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摘要
在音响设备中,通常采用电位器进行音量调节。但经常进行音量调节时,又容易使电位器磨损而出故障,而采用数字式音量调节就可以避免模拟调节易受干扰的缺点,而且操作控制更加方便。本文将介绍一种由数字电路构成音量调节电路的设计方法。这种数字式音量自动调节电路将是未来音量调节发展的主流,将越来越受消费者喜爱。
关键词模拟开关集成数字式自动控制分压网络计数显示音量, 电路, 数字信号, 模拟信号
目录
摘要
第一章数字式音量自动调节电路概况 3
数字式音量控制电路 3
: 4
基本功能 5
扩展功能 5
设计原理与参考电路 5
第三章数字式音量自动调节电路的设计 6
6
9
第四章主要芯片介绍 10
74HC152 10
12
12
13
4511 14
第五章系统调试 15
第一章数字式音量自动调节电路概况
数字式音量控制电路
图1 是数字式音量控制电路的原理图。采用该电路可以取代传统的电位器调节方式。当音量较小时, 按下按钮AN 2, 电路对音频信号衰减依次减小, 音量由小到大变化, 当音量调
节到满意时, 松开调节按钮AN 2, 音量即锁定在这一点上。同样, 当音量较大时, 按下按钮AN 1, 电路对音频信号衰减依次增强, 音量由大到小变化, 当音量调节到满意时, 松开调节按钮AN 1, 音量亦自行锁定。
图1 所示数字式音量控制电路由计数脉冲发生器、8 位二进制可逆计数器、可变音频衰减器和电流—电压转换器等部分组成。其工作原理如下:N E555 ( IC4) 及其外围电路组成计数脉冲发生器, 当电路接通电源后, 它将输出一连串周期约为20m s (按图4 参数) 的脉冲信号, 通过按钮AN 1 和按钮AN 2 送到IC2 的第4 脚和第5 脚作为加或减计数脉冲。两片74L S193 ( IC2 和IC3) 串接成8 位二进制可逆计数器, 按下AN 2, 计数器工作在加法计数状态, 计数器各位输出依次变为高电位, 即DAC0832 ( IC1) 输入的数字量依次增大, 从而使IC1 对输入音频信号的衰减减小, 达到增大输出音量的目的, 松开按钮AN 2 后, 计数脉冲不
能加到IC2 的第5 脚, 原来的计数状态被锁定, 输出音量保持不变。按下AN 1, 计数器工作在减法计数状态, 工作原理与加法计数状态相反。DAC0832 及其外围元件组成可变音频衰减器, 其工作原理详见DAC0832 的工作原理。由于DAC0832 的模拟输出量为电流信号, 因此电路中接一运算放大器LM 081 作为电流—电压转换器, 将输出的模拟电流信号变换为
电压信号输出。从上述工作原理可以看出, 整个音量控制电路的作用相当于一数控电位器, 若用于音量
控制可接于音响电路的前置放大器与功率放大器之间。输入音频信号V i 的动态范围为±10V , 由于DAC0832 为8 位D/A 器件, 因而, 本电路的音量控制等级可达256 级, 一般均能满足音量控制需要。
图1 数字式音量控制电路
:
在之前的的调节电路中,通常用的是采用电位器进行音量调节。这样经常通过电位器进行音量调节时,又容易使电位器磨损而出故障,因而音量的调节就会出现故障。而采用数字式音量调节就可以避免模拟调节易受干扰的缺点,而且操作控制更加方便。
本文将介绍一种由数字电路构成的简单的音量调节电路的设计方法。并且这种设计中带有数字显示,能清晰明了的知道音量的大小。S管集成芯片进行设计,应用到得主要芯片有74HC152 它主要是模拟开关电路的芯片,应用于8选一数据选择开关,4029 它是控制电路的主要芯片,4511 它主要是译码器,通过加减计数器的控制来实现数字的显示输出。
第二章电路总体设计
基本功能
(1)设计一个数字式的音量自动调节电路;要求有两个外部操作按键,即音量自动增加按键S1(或用”+”表示)和音量自动减小按键S2(或用”—“表示),并能用二位数码管显示出音量的大小;
(2)接通电源的时,音响设备的音量处于一个适中的位置
扩展功能
通过按键的处理是音量能自动的增减,能在数码管上显示音量的大小。
设计原理与参考电路

自动音量调节电路的原理框图如下图所示,它主要由电阻分压网络、多路模拟开关电路、:电阻分压网络完成对音量输入信号Vi的多级衰减,