简易电子琴课程设计[1]

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微机简易电子琴课程设计

微机简易电子琴课程设计

微机简易电子琴课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子琴的基本原理,掌握其结构与功能;2. 学生能掌握微机与电子琴连接的简易方法;3. 学生能了解并运用基本的音乐理论知识,如音符、音阶、和弦等。

技能目标:1. 学生能通过编程软件控制电子琴演奏简单曲目;2. 学生能运用所学的电子琴知识,创作出自己的音乐作品;3. 学生能提高动手实践能力,通过组装、调试电子琴,培养解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对音乐和电子制作的兴趣,提高创新意识和动手能力;2. 学生通过团队协作,培养沟通、分享、合作的良好品质;3. 学生在学习过程中,体会科技与艺术的结合,提升对美的鉴赏能力。

课程性质:本课程为实践性较强的综合课程,结合信息技术和音乐艺术,让学生在动手实践中学习电子琴知识。

学生特点:六年级学生具有一定的信息技术基础,好奇心强,喜欢动手操作,同时具备一定的音乐素养。

教学要求:教师应关注学生的个体差异,以学生为主体,引导他们主动探究、合作学习,注重培养学生的动手能力、创新意识和审美情趣。

通过课程目标的实现,使学生达到预期的学习成果,为后续学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 电子琴基础知识:介绍电子琴的原理、结构与功能,包括键盘、音源、音色、音量控制等组成部分。

- 教材章节:第二章“电子琴的原理与结构”- 内容列举:电子琴的原理、键盘布局、音色种类、音量控制方法等。

2. 微机与电子琴连接:讲解如何使用编程软件(如Scratch)与电子琴进行连接,实现简易控制。

- 教材章节:第三章“微机与电子琴的连接方法”- 内容列举:编程软件的安装与使用、电子琴与计算机的连接方式、基本指令编写。

3. 音乐理论知识:学习基本的音乐理论知识,如音符、音阶、和弦等,为创作和演奏打下基础。

- 教材章节:第四章“音乐理论基础”- 内容列举:音符、音名、音阶、和弦的识别与运用。

4. 电子琴演奏与创作:通过实践,学会演奏简单曲目,并尝试创作自己的音乐作品。

简易电子琴的设计[优秀范文五篇]

简易电子琴的设计[优秀范文五篇]

简易电子琴的设计[优秀范文五篇]第一篇:简易电子琴的设计毕-1毕业设计任务书专业:班级:学生签名:一、设计题目简易电子琴的设计二、设计内容要求和技术参数(1)要求能够发出1、2、3、4、5、6、7等七个音符。

(2)使用元件:AT89C51、LM324,喇叭,按键等三、设计应完成的技术资料(1)写出设计过程(包括原理、方案)(2)系统硬件图并描述各部分的功能(3)对软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高(4)写出此次设计的心得体会四、设计考核的主要知识与技能本课题是电子技术与单片机混合的综合性课题,主要考核《电子技术》与《单片机》的基本知识和应用能力。

五、设计时间:六、指导教师签名:第二篇:简易电子琴电路的设计电子综合实训任务书学生姓名:专业班级:指导老师:易迎彦工作单位:武汉理工大学理学院题目:简易电子琴电路的设计初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务:(包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求)1、技术要求:设计一个玩具电子琴,设8个琴键,分别代表1、2、3、4、5、6、7、į八个不同音符,每按下一个琴键,扬声器发出一个音符的声音。

演奏时的音量和节拍可以调节2、主要任务:(一)设计方案(1)按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较;(2)以CC7555时基集成电路为主,设计一个玩具电子琴电路(实现方案);(3)依据设计方案,进行预答辩;(二)实现方案(4)根据设计的实现方案,画出电路逻辑图和装配图;(5)查阅资料,确定所需各元器件型号和参数;(6)在面包板上组装电路;(7)自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求;(8)撰写设计说明书,进行答辩。

3、撰写电子综合实训说明书:封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期任务书目录(自动生成)正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案;4、调试过程及结论;5、心得体会;6、参考文献成绩评定表时间安排:电子综合实训时间:19周-20周19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写电子综合实训说明书。

