資料介紹
本系統采用FPGA作為數據處理和控制核心,將設計任務劃分為前置放大電路設計、功率放大電路設計、數字幅頻均衡電路設計、數字處理算法設計。并認真設計硬軟件,同時精心設計了FIR處理,以實現對幅頻特性的均衡;采取OCL電路實現了低頻功率放大設計;為了實現對通頻帶的精確定位,選用Butterworth濾波器,精確確定系統的頻帶。本系統較好的完成了基本部分和發揮部分的要求。
仔細分析題目要求,以實現對設定的帶阻網絡帶來的幅頻特性變化進行數字幅頻均衡,是本題的最大難點,也是設計的重點之一。同時供分立元件組成的功率放大器對8Ω負載提供的10W的功率輸出也是設計的重點。對此,我們考慮了以下幾種方案:
(1)核心芯片和算法的確定:
方案一:純單片機方式。由單片機來完成信號調理、采集和信號處理等底層的核心計算。
方案二:純 FPGA 方式。即完全來完成采集和信號處理等底層的核心計算。
方案二的最大優點是 FPGA 來完成采集和信號處理等底層的核心計算,使得編程簡化,仿真效果明顯,更容易實現題設要求。并同時精心設計了FIR 處理,以實現對幅頻特性的均衡。
(2)低頻功率放大設計:
方案一:采取 OCL 電路。
方案一:采取 OC 電路。
低頻功率放大器要求使用大功率 MOS 晶體管作為末級放大,而且要求提供10W的功率,這就要求在8Ohm 的電阻下能提供9V 左右的電壓,峰峰值應在12 伏以上。這就要求有2~3 級的放大電路才能組成這個放大電路。又因為通頻帶控制在一個確定的值,故采用有源帶通濾波器以實現要求。為滿足偶和要求,CL 要遠大于1/WR 的值,又1/wr=397.89uf,這樣C 的值會非常大,不好選擇,故最終采取OCL 電路。綜合考慮,我們選擇了方案一,并精心設計了實現電路,最終很好的完成了題目的要求。
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