声光报警器电路

河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题：声光报警器电路

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学生姓名：

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成绩：

二○一一年十二月二十日

声光报警器电路

一、设计任务与要求

通过声光报警器电路设计，使学生掌握多个多谐振荡器的电路的构成、工作原理和设计方法，训练学生的动手能力，培养独立解决问题的能力，为今后电路设计和电类后续课程的学习奠定基础。

二、方案设计与论证

方案一：设计一声光报警器电路， 发出间歇式的报警声，同时，发光二极管闪烁，模拟声光报警器。

设计技术指标要求：

1、指示灯的闪光频率为1-2Hz ；

2、扬声器发出与指示灯闪烁频率同步的断续音响；

3、扬声器发出的音响功率不小于0.5W 。

方案二：集成时基电路又称为集成定时器或555电路，是一种数字，模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5k 的电阻，故取名555电路。电路由两个555多谐振荡器组成，第一个多谐振荡器的振荡频率为1-2Hz ，第二个多谐振荡器的振荡频率为1000Hz 。

三、单元电路设计与参数计算

第一级声音信号为低频信号，其周期由电阻R1、R2和电容C1决定，其周期公式如下式：

1)(7.021C R R T +=

第二级电路的声音为高频信号，其周期计算方法和第一级相同，只是只有当第一级输出高电平时，第二级才能工作。

调整可变电阻、电容的大小，使高、低频率的声音信号符合实际需要。

四、总原理图及元器件清单

1. 原理图

图1-1原理图

2．元件清单

表1 元件清单

序号元件参数类别备注

1 R1 1K 电阻0.25W，金属膜

2 R9、R10 10K 电阻0.25W，金属膜

3 R3~R8 470 电阻0.25W，金属膜

4 R2 51K 电阻0.25W，金属膜

5 U1 NE555 定时器

6 U2 74S02 或非门

7 C1 1uF 电容电解电容

8 C2 10uF 电容电解电容

9 U4~U8 LED 发光二极管￠5mm

10 S1、S2 按键

11 SW-PB 接插件可用导线代替

12 PCB板

五、安装与调试

1、开口电流检查

电子电路主要是基于电路板的，元器件的连接都需要焊接在电路板上，所以焊接质量的好坏直接关系到以后制作电路的成败。因此对电烙铁这一关我们是不敢掉以轻心的。每次焊接完一部分元件，均应检查一遍焊接质量及是否有错焊、漏焊，发现问题及时纠正。这样可以保证电路的一次成功而进入下道工序。

影响焊接质量主要取决于焊接工具、助焊剂、焊料和焊接技术。对焊接工具、助焊剂、焊料这样的物品我们是没任何办法的，唯一可以改善的就是我们的焊接技术，所以焊接技术就直接决定了我们实习的成败。由于我们使用的电烙铁是新的，所以我们就免除了除锈的工序，直接将电烙铁预热，后上锡，以达到最佳焊接效果。

电路板焊接完成后，检查元件有无装错位置，焊点有否脱焊、虚焊、漏焊。所焊元件有无短路或损坏。发现问题要及时修理，更正。用万用表进行各级工作电流测量，参考值如下：

Ic1=0.18-0.22mA Ic2=0.4-0.8mA Ic3=1-2mA

Ic5=2-5mA Ic6=4-10mA Ic7=4-10mA

2、调试步骤

在元器件装配焊接无误及元件装配好后，将电路接通电源，在发光二极管亮后、喇叭鸣响即可进行调试工作。

3、调试的时候，先调试多谐振荡器电路，观察是否起振，再调试其他电路。

六、性能测试与分析

1、在检查好电源及开关的情况下，声光报警器电路的故障主要表现为喇叭不响、二极管、不亮等情况。喇叭不响时可以先测试其输入电阻是否正常，也可以换其他信号源确定其是否能正常工作。

2、若电阻正常，则通电后电阻两端应该有一个电压值。根据这个原理，用万用表逐个测量各电阻两端的电压，若飘零则说明该电阻没有焊好、短路或者电阻故障，应进一步确认故障原因并处理之。

3、三极管是电路的关键部件。首先检查各管脚是否连接正确，而后用万用表测量各管脚与地之间的电压，并判断其是否工作在放大状态。若没有工作在放大状态则可进一步确认是管脚松动或其他附属电路问题还是三级管的选用问题。

七、结论与心得

通过一个星期的实习，我觉得自己在以下几方面有了一些收获：

1、对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧包括电阻、电容、二极管、三极管、555定时器，声光报警器的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效，对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。

2、对自己的动手能力是个很大的锻炼。也验证了一句名言：纸上得来终觉浅，觉知此事要躬行。实践出真知，纵观古今，所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力，就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。比如做万用表组装与调试时，好几个焊盘的间距特别小，稍不留神，就焊在一起了，但是我还是完成了任务。

3、实习刚开始的一项训练就是焊接。焊接是金属加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”准备施焊，加热焊件，熔化焊料，移开焊锡，移开烙铁，看似容易，实则需要长时间练习才能掌握。在不断挑战自我的过程中，焊接技术日趋成熟。当我终于能用最短时间完成一个合格焊点时，对焊接的恐惧早已消散，取而代之的是对自己动手能力的信心。由于在大一我学的都是一些理论知识没能体会到亲自动手焊接东西实际操作过程是怎样的。在这一过程当中我深深的感觉

到，看似简单的，实际上可能并非如此。这一次的实习没有多少东西要我去想，更多的是要我去做，一看电路图都懂，但没有亲自去做它，就不会懂理论与实践是有很大区别的，看一个东西简单，但它在实际操作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我这次的实习就是要我跨过这道实际和理论之间的鸿沟。电工电子实习，是以学生自己动手，掌握一定操作技能并制作、组装与调试为特色的。它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我的实践能力和创新精神。作为信息时代的大学生，作为国家重点培育的高技能人才，仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。

4、这次实习，使我更深刻地了解到了实践的重要性”，通过实习我们更加体会到了“学以致用”这句话的道理，终于体会到“实习前的自大，实习时的迷惘，实习后的感思”这句话的含义了，有感思就有收获，有感思就有提高。

八、参考文献

[1]戚新波张文豪电工技术基础与工程应用<电子技术>，电子工业出版社，2011.3

[2]司国斌，毛景魁电子线路CAD,黄河水利出版社，2011.8