模拟电子线路课程设计

1、模拟电子线路课程设计之声控开关与声响器的研究与制作模拟电子线路课程设计学院班级姓名 学号成绩 指导老师1月22日声控开关与声响器的研究与制作一、实验目的学会使用Multisim进行电路仿真；学习声控开关与声响器的电路及其工作原理；学习焊接的具体工程并根据电路图进行实际焊接；学习焊接后的调试，学会根据具体现象分析错误；二、实验器材声控开关元件:电源+9V,三极管，发光二极管(红/绿)，稳压二 极管，电阻(1K、1.5K、2K、3K、4.7K、22K、33K、68K、 750K 等)，电容(0.01uF、0.022uF、4.7uF、10uF 等)，驻极体话 同。声响器元件:电源+/-12V,运放集

2、成块741,功放集成块386, 喇叭，电阻(10Q/1.2K/10K/12K/15K 等)，电位器(10K/100K)，电容 (0.1uF/0.1 uF /10 uF /47 uF/470 uF 等)。三、实验原理（一）声控开关原理图一、声控开关原理图（一）声控开关原理图一、声控开关原理图声控开关电路原理图如图一所示。该电路主要由两部分组成， 前半部分是三极管二级阻容耦合放大电路，后半部分是RS触发 器。三极管二级阻容耦合放大电路用来将信号进行放大，RS触发 器则接受放大后的信号并进行相应的处理。三极管二级阻容耦合放大电路第一级是一个三极管共射放大 电路,将信号放大一定的倍数，第二级是三极管分

3、压式静态工作点 稳定电路，将信号进一步放大，并有避免温度变化影响,稳定静态工 作点的作用。RS触发器作为对输入信号的响应。如图一所示，当三极管T3 的导通时，即T3的基极为高电平，则T5的基极也相应地为高电平, T5饱和，则T6的基极为低电平，T6截止；反之，若T6处于导通状 态,则T3处于截止状态，即T3和T6只能一个导通，另一个截止。如图一所示，假设三极管T3刚开始为导通状态，且输入信号使T3的基极电位降低时，即Ub3下降，则Ub5降低,Uc5升高,Ub4升高，而Ub4的升高又导致Ub3的下降，因此这是一个正反馈，最终 的结果是是T3迅速截止，而T6迅速导通，实现两种状态在两个三 极管之间

4、切换。电路完成之后实现的主要功能是：红绿灯作开关通 断显示（红亮绿灭/红灭绿亮），显示状态可保持，每拍掌一次，改变 通断显示一次。（二）声响器原理图二、声响器电路原理图声响器电路原理图如图二所示，该电路由两部分组成，前半部 分是一个波形发生器，作用是产生一个一个频率可调的矩形波，后 半部分的主要功能是实现调节输出信号的大小。以集成运放741为核心组成的电路为波形发生器，集成运放与 电阻R2、R3组成滞回比较器，电位器W1和电阻R1和电容C1 组成充放电回路，稳压管D1、D2及电阻R4的作用是使输出电压 限制在稳压管的稳定电压值。当输出为高电平时，电容充电使2脚(反向输入端)电位升高, 当2脚电

5、位高于3脚(同向输入端)时，输出变为低电平，则电容放 电，当2脚电位低于3脚时，输出变为高电平，如此重复，则产生一 个矩形波，经过改变电位器的电阻改变时间常数，从而改变输出波 形的频率。四、理论分析(一).二级三极管放大电路理论分析静态工作点的计算如图一所示：Ibq1=(Vcc-Ubeq1)/R2=11uA;Icq1=Ibq1邛=11mA;Uceq1=Vcc-Icq1*R3=5.7V;Ubq2=Vcc*R5/(R4+R5)=2.2V;Ieq2=(Ubq2-Ubeq2)/R7=1mA=Icq2;Uceq2=Vcc-Icq2*(R6+R7)=4.5V;Ibq2=Icq2/p=10mA;放大倍数rbe1=300+(1+P)*Ut/Ieq1=2.7K;rbe2=300+(1+P)*Ut/Ieq2=2.9K;Ri2=R4/R5/rbe2=2.5K;r，=R3/Ri2=1.36K;A1=-P*r，/rbe1=-50.37;A2=-0*R6/rbe2=-103.45;A=A1*A2=5210.8;(二).波形发生器理论分析输出波形周期及频率范围最大周期：T1=2*(R1+W1)*C1*ln(1+2*R2/R3)=21ms;最小频率:f1=1/T1=47.6Hz;最小周期：T2=2*R1*C1* ln(1+2*R2/R3)=2ms;最大频率:f2=1