电工学新技术实践电子电路部分设计简易电子琴设计说明书.doc

《电工学新技术实践》电子电路部分设计(模拟部分)题目简易电子琴班号:090XXXX姓名:XX学号:109XXXXX专业:机械设计制造及其自动化专业学院:机电工程学院时间::设计任务:简易电子琴。一、(或自备元件):运放: 若干功放: 若干电阻、电容、电位器: :万用表,示波器,毫伏表,信号发生器,直流稳压源二、,完成对简易电子琴电路的设计、装配与调试。(1)按下不同琴键即改变RC值,能发出C调的八个基本音阶。采用运放构成振荡电路,用集成功放电路输出。八个基本音阶C调对应频率如下表所列:C调 1 2 3 4 5 6 7 if0/Hz 264 297 330 352 396 440 495 528(2)选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数,选择元件,画出总体电路原理图,阐述基本原理。(用Proteus或MultiSim软件完成仿真)(3)安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。设计条件:完成此次设计任务所需要的仪器设备及元器件有:EEL-69模拟数字电子技术试验箱一台“集成运算放大器应用”实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件:运放UA741、电阻、电容、导线等说明:EEL-69模拟数字电子技术试验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座、集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容可任意选用。设计要求:按下中音“1”和高音“1”键(或开关时)电路必须能起振,C调各音的振荡频率如下表:表一:C调音阶对应频率表C调1234567if/Hz264297330352396440495528记录对应不同音阶时的电路参数值用示波器观察震荡波形写出设计总结报告设计内容::(调零端)152为正向输入端263为反向输入端4接地3+76输出487电源端8空脚其工作电压在正负12V允许功耗500W在本次设计中将利用UA741运算放大器来构成RC桥式振荡电路RC桥式振荡电路及频率的选择设计原理依据:RC桥式正弦波振荡电路,一般多用于产生低频振荡,他由RC串并联电路作为选频环节和同相比例运算电路组成,其电路图如下:RC串并联振荡电路原理如下:对RC选频环节振荡电路的输出电压uo是它的输入电压,它的输出电压ui送到同相输入端,只有当时,uo和ui同相,且谐振时,|F|=Ui/Uo=1/3,而同相比例运算电路的电压放大倍数为|A|=Ui/Uo=1+Rf/R,可见,当Rf=2R1时,有|A|=3,|AF|=1。Ui与Uo同相,故电路具有正反馈,起振时|AF|>1,即|A|>3;随着震荡幅度的增大,|A|将自动减小,直到满足|A|=3时,振幅达到稳定,以后可以自动稳幅。选择用RC振荡电路后即可画出振荡部分的电路原理图,如下图所示::给定除R1~R8之外的元件参数值,令Ra=Rb=1KΩ,C1=C2=,利用可调电阻Rc来保证电路的起振,令Rf=1KΩ,Rc=:已知C2=,由再结合表一利用公式,即可计算出八个音阶对应的阻值分别为:电阻/K