555式简易电子琴电路的设计方案

..专业.专注.555计方案一、设计目的把握简易电子琴电路的设计和调试方法；把握简易电子琴电路的参数的计算方法。二、设计任务设计一个简易电子琴电路。三、设计容与要求依据设计要求和条件，确定电路方案，计算并选取外电路的元件参数。四、设计资料及有关规定使用的元器件要求为：功放Lm386，555五、设计成果要求设计论文到图书馆、物理系资料室查阅相关资料到试验室预备器件作好试验预备七、主要图式、表式电路图、表要规，符合设计要求八、时间安排2023.6.1 设计发动，发放设计任务书2023.6.2-2023.6.3 查阅资料、拟定设计程序和进度打算2023.6.4-2023.6.10确定设计方案、试验、画图、编写设计说明书2023.6.11-2023.6.132023.6.14 成绩评定九、考核容与方式纸)撰写质量；创性；实行审定与辩论相结合的方式，成绩评定按百分制记分。十、参考书目课程名称：数字电路课程设计课程设计题目课程设计题目院、系物理与电子工程学院专业电子信息科学与技术年级2023参数和设计要求：学生应完成的工作：1、依据设计要求和条件，确定电路方案，计算并选取外电路的元件参数。2Lm386，555目前资料收集状况〔含指定参考资料：何希才.常用集成电路简明速查手册〔第一版〕.：国防工业.2023.8徐国华.模拟及数字电子技术试验教程.：航空航天大学.2023.8振官.数字电路及制作实例(第一版).：国防工业.2023.8300.2023.11课程设计的工作打算：课程设计的工作打算：任务下达日期2023年6月1日完成日期2023年6月14日指导教师〔签名〕学生〔签名〕2023.6.1设计发动，发放设计任务书2023.6.2-2023.6.3查阅资料、拟定设计程序和进度打算2023.6.4-2023.6.10确定设计方案、试验、画图、编写设计说明书2023.6.11-2023.6.13完成设计，交指导教师批阅2023.6.14成绩评定..专业.专注.中文摘要摘要：本报告表达了用555制作简易电子琴，从而产生八种不同音阶把握电路的设计88LM386555LM386从而产生不同的音调。关键字：简易电子琴，LM386，NE555目 录\l“_TOC_250012“中文摘要 I\l“_TOC_250011“引言 1\l“_TOC_250010“设计要求与任务 2\l“_TOC_250009“总体框图 2\l“_TOC_250008“设计方案 2利用555定时器设计 2利用编码器、译码器和多谐振荡器设计 3\l“_TOC_250007“选择器件 3试验器材 34.2555定时器 4555定时器的说明 4555定时器规律符号 4555定时器的部原理图 4555定时器的规律功能 5555定时器的工作波形图 6\l“_TOC_250006“各局部电路 6开关输入端 6555定时器构成振荡器 7LM386部电路 8LM386的外形和引脚的排列 9\l“_TOC_250005“设计电路与方案 10根本要求设计电路 10振荡和脉冲发生电路 10功放电路局部 11设计方案 11\l“_TOC_250004“参数计算 13\l“_TOC_250003“电路的调试及仿真 13EDA仿真图 13验证明验波形图 13测试结果与分析 16试验中的问题及解决方法 16\l“_TOC_250002“完毕语 17\l“_TOC_250001“参考文献 18\l“_TOC_250000“致谢 19引言5558NE555电子琴最早是由美国制造家于上世纪2030年月制造投放市场〔电子管风琴。1959的进展都是功德无量的事。..专业.专注.设计要求与任务555琴的电路及原理。总体框图11总体框图该电路包括按钮开关，定值电阻，55515553定的频率。设计方案555扬声器和琴键按钮等局部组成。555S1-S7C1、C2，外接电阻R8R1-R7555C5R9R1064Hz，U5554，则主振荡器输出端消灭颤音。22简易电子琴原理框图利用编码器、译码器和多谐振荡器设计利用编码器，译码器，多谐振荡器设计如图33利用编码器，译码器，多谐振荡器设计555件，且操作简洁，不易混乱。选择器件4.14.1电子琴电路制作所需的器材如表11名称 NE555 按键开关 拨动开关 电阻 电容 电路板 电池 导线扬声器数量 1 8 1 9 3 1 1 假设干 1555555555555，用CMOS工艺制作的称为7555。三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。它供给两个基VCC

