第1章 总体设计思路
1.1 PAM的概念传送侦测
PAM即脉冲幅度调制，它是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量和波形的一种调制方式，其主要是对于抽样定理的应用。用调制信号控制脉冲序列的幅度，使脉冲幅度在其平均值上下随调制信号的瞬时值变化。因为人发出的语音信号的频率是介于300Hz--3.4kHz之间，而根据奈奎斯特抽样定理----抽样频率应大于或是等于信号最高频率的两倍，通过计算抽样频率可得到6.8KHZ频率即可满足要求，这里我们取8KHZ,这是因为频率越高抽样的效果越好失真度越小，还原出来的信号最能符合原语音信号 如果脉冲载波是由冲激脉冲组成的，则前面所得的取样信号，实际上就是PAM信号，不过那是一种理想情况。由于理想取样信号的频谱占据了从-∞到∞的整个带宽，不可能产生真正的理想冲激，因此实际上并不可能实现理想取样；使用非理想取样，信号也能无失真的恢复，因此取样通常使用有限宽度的窄脉冲来实现。 因此，PAM调制对于载波的产生很重要。故这一次的课程设计我们采用555定时器构成方波
产生电路，产生16KHZ的低频信号，再用D触发器进行二分频生成8KHz的载波信号，然后再对输入语音信号进行抽样便可得到PAM调制出来的信号。 1.2 总体设计思路与框图
总体设计思路：这里我们采用五个模块进行电路的设计，即方波产生电路，二分频电路，积分单稳态电路，脉冲放大与限幅放大电路，取样门电路。外接头
方波产生电路：由于555定时器产生的方波比较稳定，故我们采用555定时器产生16KHZ的方波信号。
总线上的音频设备
二分频电路：采用D触发器对方波电路进行二分频，产生8KHZ的方波信号。
空调控制板
积分单稳态电路：对方波的脉宽进行调整，达到抽样效果。
脉冲放大与限幅电路：对方波进行幅度上的调整。
取样门电路：将脉冲信号与语音信号进行调制。在用低通滤波器还原出语音信号。
总体框图：
PAM信号输出
分频器
（二分频）
积分单稳
(脉宽变换)
脉冲放大
（脉冲幅度）
（脉度）
取样门
语音信号Si(t)
（0.3KHZ-3.4KHZ）
方波发生器
（16KHZ）
图1.1.1 总体设计框图
第2章 单元电路设计
2.1方波产生电路
将555定时器的VI1和VI2连在一起接成施密特触发器，然后再将V0经RC积分电路接回输入端就可以变成555定时器构成的多谐振荡器。电容上的电压Vc将在VT+和VT-之间往复振荡。VC和Vo的波形如下图2.1.1所示。
图2.1.1 电路的电压波形图
方波产生的原理：利用RC振荡电路电容的充放电及逻辑门来实现产生方波信号。当VC大于1/3VCC而小于2 /3VCC时TD管不导通电容充电，输出为高电平，同理反之则为低电平。原理图如图2.1.2所示。
图2.1.2 方波产生原理图
2.2分频电路的设计
由于D触发器具有分频功能并且电路比较简单，所以这里采用D触发器对产生的方波信号进行二分频，产生8KHZ的脉冲信号。
二分频原理：D触发器的特性方程为特征方程 Qn+1=D，由于Q非端接到了D端作分频器时，来一个时钟脉冲,D端数据就被送到输出端Q,同时输出一个反向数据到Q非端，下一个时钟脉冲到,重复上面过程,但数据己被取反，由此每二个耳垫时钟脉,Q端数被取反一次,得到时钟的二分频。
原理图如图2.2.1所示。
风叶
图2.2.1 二分频原理图
图中1CLK接输入信号，1Q接输出信号。
分频器的输入输出波形图如下：
图2.2.2 分频器的输入输出波形图
2.3积分单稳态电路设计
为了使调制出来的波形更接近理论水平，我需要将分频后的8KHz的方波信号进行脉宽调整，将其脉宽变的更窄达到脉冲的效果。这个电路也可以有多种方法，像555定时器也能构成一个单稳的电路，直接用RC也可以构成积分单稳电路，这里我将使用555定时器构成的单稳态积分电路来进行脉宽变换。
积分单稳态电路原理：这里也是利用电容的充放电的时间来控制脉冲信号的脉宽。减小电容的充放电时间就可以将脉宽变窄。
原理图如图2.3.1所示。
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