变音调音响电路的设计与制作.doc

明达职业技术学院课程设计 (论文)2010-2011学年度信息工程 系 电子信息工程技术 专业班级 09电信（2）班学号 43093229 课题名称 变音调音响电路的设计与制作学生姓名 庄 泉 指导教师 杨伟华 2011 年06 月24日 变音调音响电路的设计与制作作者：庄泉【摘要】本变音调音响电路使用6V直流电源供电（也可以用4节5号电池代替）就可以对音响电路产生变音调效果。用外磁型电动扬声器YD40-1(0.5W，16）发出几十赫兹至几千赫兹的变音音响。主要采用NE555，再加上电容、电位器、电阻、扬声器这些器件组成一个简单而灵敏的监测报警电路，操作简单，接通电源即可工作。因为本电路采用数电知识，故本电路有耗能低、准确性高的特点。【关键词】NE555 变音调 频率 数电电路前言自从进入21世纪以来，电子技术的发展日新月异，现在电子设备性能发生了巨大的变化令人目不暇接。我们已经进入了高速发展的信息时代。电子技术的广泛应用，给工农业生产，国防事业，科技和人民的生活带来了革命性的变化。未来电子技术产品会朝着微型化，智能化，节能化，人性化等方面发展。音量控制电路目前应用较为广泛，在生产和科研的各个部门使用，也是某些大型系统的重要组成部分，它被广泛应用于电子、测控等领域。本课题是以双极型555为核心组成，由IC1、R1、C1组成的无稳态多谐振荡器通过制作的实践，从感性到理性逐步理解电路的知识；从直观的元器件和电路板到实际检测和安装操作，掌握元器件识别和检测手段，学习识读电路图和安装图，掌握变音调音量电路的相关知识及调试与测量的方法。第1章 方案论证音响电路变音控制电路电源电路图（1）该变音调音响电路由电源电路、变音控制电路、音响电路等组成，如1图所示。电路以两支双极型555为核心组成，IC1及RP1,R1,C1组成无稳态多谐振荡器。图示的参数频率为1Hz左右。IC1的输出经R2,C2积分电路加至IC2控制端，使IC3成为一个可控的多谐振荡器，扬声器发出几十Hz至几KHz的变音音响。第二章，电路工作原理 图（2）如图（2）所示，电路以两支双极型555为核心组成，IC1及RP1,R1,C1组成无稳态多谐振荡器： f1=1.44/(RRP1+2R1)C1图示的参数频率为1Hz左右。IC1的输出经R2,C2积分电路加至IC2控制端，使IC3成为一个可控的多谐振荡器，扬声器发出几十Hz至几KHz的变音音响。第3章 ，变音控制电路介绍用555定时器组成的单稳态触发器如图所示。工作原理如下：当触发脉冲uI为高电平时，VCC通过R对C充电，当TH = uC2/3VCC时，高触发端TH有效置0；此时，放电管导通，C放电，TH = uC =0。稳态为0状态。 当触发脉冲uI下降沿到来时，低触发端TR有效置1状态，电路进入暂稳态。 VCC通过此时放电管T截止， R对C充电。 当TH = uC2/3VCC时，使高触发端TH有效，置0状态，电路自动返回稳态，此时放电管T导通。 电路返回稳态后，C通过导通的放电管T放电，使电路迅速恢复到初始状态。单稳态触发器只有一个稳态，在外加触发脉冲作用下，能够从稳态翻转为暂稳态。但暂稳态的持续时间取决于电路内部的元件参数，与输入信号无关。因此，单稳态触发器可以用于产生脉宽固定的矩形脉冲波形。图（3）555器构成的单稳态触发器（a）电路 （b）工作波形当触发脉冲uI为高电平时，VCC通过R对C充电，当TH = uC2/3VCC时，高触发端TH有效置0；此时，放电管导通，C放电，TH = uC =0。稳态为0状态。 图（4） 3号脚波形图 f=1/T=1/5100ms=2Hz表1引脚12345678电压V04.594.75.68.49目前生产的定时器有双极型和CMOS两种类型，其型号分别有NE555(或5G555)和C7555等多种。它们的结构及工作原理基本相同。通常，双极型定时器具有较大的驱动能力，而CMOS定时器具有低功耗、输入阻抗高等优点。555定时器工作的电源电压很宽，并可承受较大的负载电流。双极型定时器电源电压范围为516V，最大负载电流可达200mA；CMOS定时器电源电压范围为318V，最大负载电流在4mA以下。第四章，安装与调试首先绘制电路图，然后将元器件在面包板上的进行安装，安装过程中要注意以下几点：1、在安装前要对电阻的阻值进行判断，用数字万用表的两个表笔不分正、负极接在电阻的两个引脚上，量程打在档。（用目测电阻的色环也可读出阻值）2、分清电容的正、负极（长正短负）3、导线尽量选择带绝缘层的（为了避免短路）安装完毕后，接通电源调试先用万用表测量电源变压器电压，量程打在AC 20V档输出为交流电压为9.21V，把量程打在DC 20V用数字万用表黑色表笔接地，红色表笔接正测量电源输出端电压为6V。电源部分无故障。将6V直流电源接入电路后，电路无现象产生。未查出故障将电路重新连接。接通电源，电路正常。电路现象：当电源接通后扬声器发出可变音调的音响效果。至此电路顺利完成。第五章，心得体会经过两周的努力，课程设计基本完成了，在课程设计的实践中，学到很多有用的知识：对多谐振荡器部分有了更深的认识，对555定时器各管脚的功能也有了进一步了解，对面包板的布局有了更一步的经验，对元器件的组装及排线有了更多的认识。但由于时间仓促自己的能力不足，在课程设计期间也有不少的缺点，譬如：功能不全，不美光两周的课程设计我收获颇多，不仅仅是动手能力，还有发现问题解决问题上，总之，努力付出就会有收获。【参 考 文 献】1陈有卿 555时基集成电路原理与应用，机械工业出版社，2006年2刘国嶶 周晓