音量的数字控制与提示.doc

音量的数字控制与提示【摘要】 本文概述了音量的数字控制与提示项目选题的研究意义，介绍该项目的具体设计要求以及研究的主要内容与研究方法。根据项目的研究内容与设计要求，文中提出了音量的数字控制以及音量提示电路系统实现的结构框图，并指出各模块之间的联结关系。在此基础上对各模块电路（包括信号输入模块，音调控制模块，数字增益控制模块，音量提示模块以及电源模块）进行了详细的理论分析与具体电路设计与实现，得出整个系统的完整电路设计。本文还包含对该电路进行了计算机的制板、元气件的安装、实验的调试、实验数据的测量与处理。设计结果表明，该电路符合项目设计的要求。通过对该项目的研究，可以进一步促进音量的数字控制与提示在实际领域的应用。【关键词】 音量控制，数字，LED显示，功率放大器，D/A转换 31digital control and display for volume 【Abstract】 This paper summarizes the significance of studying numerical control of volume and the cue, besides,it tells the specific demand of design and method of the programme.According to the study content and design demand,it is mentioned that structure diagram of realizing the numerical control and alert volume circuit along with pointing out the connection between differents modules.Besides,it is strictly established a complete design of circuit based on various modules(including input module,volume control module,digital gain module,alert volume module and power module).This paper also consists of computer to plate, components and parts to install,experiment to debug,experimental data to measure and process.The design proves to confirm the demand of the programme.By researching into the programme,the application of numerical control of volume and the cue will be enhanced.【Key Words】 volume control，numerical， LED cue，station amplifier，D/A converter 目录第1章 绪论11.1 历史背景11.1.1 A/D和D/A转换器的发展11.1.2 音频功率放大器的历史11.2 课题的研究意义21.2.1 当前技术和现况21.2.2 课题的研究范围和意义3第2章设计要求和系统总体分析42.1 系统设计要求和方法42.1.1 设计的要求42.1.2 设计的方法及思路42.2 各模块的可行性分析及系统框图52.2.1 各模块的可行性分析52.2.2 系统整体框图5第3章 各模块的分析和具体实现73.1 话筒前置放大电路和前置放大器73.1.1 话筒前置放大器73.1.2 前置放大器83.2 音调控制模块83.2.1 信号在低频区93.2.2 信号在高频区103.2.3 音频功率放大器113.3 数字增益控制模块113.4 音量提示模块143.5 电源模块17第4章 电路制作安装与调试194.1 硬件的制作安装194.1.1 硬件制作194.1.2 