课程设计叮咚门铃试验说明书

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1、目录1．设计指标22.设计方案及其比较22.1方案一22.1.1原理图22.1.2电路原理22.1.3电路数据32.1.4数据计算32.1.5调节数据32.1.6元器件功能42.2方案二42.2.1原理图42.2.2电路原理52.2.3电路数据52.2.4数据计算52.3方案三62.3.1电路原理图62.3.2电路原理62.3.3参数计算72.3.4调节数据72.4方案比较73实现方案83.1器件介绍83.2原理图113.3电路器件113.4电路数据113.5电路原理113.6参数计算123.7调节数据123.8元器件功能123.9布线图133.10思考题134调

2、试过程及结论144.1调试过程144.2设计结论145心得体会146参考文献16　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-16-叮咚门铃电路设计1．设计指标设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。2.设计方案及其比较2.1方案一2.1.1原理图a

3、.方案一原理图2.1.2电路原理本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-16-组成了一个多谐振荡器，SA是门上的叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时C2通过R2R3充电，C2处电压接近电源电压。由于D1D2的阻截，C1没法充电，因此C1处电压为零，使NE555的4端口一直处于低电平，而NE555的4接口是复位段，低电平使其复位，所以3端口输出为0，扬声器不响。当闭合SA时，D1正向导通，通过R1向C1充电，C1处电压升高，NE555的4端为

4、高电平，无法复位，于此同时，C2则通过R3向NE555的7端口放电，它们以及NE555和C3构成了一个多谐振荡器，此时f=1.44/(R+2R3)C2约等于1230Hz（R为D1D2的电阻，约为400欧）松开SA时，已经充满电的C1开始放电，R2、R3、C2和NE555构成一个多谐振荡器，此时f=1.44/(R2+2R3)C2约等于680Hz2.1.3电路数据R1=10k；R2=10k;R3=5.6k;R4=150;C1=100u；C2=0.1u；C3=0.01u；VCC=4.5V2.1.4数据计算按下SA之后：叮的频率f=1.44/(2R+2R3)*C2=123

5、0Hz(R为二极管导通后电压，约为150欧)C2充电时间t11

6、咚的频率:减小R2、R3，频率变大，反之则变小：减小C1，频率变大，反之则变小　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-16-咚声持续的时间：减小C1、R1，则持续时间变短，反之则变长2.1.6元器件功能R1：给C1充放电R2：SA断开后，给C2充电R3：给C2充放电R4：限制电流，防止三极管被烧坏C1：充放电控制NE555的4端口的，来控制扬声器的工作C2：充放电来控制NE555，使其发出脉冲波C3：滤波,防止干扰D1、D2：防止闭合SA后，还有电流流过C1使其充电SA：开关按钮，控制“叮咚”声的开始和叮声的结束VT：放大电流扬声器：使其发出叮咚的声音2.2

7、方案二2.2.1原理图b.方案二原理图　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-16-2.2.2电路原理该叮咚电子门铃电路由触发控制电路、音频振荡器A,音频振荡器B和音频输出电路组成。触发控制电路：由门铃按钮SA、二极管VD5、电容器C2和电阻器R1,R2组成音频振荡器A：由四与非门集成电路IC(D1一D4)内部的D1,D2和电阻器R3、电容器C3组成音频振荡器B：由IC内部的D3、D4和电位器RP,电容器C4组成音频输出电路：由电阻器R4、R5、二极管VD6、VD7、晶体管V和扬声器BL组成。平时，两个音频振荡器均不工作，扬声器BL不发声。当客人按下门铃按钮

8、S时，C2