Đồ Án Đồ án thiết kế mạch điện tử mạch phân tích phổ âm tần

Lời mở đầu
Chúng ta biết tín hiệu âm thanh chiếm một dải tần từ 20Hz đến 20.000Hz. Các âm có tần số quá thấp không nghe được gọi là ngoại âm (subsonic) trong khi đó các âm có tần số quá cao cũng không nghe được gọi là siêu âm (ultrasonic). Để khảo sát đặc tính của một nguồn âm, người ta đo biên độ tín hiệu theo tần số và vẽ ra cho thấy mối quan hệ giữa biên độ và tần số hay còn được gọi là đường cong biên tần. Nếu chúng ta dùng các cột đèn xác lập ở các tần số qui định rồi dùng chiều cao cột sáng để chỉ biên độ, lúc đó ta có một thiết bị đo dạng phổ tần.
Bộ phân tích phổ tần âm thanh tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích & điều chỉnh âm sắc trong các thiết bị âm thanh chuyên dụng và dân dụng. Trong phòng ghi âm, lời ca của ca sĩ, âm thanh của các nhạc cụ phối khí, v.v . sẽ được cho phân tích trên máy đo phổ tần. Từ kết quả trên cột đèn báo, người phối âm sẽ chỉnh lại biên độ tín hiệu để tín hiệu ghi lên băng được nghe hay hơn. Hiện nay các máy đo phổ tần nhà nghề rất đắt tiền, với mong muốn tìm hiểu, em chọn đề tài Mạch phân tích phổ âm tần, sử dụng các linh kiện có sẵn trên thị trường để thiết kế, đảm bảo các đặc tính kỹ thuật cũng như độ ổn định khi hoạt động của mạch.
Đề tài được thực hiện gồm các phần chính:
Phần I: Giới thiệu sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động.
Phần II: Các mạch lọc.
Phần III: Các mạch VU-LED.
Phần IV: Thiết kế mạch phân tích phổ âm tần.
Em xin cảm ơn thầy LÊ VIẾT PHÚ-giáo viên hướng dẫn, các thầy cô đã từng trực tiếp giảng dạy cung cấp những kiến thức quí giá cho em, và các bạn cùng khóa đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Mục Lục
Lời mở đầu
Phần I: Giới thiệu sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động
I. Sơ đồ khối cơ bản mạch phân tích phổ tần âm thanh
1. Sơ đồ khối 1
2. Nguyên lý hoạt động 1
II. Sơ đồ khối mạch phân tích phổ tần dùng hiển thị dạng quét
1. Sơ đồ khối 2
2. Nguyên lý hoạt động 2
Phần II: Các mạch lọc
I. Giới thiệu các mạch lọc
1. Mạch lọc thông thấp 3
2. Mạch lọc thông cao 4
3. Mạch lọc dải thông 4
4. Mạch lọc dải chặn 5
II. Chi tiết về mạch lọc dải thông 5
Phần III: Các mạch VU-LED
I. Các mạch VU-LED dùng linh kiện rời
1. Mạch dùng transistor 7
2. Mạch dùng các OP-AMP 8
II. Giới thiệu các IC VU-LED chuyên dùng
1. AN 6884 9
2. LM 3914 10
Phần IV: Thiết kế mạch phân tích phổ âm tần
I. Sơ đồ khối, chọn lựa thông số
1. Khối mạch lọc và chuyển mạch điện tử 12
2. Khối mạch dao động, đếm & giải mã, thúc với mạch VU-LED 13
3. Khối ma trận LED hiển thị 13
II. Thiết kế, tính toán
1. Khối mạch lọc và chuyển mạch điện tử
a. Mạch lọc 14
b. Chuyển mạch điện tử 18
2. Khối mạch dao động, đếm & giải mã. thúc với mạch VU-LED
a. Mạch dao động 20
b. Mạch đếm & giải mã 20
c. Mạch thúc 22
d. Mạch VU-LED 22
3. Khối mạch ma trận LED hiển thị 24
III. Thiết kế mạch in
1. Mạch lọc tần và chuyển mạch 25
2. Mạch dao động, đếm & giải mã, và mạch VU-LED 27
3. Ma trận LED 28
Kết luận 29
Mục lục