设计与制作中的难点194.2 各部分的电路调试194.2.1 静态工作点的调试和调整204.2.2 音调控制电路的提升和衰减204.2.3 音量的数字控制及提示电路214.2.4 硬件电路中调试的一些故障214.2.5 硬件电路板调试的方法22第5章 总结23结论24参考文献26附录28附录A 实物图28附录B 电路图29附录C 利用PROTEL制作的PCB版图30致谢31图目录图2.1 系统总体框图6图3.1 话筒前置放大电路图7图3.2 前置放大器8图3.3 反馈型音控电路8图3.4 低音提升等效电路9图3.5 高音提升等效电路图9图3.6 高音衰减等效电路10图3.7 功率放大电路11图3.8 D/A转换器12图3.9 数字控制模块电路12图3.10 施密特波形图14图3.12 LM3915内部方框图16图3.13 LM3915典型应用电路17图3.14 稳压电路17表目录表4.1 高音最大提升量和最大衰减量的测量20表4.2 低音最大提升量和最大衰减量的测量21第1章 绪论1.1 历史背景跟随着社会的进步以及科学技术的发展，人们的生活也从各个方面越来越依赖于当代科学技术。1.1.1 A/D和D/A转换器的发展国内对A /D和D/A转换器的发展起步较晚，近年来也引起了重视，在单片、混合及模块集成技术方面都投入了一定的研制力量，已研制出8、10、12、14、16位等A/D和D/A转换器产品或样品。典型产品水平为：8位D/A转换器的建立时间为50ns（如SDA7524），10位D/A转换器的建立时间小于375ns（如SDA100），12位D/A转换器的建立时间达到500ns（如SDA002），8 位A/D转换器的转换时间为400ns（如X1001），10位A/D转换器的转换时间小于25us（如SAD571），12-16位A/D转换器的转换速度均只达到微妙量级1。1.1.2 音频功率放大器的历史音频放大器技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管场应管四个阶段。1906年美国人德福雷斯特发明了真空三极管，开创了人类电声技术的先河。1927年贝尔实验室发明了负反馈技术，使音响技术的发展进入了一个崭新的时代，比较有代表性的如威廉逊放大器，较成功地运用了负反馈技术，使放大器的失真度大大降低。上世纪50年代，电子管放大器的发展达到了一个高潮时期，各种电子管放大器层出不穷。由于电子管放大器音色甜美、圆润，至今仍为发烧友所偏爱。上世纪60年代晶体管的出现，使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音响天地。晶体管放大器具有细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点。上世纪70年代中期，日本生产出第一只场效应功率管。由于场效应功率管同时具有电子管纯厚、甜美的音色以及动态范围达90dB的特点，很快在音响界流行。现今的许多放大器中都采用了场效应管作为末级输出。到今天微型台式组合音响已有较长的发展史，在10多年前就已经出现高级超小型组合音响。但由于听音喇叭、立体声电唱机、录音卡座没有很好解决，所以一直停留在较低的档次上。为了创造小巧的音响世界，不但要从放大器、控制部件、左右音箱上下功夫，还得从调谐器、CD唱机和录音卡座方面一起考虑，从而产生了数字化音响。数字技术是一种新技术，所以数字音响在解决模拟音响噪声的失真问题时发展而成。音响采用了数字技术之后，记录的数字信号从取样频率到量化特性，效率高失真小2。1.2 课题的研究意义1.2.1 当前技术和现况音频信号是（Audio）带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。根据声波的特征，可把音频信息分类为规则音频和不规则声音。其中规则音频又可以分为语音、音乐和音效。随着电子技术，计算机技术和通信技术的迅猛发展，数字信号处理技术已广泛地深入到人们生活等各个领域。其中语音处理是数字信号处理最活跃的研究方向之一，在IP电话和多媒体通信中得到广泛应用。