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任務(wù)書(shū)的內(nèi)容：

1、選題目的與意義：
音頻信號(hào)采集技術(shù)在現(xiàn)今社會(huì)有非常廣泛的應(yīng)用，如在語(yǔ)音錄放系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音通訊、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理等領(lǐng)域都有舉足輕重的作用，而音頻轉(zhuǎn)換的技術(shù)則在電視廣播領(lǐng)域有著廣泛的運(yùn)用，是音頻數(shù)字化的必然要求。
本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)可分析音頻信號(hào)頻率成分，及音頻范圍正弦信號(hào)失真度的儀器。系統(tǒng)以51單片機(jī)為核心，擴(kuò)展模數(shù)轉(zhuǎn)換AD通道實(shí)現(xiàn)音頻數(shù)據(jù)采集，將采集到得信號(hào)做時(shí)域峰值、功率分析計(jì)算；并采用FFT算法對(duì)采集到的音頻信號(hào)做頻譜分析，獲取該音頻信號(hào)的頻譜分布圖；可計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)正弦音頻信號(hào)的失真度。系統(tǒng)應(yīng)擴(kuò)展有LCD、行列鍵盤(pán)的人機(jī)交互模塊，實(shí)現(xiàn)儀器分析功能選擇與切換，以及分析結(jié)果的圖文顯示。
2、主要任務(wù)：
1）熟悉音頻信號(hào)的類(lèi)型，研究其特點(diǎn)，提出設(shè)計(jì)的方案。
2）完成相關(guān)電路原理圖的設(shè)計(jì)。
3）應(yīng)用Proteus/Matlab完成電路的仿真調(diào)試，編寫(xiě)程序，獲得測(cè)量數(shù)據(jù)與波形。
4）制定音頻信號(hào)分析儀的應(yīng)用說(shuō)明書(shū)。
3、技術(shù)要求：
1）DC5V電源，標(biāo)準(zhǔn)耳機(jī)音頻信號(hào)。
2）LCD圖文顯示。
3）按鍵功能切換。
4）接口參數(shù)
a）輸入阻抗：50Ω
b）輸入信號(hào)電壓范圍（峰-峰值）：100mV～5V
c）輸入信號(hào)包含的頻率成分范圍：200Hz～10kHz
d）頻率分辨力：100Hz（可正確測(cè)量被測(cè)信號(hào)中，頻差不小于100Hz的頻率分量的功率值。）
e）檢測(cè)輸入信號(hào)的總功率和各頻率分量的頻率和功率，檢測(cè)出的各頻率分量的功率之和不小于總功率值的95%；各頻率分量功率測(cè)量的相對(duì)誤差的絕對(duì)值小于10%，總功率測(cè)量的相對(duì)誤差的絕對(duì)值小于5%。


目 錄

引言 1
第1章 緒論 2
1.1 音頻分析原理 2
1.2 音頻分析方法 2
1.3 音頻參數(shù)測(cè)量及分析 2
第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4
2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 4
2.1.1 AT89C51單片機(jī)簡(jiǎn)介 4
2.1.2 PROTEUS簡(jiǎn)介 7
2.2 總體設(shè)計(jì) 9
2.3單元電路設(shè)計(jì) 10
2.3.1 前級(jí)信號(hào)調(diào)理電路 10
2.3.2 A\D采樣電路設(shè)計(jì) 13
2.3.3 系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì) 14
2.4 軟件流程設(shè)計(jì) 15
2.4.1 功率譜測(cè)量 15
2.4.2 軟件設(shè)計(jì) 15
第3章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果 21
3.1 系統(tǒng)調(diào)試 21
3.2 兩路信號(hào)總功率測(cè)量 21
3.3 單個(gè)頻率分量測(cè)量 22
3.4 誤差分析 22
結(jié)論 24
致謝 25
參考文獻(xiàn) 26
附錄一：電路原理圖 27
附錄二：系統(tǒng)主程序 28
附錄三：I2C 34