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音频信号发生器的制作
附图所示的音频信号发生器。
能产生频率为1kHz左右的音频信号。
电路简单制作容易。
该电路是一个变压器反馈振荡电路。
振荡回路(由振荡变压器T的振荡绕组L2和电容Cl组成)接在三极管V的集电极上，回路上的振荡信号通过T的反馈绕组L1与L2的耦合反馈到V的基极。
变压器T采用E14型铁芯。
其中，L2用φ0.08mm的QZ型漆包线绕1200T，L1用相同漆包线绕120T。
先绕L2，绕毕在其外部包一层聚酯薄膜再绕Ll。
电路接好后。
调节微调电阻RP的阻值，使V的集电极电流为2mA左右即可。
这样，电路便能正常产生振荡。
在输出端可获得lkHz左右的音频信号。
口器件与电路酽囿盯,龟岛囿响四@60,@凹滁便携式双声道音频信号发生器的制作.产品设计.齐忠琪(新疆师范大学教育科学学院。
新疆鸟鲁木齐830053【摘要】音频信号发生器是测量声音信号处理设备性能指标必不可少的仪器,早期音频信号发生器由基本的Lc 振荡电路及外围电路所组成。
目前常用的音频信号发生器普遍使用单片机及外围电路所组成。
介绍了用多媒体计算机和便携式多媒体播放器制作双声道音频信号发生器的方法。
用此方法制作双声道音频信号发生器具有制作方法简单、成本低、携带方便等优点。
【关键词】音频信号发生;双声道;多媒体计算机【中图分类号】TP37【文献标识码】AProduction of Portable Double Channel Audio Signal GeneratorQt Zhongqi(College of Education Science,Xinjiang Normal University,Urumqi 830053,China 【Abstract]Audio signal generator is essential equipment to measure the sound signal and deals with equipment performance.Early audio signal generator consists of the basic LC oscillator circuit and external circuit.The audio signal generator currently widely uses microcontroller and external circuit.Equipment has a certain size and weight,certain funds for equipment needs.the method of multimedia computers and portable media players how tO make double-channel audio signal generator are described.This method is simple,low cost and easy to carry・【Key words】audio signal generator;double channel;multimedia computer1引言声音是人类表达思想、进行社会交流的主要载体。
实验名称：音频信号处理与分析实验日期：2023年4月10日实验地点：实验室A实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 理解音频信号的基本概念和特性。
2. 掌握音频信号的采集、处理和分析方法。
3. 熟悉音频信号处理软件的使用。
4. 通过实验，提高对音频信号处理技术的实际操作能力。
二、实验原理音频信号是声波在空气中的传播形式，其频率范围一般在20Hz到20kHz之间。
音频信号处理技术主要包括信号采集、信号处理和信号分析三个方面。
本实验通过采集音频信号，对其进行处理和分析，以达到实验目的。
三、实验器材1. 音频采集卡2. 电脑3. 音频信号处理软件（如Audacity、Adobe Audition等）4. 音频信号发生器5. 音频信号分析仪四、实验步骤1. 信号采集（1）将音频采集卡插入电脑，打开音频信号处理软件。
（2）设置采样频率、采样位数和声道数等参数。
（3）连接音频信号发生器，输出一个标准音频信号。
（4）将音频信号发生器的输出端与音频采集卡的输入端连接。
（5）在软件中开始采集音频信号，记录采集时间。
2. 信号处理（1）打开采集到的音频文件，查看其波形图。
（2）对音频信号进行降噪处理，去除背景噪声。
（3）对音频信号进行均衡处理，调整音频的频率响应。
（4）对音频信号进行压缩处理，提高音频的动态范围。
3. 信号分析（1）使用音频信号分析仪对音频信号进行频谱分析。
（2）观察音频信号的频谱图，分析其频率成分。
（3）计算音频信号的功率谱密度，分析其能量分布。
（4）对音频信号进行时域分析，观察其时域波形。
五、实验结果与分析1. 信号采集实验成功采集到了标准音频信号，采集时间为5分钟。
2. 信号处理（1）降噪处理：经过降噪处理，音频信号中的背景噪声明显降低，提高了信号质量。
（2）均衡处理：通过均衡处理，调整了音频信号的频率响应，使其更加均衡。
（3）压缩处理：经过压缩处理，音频信号的动态范围得到了提高，音质更加清晰。
音频信号发生器的制作
D触发器组成的音频信号发生器
