北邮简易电子琴制作

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1、简易电子琴的制作学院:信息与通信工程班级:16班学号:2012210453姓名:魏嘉毅一、摘要及关键词本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果,主要以硬件测试为主。首先进行电路分析,设计电路图,然后通过555的特点计算不同频率按键所对应的不同阻值,其次考虑所有可能出现的问题,完善电路图,再选择合适的器件,最后按照电路图线路搭试,调试测试,直至达到理想的目标,最后测量各个参数并记录。关键词:电子琴 振荡电路 放大器 二、设计任务及要求设计任务:1.学习调试电子电路的方法,提高实际动手能力。 2.了解由555定时器构成简易电子琴

2、的电路及原理。设计要求:设计一个简易电子琴,按下不同琴键时改变 RC值,能八个不同基本音调,用运算放大器构成振荡电路,用集成功放电路输出;选择方案,完成对确定方案电路的设计,并按照方案画出总体电路原理图,计算出元件参数,仿真实现后选购元件,并完成电子琴的制作。一、设计思路555定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8脚结构,体积小,使用起来方便。只要在外部配上几个适当的阻容元件,就可以构成施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐

3、器等方面有广泛的应用。 由555定时器电路组成的多谐振荡器,它的振荡频率可以通过改变振荡电路中的RC原件的数值进行改变。根据这一原理,通过设定一些不同的RC数值并通过控制电路,按照一定的速度依次将不同的RC组件接入振荡电路,就可以使振荡电路按照设定的要求,有节奏的发射已设定的音频信号与音乐。一、总体结构框图输入按钮开关功率放大555多胁振荡器扬声器二、分块电路及总体电路的设计分块电路:开关输入端:555电路:386电路:总体电路:一、所实现功能的说明可以演奏低中高三个音阶的八个音.当按下按键开关后,能够按照实验者的设计发出“

4、哆”, “来”, “咪”, “发”,“嗦”,“啦”, “西”, 7个音调。并且,可以演奏一首乐曲,可以有三个八度的音域。二、故障及问题分析当按下按键开关后,能够按照实验者的设计发出“哆”, “来”, “咪”, “发”,“嗦”,“啦”, “西”, 7个音调,虽然音调并不是很准当然没有市场上电子琴的声音好,且前面四个音调没有后四个音调效果好,;音调不准可能是调节电阻值存在误差。在焊接完成后我们不急于一次性把所有的都连好,逐级焊接和测试,每条电路都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

5、始进行最后测试,电路能很好的实现它的功能。实验中的问题及解决办法:(1)焊接前要注意排版,排版的合适性直接影响实验各器件的正常工作,而且要使接线方便,不容易使电路板导线短路; (2)在焊接电路时,由于焊料本身有一定的电阻,所以在焊接时,应该使元器件尽量贴着万能板,距离大概留2~3毫米。同时既要保证不虚焊,也不能焊的过多,以免造成短路; (4)导线分布要合适,所用导线不宜过长,过长主要有三点敝处:a.由于导线过长对电路产生大的误差;b.防止过长的导线相互缠绕不方便之后的调试;c.线过长容易在调试时把接线弄断。在每焊好一条线后都

6、要对其进行检查,使其更牢固。避免在出问题后进行的大规模检查; (5)注意外加电压应该在芯片的耐压值范围内,电压太小,则声音很小,效果不 明显,但是电压过高,则可能烧坏芯片; (6)买来的元器件应首先检查是否有用,如果不检查则使调试变得十分困难。一、总结及结论本次实验我认为是很有必要的,不但是对所学知识的一种检验,可以让我们在课程设计的过程中巩固所学的知识,发现自己的不足,而且也是对动手能力的一种培养。只有将理论与实践相结合,将理论用实践的方法反映出来,才是学习这门课程的关键。 通过两周的课程设计,基本完成了简易电子琴的制作。

7、电子琴的制作主要涉及是模拟电路和数字电路,这是电子领域中的基本电路,此次课题要求完把数字模拟相结合,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、电路简单、制作成本低,有一定的实用性,可以作为某些简易电子琴的实验样品,然后做成小玩具,具有市场前景,有很大的现实意义。本次电子琴设计大部分采用IC芯片,当然关键部分在于发音部分,对于模拟发音,是通过555定时发生器产生不同频率的脉冲,利用调节电位器改变接入有效电阻,易于频率的调试。手动控制和自动控制是用模块化设计,通过模拟开关将两个独立的部分连接起来,模块化的设计主要

8、方便于电路的纠错、改进、测试。完成的电子琴实物作品整体布局美观、线路连接分明,系统功能良好。通过对简易电子琴的设计,认识到了“理论联系实际”的这句话的重要性与真实性。而且通过对此课程的设计,我不但知道了以前不知道的理论知识,而且也巩固了以前知道的知识。最重要的是在实践中理解了书本上的知识,

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