/3和2V/3CC4.2.24.2.2555555445554.2.34.2.35555555V〔THTH。i1V〔TRTR。i2V：把握电压端。COVO放电端。Rd：复位端。55554.2.44.2.455555522555RSTTHTROUT0XX01>2/3VCC>1/3VCC01<2/3VCC>1/3VCC不变1<2/3VCC<1/3VCC11>2/3VCC<1/3VCC1555VCC

1/3VCO

悬空，则比较器C1

的同相

，比较器C2/3V

，为了学习便利，

CC 2 CC

V=1，TH<2/3V时，写为V

=0。CC TH CC TH

V=0。CC①低触发：当输入电压V

TR 时，

TR=0，比较器Ci2 CC

i1

TR TH 2C1

RSTH=0、TR=1V＝1，T555O

>1/3V V<2/3V，则V=1，V=0，RS，Vi2 CC i1 CC TR TH OT555

C

输出何种i1 CC TH 1 2电平，根本RS触发器,经输出反相缓冲器后，V＝0；T导通。这时称555定时器“高O触发”。4.2.54.2.5555655565555.1开关输入端开关输入端电路如图77开关输入端规律功能：规律功能：八个开关与经计算出来的固定电阻串联后再其并联，给555震荡器产生不同的信号，从而产生不同的频率。5.2555555R，R1 2

CC〔7脚〕R，R的连接处。uc〔1/3〕uoVT截止。这时，电源经R1，R2Cucuc到〔2/3〕VccuoVTuc〔1/3〕Vcc上升到TPH充电时间有关。充电时间常数T=〔R＋R〕CVTC1 2R2TPLT＝R2C0Cucuc〔1/3〕Vccuo。为高电平，放电管VTVccc到第一暂稳态。不难理解，接通电源后，电路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。电路一旦起振后，uc〔1/3～2/3〕Vcc之间变化。1 2接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R通过RRCCRC在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图9所示。输出信号的时间参数是： T=T+T

〔1〕W1 W2T=0.7〔R+R〕CW1 1 2T=0.7RCW2 2其中，为其中，为所需的时间，555R1R21KΩ，3.3MΩ。图8555构成多谐振荡器 图9多谐振荡器的波形图5.3LM3865.3LM386外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。5.3.15.3.1LM386大电路。T3、T2T4T5T6T1T2；T3T4益。10LM386其次级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。NPNT10D1D2OTL输出端〔5〕应外接输出电容后再接负载。R5R6络，从而引入了深度电压串联负反响，使整个电路具有稳定的电压增益。5.3.2LM386LM386是音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,为任意值,直至200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,6V24mW,LM3861111LM386LM3864~12V，0.5W。LM386NSC12V8mW设计电路与方案根本要求设计电路振荡和脉冲发生电路12我们先用555定时器构成一个施密特触发器，再把这个施密特触发器改接成多谐振荡器。不过，我们这个施密特触发器略微简洁一些，除了“二六一搭”以外，又增R。R1555TD55537RCRC路，施密特触发器的一个输出端〔7〕RC，RC输出端接施密特触发器的输入端。这样，一个多谐振荡器就成了。施密特触发器的另〔3〕特地作为多谐振荡器的输出，可以最大限度地保证多谐振荡器的带负载力气。12555的音调。555构成的振荡器电路可以不需要外加触发信号,能自动地产生矩形脉冲，121 计算频率应用公式：f=1/[0.7(R+2*R)*C](3)1 12555功放电路局部集成功放大电路可以有多种选择，如三极管放大、差分放大、运放等等，考虑到LM386LM3866-9V1W，因该器件散热条件不够抱负，一般0.5W0.3W。由LM386部1.35k电阻及引脚1、8间的外围元件确定。当引脚1、8间不接任何元件时，其电压放大倍数为20倍，当引脚1、8之间外接电容10uF电容是，其电压放大倍数为200。此时，部的1.35k电阻倍沟通短路，其电压放大倍数表示式为:AV=2R2/R1=30k/15050.047uF10LM386710uF3 5 CC C为去耦电容，滤掉电源的高频沟通成分。当V =16V、R =32Ω时，Pom≈1W，但是，输入电压有效值Uim却仅需3 5 CC 13LM386设计方案3：329.6、4：349.2、5：392.0、6：440.0、7：439.9、0：523和确定一个电容值74LS138LM386148Y0-Y788电路图如14所示。通过开关来选通不同充电电阻从而转变输出频率。功率放大器驱动扬声器从而产生不同的音调。8 9 1 1 555RR、CJJ8 9 1 1