这是一个用D触发器组成的音频信号发生器，在电源接通后的瞬间，Q1端（第1脚）输出为高电平，该高电平通过RP2向C2充电，当C2端电压上升到复位电平时，Q1端变为低电平，C2通过二极管VD2向Q1端放电。
此时Q1非输出端（第2脚）变为高电平，该高电平通过RP1向C1
充电。
当C1端电压上升到置位电平时，触发器翻转，Q1变为高电平，Q1
非变为低电平，Q1端的高电平向C2充电，C1通过二极管VD1向变为低电平的Q1非端放电，如此不断循环，在Q1和Q1非端交替出现高、低电平，形成振荡。
因此该电路是一个无稳态的振荡器。
Q1端的振荡信号通过电阻
R1加到三极管V1的基极，经过V1放大后推动扬声器BP发出响亮的音频声。
调整RP1和RP2可以改变振荡器的频率，从而改变扬声器BP发出的音调。
视频演示中也能看出这样的效果。
音频信号发生器作用
除了极个别的技术参数，如噪声电压之外，其它所有的音响技术指标都离不开音频信号发生器的使用。
如输出功率，总谐波失真（THD），互调失真（IMD），瞬态互调失真（TIM），瞬态响应，输入灵敏度（民间也叫增。
大学课程设计报告音频信号发生器设计人：付路专业：电子信息工程班级：电子111501 学号：201115020104 指导教师：宁爱平二零一四年目录一．引言--------------------------------------------第2页二．系统结构及原理-----------------------------------第2页三．硬件设计----------------------------------------第3页3.1 MMC/SD卡接口电路-----------------------------第3页3.2 上位机和单片机通信---------------------------第4页3.3 信号调理电路---------------------------------第5页四．软件设计----------------------------------------第7页4.1 系统初始化----------------------------------第7页4.2 MMC/SD卡初始化------------------------------第7页4.3 MMC/SD卡单块写数据--------------------------第8页五．结束语-----------------------------------------第11页一．引言目前，单片机系统以价格低廉、开发环境完备、开发工具齐全、应用资料众多、功能强大且程序易于移植等优点而得到广泛应用。
同时，随着信息化进程、计算机科学与技术以及信号处理理论与方法的迅速发展，需要的数据量越来越大，对数据存储也提出了更高要求。
MMC/SD卡以其价格、体积、读取速度等特点成为现今大多数便携式嵌入式设备的首选。
二．系统结构及原理音频信号发生器的系统结构如图1所示，它主要由8051F330单片机、MMC/SD卡存储器、RS232串行通信接口、上位机、液晶显示、键盘以及信号调理电路等部分组成。
基于LabVIEW的音频信号发生器的虚拟仪器设计摘要：随着计算机与微电子技术的发展，出现了虚拟仪器。
它以软件为核心，把计算机技术和仪器技术完美结合起来，充分应运飞速发展的计算机技术来实现和增强传统仪器的功能。
虚拟仪器开创了仪器使用者可以成为设计者的新时代，代表了仪器发展的方向，它已成为21世纪测试技术和仪器技术发展的主要方向。
本设计正是顺应仪器发展的趋势，利用图形化编程软件LabVIEW来实现虚拟音频信号发生器，真正做到“软件即硬件”。
在硬件上还提出以PC声卡代替昂贵商用数据采集卡，大大降低了生产成本，实现了基于LabVIEW的常用周期信号的单通道和双通道模拟输出，使设计具有广阔的开发价值和应用前景。
论文在简要介绍了虚拟仪器概念、研究现状、发展趋势以及编程软件LabVIEW特点的基础上，概述了音频信号发生器的基本原理,分析了声卡的功能及相关设置，并对构成系统的各模块做了详细叙述。
关键词:虚拟仪器；音频信号发生器；LabVIEW；声卡Virtual Audio Signal Generator Based on LabVIEWAbstract: With the development of computer and microelectronics technology, virtual instruments appear. Virtual instruments achieve the perfect combination of computer science technology and instrument technology through taking the software as the core technology. Virtual instruments realize and enhance the functions of traditional instruments by developing computer technology .Virtual instruments initiate the new era that the instrument users can be the instrument designers. Virtual instruments represent the direction of instruments and it has become