《模拟电子技术基础》课程设计说明书-简易电子琴电路的设计仿真与实现

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1、武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信班指导教师：工作单位：信息工程学院题目:简易电子琴电路的设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成运算放大器LM324、电阻、电位器、电容若干，直流电源Vcc=+12V，或自备元器件。可用仪器：示波器，万用表，直流稳压源，函数发生器要求完成的主要任务:（1）设计任务根据已知条件，完成对简易电子琴电路的仿真设计、装配与调试。（2）设计要求①设计一简易电子琴电路，按下不同琴键即改变RC值，能发出C调的八个基本音阶，采用运算放大器构成振荡电路，用集成功放电路输出。已知八个基本音阶在C调时所对应的频

2、率如下表所列C调1234567if0/HZ264297330352396440495528②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。时间安排：1、2011年1月3日至2011年1月7日，完成仿真设计、制作与调试；撰写课程设计报告。2、2011年1月8日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。参考文献：1)吴友宇主编，《模拟电子技术基础》（第1版），清华大学出版社，20092)康华光主编，《模拟电子技术基础》（第5版），高等教育出版社，20053)陈大钦主编，《电子

3、技术基础实验－电子电路实验、设计、仿真》，高等教育出版社，2002指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日23武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书目录1.模电课设概述31.1设计背景1.2设计目的及意义2.Proteus软件简介43.电子琴基本原理与方案设计53.1音乐产生原理3.2设计原理3.2.1振荡电路原理3.2.2音频集成功率放大器原理3.3方案设计3.3.1振荡电路3.3.2集成功放电路3.3.3整体电路图4.Proteus原理图绘制124.1选取元件4.2放置元件及排版4.3模拟及仿真5.Proteus电路仿真146.仿真结果分析176

4、.1频率及放大倍数测量6.2理论比较6.3误差分析7.设计总结188.心得体会199.参考文献2010.元器件清单2111.自问自答2212.成绩评定表2323武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书1.模电课设概述1.1设计背景电子琴是一种键盘乐器，采用半导体集成电路，对乐音信号进行放大，通过扬声器产生音响。现在的电子琴一般使用PCM或AWM采样音源。所谓采样就是录制乐器的声音，将其数字化后存入ROM里，然后按下键时CPU回放该音。甚至有一些高级编曲键盘可以使用外置采样（比如Tyros3的硬盘音色）。现代电子琴并非“模仿”乐器音色。它使用的就是真实乐器音色。当然

5、，现在力度触感在电子琴里是必备的。而且现代电子琴还加上了老式电子琴的滤波器，振荡器，包络线控制来制造和编辑音色。甚至也带上了老式电子琴的FM合成机构。本次课程设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，按下不同琴键改变RC值，发出C调的八个基本音阶，采用运算放大器构成振荡电路，用集成功放电路输出音调，从而达到电子琴固有的基本功能。1.2设计目的及意义1）培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。2）锻炼学生自学软件的能力及分析问题、解决问题的能力。3）通过课程设计，使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设

6、计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。4）巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能。5）为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。23武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书2.Proteus软件简介Proteus软件是由英国LabCenterElectronics公司开发的EDA工具软件，由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑器，它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。它是目前最好的仿真单片机及外

7、围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理