多功能電子琴設計

電子技術(shù)課程設計報告課題名稱：多功能電子琴設計姓名：學院：電氣工程學院專業(yè)：電氣信息類班級：指導老師：合作者：【設計目的】1、掌握555基本應用電路的功能和使用。2、訓練對計數(shù)器的設計能力。3、提高數(shù)字電子電路的綜合應用能力。4、提高焊接能力以及實際問題分析能力?！驹O計要求】設計一個多功能電子琴，功能包括：1.準確的1234567發(fā)聲。2.對應按鍵有亮燈提示。3.顯示按鍵音功能?！緦嶒炘怼?55定時器是一種中規(guī)模集成電路，外形為雙列直插8腳結(jié)構(gòu)。只要在外部培生幾個適當?shù)淖枞菰?，就可以?gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及多諧觸發(fā)器等脈沖信號的產(chǎn)生與變換電路。它具有廣泛的應用。集成555定時器有雙極型和CMOS兩種產(chǎn)品。器件電源電壓4.5~12V，最大輸出電流200mA以內(nèi)，其內(nèi)部電路框圖，邏輯符號，管腳排列分別如圖：555多諧振蕩器工作原理（圖1）：R1,R2和C是外接定時元件，電路中將高電平觸發(fā)端和低電平觸發(fā)端并接后接到R2和C的連接處，將放電端接到R1R2連接處。得到其工作波形。振蕩周期：T=TPH+TPLTPH對應充電時間TPH=0.7（R1+R2）CTPL對應放電時間TPL=0.7R2C震蕩周期T=0.7（R1+2R2）C震蕩頻率f=1/T【實驗內(nèi)容】本實驗采用555構(gòu)成振蕩器組成電子琴，主要由振蕩電路、揚聲器、按鍵、顯示器、發(fā)光二極管等部分構(gòu)成。1、基本功能。主振蕩器由555定時器構(gòu)成多諧振蕩，用七個不同阻值的電阻來形成七種不同的頻率的方波，從而控制揚聲器發(fā)出七種不同的聲音，七個琴鍵按鈕1~7，按不同按鍵產(chǎn)生1~7不同頻率的聲響，模擬音樂中7個音，原理圖如下：2、閃爍功能。按下不同鍵，對應發(fā)光二極管導通，燈亮。電路圖如下圖:例如按下3鍵，第三個二極管導通，燈亮：琴音顯示功能。例如按下7鍵：功能解釋：顯示的數(shù)碼開關(guān)的閉合74LS161的輸入1J1閉合，其他斷開DCBA=０００１2J2閉合，其他斷開DCBA＝００１０3J３閉合，其他斷開DCBA＝００１１4J４閉合，其他斷開DCBA＝０１００5J５閉合，其他斷開DCBA＝０１０１6J６閉合，其他斷開DCBA＝０１１０7J７閉合，其他斷開DCBA＝０１１１根據(jù)上表分析可得：Ａ＝Ｊ１＋Ｊ３＋Ｊ５＋Ｊ７，Ｂ＝Ｊ２＋Ｊ３＋Ｊ６＋Ｊ７，Ｃ＝Ｊ４＋Ｊ５＋Ｊ６＋Ｊ７故可采用或門來實現(xiàn)，這里我們采用三個兩輸入的或門來實現(xiàn)一個四輸入或門的功能。當Ｊ１開關(guān)閉合時，DCBA=0001，因為置位端LOCD=0,在脈沖上升沿的作用下，74LS161置數(shù)，從而數(shù)碼管顯示出數(shù)字“1”；其它原理相同。整體電路圖：555輸出波形，改變按鍵，其頻率改變：蜂鳴器輸出波形：【實驗器材】萬用表一塊、示波器一臺、電烙鐵一只、元件若干、焊錫絲若干、導線若干?！咀髌氛故尽俊菊n程感想】【參考資料】本實驗所得音調(diào)頻率對照表音調(diào)頻率對應阻值[電阻+電位器]1261.8041.40K[36K+5.40K]2293.6635.14K[33K+2.14K]3329.2328.43K[22K+6.43K]4349.2325.22K[22K+3.22K]5392.