the main direction of technological development in the 21st century testing technology and instruments. This design used graphical programming software LabVIEW to design virtual audio signal generator, exactly adjusting the trend of the instrument development, and truly achieve "software that is hardware". In order to reduce production costs and implement single - channel and dual - channel output of common analog periodic signals based on LabVIEW, the design also bring forward to replace the expensive commercial data acquisition card with PC sound card. It has broad application and development prospect. Based on brief introduction of virtual instruments concept, present conditions ,developing trends and characteristics of programming software LabVIEW ,the basic principles of audio signal generator are outlined , the function and relative configurations of sound card are analyzed, and details of each system composing module is presented.Key words: virtual instrument; audio signal generator; LabVIEW; sound card目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 虚拟仪器概述以及国内外研究现状 (1)1.2.1 虚拟仪器概述 (1)1.2.2 虚拟仪器国内外研究现状 (3)1.3 课题的意义 (4)1.4 课题内容 (5)2 系统基本功能描述及软硬件概述 (6)2.1 系统基本功能描述 (6)2.2 软件LabVIEW概述 (6)2.2.1 LabVIEW的结构 (7)2.2.2 LabVIEW模板分析 (8)2.2.2.1 工具模板（Tools Palette） (8)2.2.2.2 控制模板(Controls Palette) (9)2.2.2.3 功能模板(Functions Palette) (10)2.3 硬件声卡概述 (11)2.3.1 声卡工作原理 (11)2.3.2 声卡的工作流程 (12)2.3.3 声卡主要技术指标 (12)3 系统整体方案和各组成部分方案设计 (13)3.1 系统整体方案设计 (13)3.2 波形发生部分方案设计 (13)3.2.1 仿真信号发生器Simulate Signal. vi (15)3.2.2 多谐信号附加噪声的波形发生器Tones and Noise Waveform .vi (17)3.2.3 公式节点产生仿真信号 (19)3.3 声音输出部分方案设计 (21)3.4 图形显示部分方案设计 (22)3.4.1 Waveform Chart (22)3.4.2 Waveform Graph (24)3.4.3 XY Graph (25)4 音频信号发生器系统的设计与结果显示 (26)4.1 音频信号发生器前面板的设计 (26)4.2 音频信号发生器流程图设计 (28)4.3 音频信号发生器运行结果显示 (31)4.3.1 单声道音频信号发生器运行结果显示 (31)4.3.2 双通道音频信号发生器运行结果显示 (32)5 音频信号发生器系统的调试和结果分析 (34)6结论............................................................................................... 错误！未定义书签。
文氏电桥音频信号发生器音频信号发生器电子爱好者在测试音频放大器和滤波器电路性能时,往往需要高质量的正弦波信号源,文氏电桥振荡器就是一种合适的正弦波信号源,它的放大倍数必须精确地固定为3.如果放大倍数小于3.将会导致停振:如果放大倍数大于3,就会产生波形失真.文氏电桥音频信号发生器由文氏电桥,负反馈电路,放大电路,衰减电路,输出缓冲电路和电源电路组成.电路原理如附图所示.文氏电桥运算放大器ICla是振荡器的主要器件.Rl,vR1a和cl～c4组成并联移相网络,R4,YRtb和C5~C8组成串酰移相网络,在某特定频率下,串并联网络形成正反馈,连同ICla组成振荡电路.