语音处理可采用通用数字信号处理器DSP和现场可编程门阵列(FPGA) 实现，其中DSP实现方法具有实现简便、程序可移植行强、处理速度快等优点，特别是TI公司TMS320C54X系列在音频处理方面有很好的性价比，能够解决复杂的算法设计和满足系统的实时性要求，在许多领域得到广泛应用3。在DSP的基础上对音频信号做AGC算法处理可以使输出电平保持在一定范围内，能够解决不同节目音频不均衡等问题。1.2.2 课题的研究范围和意义音频数字化的意义在于，（1）声音信息数字化后，复制无衰减，信噪比特别高，可保证节目存储、播放的高质量；（2）数字音频可通过计算机进行加工处理，可增进音频编辑、加工的效率、质量和效果；（3）数字化音频可压缩，便于存储，可降低存储费用；（4）数字化音频可通过网络传输，便于信息的广泛传播，更便于音频节目的优胜劣汰；（5）数字化音频有助于人们进行音乐的创作，降低了音乐创作的门槛，将导致音乐的数字化革命；（6）音频数字化是音频在多媒体课件中应用和网络上存在的基础和前提4。 第2章设计要求和系统总体分析2.1 系统设计要求和方法2.1.1 设计的要求本课题的主要任务是利用有关集成电路来设计音量的数字控制与音量提示子系统。设计内容主要包括语音信号的提取与放大、语音信号的高低音的提升与衰减、音量信号放大电路的数字增益控制及输出音量大小的提示等各部分内容。本设计的主要设计要求有以下几个方面：1输入信号可以是由拾音器产生，也可以通过外部输入较大的信号加入，因此要求设计前置放大器电路； 2设计语音信号的频率调节电路，要求具备高音、低音的提升或衰减，提升或衰减量为16DB；3设计音量信号放大器，其放大器的增益由数字信号来控制，要求增益变化不小于128种；4输出音量信号的大小需要提示，提示等级为十级；5当输入正弦波时（幅度为100mV、频率为1KHz），输出信号要求无明显失真5。2.1.2 设计的方法及思路根据上述的设计要求，本人选用了典型的电子系统设计的方法即由上至下，由顶至底。采用这种方法设计可以让设计者以从最清晰的角度去剖析具体的设计内容，也是效率最高的设计方法。在遇到设计错误需要修改的状况下，这种方法可以最大化的减少所修改的内容，避免造成不必要的损失。对于后来的学习者来说，遵循该设计方法可以高效率地与原始设计者交流技术问题。根据题目要求，经过我认真分析。首先，将待设计的系统分块（即模块化）。直观的看，该系统分为音量的数字控制部分和音量提示部分。其中数字控制部分中输入模块，采用了LF353双运放，用于前置放大器和功率放大器，保证更好得调节放大倍数及音调的调节；音量提示部分采用LM3915将输出信号的电压分为10级，按指定大小用LED灯输出6。2.2 各模块的可行性分析及系统框图2.2.1 各模块的可行性分析信号输入模块：系统由两路信号输入组成，一路由外部信号输入现有的信号（一般为几十至几百毫伏），比如通过MP3输入音乐，收音机的电台节目等，便于调试还可以通过这一路输入正弦信号。另一路是由拾音器接收语音信号，由于该路信号比较微弱（一般为几毫伏至几十毫伏），因而要经过前置放大器对其进行放大。音调控制模块：采用功率放大器，具备频率调节的功能，能实现高音、低音的提升或衰减，采用反馈型音控电路。数字增益模块：采用DAC0832进行数模转换，使输入信号在数字信号控制下改变增益，采用74191进行进制转换，并且用74LS00对基准数字信号进行微调。音量提示模块：电路可对05v的电压进行线性指示，10个发光二极管将05v的电压分成10个等级，即各个发光二极管相隔显示的电平差为0.5V7。2.2.2 系统整体框图如图2.1所示为音量的数字控制及提示电路的整体系统框图。图2.1 系统总体框图第3章 各模块的分析和具体实现3.1 话筒前置放大电路和前置放大器3.1.1 话筒前置放大器由于由麦克风输入的信号比较小，因而信号在进入功放前需要被放大，所以设置前置放大电路（电路图如图3.1所示），可使整个功放的增益从125连续可调，但鉴于噪声对整个系统的影响，增益一般选510。 前置放大器采用LF353，组成增益可调的同相宽带放大器。选择同相放大器的目的是容易实现输入电阻Ri10k的要求。