一种机载音响通信系统话音预放大模块的设计

吴元杰

（中国电子科技集团有限公司第十研究所，四川 成都 610036）

AXU系统是一种机载音响通信系统，完成飞机飞行员与地勤通话、传感告警音通信等功能。话音信号预放大模块（以下简称IO模块）驻留在AXU 系统中，它实现对飞行员耳机话筒组的预放大和切换输出、地勤耳机话筒组的预放大和切换输出， 并将放大后的飞行员话筒信号和放大后的地勤话筒信号输出给音响模块、告警音处理模块、应急电台。同时IO模块上安装AXU系统的对外连接器，完成AXU对外信号的交互。

1 IO模块主要功能

1.1 话音放大功能

IO模块中前置音频放大单元完成飞行员和地勤人员话筒小信号话音放大功能并传送给音响模块处理。

1.2 模拟通道切换控制功能

IO模块中继电器组及音频开关完成模拟通道切换控制功能，AXU系统中模拟信号通过继电器组及音频开关控制输出。

2 IO模块的设计

2.1 设计原理框图

IO模块完成音频信号放大，模拟通道切换功能。其主要由两部分功能单元组成，分别是前置音频放大单元和继电器组及音频开关。原理框图如图1所示。

图1 IO模块原理框图

2.2 设计指标

2.2.1 话音放大性能设计

（1）低阻话筒输入：采用HK91低阻话筒，输入阻抗150Ω，动态范围0.3mV-20mV。

（2）放大输出：两路输出均为平衡输出，输出阻抗600Ω。

（3）增益曲线：飞行员和地勤话筒信号放大倍数为单端100±20。

（4）供电电源：+12 V，纹波小于50mV，电压精度不大于2%。

（5）模块功耗：≤2 W。

（6）频响：300 Hz～3.4 k Hz波动≤3dB。

（7）信噪比：≥40dB（1 k Hz）。

2.2.2 模拟通道切换控制性能设计

初始化状态时，默认AXU设备的告警音模块音频输出给耳机。……