简易电子琴课程设计

简易电子琴课程设计

简易电子琴电路的设计与制作一?实验目的1、将课程的理论知识转换为技能。

2、掌握简易电子琴的组成原理及设计方法。

3、掌握集成555定时器应用电路的设计、制作与调试方法。

4、掌握制作电子电路的技能。

5、进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则,掌握电子仪器的正确使用6、学会电子电路的安装与调试技能。

7、学会撰写课程设计总结报告。

8、通过课程设计的综合训练,为以后毕业设计打下一定的基础二?实验设备NE555两个、琴键开关8个(小体积)、按键开关1个、扬声器1个(5V蜂鸣器)、电容0.1μF1个、电容0.01μF1个电容4.7μF1个,、22μF1个、系列电阻:148kΩ、121kΩ、95kΩ、86kΩ、66kΩ、48kΩ、32kΩ、25kΩ、10 kΩ、1 kΩ、5 kΩ、2 kΩ、4.7kΩ若干。

三极管9013、9012、9014各两个。

φ3红色发光管8个。

可调电阻(电位器)60~100 kΩ8个(参考型号104、105、103、504、503),面包板用独股线导线若干。

大面包板1块,三联焊接板1块,焊锡、焊油若干。

万用表一块、镊子一把、斜嘴一把。

三?课程设计任务及要求1、用555定时器和电子元件设计一个简易电子琴,实现C调八个音1阶1.2.3.4.5.6.7.i,具有一般演奏功能。

2、设计电路,按照音阶频率要求选择器件参数,各音阶对应的频率为:1(264Hz)、2(297Hz)、3(330Hz)、4(352Hz)、5(396Hz)、6(440Hz)、7(495Hz)、 i(528Hz)。

3、用琴键控制音阶,用指示灯显示发出音阶,按下琴键相应指示灯亮,发出准确的音阶音。

4、仿真验证设计电路,接通仿真电路琴键开关可以听到扬声器发出的准确音阶。

5、在面包板上搭接电路,调整电路参数,达到仿真音阶,做到用人耳识别,音色不失真。

6、设计电路板,组装、焊接、调试达到设计的仿真实验效果,使设计尽量成品化。

简易电子琴的设计课程设计

简易电子琴的设计课程设计

简易电子琴的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解简易电子琴的基本工作原理,掌握相关的电子元件知识。

2. 学生能描述简易电子琴的电路结构,了解各部分功能及其相互关系。

3. 学生掌握基本的音乐理论知识,并能运用到电子琴的设计中。

技能目标:1. 学生能够独立完成简易电子琴的组装,提高动手实践能力。

2. 学生能够通过编程设计出独特的音乐作品,培养创新能力。

3. 学生能够运用所学知识解决简易电子琴制作过程中遇到的问题,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和音乐的兴趣,激发学习热情。

2. 学生在合作完成任务的过程中,培养团队协作精神和沟通能力。

3. 学生通过创作音乐作品,体验成就感,增强自信心,培养积极向上的生活态度。

4. 学生认识到科技与艺术的结合,体会创新的意义,培养探索精神。

本课程针对中学生设计,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习,学生能够掌握简易电子琴的制作技能,培养音乐素养,提高实践和创新能力,同时培养良好的情感态度价值观。

二、教学内容1. 电子元件知识:介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件的作用和特性,以及其在简易电子琴中的应用。

相关教材章节:第一章 电子元件基础知识2. 简易电子琴工作原理:讲解简易电子琴的基本工作原理,包括声音产生、放大、振荡等过程。

相关教材章节:第二章 电子琴工作原理3. 电路结构与功能:详细介绍简易电子琴的电路结构,包括键盘、音源、振荡器、放大器等部分的功能及其相互关系。

相关教材章节:第三章 简易电子琴电路结构4. 音乐理论基础:教授基本的音乐理论知识,如音名、音高、音值、节奏等,为电子琴设计提供理论支持。

相关教材章节:第四章 音乐理论基础5. 简易电子琴组装与调试:指导学生进行简易电子琴的组装、焊接和调试,培养动手实践能力。

相关教材章节:第五章 简易电子琴组装与调试6. 音乐作品创作与编程:教授如何通过编程创作音乐作品,运用所学知识对简易电子琴进行创新设计。

单片机简易电子琴课程设计

单片机简易电子琴课程设计

单片机简易电子琴课程设计简易电子琴实验一、课程设计目的与要求1、掌握蜂鸣器的使用方法;2、掌握蜂鸣器的不同发音的方法;3、通过本次课程设计加深对单片机课程的认识和掌握,对单片机的应用做进一步了解。

