正功放集成電路LM386設(shè)計(jì)的對(duì)講機(jī)原理

正功放集成電路LM386由于它的應(yīng)用廣泛，俗稱“萬能功放電路”。LM386具有功耗低、工作電壓范圍寬、外圍元件少、裝置調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)，外接少量元件可組成易于制作且音質(zhì)優(yōu)良的有線通話器用于辦公室不同房間的對(duì)講或需要監(jiān)聽的場(chǎng)合。本文將講述由LM386設(shè)計(jì)的各種對(duì)講機(jī)電路。

1.雙向呼叫有線對(duì)講機(jī)

1.1元器件的選擇

集成電路LM386各檔次均可;小變壓器可用晶體管收音機(jī)的輸出變壓器，型號(hào)不限;三只電解電容器為100μF，一只為47μF，它們的耐壓不低于10V;兩只揚(yáng)聲器的直徑為57mm，阻抗為8歐;SA1是2*2小型撥動(dòng)開關(guān)，SA2是1*2小型撥動(dòng)開關(guān)，SB是按鈕開關(guān)。

1.2安裝與調(diào)試

圖1 LM386雙向呼叫有線對(duì)講電話的電原理圖

圖2 電路板安裝圖

圖1是LM386雙向呼叫有線對(duì)講電話的電原理圖。圖2是電路板安裝圖，電路板的尺寸為45mmx20mm。集成電路LM386的管腳見圖3所示，安裝集成電路時(shí)一定要注意方向。要分清輸出變壓器的初級(jí)與次級(jí)(輸出變壓器的初級(jí)電阻值較大而次級(jí)的電阻值極小)，在這個(gè)電路中，輸出變壓器的初級(jí)接LM386的第3腳(如果初級(jí)端有三個(gè)頭，那么中間一個(gè)頭不用)。開關(guān)SAI的兩組連線不能接錯(cuò)。必須注意：主機(jī)揚(yáng)聲器的接地端更按圖所示的位置來連接，否則電路可能產(chǎn)生不應(yīng)有的自激而無法工作。

圖3 集成電路LM386的管腳

圖4 實(shí)物連接圖

圖4是LM386雙向呼叫有線對(duì)講電話的實(shí)物連接圖，圖5是自制的主機(jī)外殼及總裝圖(盒內(nèi)尺寸為135mmX57mmX20mm)，供制作時(shí)參考。副機(jī)中只有揚(yáng)聲器BLI、電容器C4和按鈕開關(guān)SB，可以找一個(gè)合適的小盒來裝它們。

圖5 自制的主機(jī)外殼及總裝圖

元件安裝完就可以通電試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，主機(jī)的揚(yáng)聲器與副機(jī)的揚(yáng)聲器不要距離太近，否則可能由喇叭與受話器的回授作用而產(chǎn)生嘯叫。如果副機(jī)不能呼叫主機(jī)，即電路不能產(chǎn)生振蕩，可以把次級(jí)端的兩個(gè)頭調(diào)換一下。電路板上已預(yù)留了安裝位置，把次級(jí)端的兩個(gè)頭焊在旁邊的兩個(gè)孔中就可以了

2.有線對(duì)講機(jī)

電路工作原理如圖6所示，通話器由甲乙兩部分組成，甲機(jī)為主機(jī)，乙機(jī)為分機(jī)，乙機(jī)實(shí)際上只有駐極體話筒BG乙和揚(yáng)聲器B乙。甲、乙兩機(jī)靠三根電線連接(如附圖右下側(cè)虛線所示，包括地線)。Q為通話轉(zhuǎn)換開關(guān)，由甲方掌握，若將其位置撥向左端，即為甲機(jī)處于講、乙機(jī)聽的狀態(tài)。

當(dāng)電源開關(guān)S閉合時(shí)，通話器即進(jìn)入工作狀態(tài)。R1是BG的偏置電阻，甲機(jī)講話的話音信號(hào)通過駐極體話筒BG甲拾取，經(jīng)C2耦合，送至LM386的同相輸入端3，經(jīng)內(nèi)部功率放大后，由第5腳輸出，再經(jīng)電容C5、轉(zhuǎn)換開關(guān)Q左端連接點(diǎn)送至乙機(jī)推動(dòng)揚(yáng)聲器B乙放音。

若將轉(zhuǎn)換開關(guān)Q撥向右端，則使甲機(jī)處于聽、乙機(jī)講的狀態(tài)。此時(shí)MIC乙拾取話音，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)后仍如重復(fù)上述過程，經(jīng)C2耦合，送至LM386的同相輸入端3，放大后由第5腳輸出，再經(jīng)電容C5、轉(zhuǎn)換開關(guān)Q右端連接點(diǎn)，送至甲機(jī)推動(dòng)揚(yáng)聲器B甲放音。電源電壓可用5V。