为保证振荡频率准确,CI～c8应选用误差小于5%的精密电容,VRIa,VR2a为双联电位器,该振荡电路的频率调节范围为5Hz~5OkHz负反馈电路R2,R3,R5和TRI的导通电阻构成反馈系数可变的负反馈支路,虽然降低了放大倍数,却提高了振荡电路的稳定性,当场效应菅TRl完全截止时,由反馈电阻R2,R3设定的ICla电压增益是247;当TRI饱和导通时,电阻R3与电阻R5并联,ICla电压增益增大到3.47.当该管的导通电阻困栅压变化时,可以认为TR1是一只可变电阻.在恰当的栅压条件下,将得到放大倍数正好是3.围绕IClc设计的电路控制场欢应管的栅压.ICIa输出的止弦波信号经二极管Dl整流.产生的直流电压对电容器c9充电. IClc第@脚的负电压通过Ic1c放大,送至TRI的栅极g.放大电路文氏电桥正弦波发生器产生的音频信号经rcla第@脚送至[Clb第@脚,经放大后在其第@脚输出峰峰值为18V 的正弦信号.衰减电路IClb放大后的正弦信号送至由开关s2和电阻RI2,RI3,R14,电位器VR2组成的衰减器,衰减率分别为1,10,100,VR2为细调电位器.缓冲输出电路ICld将衰减后的信号缓冲输出,通过无极性隔直电容CIO馈至发生器的输出端.电源电路由电源变压器输出的交流12V电压经D2~D5桥式整流后,经电容cll,C12滤波后输出正,负双电源为电路供电:凌铃编译自英~]{EverydayPracticalElectronics}一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一{本期知识讲座答案:石英晶体振荡电路有两种:9(1)并联晶体振荡器,振荡频率为fp,晶体阻抗为∞:!(2)串联晶体振荡器,振荡频率为fs,晶体阻抗为00.:.-Ll/,{ZD沁■.,/广-_I卜,'I.:.,门.,—v,—^,_I一-d—IIIIIL{卜I广.v篇,IN.4140.^鼍s_-.hB1l,l--i_.一一lI量程一砖～TR1+占喜'-rlI-∞-■5—2O夏忠泽需大量s岫蓝色发光二极管.E—腑iI: 求购?xazz..00?.家庭,it子。
基于DSP的音频信号发生器的设计及实现摘要本课题介绍了基于DSP芯片TMS320C5402实现正弦信号发生器的设计原理和实现方法。
使用TMS320C5402作为数据处理器，AT89C51作为控制器引导并控制DSP芯片。
采用直接数字合成（DDS）技术，在DSP上建立一个信号发生器，可产生指定频率（音频范围）的正弦波、方波等信号。
该信号发生器所产生的正弦波波形清晰、稳定性好，调频、调幅功能均由软件实现。
本设计主要实现正弦音频信号发生器，该系统由DDS模块、单片机控制模块、语音提示、输出运算放大模块、D/A转换模块、幅度控制模块组成。
这里介绍一种采用DSP实现的正弦信号发生器，其调幅、调频功能均由软件实现，而且有较好的可扩展性、稳定性，与计算机接口方便。
关键词:音频信号发生器，正弦波，DSP ，DDSAUDIO SIGNAL GENERATOR BASED ON TMS320C5402 DESIGN AND LMPLEMENTATIONABSTRACTThis design uses TMS320C5402 of DSP chip as a data processor,STC89C51 as a controller to guide and control the DSP chip. use TMS320C5402 as a data processor, STC89C51 as a controller to guide and control the DSP chip. Synthesis of direct sequence (DDS) technology, DSP, a signal generator, can generate the specified frequency (audio range) of the sine wave, square wave signal. Synthesis of direct sequence (DDS) technology, DSP, a signal generator, can generate the specified frequency (audio range) of the sine wave, square wave signal. The design of the main sine wave audio signal generator, the system by the DDS module, microprocessor control module, voice prompt, the output operational amplifier module, D/A converter module, rate control module.High-speed direct-sequence synthesis (DDS) technique, D/A and other technology, can generate any frequency sinusoidal signal and a variety of analog and digital modulation signal. Wide frequency range of the system, step small, magnitude and frequency with high accuracy.KEY WORDS：Signal generator，Sine tonic