输出电阻ro 的概念 测量该电路的输出电阻ro=

6）测试输入电阻ri ：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解输入电阻ri 的概念 测量该电路的输入电阻ri=

7）测试通频带：查阅模拟电路相关书籍和资料，了解通频带的概念 测量该电路的频率上限：f L = 频率下限：f H =

8）调节电位器R5，观察输出波形有何变化

图中MIC为驻极体话筒，其工作原理如下：

驻极体话筒的结构和工作原理

驻极体话筒具有体积小，频率范围宽，高保真和成本低的特点，目前，已在通讯设备，家用电器等电子产品中广泛应用。

一、驻极体话筒的结构与工作原理

驻极体话筒的工作原理可以用图（1）来表示。

图（1）

话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极（背称为背电极）构成。驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。电容的两极之间有输出电极。

由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q =CU 所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。实际上驻极体话筒的内部结构如图（2）。

图（2）

由于实际电容器的电容量很小，输出的电信号极为微弱，输出阻抗极高，可达数百兆欧以上。因此，它不能直接与放大电路相连接，必须连接阻抗变换器。通常用一个专用的场效应管和一个二极管复合组成阻抗变换器。内部电气原理如图（3）

图（3）

电容器的两个电极接在栅源极之间，电容两端电压既为栅源极偏置电压Ucs，Ucs变化时，引起场效应管的源漏极之间Idc的电流变化，实现了阻抗变换。一般话筒经变换后输出电阻小于2千欧。

二、驻极体话筒的正确使用

机内型驻极体话筒有四种连接方式，如图（4）所示。