1、 模拟电路课程设计报告 设计课题题目:变调门铃 目录 一实验目的 二设计任务和要求 三电路设计框架图 四电路设计与电路图 4.1 整体方案设计与电路图 4.2 单元电路设计 方案一: 1.555 芯片构成的延时与控制电路: 2.电压跟随器隔离电路: 3.文氏桥 RC 正弦波震荡电路: 4.频率切换电路: 方案二: 1单稳态触发延时与控制电路 2多谐振荡产生 800HZ 和 1000HZ 的矩形波 3.二阶滤波电路,产生正弦波 4.放大正弦信号驱动扬声器 五电路的测试结果 六电路仿真 七整体设计方案优缺点及其比较 八收获体会和改进意见 九. 参考文献 实验名称:变调门铃实验名称:变调门铃 一实验
2、目的:一实验目的: 1)学习并初步掌握变调门铃的设计和调试方法; 2)学习电路布线; 3)掌握变调门铃的各项主要性能及指标调试方法; 4)学习掌握 multisim 仿真软件的使用 ; 5)学习将所学数字电路和模拟电路的基本知识应用于设计当中。 二设计任务和要求二设计任务和要求 题目要求:设计一个变调门铃电路,要求在按下电源开关后,门铃先发 出频率为 fl 的音频声,过时间 T s 后,门铃声的频率自动变化为 f2 的音频声。 具体技术要求如下:时间了约为 2s;门铃输出信号为正弦波,频率 f1 约为 800Hz;f2 约为 1000Hz;门铃输出信号功率 Po0.5W(在 8扬声器上)。 三
3、电路设计框架图:电路设计框架图: 延时与控制 电压跟随器隔离 正弦波产生及频率切换 扬声器发出声响 四电路设计与电路图四电路设计与电路图 4.1 整体方案设计与电路整体方案设计与电路图图 方案一:方案一: 1.电路整体组成电路整体组成: (1).通过 555 芯片连接成单稳态触发器,产生 2s 的高电平控制 800HZ 正弦波信号产生的时间,作为延时和控制电路; (2).电压跟随器隔离; (3).文氏桥 RC 正弦波振荡电路,产生 800HZ 和 1000HZ 的信号; (4).继电器切换频率、控制振荡电路停振; 2.整体电路图:整体电路图: 3.原理:原理: 1、主要构成为 555 芯片,利
4、用 555 芯片与外借电容的充放电特性,构成单稳 态触发器产生 T=1.1RC=2s 的高电平(10V) ,其后连接电压跟随器进行隔离,进 而发挥出延时和控制的作用; 22s 的 10V 高电平期间,使得与振荡电阻并联的常闭继电器打开,进而改变 文氏桥电路的振荡频率(先输出 800HZ) ;此时,高电平对电容 C4 充电,继电 器 K3 打开,反馈电路满足振荡条件,扬声器发出声响; 3. 2s 之后,单稳态触发器输出低电平, 继电器不动作,即闭合,将部分振荡 电阻短路,此时振荡频率增大为 1kHZ;在此期间,电容 C4 放电,直至低电平 使得 K3 闭合,进而振荡停止,扬声器停止发声。 4.4
5、.参数计算及选取:参数计算及选取: (1).单稳态触发器输出高电平时间: RCT1.1 设计要求sT2,这里选取uFC7.4,则kRR390 2 ; (2).RC 正弦波振荡电路: 基本放大电路振荡条件:31 R R A F uf ,即 2RRF 本例为产生 12V 的正弦波,所选参数如下: kR1.5 3 , kR1.9 4 ,kR7.2 5 选频网络的频率计算: RC f 2 1 设计要求:HZf800 1 ,HZf1000 2 .为了方便频率切换,两种频率下的电 容均nFC10 5 ; 经过计算初步确定(仿真之后做些许微调) , 在 1 f频率下,kR20( 76 RR) ;在 2 f频
6、率下,kR15( 7 R) 。 (3) 其余元件参数如下: 直流电源:10V 电容:uFC470 1 ,uFC7.4 2 ,nFCCC10 653 ,uFC680 4 电阻:kR5 1 ,kR390 2 ,kR1.5 3 ,kR31.9 4 , kR7.2 5 ,kRR4 86 ,kRR8.15 87 4.24.2 各部分功能电路图各部分功能电路图 1.1.单稳态触发器及电压跟随器:单稳态触发器及电压跟随器: 2、正弦波发生电路:、正弦波发生电路: 输出正弦波: 3.继电器切换频率:继电器切换频率: 方案二:方案二: 1、电路整体组成、电路整体组成 (1).通过 555 芯片连接成单稳态触发器,产生 2s 的高电平控制 800HZ 信号产生的时间,作为延时和控制电路; (2)555 芯片构成多谐振荡电路,产生