模電建議電子琴論(編輯修改稿)
2025-02-04 08:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器 介紹 NE555 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可等效成 23 個(gè)晶體三極管 ， 17 個(gè)電阻 ， 兩個(gè)二極管 ， 組成了比較器 、 RS 觸發(fā)器 、 等多組單元電路 ， 特別是由三只精度較高 5k 電阻構(gòu)成了一個(gè)電阻分壓器 ， 為上 、 下比較器提供基準(zhǔn)電壓 ， 所以稱之為 555。 如圖 12 所示 。 圖 12 555 定時(shí)器邏輯符號(hào) 555 定時(shí)器的內(nèi)部原理圖 555 定時(shí)器的內(nèi)部原理圖如圖 13 所示。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 6 頁(yè) 共 19 頁(yè) Vi1（ TH）：高電平觸發(fā)端，簡(jiǎn)稱高觸發(fā)端，又稱閾值端，標(biāo)志為 TH。 Vi2（ TR）：低電平觸發(fā)端，簡(jiǎn)稱低觸發(fā)端，標(biāo)志為 TR。 VCO：控制電壓端。 VO： 輸出端。 Dis：放電端。 Rd： 復(fù)位端。 VCC：電源端。 GND: 接地端。 圖 13 555 定時(shí)器的內(nèi)部原理圖 555 定時(shí)器的邏輯功能 在 555 定時(shí)器的 VCC端 1/3 和地之間加上電壓，并讓 VCO懸空，則比較器 C1的同相輸入端接參考電壓 1/3VCC，比較器 C2反相輸入端接參考電壓 2/3VCC 。 如 表11 所示 。 表 11 555 定時(shí)器的功能表 RST TH TR OUT 0 X X 0 1 2/3VCC 1/3VCC 0 1 2/3VCC 1/3VCC 不變 1 2/3VCC 1/3VCC 1 1 2/3VCC 1/3VCC 1 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 7 頁(yè) 共 19 頁(yè) 當(dāng) TH端的電壓 1/3VCC時(shí)，寫(xiě)為 VTH=1，當(dāng) TH端的電壓 2/3VCC時(shí)，寫(xiě)為 VTH=0。 當(dāng) TR端的電壓 2/3VCC時(shí)，寫(xiě)為 VTR=1，當(dāng) TR端的電壓 1/3VCC時(shí)，寫(xiě)為 VTR=0。 ① 低觸發(fā)：當(dāng)輸入電壓 Vi2VCC2/3 且 Vi11/3VCC 時(shí)， VTR=0， VTH=0，比較器C2 輸出為低電平， C1輸出為高電平，基本 RS 觸發(fā)器的輸入端 TH=0、 TR=1，經(jīng)輸出反相緩沖器 后， VO＝ 1， T 截止。這時(shí)稱 555 定時(shí)器 “低觸發(fā) ”； ② 保持：若 Vi21/3VCC 且 Vi12/3VCC，則 VTR=1， VTH=0，基本 RS 觸發(fā)器保持， VO和 T 狀態(tài)不變，這時(shí)稱 555 定時(shí)器 “保持 ”。 ③ 高觸發(fā)：若 Vi12/3VCC，則 VTH=1，比較器 C1 輸出為低電平，無(wú)論 C2 輸出何種電平，基本 RS 觸發(fā)器 ,經(jīng)輸出反相緩沖器后， VO＝ 0； T 導(dǎo)通。這時(shí)稱 555 定時(shí)器 “高觸發(fā) ”。 555 定時(shí)器的工作波形圖 我們先用 555 定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)施密特觸發(fā)器，再把這個(gè)施密特觸發(fā)器改接成多諧振蕩器。不過(guò)， 我們這個(gè)施密特觸發(fā)器稍微復(fù)雜一些，除了 “二六一搭 ”以外，又增加了一個(gè)電阻 1R 。 1R 與 555 定時(shí)器內(nèi)部的放電管 TD 構(gòu)成了一個(gè)反相器。邏輯上，這個(gè)反相器的輸出與 555 定時(shí)器的輸出完全相同。因此，這個(gè)施密特觸發(fā)器有兩個(gè)輸出端，分別為 555 定時(shí)器的 3 號(hào)腳和 7 號(hào)腳。我們看到，電阻 2R 和電容 C 構(gòu)成了RC 積分電路，施密特觸發(fā)器的一個(gè)輸出端（ 7 號(hào)腳）接 RC 積分 電路的輸入端， RC積分電路的輸出端接施密特觸發(fā)器的輸入端。這樣，一個(gè)多諧振蕩器就成了。施密特觸發(fā)器的另外一個(gè)輸出端（ 3 號(hào)腳）專門作為多諧振蕩器的輸出，可以最大限度地保證多諧振蕩器的帶負(fù)載能力。如圖 14 所示。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 8 頁(yè) 共 19 頁(yè) 圖 14 555 工作波形圖 電子琴之所以能產(chǎn)生音樂(lè)，是由于不同的電阻在 555 組成的多諧振蕩電路中產(chǎn)生不同的頻率，而頻率是不同的音階產(chǎn)生的根本原因。而不同的音階在人聽(tīng)來(lái)就是不同的音調(diào)。 555 構(gòu)成的振蕩器電路可以不需要外加觸發(fā)信號(hào) ,能自動(dòng)地產(chǎn)生矩形脈沖，這樣就可得到制作電子琴的頻率和循環(huán)播放 的脈沖信號(hào)。如圖 15 所示 。 計(jì)算頻率應(yīng)用公式： f =1/[( 1R +2* 2R )*C] 圖 15 555 定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器 LM386 各引腳介紹 LM
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