电子技术课程设计简易电子琴.

1、中南民族大学电子技术课程设计报告题目简易电子琴 学院计算机科学学院 专业自动化年级2013姓名阮勇学号 指导教师年月 日指导教师评语：50卯询M 20樹试好析15 其世5展小He 10 讲解回善10总分：指导教师签名：电子技术课程设计任务书设计题目：简易电子琴 学生姓名：阮勇学号：专业班级：自动化4班一、设计条件1 可选元件(1) 选题规定的 可选、限选元件”(2) 电阻、电容、电感、电位器等，按需使用(3) 自备元件2可用仪器万用表，示波器，交流毫伏表，信号发生器，直流稳压电源二、设计任务及要求1 .设计任务根据技术要求和已知条件，完成选题电路的设计、装配与调试。2. 设计要求(1) 选题规

2、定的 设计内容和要求”；(2) 选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。包括：计算电路元件参数、 选择元件、画出总体电路原理图；(3) 用软件仿真整体或部分核心实验电路，得出适当结果；(4) 装配、调试作品，按规定格式写出课程设计报告书。三、时间安排1. 第10周前：布置设计任务，讲解设计要求、实施计划、设计报告等要求。2. 第12周前：理解课题要求，准备元器件。3. 第1016周：资料查阅，方案设计，模拟仿真，实际制作。4. 第1516周：完成设计与制作，答辩，提交设计报告。指导教师签名：年月曰2目录摘要.4关键词41技术指标及要求41.1设计任务及要求41.2设计思想42方案论证及整体电路

3、工作原理52.1方案论证52.2整体电路工作原理 53单元电路设计：计算，元器件选择及电路图63.1 RC串并联选频网络电阻的选择 63.2滤波电容的选择64 proteus仿真结果显示75实验结果分析85.1测试结果 .85.2.调试过后最终波形，,9 6课程设计成果展示10元件及器错误！未定义书签。8总.错误！未定义书件明细结签。8.1完成情错误!况未定义书签。错误！未定义书错误！未错8.2实验心得签。9致谢定义书签。10参考文献误！未定义书签。3摘要简易电子琴一般是由正弦波产生电路，功率放大电路和滤波电路组成。简易电子 琴是通过RC串并联网络和集成运放产生一个稳定的正弦波(要产生八种不同

4、的 音调，在输入端就并联了八种不同的 RC支路)。由于该正弦波功率很小，无法 驱动喇叭正常工作，须得在正弦波后面加一个集成功放，把正弦波放大之后再通 过滤波网络滤去高频干扰信号，以此来实现对喇叭的驱动。关键词正弦波发生器功率放滤波网络一技术指标及要求1.1设计任务及要求1.1.1设计任务 根据技术要求和已知条件，完成对简易电子琴电路的设计、装配与调试。1.1.2设计要求(1)按下不同琴键即改变RC值，能发出C调的八个基本音阶。采用运放构成 振荡电路，用集成功放电路输出。八个基本音阶C调对应频率如下表所列：C调13156馬/壯2612973303523%1-10195528(2)选择电路方案，完

5、成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数，选择元 件，画出总体电路原理图，阐述基本原理。(用Proteus或MultiSim软件完成仿真)1.2设计思想本次设计首先采用RC正弦振荡电路产生正弦波，产生正弦波就需要用到运放， 而且需用正反馈，调节电位器是放大倍数至少达到三倍。（达到起振的要求）然后 通过示波器观察波形是否是正弦波，然后接一个功放，最后通过滤波网络输出。 二方案论证及整体电路工作原理2.1方案论证 2.1.1正弦波振荡由于需要产生正弦波，根据模电书上的 RC串并联选频网络设计电路图如上，正 反馈网络的反馈电压是同相比例运算电路的输入电压，于是需要调节电位器是整 个电路的Au=3.另

6、外还在Rf回路中在电阻上并联二极管以达到使输出电压稳定 的结果。2.1.2功率放大12v,否则可能烧坏芯片，前面那个电位器是是调节音量的，喇叭的参数为0.5W，8 Q,当电源电压为12V时，在8 Q的负载情况下，可提供几百 mv的功 率，可以使喇叭发出声音。2.2整体电路工作原理三单元电路设计：计算，元器件选择3.1 RC串并联选频网络电阻的选择在电路中，集成运放的电源电压为错误！未找到引用源。(双电源)，c仁c2=c=0.1uF, R仁R3=R4=1K,调节电位器 Rf(5K)使电路起振，因为是频率可调的电路，因此R1错误！未找到引用源。R2,则振荡频率 错误！未找到引用源。由给定的频率参数

