北郵簡易電子琴制作

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1、簡易電子琴的制作學(xué)院：信息與通信工程班級：16班學(xué)號：2012210453姓名：魏嘉毅一、摘要及關(guān)鍵詞本課程設(shè)計(jì)以制作一個簡易電子琴為最終結(jié)果，主要以硬件測試為主。首先進(jìn)行電路分析，設(shè)計(jì)電路圖，然后通過555的特點(diǎn)計(jì)算不同頻率按鍵所對應(yīng)的不同阻值，其次考慮所有可能出現(xiàn)的問題，完善電路圖，再選擇合適的器件，最后按照電路圖線路搭試，調(diào)試測試，直至達(dá)到理想的目標(biāo)，最后測量各個參數(shù)并記錄。關(guān)鍵詞：電子琴?振蕩電路?放大器?二、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求設(shè)計(jì)任務(wù)：1.學(xué)習(xí)調(diào)試電子電路的方法，提高實(shí)際動手能力。?2.了解由555定時器構(gòu)成簡易電子琴

2、的電路及原理。設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一個簡易電子琴，按下不同琴鍵時改變?RC值，能八個不同基本音調(diào)，用運(yùn)算放大器構(gòu)成振蕩電路，用集成功放電路輸出；選擇方案，完成對確定方案電路的設(shè)計(jì)，并按照方案畫出總體電路原理圖，計(jì)算出元件參數(shù)，仿真實(shí)現(xiàn)后選購元件，并完成電子琴的制作。一、設(shè)計(jì)思路555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)，體積小，使用起來方便。只要在外部配上幾個適當(dāng)?shù)淖枞菰涂梢詷?gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及多諧振蕩器等脈沖信號產(chǎn)生與變換電路。它在波形的產(chǎn)生與變換、測量與控制、定時電路、家用電器、電子玩具、電子樂

3、器等方面有廣泛的應(yīng)用。?由555定時器電路組成的多諧振蕩器，它的振蕩頻率可以通過改變振蕩電路中的RC原件的數(shù)值進(jìn)行改變。根據(jù)這一原理，通過設(shè)定一些不同的RC數(shù)值并通過控制電路，按照一定的速度依次將不同的RC組件接入振蕩電路，就可以使振蕩電路按照設(shè)定的要求，有節(jié)奏的發(fā)射已設(shè)定的音頻信號與音樂。一、總體結(jié)構(gòu)框圖輸入按鈕開關(guān)功率放大555多脅振蕩器揚(yáng)聲器二、分塊電路及總體電路的設(shè)計(jì)分塊電路：開關(guān)輸入端：555電路：386電路：總體電路：一、所實(shí)現(xiàn)功能的說明可以演奏低中高三個音階的八個音.當(dāng)按下按鍵開關(guān)后，能夠按照實(shí)驗(yàn)者的設(shè)計(jì)發(fā)出“

4、哆”,?“來”,?“咪”,?“發(fā)”,“嗦”,“啦”,?“西”,?7個音調(diào)。并且，可以演奏一首樂曲，可以有三個八度的音域。二、故障及問題分析當(dāng)按下按鍵開關(guān)后，能夠按照實(shí)驗(yàn)者的設(shè)計(jì)發(fā)出“哆”,?“來”,?“咪”,?“發(fā)”,“嗦”,“啦”,?“西”,?7個音調(diào)，雖然音調(diào)并不是很準(zhǔn)當(dāng)然沒有市場上電子琴的聲音好，且前面四個音調(diào)沒有后四個音調(diào)效果好，；音調(diào)不準(zhǔn)可能是調(diào)節(jié)電阻值存在誤差。在焊接完成后我們不急于一次性把所有的都連好,逐級焊接和測試,每條電路都檢查是否有虛焊和少焊。待電路全部焊接完畢后，再次檢查防止電路短路,在確保無誤后我們開

5、始進(jìn)行最后測試,電路能很好的實(shí)現(xiàn)它的功能。實(shí)驗(yàn)中的問題及解決辦法：（1）焊接前要注意排版，排版的合適性直接影響實(shí)驗(yàn)各器件的正常工作，而且要使接線方便，不容易使電路板導(dǎo)線短路；?（2）在焊接電路時，由于焊料本身有一定的電阻，所以在焊接時，應(yīng)該使元器件盡量貼著萬能板，距離大概留2～3毫米。同時既要保證不虛焊，也不能焊的過多，以免造成短路；?（4）導(dǎo)線分布要合適，所用導(dǎo)線不宜過長，過長主要有三點(diǎn)敝處：a.由于導(dǎo)線過長對電路產(chǎn)生大的誤差；b.防止過長的導(dǎo)線相互纏繞不方便之后的調(diào)試；c.線過長容易在調(diào)試時把接線弄斷。在每焊好一條線后都

6、要對其進(jìn)行檢查，使其更牢固。避免在出問題后進(jìn)行的大規(guī)模檢查；?（5）注意外加電壓應(yīng)該在芯片的耐壓值范圍內(nèi)，電壓太小，則聲音很小，效果不?明顯，但是電壓過高，則可能燒壞芯片;?（6）買來的元器件應(yīng)首先檢查是否有用，如果不檢查則使調(diào)試變得十分困難。一、總結(jié)及結(jié)論本次實(shí)驗(yàn)我認(rèn)為是很有必要的，不但是對所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，可以讓我們在課程設(shè)計(jì)的過程中鞏固所學(xué)的知識，發(fā)現(xiàn)自己的不足，而且也是對動手能力的一種培養(yǎng)。只有將理論與實(shí)踐相結(jié)合，將理論用實(shí)踐的方法反映出來，才是學(xué)習(xí)這門課程的關(guān)鍵。?通過兩周的課程設(shè)計(jì)，基本完成了簡易電子琴的制作。

7、電子琴的制作主要涉及是模擬電路和數(shù)字電路，這是電子領(lǐng)域中的基本電路，此次課題要求完把數(shù)字模擬相結(jié)合，并且完成模擬電路的調(diào)試，做出的電子琴具有發(fā)聲準(zhǔn)、原理簡潔、電路簡單、制作成本低，有一定的實(shí)用性，可以作為某些簡易電子琴的實(shí)驗(yàn)樣品，然后做成小玩具，具有市場前景，有很大的現(xiàn)實(shí)意義。本次電子琴設(shè)計(jì)大部分采用IC芯片，當(dāng)然關(guān)鍵部分在于發(fā)音部分，對于模擬發(fā)音，是通過555定時發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率的脈沖，利用調(diào)節(jié)電位器改變接入有效電阻，易于頻率的調(diào)試。手動控制和自動控制是用模塊化設(shè)計(jì)，通過模擬開關(guān)將兩個獨(dú)立的部分連接起來，模塊化的設(shè)計(jì)主要

8、方便于電路的糾錯、改進(jìn)、測試。完成的電子琴實(shí)物作品整體布局美觀、線路連接分明，系統(tǒng)功能良好。通過對簡易電子琴的設(shè)計(jì)，認(rèn)識到了“理論聯(lián)系實(shí)際”的這句話的重要性與真實(shí)性。而且通過對此課程的設(shè)計(jì)，我不但知道了以前不知道的理論知識，而且也鞏固了以前知道的知識。最重要的是在實(shí)踐中理解了書本上的知識，