train signal, DSP ,DDS目录前言 (1)第1章系统描述 (3)§1.1 系统方案选择 (3)§1.2 本系统的方案 (3)§1.2.1 方案系统框图 (3)§1.2.2 DSK5402开发板硬件结构 (4)§1.2.3 DSK5402系统概述 (6)第2章音频信号发生器的硬件描述 (7)§2.1 DSP芯片 (7)§2.1.1 DSP芯片特点 (7)§2.1.2 C54x的引脚功能 (8)§2.2 串行口MCBSP (12)§2.3 主机接口 (13)第3章音频信号发生器的外设 (16)§3.1 89C51芯片的描述 (16)§3.1.1 89C51的主要性能高如下 (16)§3.1.2 89C51的引脚及说明 (17)§3.2 串口描述 (19)§3.2.1 RS232接口电路 (19)§3.2.2 RS232通信原理 (21)§3.3 声卡 (21)第4章音频信号发生器设计的算法 (24)§4.1 DDS算法简介 (24)§4.2 步长计算查表 (25)§4.3 DDS的特点 (25)第5章系统软件设计 (27)§5.1 DSP程序设计 (27)§5.2 单片机程序设计 (27)第6章系统调试及测试 (29)§6.1 DSP程序编写 (29)§6.2 把DSP程序转化成单片机程序 (35)§6.3 程序调试 (36)§6.3.1 调试流程 (36)§6.3.2 系统的调试 (37)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (42)外文资料翻译 (43)前言随着21世纪的到来，人类跨入了信息网络时代。
目录引言 (4)一、设计方案的比较和选定 (4)1.1 方案比较 (4)1.2 方案选择 (3)二、设计思路 (6)2.1 结构框图 (6)2.2版块说明 (6)2.2.1 选频网络 (6)2.2.2 第一级放大电路 (8)2.2.3 LM386功率放大 (8)2.3电源部分 (9)三、PCB板制作及元件的焊接 (9)3.1 电路原理图的绘制 (9)3.2 电路板的制作流程 (10)3.3 安装焊接 (7)四、调试 (7)五、实验数据测量 (12)六、出现的问题及其解决方案 (8)七、总结 (9)参考文献 (9)附录一 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
附录二 .. (17)附录三 (18)附录四 (19)音频正弦波信号发生器设计引言随着21世纪的到来，世界将进入信息时代，作为其发展基础之一的电子技术必将以更快的速度发展前进。
本系统以LM386，LM358为核心器件制作一种信号发生器，可以产生稳定的正弦波形。
该电路是一种基于运算放大器的文氏电桥正弦波发生器。
经测试，该发生器能产生频率为10-100Hz、100-1KHz、1K-10KHz范围内的正弦波，且能在较小的误差范围内限制振幅。
最大优点是制作成本较低。
LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器，广泛应用于录音机和收音机之中。
关键字：正弦波、信号发生器、LM386、LM358一、设计方案的比较和选定1.1 方案比较方案一：本设计主要是文氏电桥产生正弦波,经LM358高输入阻抗运算放大器，通过NPN型三极管放大功率输出波形。
接入正负12V电源二极管和电容滤除杂波后给整个电路供电。
一、实训目的1. 理解音频信号发生器的基本原理和组成；2. 掌握音频信号发生器的操作方法和使用技巧；3. 培养实际操作能力，提高实验技能；4. 了解音频信号发生器在各个领域的应用。
二、实训器材1. 音频信号发生器；2. 示波器；3. 耳机；4. 连接线；5. 电源。
三、实训内容1. 音频信号发生器的基本原理和组成（1）音频信号发生器是一种能够产生音频信号的电子设备，其基本原理是利用振荡器产生音频信号，然后通过放大器放大，最后输出到负载上。
（2）音频信号发生器主要由以下几个部分组成：1）振荡器：产生音频信号；2）放大器：放大音频信号；3）输出电路：将放大后的音频信号输出到负载；4）控制电路：对振荡器、放大器等电路进行控制；5）显示电路：显示音频信号的参数。
2. 音频信号发生器的操作方法和使用技巧（1）操作方法1）打开电源开关，使音频信号发生器进入工作状态；2）调整频率旋钮，选择所需的音频频率；3）调整幅度旋钮，选择所需的音频幅度；4）根据需要，调整其他参数，如扫频、噪声等；5）将输出线连接到示波器或耳机上，观察音频信号的波形和音质；6）关闭电源开关，结束实验。
（2）使用技巧1）在调整频率和幅度时，要缓慢操作，避免突然变化对音频信号的影响；2）在使用扫频功能时，要注意扫频速度和扫频范围，以免产生干扰；3）在使用噪声功能时，要注意噪声的频率和幅度，以免对音频信号产生干扰；4）在使用音频信号发生器时，要注意安全，避免触电等事故。
3. 音频信号发生器在各个领域的应用（1）声学领域：音频信号发生器可以用于测量扬声器的性能，如灵敏度、频率响应等；（2）振动领域：音频信号发生器可以用于测量振动传感器的性能，如灵敏度、频率响应等；（3）电信领域：音频信号发生器可以用于测试通信设备的性能，如调制解调器、音频接口等；（4）科研领域：音频信号发生器可以用于科研实验，如音频信号处理、信号传输等。
四、实训结果与分析1. 实验结果通过本次实训，我们掌握了音频信号发生器的基本原理、操作方法和使用技巧，并了解了音频信号发生器在各个领域的应用。