二、课程设计设备STAR 序列试验仪一套、PC 机一台三、课程设计内容1、简易电子琴原理(1)蜂鸣器输入不同频率的方波,会发出不同的声音;(2)通过按键,由单片机控制产生不同频率的方波,从而发出不同的声音。

2、课程设计过程(1)通过单片机,是G6区的1-7号键由低到高发出1-7的音阶。

四、课程设计原理图1234567P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6VccBuzzerLS12KR15.1KR28550Q60.01uFC40Ctrl100R11P1.7五、课程设计框图主程序:节拍1子程序(手动按键时用) 节拍2子程序(手动按键时用)0FFH->P1 开始 播放一段音乐 P1.0=0调用节拍1子程序 N Y 调用节拍2子程序 Y调用节拍3子程序Y 调用节拍4子程序 调用节拍5子程序 调用节拍6子程序 调用节拍7子程序P1.1=0P1.2=0N P1.3=0Y Y Y P1.4=0P1.5=0N P1.6=0Y N N N 0->P1.7 延时180us 1->P1.7 延时190us开始 返回0->P1.7 延时200us 1->P1.7 延时200us开始 返回节拍3子程序(手动按键时用)节拍4子程序(手动按键时用)开始0->P1.7延时180us1->P1.7延时170us返回开始0->P1.7延时160us1->P1.7延时160us返回节拍5子程序(手动按键时用)节拍6子程序(手动按键时用)开始0->P1.7延时150us1->P1.7延时150us返回开始0->P1.7延时140us1->P1.7延时140us返回节拍7子程序(手动按键时用)节拍1子程序(自动放音时用,时间约0.2s )节拍2子程序(自动放音时用,时间约0.2s ) 节拍3子程序(自动放音时用,时间约0.2s )0->P1.7 延时220us 计数器-1 1->P1.7 延时210us 1100->计数器 N计数器-1=0返回Y 0->P1.7 延时130us 1->P1.7 延时130us开始 返回开始节拍4子程序(自动放音时用,时间约0.2s ) 节拍5子程序(自动放音时用,时间约0.2s )节拍6子程序(自动放音时用,时间约0.2s ) 节拍7子程序(自动放音时用,时间约0.2s )NY 0->P1.7 延时170us 计数器-1 1->P1.7 延时170us开始 1300->计数器 计数器-1=0返回Y N0->P1.7 延时180us 计数器-1 1->P1.7 延时180us 开始 1250->计数器 计数器-1=0返回0->P1.7 延时185us 计数器-1 1->P1.7 延时180us开始 1200->计数器 Y N计数器-1=0返回NY 0->P1.7 延时190us 计数器-1 1->P1.7 延时190us 开始 1150->计数器 计数器-1=0返回六、课程设计步骤1、主机连线说明D1区:Ctrl — A3区:P1.7 G6区:JP74 —A3区:JP51(P1口)2、运行程序,按G6区的1-7号键,输出7种音阶。

简易电子琴课程设计

简易电子琴课程设计

*****大学数字电子技术课程设计设计题目:简易电子琴院(系):学院专业班级:2020级电气自动化技术*班姓名:学号:指导教师:时间:2021年10月18日至2021年10月22日说明1.课程设计进行期间,学生应按教学计划、每天的学习情况(包括学习内容、遇到问题及解决办法、心得体会等)如实进行记录。

