制作一个简易电子琴 课程设计

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1、目录**总体的设计思路第一部分：设计前准备1.1芯片性能指标1.2手工焊接技术1.3元件制作工艺第二部分：设计方案及选定2.1八个音阶的频率2.2振荡电路的选择与设计2.3八个电阻的选择2.4稳幅方式的选择2.5功率放大电路的设计2.6原理图第三部分：简易电子琴电路的检测与误差分析3.1芯片测试3.2振荡电路测试3.3电子琴的测试第四部分：元器件清单第五部分：设计心得体会第六部分：参考文献**总体的设计思路本设计以制作一个电子琴为最终结果。首先进行电路分析，设计电路图，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，最后按照电路线路搭

2、试，调试测试，直至达到理想的成品。当然在这之前对焊点等要事先查阅资料，了解手工焊接技术；查阅有关4100芯片，741芯片的功能等参数，还有试其芯片是否好坏的电路和方法；同时还要了解RC振荡电路，与其产生振荡的条件跟原理，选择稳幅电路，理解其稳幅的原理；当然还要计算八个音阶的产生频率，再根据RC振荡电路计算电阻值，以便选择合适的电阻，这些都是课前准备。测试电子琴我们要一步一步的，首先是振荡电路的线路测试，其次选频电路的测试，功放电路的测试，最后再是总体测试，尽量消除噪音，使音质能够很清晰。这样才能使我们的制作出来的电子琴更加完美。第一部分：设计前

3、准备1、芯片性能指标首先了解芯片的功能，它是电路的心脏，如果没有它，电子琴是不能工作的。要想使用必须先了解芯片。本次课程设计采用了741芯片，它是通用高增益运算放大器，其工作电压在±22V，差分电压30V，输入电压18V，允许功耗500，其逻辑图如图1（a）。在使用该芯片时要注意缺口朝左，数引脚的标号，这样才不会弄错各引脚的功能，否则会烧掉芯片，如上图：一脚为空脚，二脚接反相输入端，三脚接同相端，四脚接负电压，七脚接正电压，六脚输出，同时一脚，四脚，五脚可以配合连接电位器。如图1（b）。1（a）（b）图1DG4100系列低频集成功率放大电路时单

4、片式集成电路，如下图所示，特别适合在低压下工作。DG4100型集成功放输出功率是1.0W。推荐电源电压为6V，负载电阻为4Ω；DG4101型集成功放输出功率是1.5W，推荐电源电压为7.5V，负载电阻为4Ω；DG4102型集成功放输出功率是2.1W，推荐电源电压为9V，负载电阻为8Ω。本实验采用了DG4102型单片式集成功率放大电路，此集成电路是带散热片的14脚双列直插式塑料封装结构，其结构外形如图2。图21——输出端6——反相输出端9——输出端4、5——补偿电容10、12——旁路电容13——自举电容2、7、8、11——空脚3——接地14——电

5、源电压（+VCC）2、手工焊接技术焊接技术在电子工业中的应用非常广泛，在电子产品制造过程中，几乎各种焊接方法都要用到，但使用最普遍、最有代表性的是锡焊。锡焊是焊接的一种，它是将焊件和熔点比焊件低的焊料共同加热到锡焊温度，在焊件不熔化的情况下，焊料熔化并浸润焊接面，依靠二者原子的扩散形成焊件的连接。其主要特征有以下三点：（1）焊料熔点低于焊件；（2）焊接时将焊料与焊件共同加热到锡焊温度，焊料熔化二焊件不熔化；（3）焊接的形成依靠熔化状态浸润焊接面，有毛细作用使焊料进入焊件的间隙，形成一个合金，从而实现焊件的结合。进行锡焊，必须具备的条件有以下几点

6、：（1）焊件必须具有良好的可焊性：所谓可焊性是指在适当温度下，被焊金属材料与锡焊能形成良好结合的合金的性能。（2）焊件表面必须保持清洁：为了使锡焊和焊件达到良好的结合，焊接表面一定要保持清洁。（3）要使用合适的助焊剂：助焊剂的作用是清除焊件表面的氧化膜，通常采用以松香为主的助焊剂，一般式用酒精将松香溶解成松香水使用。（4）焊件要加热到适当的温度：焊接时，热能的作用是熔化焊锡和加热焊接对象，使锡、铅原子获得足够的能量渗透到被焊金属表面的晶格中而形成合金。（5）合适的焊接时间：焊接时间是指在焊接全过程中，进行物理和化学所需要的时间，一般，每个焊点焊

7、接一次的时间最长不超过5s。3、元件制作工艺电子产品的电气连接，是通过对元器件、零部件的装配与焊接来实现的。安装与连接，是按照设计要求制造电子产品的主要生产环节。（1）元器件引线的弯曲成形为使元件在印制板上的装配排列整齐便于焊接，在安装前通常采用手工或专用机械把元器件引线弯曲成一定得形状——整形，如图3所示。图（a）比较简单，适合于手工装配；图（b）适合于机械整形和自动装焊，特别是可以避免元器件在机械焊接过程中从印制板上脱落；图（c）虽然对某些怕热的元器件在焊接时散热有利，但因为加工比较麻烦，现在已经少用了。（a）（b）（c）图3各种元件的安装

8、，尽量使它们的标记（用色码或字符标注的数值、精度等）朝上或者朝着易于辨认的方向，并注意标记的读数方向一致（从左到右或者从上到下），这样有利于检查人员的