數(shù)電課程設(shè)計--聲控開關(guān)的設(shè)計與制作(編輯修改稿)
2024-07-12 02:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 該系統(tǒng)可以分為兩大部分：第一部分為模擬電路，第二部分為數(shù)字電路。模擬電 路部分主要功能是將聲音傳感器的產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行放大、整形、維持一定時間的暫態(tài)使發(fā)光二極管工作，并用來控制第二部分的數(shù)字電路的工作時間。數(shù)字電路部分的主要功能是用數(shù)碼管顯示發(fā)光二極管的工作時間。根據(jù)模擬電路部分和數(shù)字電路部分的功能可設(shè)計出系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖 如圖 1 所示： 駐 極 體 話 筒信 號放 大 整 形 發(fā) 光 二 極 管計 數(shù) 器 計 數(shù)計 數(shù) 器 譯 碼 器清 零七 位 數(shù) 碼 管顯 示數(shù) 字 電 子 部 分模 擬 電 子 部 分 圖 1 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖 模擬電 子 部分 聲音傳感器 聲音傳感器為一個駐極體話筒。有兩個接口，一個接口與外殼相接，這個接口在電路中應(yīng)該接地，另一個接一個上拉電阻與 5V 高電平相接，并作為信號輸出端；當(dāng)有聲音信號時聲音傳感器能產(chǎn)生一個脈沖信號。 放大電路 由于聲音傳感器所產(chǎn)生的電信號的電壓太小不宜直接進(jìn)行整形，因此要對該電信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，我們選用了三極管共射級放大電路，因?yàn)楣采浼壏糯箅娐窌馆斎腚娦盘柕南辔粶?180 度，因此使用兩級放大，放大電路如 圖 2 所示。 2 V C C5V Q22 N 1 7 1 1Q32 N 1 7 1 1R6100kΩR71kΩR86 .2 k ΩR947kΩJ1K e y = S p a c eV C C032V C C5V4V C CXSC1A BE x t T r i g++__+_10 圖 2 放大電路 整形電路 施密特觸發(fā)器的有一個很重要的應(yīng)用是脈沖整形，經(jīng)過施密特觸發(fā)器的整形之后，脈沖信號可以變成比較理想的舉行脈沖信號。施密特觸發(fā)器電路如 圖 3 所示。 VCCOUTU75 5 5 _ T I M E R _ R A T E DGNDDISRSTTHRCONTRIC41 0 n F012V C C5VV C C 圖 3 施密特觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 因?yàn)榻?jīng)過整形電路之后的脈沖寬度太窄，使發(fā)光二極管工作的時間和計數(shù)時間都非常短，為了能夠使發(fā)光二極管工作的時間和計數(shù)時間變長達(dá)到 10s 左右，必須使用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，這里我們選用 555 定時器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其電路圖以及輸出波形分別如 圖 4 所示。因?yàn)閱畏€(wěn)態(tài)觸發(fā)器的暫態(tài)時間為 tw= 故取 C2 =100uf，使用 R2=100k 的電位器，使時間可調(diào)。 3 VCCOUTU65 5 5 _ T I M E R _ R A T E DGNDDISRSTTHRCONTRIC21 0 0 u FC61 0 n FR2100kΩK e y = A50%01090V C
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