2.结束时,根据课程设计内容和学习记录编写课程设计说明书。

3.指导教师应综合考虑学生的学习态度、设计质量、答辩情况等,给出成绩。

*****大学数字电子技术课程设计任务书专业班级班学号姓名一、设计题目简易电子琴二、设计任务与要求基本功能:1、产生8个音阶的振荡频率,分别由8个按键控制,驱动扬声器发声。

三、参考文献[1] 黄双根,任重,黄大星. 模拟电子技术[M]. 广州:华南理工大学出版社,2015[2] 陈宗梅. 模拟电子技术实验与课程设计[M]. 北京:北京理工大学出版社,2019[3] 夏继军,宋武. 电路基础[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2015[4] 杨志忠,卫桦林. 数字电子技术基础(第三版)[M]. 北京:高等教育出版社,2018[5] 张祥丽. 数字电子技术实验与课题设计[M]. 北京:北京理工大学出版社,2011四、设计时间2021 年10 月18日至2021 年10月22 日指导教师签名:年月日目录1 课程设计的目的 (1)2 课程设计的任务与要求 (1)2.1 课程设计的任务 (1)2.2 基本要求 (1)2.3 课程设计的要求 (1)2.4 设计要求介绍 (1)3 系统的组成及工作原理 (2)3.1 系统的组成 (2)3.2工作原理 (3)4 元器件的介绍 (3)4.1 NE555多谐振荡器: (4)4.2 扬声器的动作原理 (5)4.3电阻 (6)4.4电容 (8)5 焊接工艺 (9)5.1焊接工具 (10)5.2焊前处理 (11)5.3焊接技术 (11)5.4电子元器件的安装 (12)5.5焊接的注意事项 (12)5.6焊接及结果分析 (13)6 调试 (13)7 电路测试及测试结果 (13)8 设计总结 (13)参考文献 (15)附录1 总体电路原理图 (16)附录2 元器件清单 (17)课程设计成绩评定 (18)1 课程设计的目的(1)掌握正弦振荡器的构成,原理与设计方法;(2)熟悉模拟元件的选择,使用方法。

课程设计——简易电子琴的设计1

课程设计——简易电子琴的设计1

成绩:分××××系课程设计报告书课程设计名称电子产品综合设计题目简易电子琴的设计学生姓名专业班级指导教师日期:2010 年7 月5 日摘要:本课程是采用EDA和CPLD技术设计的一个简易的八音符电子琴,该系统基于计算机中时钟分频器的原理,采用自顶向下的设计方法来实现,它可以通过按键输入来控制音响。

系统由乐曲自动演奏模块、音调发生模块和数控分频模块三个部分组成。

系统实现是用硬件描述语言VHDL按模块化方式进行设计,然后进行编程、时序仿真、整合。

关键词:电子琴,EDA,VHDL,CPLDAbstract:This course is designed using EDA and CPLD technology as a simple eight-note keyboard, which is based on the principle of the computer clock divider, designed by top-down approach to implementation, it can be controlled through key input audio. System by the decoder module and the NC frequency module composed of three parts. System implementation is to use hardware description language VHDL modular way by design, then programming, timing simulation, integration.Key Words:Electric piano, EDA, VHDL, CPLD目录1.总体设计方案 (4)1.1简易电子琴设计方 (4)1.2 电子琴设计原理 (4)1.2.1顶层文件的设计 (4)1.2.2八音符的设置 (5)2.单元模块设计 (6)2.1数控分频模块设计 (6)2.1.1数控分频器原理图设计 (6)2.1.2数控分频器原理图输入方法流程 (6)2.3.顶层文件的设计 (9)3.系统调试 (10)3.1 Quartus II系统仿真的介绍 (10)3.2 时序仿真 (10)3.3 电路功能验证 (13)4.设计总结 (14)5.参考文献 (15)6.附录 (16)前言EDA技术发展迅猛,已在科研、产品设计与制造及教学等各方面都发挥着巨火的作用。

课程设计【简易电子琴设计】报告书

课程设计【简易电子琴设计】报告书

课程设计报告题目课程名称院部名称专业班级学生姓名学号课程设计地点课程设计学时指导教师简易电子琴电路制作一实验目的1.学习调试电子电路的方法,提高实际动手能力。

2.了解由振荡电路与功率放大电路结合构成简易电子琴的电路及原理。

二实验内容【实验原理】1.简易电子琴电路是将振荡电路与功率放大电路结合的产物。

(1)RC振荡电路(如图1所示)是由RC选频网络和同向比例运算电路组成,对不同频率的输入信号产生不同的响应。

1、RC桥式振荡电路1.1、电路图RC桥式振荡电路如图1所示。

1.2、RC串并联选频网络RC桥式振荡电路可以选出特定频率的信号。

具体实现过程的关键是RC串并联选频网络,其理论推导如下:可得选频特性:即当f0=1/(2πRC)时,输出电压的幅值最大,并且输出电压是输入电压的1/3,同时输出电压与输出电压同相。