同时，采用满幅运放可在降低电源电压时仍能正常放大，取V+=Vcc/2=2.5V，要求输入电阻Ri大于10k，故取R23，R25=10k，反馈电阻采用电位器R27，R28，取50k。调整R27，R28使其增益约为22.5，则整个功放的电压增益从 510可调。考虑到前置放大器的最大不失真输出电压的幅值Vom2.5V，取V的音频最大幅度VimR4，所以。因此，在Rb，Zb的并联回路中可忽略Zb的影响，另外，Rc，Zc对增益不影响，所以图3.6近似等效于图3.5。经计算得，高音最大提升量为：（db） 高音最大衰减量为： （db）在这个电路中应用非常多的LF353芯片，它的参数是，内部平衡的失调电压：10mV； 低输入偏置电流：50pA； 低输入噪声电压：25nV /KHz ；低输入噪声电流：0.01pA/KHz； 宽增益带宽：4MHz； 高转换速率：13V/s； 低电源电流：3.6mA； 高输入阻抗：1012； 低总谐波失真：0.02； 低1/转折噪声：50Hz； 快速建立时间：2s(达0.01 ) 11。3.2.3 音频功率放大器LM386由于外接元件少、电源电压VCC使用范围宽（VCC=4-12V）、静态功耗低（VCC= 6V时为24mW），因而在便携式无线电设备、收音机、录音机、小型放大设备中得到广泛应用。当1脚和8脚之间开路时，电压增益为26DB；若在1脚和8脚之间接阻容串联元件，则增益可达46DB，改变阻容值则增益可在26DB-46DB之间任意选取。电阻值越小增益越大。功率放大电路如图3.7所示。图3.7 功率放大电路调节P1可以改变音频输入信号，该电路能实现50倍的放大。3.3 数字增益控制模块当D/A转换器的数字输入的偏置端确定某一组数字后，D/A转换器能把这一组数字量转换成于此相当的某一电流输出，若输入的数字改变，则输出的电流值也相应改变。数字信号采用8位开关电路产生，设定增益基准值，通过R-S触发器和74191在原有基础上对增益进行调节12。D/A转换器如图3.8所示。图3.8 D/A转换器假设为DAC的8位的输入数字信号, 为基准参考电压源，根据DAC的工作原理，则其输出电压与输入数字信号的关系为当输入的数字量从变化到时，输出电压的变化为 。可见改变输入的数字量的值，即可以实现输出电压的大小。图3.9 数字控制模块电路如图3.9所示，若输入数字一定时，输出电流随输入电压Vin的变化而变化。因此，输入的数字即是电压放大和衰减倍数，图中的运算放大器是将DAC输出的模拟电流转变成模拟输出电压13。输出电压Vout为： 或 其中， ，当Dn都为“0”时，输出无意义；当Dn都为一时,N=255,输出为零；当D8=1,D1D7=0时，N=1，输出为最大；当D10=0时，D1D7=1时，N=255，输出电压为有输出是的最小值。采用施密特触发器实现在置数情况下，对音量大小进行局部微（UP/DOWN）。施密特触发器也有两个稳定状态，但与一般触发器不同的是，施密特触发器采用电位触发方式，其状态由输入信号电位维持；对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号，施密特触发器有不同的阀值电压。门电路有一个阈值电压，当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压，在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压。正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压14。它是一种阈值开关电路，具有突变输入输出特性的门电路。这种电路被设计成阻止输入电压出现微小变化（低于某一阈值）而引起的输出电压的改变。利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。输入的信号只要幅度大于vt+，即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号15。当输入电压由低向高增加，到达V+时，输出电压发生突变，而输入电压Vi由高变低，到达V-，输出电压发生突变，因而出现输出电压变化滞后的现象，可以看出对于要求一定延迟启动的电路，它是特别适用的。