[實(shí)用新型]基于擴(kuò)音機(jī)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520155335.0
• 申請(qǐng)日: 2015-03-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204537577U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳庭勛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江海洋學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G09B23/18
• 分類(lèi)號(hào): G09B23/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，屬于電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)與電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

學(xué)習(xí)電子技術(shù)知識(shí)必須經(jīng)歷其實(shí)驗(yàn)環(huán)境，從實(shí)驗(yàn)過(guò)程中理解和鞏固理論知識(shí)，進(jìn)一步展現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，積累經(jīng)驗(yàn)、拓展處理問(wèn)題的方法。目前的電子技術(shù)是以半導(dǎo)體器件為基礎(chǔ)，根據(jù)電子器件的功能和應(yīng)用目標(biāo)構(gòu)建電路，如采用運(yùn)算放大器構(gòu)建線性放大電路、有源濾波電路、定時(shí)電路、微積分電路等，采用功率放大器構(gòu)建功率放大電路，采用壓控集成芯片設(shè)計(jì)音量音調(diào)平衡控制電路，采用三端穩(wěn)壓器為小功率電路供電等，所采用器件的功能與應(yīng)用目標(biāo)均相一致。

當(dāng)前大多數(shù)電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是以驗(yàn)證單元電路功能為目標(biāo)，將三極管放大電路、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路、差分放大電路、運(yùn)算放大器電路、功率放大器電路、串聯(lián)穩(wěn)壓電路、常用的電阻電容元件等都集中在一個(gè)實(shí)驗(yàn)箱中，有的還加入了數(shù)字實(shí)驗(yàn)電路，并且由實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)部提供工作電源。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)箱雖然電路種類(lèi)比較全，但每一類(lèi)電路都比較獨(dú)立，重點(diǎn)是研究單元電路的性能指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)后學(xué)生還是難以了解所學(xué)電路在實(shí)際應(yīng)用中的地位、作用、性能指標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)等問(wèn)題，不便于將知識(shí)點(diǎn)形成系統(tǒng)性。各單元電路的空間安排比較分散，全部用導(dǎo)線接插方式連接，不可能構(gòu)成一個(gè)電子設(shè)備整體。

實(shí)際上模擬電子技術(shù)的核心是信號(hào)放大，而擴(kuò)音機(jī)的主要任務(wù)就是放大音頻信號(hào)，它比較全面地應(yīng)用了電子技術(shù)基礎(chǔ)的內(nèi)容。因此，將擴(kuò)音機(jī)電路做適當(dāng)?shù)目臻g展開(kāi)，劃分出不同功能的電子線路模塊，留出音頻信號(hào)連接與調(diào)整端口，就可以成為一個(gè)電子技術(shù)基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并且可以從一個(gè)電子系統(tǒng)中進(jìn)入其中的一個(gè)單元電路，考察其電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能指標(biāo)等，這樣的實(shí)驗(yàn)更加接近于實(shí)際應(yīng)用，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

作為一種新型的以模塊化電路為基礎(chǔ)的形成電子系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其結(jié)構(gòu)需要做重新布置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種具有明確應(yīng)用目標(biāo)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用目標(biāo)和系統(tǒng)性，體現(xiàn)技術(shù)的實(shí)用性特點(diǎn)。

基于擴(kuò)音機(jī)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包含電源電路和信號(hào)處理電路兩大部分，分作兩個(gè)區(qū)域安裝于敞開(kāi)式金屬支架上，敞開(kāi)式金屬支架由鋁質(zhì)散熱器、鐵質(zhì)中間分隔板、前端面板、后端面板組成，如附圖1所示；信號(hào)處理電路以音頻信號(hào)流為主線索，以O(shè)CL集成功率放大芯片構(gòu)成電路母板，在母板上設(shè)置2-3個(gè)音頻信號(hào)輸入有源接口，設(shè)置3-4個(gè)相同結(jié)構(gòu)的音頻信號(hào)中間處理接口，1組揚(yáng)聲器輸出接口，設(shè)置1組直流電源輸入接口，母板上的電源由后端向前端輸送，音頻信號(hào)由前端向后端輸送；音頻信號(hào)中間處理接口采用2×5P的2.54mm雙排插座，兩路音頻信號(hào)通道分列在插座的兩外邊，每邊的一個(gè)芯作為信號(hào)輸入，另一個(gè)芯作為信號(hào)輸出，插座的間中兩芯定為地線，地線的兩邊是±12V電源線，將±12V電源輸入側(cè)的插座芯位3、7堵塞或者去除接線片；在母板外側(cè)的鐵質(zhì)分隔板上固定一塊面包板，可以用面包板插線與母板上2×5P的2.54mm雙排插座相連接；電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)信號(hào)流的前端設(shè)置有聲源選擇電路模塊，包含MIC輸入接口、USB接口、TF卡插槽、其他線路輸入接口，安裝于前端面板，用饋電線與母板連接，可以獨(dú)立拆裝；處理音頻信號(hào)的各獨(dú)立電路模塊均以接插件插入式連接至電路母板；電源電路包含交流輸入接口、電源變壓器、整流器流濾波電路，安裝于敞開(kāi)式金屬支架電源區(qū)域，如附圖2所示，通過(guò)饋電線連接至母板的電源接入口。

敞開(kāi)式金屬支架的中間分隔板、前端面板、后端面板均采用0.5-1.0mm厚的鐵皮制作，相互間用螺絲固定，方便拆裝，能夠起到良好的電磁隔離與屏蔽效果。這樣的結(jié)構(gòu)也很方便加裝外罩殼。樣機(jī)的散熱器尺寸采用300×50×120mm鋁質(zhì)型材，包含散熱器的金屬支架整體尺寸為300×120×175mm，信號(hào)處理電路區(qū)間高度為65mm，電源區(qū)間高度為55mm，電路母板長(zhǎng)與寬分別為200mm和70mm。實(shí)際實(shí)驗(yàn)平臺(tái)也可設(shè)計(jì)成其他尺寸。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的主電源電壓除了集成功率放大芯片所需要的電壓之外，采用±12V雙電壓，由設(shè)置在母板上的LM7812和LM7912線性穩(wěn)壓所得，其他電路模塊所需的電壓再?gòu)摹?2V中轉(zhuǎn)換獲得。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電路母板上的音頻信號(hào)中間處理接口用于連接音量音調(diào)控制電路模塊、信號(hào)放大電路模塊、信號(hào)濾波電路模塊等。在音頻信號(hào)中間處理接口設(shè)置中，將±12V電源輸入側(cè)的插座芯位3、7堵塞或者去除接線片，是防止模塊電路反方向插入造成電壓極性反接而損壞器件。當(dāng)某個(gè)插座不需連接模塊電路時(shí)，用導(dǎo)線短接信號(hào)輸入輸出插座芯，如采用尾部短路的排插連接。