7、表1CiM123456. fiHz264297330362WHO495528将上面的频率带入f0公式分别算出八个电阻的阻值表2212346i261352440円5538tfitt (KD J6.328, 6823* 2320. n16,131X06IQ.丈乳073.2滤波电容的选择由于在通过功放之后会有高频信号输出，因此需要设计一个通高频，阻低频的滤 波信号由公式错误！未找到引用源。算出一对R和C,比如选用C=4.7nF和R=100Q，带入公式之中算出被滤去的信 号为33Khz左右，对我们需要的从264hz到528hz之间的信号没有影响，且提高 了信号的质量。四proteus仿真结果显示IIr

8、；0nujariefC五实验测试结果分析5.1.测试结果在实验室测得的结果与仿真结果符合，但测量值和仿真值却又出入。这种误差的 大小可以从以下数据可以看出。误差分析如下图所示表3理论值（Hz）261297330352396140495528测试值（Hz）261295330353396411496527谋 Stfl(Hz)02010111a52调试过后最终波形9d祸*00. 7%Q0, 3%00.1H由表3中的以及上图数据可知，与仿真结果相比实测的数据与理论值存在较小误差，主要是因为在进行实验室我对选频电位器进行了调解使其频率很接近理论值。误差产生主要原因是因为当过于精确时，由于人为原因不能调的

9、那么精确，但最后通过实验产品声音的检测结果来看，从1i八个音阶的区别还是比较明显的，这从一定程度上说明了此种方案的可行性，所以设计上基本算达到了需要的 要求 六课程设计成果展示： 正面：a927H9eHz1roe fcccccc ce ecc rec*co:oegocfcdoD?cs7 ccc* ccc CCCQOOGGyc ceeceoe : rccc cr er r 一 cr ccc r r r 亠 refer cr 0* ooooOOOOT rooo 八Gooocyccoo尸oooow 丄、 OO0O 八 cococcco oooo rooo Y coeoc r cc r oco 严 o

10、ooo coooeo roce ccco rCoro qA I coceccccc J-oooooe :$ ccccoooooor ooootoo ooocor ; : ooooeeoo i oooooo* cr OCCCOOOOOOOAW 0oogreSMZe/.cceeecececcrte 几Dtc*c: ;occoccccce;: c eeQccecccccccc cccccccccccrrc Lccoccccccccccc ecclozc:s;Fvnxcc fo;:?s?tmxJiHf r f cercrceceeceFecc ceccceececccrr c rcccccccccee

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12、ccceccer ooooo QQOGcccecccoecccrecce oooooeeeecoeccccccccerccc-ooccceccceeccc ccccccececccc ( ccccccrcrecec ceccecccceeco l ?cccccccccccc vcccccccccccc c;e;e:;rcrc cccccccc cfccccccc , rrccr e I rccee ccr ecGy onc!cecc?rF冕逹七元件及器件明细序号型号1聲运放LI71112功放LM38613按键84扬声器15电容0. 0047uF16电容0,1 uF2 J尸电容220uF1 J8

13、电阻IK39电阻100110二极管1N4007211电位器20k112电位器10513电位器5K114电位器50K315电阻Ik1 J16电路板戏而1 1八总结8.1完成情况从仿真到焊接都基本完成。8.2实验心得通过对简易电子琴的设计到制作，我认识到了理论联系实际”的这句话的重要性，意识到了理论到实践的过程还是艰辛的。在本次的课程设中，我不仅复习了以前 学习过的知识，还增长了一些书本以外的知识，比如说制作万用板的过程，及焊 接的方法，这些光看书本是永远也学不到的。最重要的是在实践中加深了对了书 本上知识的认识，明白了学以致用的真谛，也明白课程设计的意义所在，它教会 我们如何运用所学的知识去解决实际的问题，提高我们的分析能力、动手能力及 处理问题的能力。在整个设计到电路板的制作、电路的焊接以及调试过程中，我 用心做好每一步，但是每一份付出背后的成功都是值得开心的。当然，我从实训 中也发现了自身的许多缺点及不足，比如