课程设计之电子琴25461777

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1、物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133课程设计报告课程名称：玩具电子琴设计姓名：曹永龙学号：070502133系别：物理电子信息科学与技术班级：电本（一）班指导教师：王海光2009-10-228物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133摘要随着电子技术的发展和应用领域的扩大与深入，电子技术的重要性日益突出。作为一个学电子信息专业的学生，我们必须不断地了解更多的新产品信息，就更加要求我们对专业知识有更深的理解，更强的实验操作能力。本课程设计用555芯片和各个电阻及电容等组成自激多谢振荡器，由f=1.44/(Rw+2R)C知，调节Rw可以

2、产生不同的频率，来驱动喇叭发出相应的音符，通过对玩具电子琴的设计，通过老师的指导和自己的学习来完成预想的功能。关键词电子琴课程设计8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133设计任务巩固和运用所学课程，理论联系实际，提高分析、解决技术实际问题的独立工作能力，通过对一个简易的八音符电子琴的设计，进一步加深对数字电路应用技术方面的了解与认识，进一步熟悉数字电路系统设计、制作与调试的方法和步骤，进一步使我们对本专业知识可以更好地掌握。设计指标(1)玩具电子琴设有八个琴键，分别代表1、2、3、4、5、6、7、八个不同的音符，每按下一个琴键，扬声器发出一个音符的

3、声音。(2)演奏时的音量和节拍可以调节，以满足演奏一般歌曲的需要。设计方案8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133方案一在555芯片等构成的多谐振荡电路中，用串联改变Ra上的电阻使之产生相应的频率。优点：电路简单，元器件较少成本低，工作性能稳定。缺点：改变任意的一个电阻所有音符对应的频率都改变，调试比较难。方案二在555芯片等构成的多谐振荡电路中，用并联改变Ra上的电阻使之产生相应的频率。优点：简单易懂，比较好调试各功能模块设计8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133多谐振荡电路图如下：电位器和555等组成多谢振荡器，通过调节电位

4、器，得到不同的频率f=1.44/(Rw+2R5)C2。根据1到8音阶的频率，来调节阻值的大小，调好后，按下不同的按钮产生相应的频率。电路工作指示电路如下：接通电源，指示灯亮，则电路正常工作，灯不亮，电路不工作。输出电路图如下：引脚3经过滤波电容C3，再经小喇叭，发出相应音阶的声音。调节RW9来改变音量的大小。8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133调试要点由f=1.44/(Rw+2R5)C2计算出Rw的大小。其中，R5和C2的大小要合适，使得Rw的范围不能太大也不能太窄。调节电位器，用示波器测得相应频率的波形。测波形时，选取2到3个周期。1、仔细检

5、查PCB板是否正确，器件参数是否正确，元器件引脚有无虚焊，器件及芯片方向有无放错。2、不接芯片，测试电源是否正常。3、电源正常后，插上芯片，用示波器测N555的3脚对地波形调整R2(选用电位器）阻值，使其频率最高不低于523HZ，最低不高于262HZ,以便能调处所需的音调,若频率过高或过低,则不能达到设计要求。4、调节输出装置的RW，使蜂鸣器发出音量适合。5、调试555芯片构成的多谐振荡器电路RW2使之发出所需的频率。8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙070502133结果分析调好电位器后，按住无抖动开关，用示波器测波形的频率，看是否和所需的频率相符合。由于电

6、源等器件及手工误差的存在，按下开关发出的音阶，会有不同程度的噪音。调试结果工作电压4.0V音阶12345678实际中音频率（HZ)261.6293.3329.6349.2392.0440493.9523调试测量频率(HZ)262.9292.7328.9348.2391.8440.1494.0523.1设计总结1、在整个设计过程中，更加了解并熟悉了N555芯片的功能。8物理与电子信息工程系电本（一）班曹永龙0705021332、制板的过程，熟悉了各个流程，加深了转印，钻孔，焊接的技巧。3、在调试过程中，进一步知道了示波器的正确用法。接好电路前，电源要先调为零，注意电源

7、线的正确接法，以避免电源线和地线的接触发生短路，造成元件烧坏，还应注意调节电位器时应将触电调至中点，再慢慢调对应的大小，以免应阻值过小，电流过大照成芯片烧坏。参考文献《数字电子技术基础(第5版)》作者阎石高等教育出版社《555集成电路使用电路集》作者郝鸿安上海科学普及出版社《555时基电路识图》作者孙余凯吴鸣山项绮明电子工业出板社器件清单器件名称型号数量器件名称型号数量集成芯片NE5551电解电容10uF1电解电容220uF2发光二极管LED1电阻39欧1电阻36K1电阻100欧4电位器1K9芯片插槽1小喇叭1不带自锁开关88物理与电子信息工程系电本（一）班曹永