从传感器得到的矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变。当传输线上的电容较大时，波形的上升沿将明显变坏；当传输线较长，而且接受端的阻抗与传输线的阻抗不匹配时，在波形的上升沿和下降沿将产生振荡现象；当其他脉冲信号通过导线间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号时，信号上将出现附加的噪声。无论出现上述的那一种情况，都可以通过用施密特反相触发器整形而得到比较理想的矩形脉冲波形16。只要施密特触发器的vt+和vt-设置得合适，均能受到满意的整形效果。施密特波形图如图3.10所示。图3.10 施密特波形图3.4 音量提示模块图3.11 音量提示电路电路对功率进行线性指示，10个发光二极管将功率大小分成10个等级。LM3915为线性分压，所以相邻电压比较器输入端上的比较电压逐级增加相同的固定电压值。当输入电压为零时，十级电压比较器均封锁，即10个输出端外接的LED都不发光。当脚输入一个缓慢上升的电压时，在条形显示方式下，则输入电压每增加固定电压值就有一个LED点亮，直到10个LED全部发光，与输入电压呈线性关系。用LED发亮的个数构成条形图，这种显示方式很直观17。音量提示电路如图3.11所示。LM3915是十段音频电平显示的LED驱动集成电路，每段显示的电平差值为-3dB。其内部方框图如图3.12所示。其中包括信号输入检波二极管和缓冲放大器A、十组电压比较器BK。基准电压高端RH和低端RL电压经十只精度很高的电阻分压，形成十组逐级降低的基准电平向比较器同相输入端提供不同的比较基准电压，检波后音频电平输入比较器的反相输入端。输入信号为0dB时，比较器B反相输入信号超过基准电压RH，比较器输出低电平，第脚所接LED点亮，显示信号电平为0dB。当信号幅度每下降3dB时比较器依次输出低电平； 当最后比较器K第脚LED点亮时，表示信号电平减至-27dB18。图3.12 LM3915内部方框图LM3915典型应用电路如图3.13所示。图3.13 LM3915典型应用电路3.5 电源模块对电路加12V的电压。当制作中需要一个能输出1.5A以上电流的稳压电源，通常采用 几块三端稳压电路并联起来，使其最大输出电流为N个1.5A，但应用时需注意：并联使用的集成稳压电路应采用同一厂家、同一批号的产品，以保证参数的一致。另外在输出电流上留有一定的余量，以避免个别集成稳压电路失效时导致其他电路的连锁烧毁。稳压电路如图3.14所示。图3.14稳压电路在使用7805时，需要注意的事项有：1、输入输出压差不能太大，太大则转换效率急速降低，而且容易击穿损坏； 2、输出电流不能太大，1.5A 是其极限值。大电流的输出，散热片的尺寸要足够大，否则会导致高温保护或热击穿； 3、输入输出压差也不能太小，大小效率很差。第4章 电路制作安装与调试4.1 硬件的制作安装4.1.1 硬件制作设计好完整的电路图后，用Protel画好电路图，再制作成PCB版图。仔细检查电路板的布线是否正确，因为PCB板的线路是做在板子上的，改动起来十分不便。确定PCB版图完好之后按照版图制成成品的板子。完成制板后，就可以根据板子焊接各个器件了。由于不需要考虑布线和器件位置的选择，焊接过程相对比较简单。焊接完成之后，用万用表仔细检查各器件有无虚焊的情况。若上述过程都无误，则电路板就算是完成了。4.1.2 设计与制作中的难点本项目在电路设计理论方面较为简单，但在实际模型的具体设计、制作及安装过程中会还是会遇到了很多的问题。比如说对某些元器件的孔径不明确造成实物焊接不成功，需要外部引线；PCB板设计时接线过细，很容易因为外部原因而断路。针对这些问题然后对电路进行安装，找出其中的问题，解决其中出现的问题。4.2 各部分的电路调试电路一开始就设计了两路信号源，一路用于麦克风输入，另一路则用来进行调试，由信号发生器产生幅度为100mV、频率为1KHz的正弦信号。电源采用并联接法，供电前，调整直流稳压电压为12V。供电电压太高极易烧坏元器件。