可编程电子音乐演奏电路(LU).ppt

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1、电子电路课程设计可编程电子音乐自动演奏电路卢庆莉编写一、课程概况简介二、课题技术指标三、设计提示四、预习要求主要授课内容:一、课程概况简介课程名称:电子电路课程设计（32学时，两周）课程性质:必修（2学分）教材:《电子电路课程设计》教学目的:1.提高模拟电路、数字电路理论和实验的综合能力。2.掌握综合型电子电路的设计、装配和调测方法。3.掌握电子元器件资料和电路资料的检索方法。4.提高设计报告的撰写能力。5.全面培养学生科技工作素质。教学进程：1.设计要求和提示（在实验室教师授课，半天）查阅资料、设计电路（

2、同学独立完成，1天半）。2.讲述装配方法和调测要求（2学时）。3.调测（第一周星期三至第二周星期三）。4.验收（第一周星期三至第二周星期四）。5.撰写报告（第二周星期五）、讲评、收尾。教学方法：1.教法：①在实验室集中，分3次讲解。*电路设计提示。*装配要求、调测方法。*实验报告撰写要求。②辅导实验、最后逐一验收。2.学习方法：*认真自学《电子电路课程设计》相关章节。*独立完成设计。*独立装配、调测、撰写设计报告。课程纪律：1.缺少实验达三分之一以上无成绩，必须重修。2.设计报告必须手写，不得用打印机打印。

3、3.预习报告和设计报告抄袭他人者，报告成绩按0分论处。4.迟到、早退3次成绩降档。成绩评定：1.评分项目：预习报告、装配水平、调测水平、完成指标、报告。2.成绩分档：优秀、良好、中等、及格、不及格、不及格必须重修，没有补考。二、课题技术指标2.1设计课题名称可编程电子音乐自动演奏电路2.2技术指标(见教材)1、系统功能要求可编程电子音乐自动演奏电路可以通过开关选择预先设定好的音乐曲目，曲目选定后则自动演奏所选曲目。2、系统结构要求可编程电子音乐演奏电路的系统结构要求如图1所示。图中K1用于选择预先设置在电路

4、中的乐曲，选中某一乐曲后对应的发光二极管亮，音乐演奏电路反复自动演奏所选的乐曲，经功率放大后由喇叭播出，直至选中下一首为止。3、基本技术指标（1）乐曲要求①乐曲数目3首。②每首乐曲长度20S～30S。③所选择的乐曲应在4个8度内，以第6个8度作为最高的8度。④乐曲演奏速度为100拍/min～120拍/min。（2）演奏要求①用1个自复键K1选择所需的乐曲，用3个LED表示选中对应乐曲，当3个LDE均不亮时，表示没有选中，电路没有乐曲输出。②一旦选中某一首乐曲，电路将自动循环放送所选的乐曲。（3）电气指标①音

5、频功放输入为方波。②音阶频率误差E≤5生。③负载（喇叭）阻抗为8Ω，功率为1/8W（也可采用蜂鸣器）。④输出音量可调。4、选做指标①加入颤音效果。5、设计条件①电源条件：使用+5V电源。②电路设计不允许采用试凑法，必须采用系统设计方法画出算法流程图、ASM图，并依照ASM图设计处理器和控制器。②加入节拍的强弱变化。序号元件型号数量序号元件型号数量11/8W喇叭1117416122LED发光二极管312741632310K电位器1137439314740011474174157404115GAL16V8167

6、42011628C64B177474217LM5552874132(或7414)118单刀单位自复开关1974138119分立元件自备1074153120特需元件临时领用21LM38616、元件清单三、设计提示1、电子乐器信号的简述电子乐器是一种应用电子技术模仿各种乐器的声音（例如，钢琴、笛子、提琴、锣鼓等）的乐器。模仿各种乐器的基本原理是：先将某种乐器的声音转换为电信号，再分析该乐器的电信号的波形和频谱，利用电子技术产生与该乐器相仿的电信号。电子乐器所模仿的各种乐器时所产生的电信号具有各自不同的特点，若对

7、电子乐器所模仿的各种乐器的电信号进行分析，其区别主要是频谱的不同。（一）、音乐常识的补充说明在演奏电子乐器时，除了演奏员在情感上的处理之外，仅从乐器发出的信号电特性而言，其表现力主要体现在四个方面：音高（基本频率）、长短（也称音的时值，指某一频率持续的时间）、强弱（信号的电压幅度或输出功率）和音色（信号的波形和频谱）。本课题是一种简易的电子乐器，它没有模仿特定的乐器，音色单一。演奏时它所产生的信号是方波，其波形是占空比为50%的脉冲波，频谱仅含基频与其偶次谐波。所以，在设计本课题时，在保证输出信号为方波的前

8、提下，主要考虑如何用电子电路控制音高（频率）、长短（音的时值）和强弱(信号幅度)电子乐器信号这三方面的基本特性。2、乐器的标准频率说明人对音调（频率）辨别力不是线性的，当频率由40HZ变到了50HZ，人们很容易察觉到有10HZ的频率差，如果频率由4000HZ变到4010HZ，虽频率其差仍为10HZ，但人们几乎听不出有任何差异。实验证明，人们对音调高低度及响度两者的感觉都是对数关系。根据人们对声音的听觉特性以及电子