聲控LED旋律燈制作

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1、聲控LED旋律燈制作姓名：王佳文學號：2014112062班級：微電一班指導老師：龍文杰一．制作過程1.電路原理圖2.基本原理分析話筒的基本結(jié)構由一片單面涂有金屬的駐極體薄膜與一個上面有若干小孔的金屬電極（背稱為背電極）構成。駐極體面與背電極相對，中間有一個極小的空氣隙，形成一個以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì)，以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個電極構成一個平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極。由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。當聲波引起駐極體薄膜振動而產(chǎn)生位移時；改變了電容兩極板之間的距離，從而引起電容的容量發(fā)生變化，由于駐極體上的

2、電荷數(shù)始終保持恒定，根據(jù)公式：Q=CU所以當C變化時必然引起電容器兩端電壓U的變化，從而輸出電信號，實現(xiàn)聲—電的變換。實際上駐極體話筒的內(nèi)部結(jié)構如下圖：高分子極化膜上生產(chǎn)時就注入了一定的永久電荷(Q)，由于沒有放電回路，這個電荷量是不變的，在聲波的作用下，極化膜隨著聲音震動，因此和背極的距離也跟著變化，也就是說極化膜和背極間的電容是隨聲波變化。我們知道電容上電荷的公式是Q=C·U，反之U=Q/C也是成立的。駐極體總的電荷量是不變，當極板在聲波壓力下后退時，電容量減小，電容兩極間的電壓就會成反比的升高，反之電容量增加時電容兩極間

3、的電壓就會成反比的降低。最后再通過阻抗非常高的場效應將電容兩端的電壓取出來，同時進行放大，我們就可以得到和聲音對應的電壓了。由于場效應管是有源器件，需要一定的偏置和電流才可以工作在放大狀態(tài)，因此，駐極體話筒都要加一個直流偏置才能工作。??這就是說，當有聲音的時候，d變化，d變化引起電壓變化，電容對其充放電，產(chǎn)生微弱電流信號，進而使得Q1基極電流不為零，驅(qū)動三極管工作，通過兩個三極管的放大作用，驅(qū)動發(fā)光二極管工作。也就是有聲音信號的時候就會產(chǎn)生振蕩，而有振蕩的時候就能產(chǎn)生驅(qū)動電壓驅(qū)動發(fā)光二極管。3.安裝調(diào)試過程一開始時在面包板上

4、連接好電路時發(fā)現(xiàn)兩只LED燈都亮著且不隨聲音變化，檢查電路發(fā)現(xiàn)放大管極性接錯，改正后能正常工作，后來焊接電路上去后，發(fā)現(xiàn)只有一只燈亮，測試之后發(fā)現(xiàn)一只燈損壞，重新?lián)Q了兩個參數(shù)一樣的LED，電路正常工作，LED會隨著音樂的節(jié)奏閃爍。4.電路制作結(jié)果電源電壓為3V，LED兩端電壓為0v,Q1基極到發(fā)射極電壓Vbe1=0.05v，Q2基極到發(fā)射極電壓Vbe2=0.58v。R3電壓V3=2.69v,R2電壓V2=2.16v,R1電壓V1=2.12v。話筒兩端電壓為0.62v，電容兩端電壓為0.05V，計算出：I1=V1/R1=0.21

5、2mA，I2=V2/R2=0.000216mA,I3=0.1345mA,I4=0，I=I1+I2+I3+I4=0.34672mA。二．電路制作感想聲控LED旋律燈是一個比較簡單的制作，電路結(jié)構也比較簡單易懂，但由于我平時在焊東西方面練得比較少，所以焊工不是很好，我覺得在往洞洞板上焊接之前，最好能先在面包板上把電路連接好，讓電路正常工作，測試實現(xiàn)電路功能之后，再往洞洞板上焊接，這樣能減少或避免錯誤的發(fā)生，因為一旦焊上去再拆不方便也可能損壞元件。還有就是焊接之前要先合理安排各元件的位置，避免之后有導線縱橫交錯的問題，那樣看起來不美

6、觀也有可能有短路之類的問題。電路制作很有意思，我對這方面挺有興趣的，但是制作過程中還是要注意安全，因為我已經(jīng)被燙了好幾次，不過看到自己最后親手做出的成果，還是挺滿足的，希望有機會能多做一點電路，鍛煉自己。二．課程建議我很喜歡這門課，很有意思，但是覺得課程有點少，只上了六講，所以希望學校能考慮延長課時，讓感興趣的同學能多學一點知識。