供电之后，观察电路板直流总电流（一般小于500mA），并密切关注功放集成块的外壳温度（以不能烫手为准）。4.2.1 静态工作点的调试和调整接上电源，加信号源，用万用表测量总的电路图中U3和U4中的4脚和8脚，理论上，8脚应当是+12V，4脚应当是-12V，同理，查看其他集成电路的供电是否正常。如果不正常，应当检查电路是否存在短路、断路、元器件损坏等现象。供电正常后，测量U3和U4各脚的直流电压（理论值：集成运放或功放的同相输出端、反相输入端和输出端电压近似为0V）。用示波器查看U3的1脚的变化，调整R27，R28使1脚的信号是输入信号的10倍，即信号放大了1倍。继续用示波器测U4的1脚，LF353的1脚，J2口看是否有正弦波（应当有，无失真），并且幅值有无变化（应当变大）。4.2.2 音调控制电路的提升和衰减输入幅值10mV的正弦信号，使U4的1脚波形不失真，从U3的1脚读出输入信号幅度Vi（db），从U4的1脚读出输出信号幅度Vv（db），则音调电路增益为Av（db）= Vi（db）-Vv（db）。（1）高音最大提升量和最大衰减量的测量，如表4.1所示。表4.1 高音最大提升量和最大衰减量的测量测量频率点高音提升高音衰减低音电位器处于中间高音电位器处于最大低音电位器处于中间高音电位器处于最小1kHZ2.2*50mv0.12V4.2*50mv3.6*50mv2.2kHZ2.3*50mv0.12V4.2*50mv2.4*50mv3.3kHZ2.3*50mv0.12V4.2*50mv1.8*50mv5kHZ2.25*50mv2.25*50mv4.2*50mv3.0*20mv10kHZ2.15*50mv2.4*50mv4.4*50mv2.0*20mv15kHZ2.15*50mv2.4*50mv4.4*50mv3.2*10mv20kHZ2.15*50mv2.4*50mv4.7*50mv2.6*10mv30kHZ2.15*50mv2.4*50mv3.8*50mv2.6*10mv（2）低音最大提升量和最大衰减量的测量，如表4.2所示。表4.2 低音最大提升量和最大衰减量的测量测量频率点低音提升低音衰减高音电位器处于中间低音电位器处于最大高音电位器处于中间低音电位器处于最小1kHZ4.2*50mv4.2*50mv500HZ4.4*50mv4.9*50mv330HZ4.4*50mv5.8*50mv200HZ4.3*50mv4.2*0.1mv100HZ2.2*0.1mv3.6*0.2mv50kHZ4.3*50mv4.3*50mv30kHZ4.3*50mv4.4*50mv10kHZ4.4*50mv4.4*50mv完成了课题这部分要求的指标，但也存在以下不足：功放部分电路存在的静态损耗，包括PWM调制器、音频前置放大电路、输出驱动电路及H桥输出电路。这些电路在静态时均具有一定的功率损耗，实测结果其 5V 电源的静态总电流为30mA, 静态功耗 P 损耗=530=150mW。那么这部分的损耗对总的效率影响很大，特别对小功率输出时影响更大，这是影响效率提高的一个很重要的方面。滤波器的功率损耗，这部分损耗主要是由4个电感的直流电阻引起的。4.2.3 音量的数字控制及提示电路 在八位开关上随意置数，查看LED等亮灯个数，持续按UP（或DOWN），仔细观察灯柱的高度是否会增加（或减少）。事实上，灯的亮灭按照输出电压的变化而变化，所以是呈正弦规律变化，改变UP（或DOWN）是使电压最大值发生变化。改变置数或UP/DOWN，使LED分别显示10级提示。4.2.4 硬件电路中调试的一些故障（1）元器件失效元器件失效的原因可能是两个方面：一是器件本身已损坏或性能不符合要求；二是由于组装错误造成的元器件失效，如电阻阻值大小的偏差、二极管极性错误，三极管接的时候管脚不对、集成块安装方向错误等等。（2）可靠性引起系统不可靠的因素很多，如焊接时器件虚焊或短路、接插件接触不良等都会造成系统时好时坏，器件负载过大等造成逻辑电平不稳定，电路中的电流过大，使二极管或者三极管被击穿等问题；另外，走线和布局不合理也会引起可靠性差 。4.2.5 硬件电路板调试的方法（1）断电调试在电路板加电之前，先用万用表等工具，根据硬件电路原理图和装配图仔细检查线路的正确性，并核对元器件的型号、规格和安装是否符合要求。