带有数字显示的8档音量控制器原件hjc

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1、带有数字显示的8档音量控制器---数字电子课程设计一、设计要求：设计一个带有数字显示的8档音量控制器，要求有以下基本功能：1、用两个按键控制音量，一个用于增加音量，一个用于减小音量；2、咅量控制分为8档，每按键一下，增加或减小一档；3、当音量增加（减小）到最大（最小）时，继续按音量增减开关无效，即音量被保持，不在继续增（减入4、开机时自动恢复音量到最小状态；5、用数码管显示音量的大小值，并随着音量的变化即时改变；6、可在以上的基础上，自行增加其他附加功能。二、总体参考方案：咅量控制器的总体参考方案框图如图

2、所示。振荡器—►加—►译码转换—►数码管减计—►模拟开关数控制按钮—►器◄—复位电路它包括由555电路构成的振荡器、音量控制的模拟开关、加减计数器、用于恢复音量的复位电路以及音量大小显示的数码管。音量控制器是用來对音频信号作处理的，其主要功能就是控制音量的大小。从设计的要求来看，可以使用一个模拟开关，使得输入不同的音量时,音频信号输出通路对应不同的电阻，产生对总输入信号的不同的分压效果，达到改变音量大小的目的。现在对原理框图的各个部分给予说明：1）振荡器：产生谐波用于触发后续电路。2）加减计数器：谐波通过

3、控制模块加到计数器，存储当前音量大小状态信息。3）模拟开关：不同的音频信号通路。4）译码管：通过与模拟开关的连接，实现对不同音频通路的不同译码效果。5）数字管：显示当前咅量控制器的工作状态。6控制按钮：控制触发信号。三、参考电路：音量控制器的电路原理图如图所示：（见下页）带有数字显示的音量控制器的电路原理图四、主要器件：1、由555定时器多谐振荡器--矩形波发生器+Vcc由555定时器组成的多谐振荡器。Rl、R2、C1是外接元件。电源VCC经电阻/?1、R2对电容C1进行充电，vC开始上升，直至2/3Vc

4、c时，比较器C1的输出为0,将触发器复位成0,即“0为0。Ft!于这时晶体管T因Q=0而导通，故电容C1通过R2和T放电，于是Ucc开始下降。直至到1/3VCC时，比较器C2的输出为0,将触发器置1,即2由0再次上跳为1。品体管T因Q=1而截止，此后Vcc又经R1和R2对电容C充电，重复上述过程。可见，无论输出端vO为1还是为0,都是暂稳状态，输出电压vO为连续的方波信号。本设计中，音量的增大和减小的控制方式采取的是用按键控制矩形波信号的通断，从而改变计数器的状态，而达到改变模拟开关通路的目的；因此矩形波

5、信号必须要有足够的周期长度,如杲周期A短的话，调节会在很短的时间内达到最人或最小，调节程度很难控制；而周期如果太长的话，调节过程的按键保持时间又太长，影响了调节的方便性。考虑到使用者的接受程度，本设计中将矩形波周期设定为Is,占空比设定为2/3。电路的振荡周期为：T=Ti+T2=(R1+2R?)Ciln2=ls占空比为：q=T1/T=(Ri+R2)/(Ri+2R2)=2/3555功能端的真值表：引脚26437电平VDD*1.4V高电平悬空状态电平VDD2%VDD1.4V低电平低电平电平VDD>%VDD1.

6、4V保持电平保持电平**0.3V低电平低电平2、74LS193加减计数器接成的控制电路按照设计要求音量控制分为八档，分别用一加大和减小的开关来实现。电路中用开关S1和S2來分别实现调节。CMOS双向模拟开关在其控制端为高电平时信号通过，低电平时信号截止，这样就使得当音量增大到第八档或减小到最小档时不能再继续增大或减小音量。而其控制端又是通过从计数器屮引出的反馈来实现。信号来自555晶体振荡器。两个增大、减小开关分成两路，分别进入两个CMOS双向模拟开关，其中上面的是音量增大开关，控制信号来自计数器的输出端

7、QD、QC、QBo当它们都为1吋即111吋，第7档通过与非门使得控制端为低电平，停止信号输入即无法再继续使音量增大。同理，下面的CMOS双向模拟开关是通过一个或非门来实现相反的功能。两个CMOS双向模拟开关的输岀信号分别对应进入计数器的加减CP信号输入端。74LS193计数器在进行加减工作时，MR始终处于低电平，而PL始终处于高电平状态,预置数为000,所以计数器计数范围是0000〜0111八个档。加减CP信号作用时它在范围内计数，由于74LS193是16进制，不需要进位和错位。1510~9P0Q0P1Q

8、BP2QCP3QDCUTCUCDTCDPLMR5匚14^32670—74LS1933、模拟开关rtl4501和八路模拟开关控制音量输岀的电路如图所示:输入下面列出4051的管脚定义及其真值表:CHANNELSIN/OUT{:COMOUT/INCHANNELSIN/OUT{;INHVEEVSS伺回回回ElElElnVD21CHA忖NELSIN/OUT4051的管脚TRUTHTABLESINPUTSTATES“ON"CHANNEL