LM386采用雙列直插塑料封裝結(jié)構(gòu)，當(dāng)l、8腳之間開路時(shí)，電路反饋?zhàn)钌?，使電壓放大倍?shù)最小，為20倍;若在1、8腳之間接人10μ電容，則電壓放大倍數(shù)達(dá)到最大，為200倍，可在實(shí)驗(yàn)中視情況而定;7腳外接紋波旁路電容，以提高紋波抑制能力;輸出端5腳經(jīng)C5接揚(yáng)聲器B，C5可根據(jù)音質(zhì)情況決定取舍;轉(zhuǎn)換開關(guān)Q選用小型雙刀雙擲的即可，揚(yáng)聲器B阻抗為8Ω;BG為普通電容式駐極體話筒。

如嫌通話中轉(zhuǎn)換開關(guān)Q的設(shè)置不夠方便，那么，甲乙各置一套附圖電路當(dāng)然要將附圖中轉(zhuǎn)換開關(guān)Q相應(yīng)去掉，同時(shí)，把放音的揚(yáng)聲器通過雙股導(dǎo)線放置在對(duì)方處)，不僅可行，也不麻煩，如此，“想說就說，想聽就聽”的雙工方式會(huì)更令人滿意。

圖6 電路工作原理圖

3.半雙工對(duì)講機(jī)

本對(duì)講機(jī)成本低廉，電路簡(jiǎn)單，可用于辦公室不同房間對(duì)講、嬰兒室監(jiān)聽等。通話距離可達(dá)2Km。

3.1工作原理

圖7 電路原理圖

電路原理見圖7。該電路只能進(jìn)行“半雙工”對(duì)講，即主機(jī)和分機(jī)之間只能一方說、另一方聽，而不能雙方同時(shí)聽說。聽、說由開關(guān)S1轉(zhuǎn)換，S1設(shè)在主機(jī)處。圖中所示S1位置可分機(jī)說、主機(jī)聽;若S1撥向下方，就變?yōu)橹鳈C(jī)說、分機(jī)聽。分機(jī)方只設(shè)一只揚(yáng)聲器BL2，既當(dāng)話筒又當(dāng)聽筒。主機(jī)揚(yáng)聲器BL1也是如此。LM386用作功放，由第③腳輸入信號(hào)，第⑤腳輸出信號(hào)，第①、⑧腳所接電容可調(diào)整電路增益，可不用。電源電壓從4.5-9V均可。

3.2元器件選擇與制作

元器件清單見下表。

BL2引出線最好采用雙絞線，以減少干擾。必要時(shí)可增加一只電源開關(guān)，以免不用時(shí)空耗電能，本電路的缺點(diǎn)是分機(jī)無法主呼主機(jī)。

4.雙向單功有線對(duì)講電話

B選用收音機(jī)輸出變壓器。若按下SB后呼叫無聲，可改變輸出變壓器的輸出接線。本電路在呼叫狀態(tài)下。LM386和變壓器、喇叭、C2構(gòu)成自激振蕩。主機(jī)喇叭發(fā)出鳴叫：合上SA2.電源負(fù)極接入電路中，主機(jī)不再鳴叫，就可實(shí)現(xiàn)正常的單工通訊。YBl、C4、SB可通過導(dǎo)線遠(yuǎn)距離與主機(jī)相連。電路原理圖如圖8所示。

圖8 雙向單功有線對(duì)講電話電路原理圖

5.調(diào)頻對(duì)講機(jī)電路

圖9 調(diào)頻對(duì)講機(jī)電路圖

IC1采用TDA7010T或TDA7050T，IC2采用LM386或BA5386，NJM386，IC3采用L7806，BG1選用9014;BG2選用D-40或9018。電容器除電解電容器及C11外均采用瓷片電容器，C11采用CBM-226D可變電容器，如用7/25pF微調(diào)電容器也能覆蓋整個(gè)波段，但應(yīng)將C10短接，電阻均用金屬膜電阻。線圈無需自制。天線用87～108MHz的專用橡皮套式天線。電路圖如圖9所示。

以上就是基于LM386設(shè)計(jì)的對(duì)講機(jī)電路介紹了。目前LM386廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中;在PCB設(shè)計(jì)時(shí)，所有外圍元件盡可能靠近LM386;地線盡可能粗一些;輸入音頻信號(hào)通路盡可能平行走線，輸出亦如此。

審核編輯：湯梓紅