哈工大電工電子模擬部分-簡易電子琴

HarbinInstituteofTechnology電工學新技術實踐模擬局部設計學院：機電工程學院專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：1108103班學號：姓名：設計題目：簡易電子琴二、設計任務=1\*GB3①按下中音“1〞和高音“1〞鍵〔或開關〕時，電路必須能起振。C調(diào)各音的振蕩頻率如下表。表1：C調(diào)音階對應頻率表C調(diào)1234567f/Hz264297330352396440495528=2\*GB3②記錄對應不同音階時的電路參數(shù)值。=3\*GB3③用示波器觀察振蕩波形。=4\*GB3④寫出設計總結報告三、設計環(huán)境本設計基于學校實驗室的環(huán)境，根據(jù)實驗室提供的實驗條件來完成設計任務。實驗室為該設計提供的儀器設備和主要元器件如下：EEL—69模擬、數(shù)字電子技術實驗箱一臺集成運算放大器實驗插板一塊直流穩(wěn)壓電源一臺雙蹤示波器一臺數(shù)字萬用表一塊主要元器件運放μA741、電阻、電容、導線等EEL—69模擬、數(shù)字電子技術實驗箱上有喇叭、三極管以及芯片的插座；集成運算放大器實驗插板上有不同參數(shù)值的電阻和電容，可任意選用。四、設計內(nèi)容電路可以由4局部組成，包括：RC選頻電路，集成運放電路，音響電路，電源。其系統(tǒng)框圖如圖1。RC選頻電路集成運放電路RC選頻電路集成運放電路電源電源圖1電路原理圖：計算與仿真分析振蕩信號由同相端輸入，故構成同相運算放大器，當輸出電壓Uo與輸入電壓Ui同相時，其閉環(huán)電壓放大倍數(shù)等于。而RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡在時，F(xiàn)u=1/3，其相角為0，所以，只要|Au|=1+(Rf/R1)>3,即Rf>2R1,振蕩電路就能滿足自激振蕩的振幅和相位起振條件，產(chǎn)生自激振蕩，振蕩頻率等于由于設計電路中電阻電容并非相等的，故以上計算式應該為：可以計算各個音調(diào)所需配備的電阻值唱名douruaimifasoulaxidou(高)頻率264297330352396440495528利用Matlab計算各阻值有4.13.63.172.962.582.292.011.86由此可得到仿真原理圖中R1=4.1k，R5=3.6k，R6=3.17k，R7=2.96k，R8=2.58k，R9=2.29k，R10=2.01k，R11=1.86k。運用multisim12仿真結果如下：元器件清單EEL—69模擬、數(shù)字電子技術實驗箱一臺集成運算放大器實驗插板一塊直流穩(wěn)壓電源一臺雙蹤示波器一臺數(shù)字萬用表一塊運放μA741一個電阻R0=5200，R1=2300，R2=1000，R3=2300，R4=2550，R5=1500，R6=1000，R7=15000電容0.012uF，0.068uF發(fā)光二極管二個導線調(diào)試流程實驗在調(diào)試過程中遇到了以下幾個問題：計算所得的阻值在實驗室中沒有找到精確對應的電阻，起初希望通過串聯(lián)、并聯(lián)已有電阻的方式來得到所需阻值，后來改用變阻器代替。模擬試驗箱上附帶的音響設備已損壞，在不知情的前提下一直未能得到實驗結果。在屢次檢查確認電路連接及個元器件完好無損后，換了幾臺試驗箱后終于找到了一個可以用的音響，發(fā)出聲音得到了實驗結果。設計和使用說明本實驗設計包括4個局部，即RC選頻電路、集成運放電路、音響電路、電源。振蕩信號由同相端輸入，構成同相運算放大器。選頻電路需滿足起振條件才能實現(xiàn)自激振蕩。電路中電阻、電容的參數(shù)通過計算得到。在依照電路圖連接電路時，因為大多數(shù)通過精確計算得到的電阻在實驗室里找不到，故可用變阻器代替各阻值。連接電路前要檢查導線有無斷路，注意電源的接法，注意元器件有無損壞。考前須知=1\*GB3①集成運算放大器的正、負電源極性不要接反，不要將輸出端短路，否那么會損壞芯片。=2\*GB3②實驗過程中，每當更改電路時，必須首先斷開電源，嚴禁帶電操作。五、設計總結通過本次設計實驗，我重新復習了電路仿真軟件multism12.0的使用，復習了電工學中關于電路設計局部的知識，同時，我也參考了一些資料，借鑒了他人的經(jīng)驗。在進行試驗的過程中，對于遇到的問題，我能夠冷靜分析，找到原因，并將它解決。這培