应特别注意电源的走线、防止电源之间的短路和极性错误，并重点检查扩展总线是否存在相互间的短路或其它信号线的短路。在本设计中特别要注意的是三极管和二极管的接法。 （2）通电调试通过断电调试可排除一些明显的硬件故障。有些硬件故障还是要通过通电调试才能发现和排除。通电之前，先检查一下调试电路板与电源、接地是否良好。一切正常，即可打开电源。调试过程中，按由小到大、由简到繁、由易到难的顺序调试各模块。第5章 总结本文介绍了音量的数字控制和提示电路的设计思路，研究内容以及制作和调试方法。设计的思路部分首先列出了设计的要求和相关指标，之后对这些指标进行了展开分析，指出了研究的重点和需要注意的方面。然后运用由上至下的设计思路提出了系统的实现方案和系统框图，并且对框图的每个模块进行实现分析和说明。研究的主要内容是具体实现，详细的解析了每个功能模块的电路实现或者程序实现。展开分析了电路的工作原理并解释了采用电路的理由，其中也包括了对设计思路的验证和认定。制作和调试部分介绍了电路制作采用的方法和过程，详细分析了采用方法的原因也指出了不足指出可能带来的问题。描述了制作的过程，点出了制作的注意要点。因为涉及了高频电路，所以调试的部分比较重要。文中详细地描述了调试的方法和步骤，并对遇到的问题进行解释。整个控制系统功能较为完善，实现了功放控制系统的基本功能。设计结果表明：该控制系统，结构简单，运行合理、稳定、安全，成功达到了项目设计的各项指标要求。当然这次的设计也有很多的不足之处，比如如何尽可能减小失真；音量的提示不够显眼丰富；选用的 VMOSFET 管的导通电阻还不是很小，若能换成导通电阻更小的 VM0SFET 管，则整个功放的效率和最大不失真输出功率还可进一步提高。这些都是我今后应该要考虑的问题。结论完成制作并调试，本人用了三周左右的时间。能在短时间内完成得益于前期已经有了比较成熟的理论基础，并且具备了一些相关电路的设计和调试经验，更重要的是每每我走入瓶颈的时候，指导老师总会给我指出正确的方向。当然在实际操作的过程中还是遇到了许多需要本人去思考并解决的问题。音量的数字控制及提示电路通过结合平日的知识，以及大量翻阅资料和上网搜寻，总算电路图完成地还是较顺利的，效果也比较理想。在调试的时候，发现信号一直很不稳定，个别芯片供电不正常，在反复折腾几天，不懈地检查再检查之后，发现所有的地竟然没有接在一块，可见细节是非常重要的，有时陷入困境时，应该回到最初的地方开始检查，理清思绪。过程是艰辛的，但结果却是令人欣慰的。在最后的验收过程中，我各项指标都出来了，虽然还不是很稳定。实现了拾音器产生输入信号，也设计了前置放大器电路；能够实现高音、低音的提升或衰减，提升或衰减量为16db；设计了音量信号放大器，其放大器的增益由数字信号来控制，要求增益变化不小于128种；输出音量信号的大小有10级的提示；当输入正弦波时（幅度为100mV、频率为1KHz），输出信号要求无明显失真。总体说来，这次的设计制作完成的比较成功。其中遇到的问题能够被有效地解决，更重要的是，在遇到问题并进行处理时，学到了很多光通过读书学不到的东西。总结了关于电路分析的步骤和技巧。在电路遇到问题或者实际现象与理论设计不符合的情况下，首先应该进行理论分析，所以基础的理论和概念是很重要的。理论分析可以分为正向和反向。正向是从设计的原理触出发检查，重点是检查之前的设计是否可行和是否存在未考虑到的情况或者有纰漏；反向是从电路的实际现象出发，用理论去分析造成这种现象可能的原因。随后，根据理论分析得出的结果检查电路。先进行直观的检查，看看电路中各个器件的连接是否正确，各个焊点是够都完好；之后对电路进行测量，测量关键点的电压或者波形。对电压和波形的测量后也要回到理论的层面分析。在理论分析和测量得到数据后，可以在合理的范围内怀疑电路中器件的问题，进行适当的更换。不过也有必须说明的一点，积累的经验对于电路的分析是很重要的。最后要说的是本课题涉及了多方面的知识和技术，并且由于研究历史比较长，因而技术都相当成熟。但是有些方面还是相当有研究价值的，如D/A转换器的发展，现今工艺的发展已经快于集成度的发展，因而D/A转换器的