名 稱： 綜合訓練項目二題 目： 555定時器的應用 簡易電子琴專 業：班 級：組 別：組 員：學 號：遼寧工程技術大學數字電子技術綜合訓練項目一成績評定表評定標準評定指標標準評定分值得分設計內容思路清晰1 方案合理、電路完整1仿真結果正確1設計報告格式正確順序合理1 內容充實、語言流暢1圖表清晰1答辯視頻講解清晰2總成績日期2017年 月 日綜合訓練項目二任務書一、綜合訓練題目555定時器的應用雙音頻報警器二、目的和要求1、目的：掌握555定時器構成電路的實際應用；熟悉555時基電路控制端的功能和作用；了解用電壓調制頻率的方法；學會分析變化的信號波形。2、要求：設計555定時器的應用電路；根據自己設定技術指標，設計電路結構，計算必要的電路參數，進行電路仿真驗證功能。成果形式：每小組提交綜合訓練報告一份；現場或視頻答辯；有能力的同學制作實物。上交時間：在講授完第七章脈沖波形的產生和整形知識單元后的一周之內提交。三、訓練計劃項目綜合訓練課下1周，課上1節。第13天：針對選題查資料，確定整體設計方案，計算電路參數； 第45天：論證電路設計，利用仿真軟件仿真設計電路，觀察能否達到設計要求；第67天：按格式要求編寫整理設計報告。四、設計要求1. 每名同學按照自己分配的任務要求完成訓練。2. 繪圖統一采用Visio2010。 指導教師：日期： 年 月 日一、 設計內容及技術指標本課題預設計一個簡易電子琴。用555定時器構成多諧振蕩器電路，通過一個小型揚聲器可以發出七種不同頻率的聲音，與電子琴的聲音相似。二、 555定時器電路原理2.1 555計時器的特點555定時器是一種將模擬電路和數字電路集成與一體的電子器件。用它可以構成單穩態觸發器、多諧振蕩器和施密特觸發器等多種電路。其在工業控制、定時、檢測、報警等方面有廣泛應用。555時基集成電路具有成本低、易使用、適應面廣、驅動電流大和一定的負載能力。在電子制作中只需經過簡單調試，就可以做成多種實用的各種小電路，遠遠優于三極管電路。555時基集成電路的主要參數為（以NE555為例）電源電壓4.516V。輸出功率大，驅動電流達200mA。作定時器使用時，定時精度為1。定時時間從微秒級到小時級。作振蕩使用時，輸出的脈沖的最高頻率可達500KHz。可工作于無穩態和單穩態兩種方式。可調整占空比。溫度穩定性好。2.2、555組成的多諧振蕩器由555定時器和外接組件R1R2C構成多諧振蕩器，腳2與腳6直接相連。電路沒有穩態，僅存在倆個暫穩態，電路亦不需要外接觸發信號，利用電源通過R1R2向C充電，以及C通過R2向放電Dc端放電，使電路產生振蕩。電容C在2/3Vcc和1/3Vcc之間充電和放電，從而在輸出端得到一系列的矩形波形，對應的波形如圖所示。圖2-1多諧振蕩圖2-2多諧振蕩器的波形圖輸出信號參數：電路振蕩周期： T1=(R1+R2)Cln2 T2=R2Cln2 T=T1+T2=(R1+2R2)Cln2電路振蕩頻率： f=1/T=1/(R1+2R2)Cln2輸出脈沖的占空比： q= T1/T2= R1+R2/ R1+2R2三、 電路設計及參數計算3.1電路結構圖3-1簡易電子琴電路圖3.2電路工作原理 由555定時器組成的多諧振蕩器，整個電路由主振蕩器、揚聲器和琴鍵按鈕等部分組成。它的振蕩頻率可以通過改變振蕩電路中RC元件的數值進行改變。根據這一原理，通過設定一些不同的RC數值并通過控制電路，按照一定的速度依次將不同值的RC組件接入振蕩電路，就可以使振蕩電路按照設定的要求，發出不同的信號，然后接蜂鳴器，產生7個音階的頻率。3.3電路參數計算根據f=1/(R1+2R2)Cln2，得R2=1/(2fCln2)-R1/2。R1=10k，C=0.1F,可算出R2的值。音階1234567赫茲（Hz）523587659698784880987R2(k)8.797.295.955.334.203.202.31四、 仿真驗證 當按住S4使R5=4.20k的電阻接入電路，輸入蜂鳴器的波形如圖，T=1.278ms，f=1/T=782Hz，與音階5（784Hz）相同。按住其他按鍵也符合各音階。所以電路符合設計要求。五、 總結體會 這次課程設計是一次難得的鍛煉機會，讓我們能夠充分利用所學過的理論知識還有自己的想象能力。另外還讓我們學習查找資料的方法，以及自己處理分析電路，設計電路的能力。這次的的課程設計讓我懂得了它們在實際中的用途，激發了我以后的學習興趣，有利于今后更好的學習，為日后打下堅實的基礎。 通過這次課程設計，不僅培