作者jfsu (水精灵)
看板Electronics
标题Re: [问题] 声控ic
时间Wed Dec 9 13:23:07 2009
※ 引述《willie7820 (不要偷学我的昵称!!)》之铭言:
: http://gc.digitw.com/new_page_17.htm
: 想请问大家为何声控IC的接法是如此,
: 这样的电路又该如何向老师解释呢?
: 因为自己的问题出在跟老师解释原理时
: 他一直说我仅是在阐述理论的部份
: 又加上我正在修课的授课老师本身自己也不大懂
: 恳请板上的前辈们能以较为实际的观点
: 指点我要如何以实际应用的观点来分析此电路
: 谢谢!
: p.s 在下并非电机领域背景之学生
以下我尽量用比较通俗的话语来描述,有中译的文字我附上原本的英文。
整个电路原理我想你应该知道,板友的推文也都讲得很清楚(我再附上一点补充说明)
你可以把电路分成三大块来分析会比较清楚。如果有些关键字请自行用google搜寻,
毕竟,这是你的作业~ ^_^
讯号输入-->放大-->输出控制
1.
讯号输入:使用M300,所谓的电容式麦克风,它是属於〔无指向型〕的。
此类麦克风的操作原理就是利用Q = CV,为了需要维持固定的电量Q,所以需要额外的
电源才能运作,我们使用R1 = 10K去作为该麦克风正常操作的偏压电阻。
ps.由於该输入阻抗约数百欧姆,为了能有最大功率转移(max. power transfer),
与讯号放大,故我们使用共射极放大电路(Common Emitter Amplifier circuit,
简称CE)来作为其将声音转为电讯号时的输出匹配与放大。
2.
放大:
以Q1,Q2与Q3为主的三级串接放大电路(3-stage cascode amplifier circuit)来提高
放大增益(gain),并使用并-并回授电路(Shunt-Shunt feed back)来稳定因增益提高
造成的封闭回路增益(closed loop gain)的变动。底下略述:
第一级:C1, R2, R3, R6与Q1
我们用R2与R3来偏压Q1,使其工作於主动区(active region),为了稳定电晶体的
直流工作点(DC bias point or Q-point),我们额外在射极加了颗电阻R6,形成所谓的
共射极放大电路伴随射极电阻(Common Emitter Amplifier circuit with Emitter
Resistort),也为了不减少太多的放大增益,取用小阻值。
为避免基极的直接接地,我们使用电容C1作为直流阻隔(DC Isolate or DC block)。
另外,在其输出端(也就是Q1的集极),我们用了R2作为回授电阻,将输出反馈给
输入端,除了增加频率响应的稳定度,同时也降低因高增益带来的电晶体电流
增益比(hFE,β)的变动。
ps.VR1在文中有提到,当电压换成12V时,会造成灵敏度变化,此因电晶体的直流
工作点偏离了主动区来到饱和区(saturation region),所以藉着调整可变电阻,
重新偏压电晶体。
第二级:C2, R13,R10, R4, R7与Q2
同上,R13,R10与R4偏压电晶体Q2,用R7来稳定电晶体工作区,C2阻隔前一级的
直流讯号避免流经到Q2的基极,最後再用R10来作为回授用。
第三级:C3, R11,R14 与Q3
同上,R11与R14偏压电晶体Q3,用C3作为直流阻隔。此电路组态为共射极放大电路
(Common Emitter Amplifier circuit),由於极将承接後级控制电路加上前二级
已将讯号放大,故不需再使用射极电阻与回授。
3.
输出控制:R12, R5与Q4
为能驱动LED,故我们使用PNP电晶体Q4(9012),来提供较多的hFE值。R12与R5
来偏压Q4。此外,利用小电阻R9作为LED保护用,来减少输入的电流。
藉由Q3的输出高低位准来偏压Q4,使得LED因流过电流多寡而亮起。
最後,再整个电路保护方面,由於输入电压高达9V~12V,为避免静电放电(ESD)破坏与
高电压直接加於电阻上,我们使用小电阻R8。使用大容量的去耦合(decoupling)电解电容
C4来连接Vdd与Gnd,除了可以作为ESD保护外,另外也用来减少电源波动的杂讯。
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在台湾,何谓R&D工程师?
1.Reverse and Decap :IC反相工程,去胶,打开封装,拍照,复制电路布局。
2.Resign and Die :没死的就操到辞职,没辞职的就操到死。
3.Rework and Debug :计画永远跟不上变化,变化永远跟不上老板的一句话!
4.Relax and Delay :太过於轻松(Relax),那麽就会Random Death (随时阵亡)
但是外派到大陆的台弯郎,晚上是R (鸭)陪客户,白天是D (猪)任人宰割!
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◆ From: 203.66.222.12
※ 编辑: jfsu 来自: 203.66.222.12 (12/09 13:25)
1F:推 youwin0125:推^^ 12/09 14:35
2F:推 willie7820:感谢你的回答!! 12/10 12:51