1-R8

〕，R的9阻值也可转变频率到达转变频率的要求。通过设计要求中所给的频率计算相应的阻LM386关闭合时，电器工作。914〔方案二〕简易电子琴根本要求电路图参数计算1 9 2 3 4 取C=0.033uF，R=3KΩ，C=10Nf,C=22uF,.C=10uF,C1 9 2 3 4 所给频率依据555组成多谐振荡器求解周期的公式。1 T=1/f=0.7〔R+2*R〕C 1、2、3、4、5、6、7、01 1 2 3 R=18.0361KΩ;R=16.1045KΩ;R=7.372KΩ;R1 2 3 R5=12.0473KΩ;R6=10.737KΩ;R7=4.876KΩ;R0 (R8)=76.7725KΩ.电路的调试及仿真EDAEDA1515EDA8.28.211616开关闭合无信号输入时的波形图262Hz1717262Hz294Hz1818294Hz330Hz1919330Hz349Hz2020349Hz392Hz2121392Hz440Hz2222440Hz494Hz2323494Hz24523Hz8.324523Hz8.3“嗦”,“啦”,“西”,7个音调，虽然音调并不是很准固然没有市场上电子琴的检查是否有虚焊和少焊。待电路全部焊接完毕后，再次检查防止电路短路,在确保无误后我们开头进展最终测试,电路能很好的实现它的功能。试验中的问题及解决方法焊接前要留意排版，排版的适宜性直接影响试验各器件的正常工作，而且要使接线便利，不简洁使电路板导线短路；2～3以免造成短路；出问题后进展的大规模检查；明显，但是电压过高，则可能烧坏芯片;买来的元器件应首先检查是否有用，假设不检查则使调试变得格外困难。..专业.专注.完毕语本次试验我认为是很有必要的，不但是对所学学问的一种检验，可以让我们在课合，并且完成模拟电路的调试，做出的电子琴具有发声准、原理简洁、电路简洁、制IC555错、改进、测试。完成的电子琴实物作品整体布局美观、线路连接清楚，系统功能良好。参考文献何希才.常用集成电路简明速查手册〔第一版〕.：国防工业.2023.8徐国华.模拟及数字电子技术试验教程.：航空航天大学.2023.8振官.数字电路及制作实例(第一版).：国防工业.2023.8黄继昌.数字集成电路应用300例.：人民邮电.2023.11梁宗善.电子技术根底课程设计.华中理工大学.1995.1珂彭嵩.电子技术实践(三).航空工业学院电子信息工程学院电子试验实践中心.2023.3延琪.常用电子电路280202312周惠潮.常用元器件及典型应用.电子工业20231长生.常用电子元器件使用300问.机械工业20235宴如.模拟电子技术.高等教育20236志忠.数字电子技术.高等教育20232康华光.电子技术根底.数字局部〔第四版〕.高等教育20233致谢在整个设计过程中，我要特别的感谢我的数字电路教师敏君教师，她在设计方面感谢！维方法，更造就了我乐观乐观的生活态度和开拓进取的创意识.课堂外拓展的广博望，我能为单位的