11电子节拍器课程设计报告new

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1、电子课程设计报告课程设计名称：数字逻辑课程设计课程设计题目：电子节拍器院系名称：专业：班级：学号：姓名：评分：教师：日期2011年月日摘要音乐能能够陶冶人的情操，进化人的灵魂，在贝多芬昏暗的世界里音乐奏响了他的第二次生命曲，随着音乐节奏的改变会带给人不一样的享受，而对节奏频率的改变进行检测会更容易让人理解。本次设计电子节拍器采用了CD4017，555,8050，CD4069芯片等其他元器件组成完整数字电路，具有较好的声光显示功能。并设有2/4，3/4，4/4，三档开关，它将RC振荡经过非门产生的脉冲通过分频器对指示灯LED亮暗的控制从

2、而观察音律节奏的变化，分频器又输出脉冲经过三极管达到对电阻开关的控制以及改变555的振荡的频率，通过喇叭发出的声音可以明确的辨别节拍发生了改变。设计实现的频率范围是1000KHZ左右，电源是5v，采用的技术方法还可以用在其他的领域，例如学音乐、学舞蹈、学唱歌节拍器都是初学者的良师益友。关键字：节拍器频率分频器目录前言·············································3第一章设计内容及要求························4第二章系统的组成及工作原理·················

3、····5第三章电路方案设计·····························6设计电路图···································6第四章实验调试及测试结果与分析··················9总结·············································10参考文献·········································11电路原理图·······································12元件清单·····

4、····································13前言电子节拍器是一种能在各种速度中发出一种稳定的节拍的电动或电子装置，作为一种节奏性乐器使用。1696年巴黎人E.卢列创制第一架节拍器后，这种装置的种类很多，最普遍使用的是1816年由奥地利人J.N.梅尔策尔发明的节拍器。梅尔策尔的节拍器外形呈现金字塔形，内部为时钟结构，有齿轮及发条，带动一摆杆，摆杆每次摆动结束时发出尖锐的“滴答”声，这些滴答声的速度可根据刻在摆杆上的游尺度上下移动摆锤，进行调整，其速度每分钟40~210拍。约在1945年瑞士钟表业生产袖珍节

5、拍器，形如挂表。匈牙利作曲家G利盖蒂在《交响诗》中用过100个节拍器以不同的速度鸣响。节拍器最早时期是机械式的利用的是机械发车节拍，随着科学技术的发展现今的节拍器都是电子式的，现代半导体和集成电路底节拍器不但功能强性能好而且还小巧灵便，携带起来很方便。在不久的将来还会出现只能化的电子节拍器。电子节拍器对初学者来说是最好的指导老师，是钢琴学习者的铺助工具，合理地运用它,可使学琴者克服练习中的障碍,清楚每首乐曲所需的基本速度,并且对初级学琴者建立一定的心理节奏感,养成良好的节拍习惯具有积极的帮助作用，同时也起到速度的参照作用、纠正速度的作

6、用。电子节拍器第一章设计内容及要求【基本要求】要求本节拍器具有声光显示功能：设有2/4，3/4，4/4三档节拍转换开关，音响有强弱之分。节拍速度连续可调。9电子节拍器第二章系统的组成及工作原理本设计电路主要由四部分组成，分别是：脉冲产生电路、节拍信号产生电路、灯光显示电路和发声电路。节拍信号产生电路：以脉冲信号作为输入信号产生节拍信号。灯光显示电路：灯光使用节拍信号控制。发声电路：利用功率较大的放大电路来驱动发生器，继而通过蜂鸣器产声音。设计参考原理框图如图2-1所示：图2-1系统组成框图首先由振荡电路产生一系列的脉冲信号，传至脉冲信

7、号接收电路，通过接收脉冲信号电路对这一脉冲进行一系列的转换，使其能够产生不同的节拍，再将这些转换的脉冲信号传至蜂鸣器，使其能够发出不同的节拍来，同时连接四个发光二极管，以达到有灯光随节拍闪亮的效果。9电子节拍器第三章电路方案设计电路图如图3-1所示：图3-1系统方案电路图电路通过555自激振荡产生方波输出，其频率范围为570Hz-2800Hz,调节滑动变阻器可以使拍子在每分钟34至170次的范围内变化。9电子节拍器脉冲产生电路电路如图3-2所示。图3-2脉冲产生电路图节拍控制器由CD4017、C4、R11等组成。其中脉冲分配器CD4O

8、l7，其十个输出端QO-Q9只有一个输出高电平，复位状态下QO输出高电平，在CP0端输入第一个脉冲后Ql输出高电平，输入第二个脉冲后Q2输出高电平，以此类推。输入十个脉冲后电路又恢复到初始状态。如果把某个输出端接到复位端