课程设计--LED式室内噪声测试仪

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1、LED 式室内噪声测试仪 一、一、课题课题背景背景 当今时代，噪声污染已经成为人们日常生活中经常性面临的问题。正常情况 下,声音强度在 30dB 以下时会感到很悦耳,高于 80dB 就比较讨厌了,如果超过 100dB 就会影响到人的精神状态而引发一系列的负面后果,轻者分散注意力,精神 压力增大,重者导致听力受损,甚至引发癫病。 在家庭环境内的噪声强度约为 47dB 上下，但 Hi-Fi音响系统以及高音量放音的电视机可能使声音强度提高到危及人 类健康的程度。为检验室内的噪声强度，我们设计了一种检测和显示噪声强度的 电路，当它超过指定的允许强度时还会发出闪光警告。 本组制作的 LED 式室内噪声测

2、量仪，它可以对室内的噪声进行实时的监控 和显示，显示方式为 LED 阶梯阵列。 二、二、电路原理图电路原理图 针对以上不足，我们在制作过程中进行了相应的优化和改进。 滑动变阻器用较大的固定电阻代替。蜂鸣报警器换成了 LED 报警灯。单排 LED 也被重新设计成了阶梯型阵列状。 三、三、工作原理分析工作原理分析 电路由声音强度检测器和显示单元两部分组成。12V 电源经 IC1 稳定成 9V 输出供两部分电路使用。 声强检测器由话简、运放 CA3130(IC2)构成，IC2 接成高增益反相放大器工 作模式，3 脚固定在 4.5V 电位作为基准电压，2 脚则接入话简输出信号，信号在 6 脚放大输出后

3、经 R5 负反馈至 2 脚.由于放大器输入阻抗极高，因此很小的输入 电流变化就能激励运放工作。 接收器部分使用 VR1 控制输入音量大小，噪声信号从 VR1 送入 D2、D1、 C6 组成的电压泵电路，泵电路负责交流信号的整流并维持 IC2 的输出声压。显 示单元由 LM3914(IC3) 检测模拟电压并驱动 10 组 LED 作对数型模拟显示，通 过LED的电流用IC3的内部电阻限制， 因此不需要外部电阻而使电路得以简化。 10组LED的负极连接IC3内部的10只比较器， 当输入电压增加时， LED组1-LED 组 10 的负极逐一变低电位而发光，当声音强度增加到 IC3 脚变低时，LED

4、组 10 发光，T1 导通， 报警灯发光，表示此时室内噪声强度过高。 实际使用时，可以将电容话筒装进管形容器中以增加灵敏度，并用屏蔽线外 接以减少干扰。 四、四、主要主要元器件选择元器件选择与芯片介绍与芯片介绍 4.1 主要元器件列表 4.2 LM3914 芯片介绍 lm3914 是双列 18 脚封装;电源电压=320V；输出电流可调=230mA； 基准电压可调=1.212V； 分压器电阻=10k； 静态电流=6mA； 分压器精度=0.5%； 放大增益=38dB。 参考电压源输出约 1.2V， 即在 7 脚和 8 脚之间维持一个 1.2V 的基准电压，该基准可以直接给内部分压器使用，这样当 Vin（5 脚）输入一个 01.2V 电压时，通过比较器即可点亮 010 个发光二极管。 LM3914 可以检测模拟电压，并使 10 个 LED 显示，方法是以点状模式点亮 10 个 LED 中的一个，或以条形图模式逐个点亮 LED。根据 LM3914 的数据资 料，可以将多支 3914 级联起来，获得 10 个以上 LED 的显示。 五、五、电路实物照片电路实物照片 室内噪声超过限定