通过该RC串并联选频网络,可以选出频率稳定的正弦波信号,也可通过改变R,C的取值,选出不同频率的信号。

2、振荡条件2.1、自激振荡条件图2所示为含外加信号的正弦波振荡电路,其中A,F分别为放大器回路和反馈网络的放大系数。

图2中若去掉Xi,由于反馈信号的补偿作用,仍有信号输出,如图3所示Xf=Xi,可得自激振荡电路。

自激振荡必须满足以下条件:2.2、起振条件自激振荡的初始信号一般较小,为了得到较大强度的稳定波形,起振条件需满足|A·F|>1。

在输出稳定频率的波形前,信号经过了选频和放大两个阶段。

具体来说,是对于选定的频率进行不断放大,非选定频率的信号进行不断衰减,结果就是得到特定频率的稳定波形。

设计方案1、设计电路图设计电路图如图4所示。

图4即是八音阶微型电子琴的原理电路图,8个开关对应着电子琴8个音阶琴键,使用时只能同时闭合一个开关。

在实际电路中,为达到起振条件AF>1,常用两个二极管与电阻并联,可实现类似于热敏电阻的功效。

另外需要说明的是,理论上电路的初始信号是由环境噪声及电路本身的电压提供的。

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课程设计说明书课程设计名称:数字逻辑课程设计课程设计题目:简易电子琴学院名称:信息工程学院专业:************** 班级:**** 学号:******** 姓名:***** 评分:教师:***20 11 年 6 月28 日摘要随着社会的进步发展,音乐逐渐成为我们生活中很重要的一部分,而乐器更是应用广泛,几乎在更大软件均有乐器制造。

所以本文就设计了一个简易电子琴。

电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器,在现代音乐中扮演着重要的角色。

本实验着重讲述了如何使用555制作简易电子琴产生8个不同音阶控制电路的设计,当操作者按下8个按键即可产生8种不同的音调,然后通过LM386功率放大器进行音调放大。

本实验完成了简易电子琴的设计和调试,其基本的设计思路是采用了模块设计:实现基本要求时只要用555构成多谐振荡电路,通过不同的电阻(用变阻器调节成8个所需电阻)来获得不同的频率,再经过LM386放大所以发出不同的音调。

如果要实现提高要求则需要在基本要求上添加一部分电路即可。

通过开关控制不同的电阻所对应的振荡电路的通断调节相应频率大小,从而产生不同的音调。

当然在这之前要事先查阅资料,再查阅各个芯片的引脚功能的各个参数,同时还要了解震荡电路,与其产生震荡的原理,在根据震荡电路计算出电阻值,以便选择合适的电阻值,这些都是课前准备。

测试电子琴要一步一步,首先是震荡电路的线路测试,尽量消除噪声,使音质能够清晰,这样电子琴就做成了。

通过本次电子课程设计,不仅掌握了简易电子琴的设计,更重要的是提高了动手实践能力,从搜集各方面资料到检查电路,充分锻炼了分析问题以及解决问题的能力。

关键词:简易电子琴,NE555,LM386,声调目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)1.1 设计的基本内容 (2)1.2 设计要求介绍 (2)第二章系统组成及工作原理 (3)2.1 系统组成 (3)2.2 工作原理 (4)第三章方案比较 (8)3.1 方案一 (8)3.2 方案二 (9)3.3方案三 (10)3.4方案分析与比较 (11)第四章参数计算、器件选择 (12)4.1 参数计算 (12)4.2 器件选择 (12)第五章系统调试及测试结果分析 (14)5.1 系统调试 (14)5.2 测试结果与分析 (17)结论 (19)参考文献 (20)附录一 (21)附录二 (22)前言电子琴作为一种乐器,对丰富人们的日常生活起着一定的作用,是人们的生活更加丰富多彩。

对于缓解人们的紧张情绪,陶冶人们的情操等方面,电子琴作为娱乐工具的一种,作用自是不言而喻。

电子琴结构复杂,声源是555产生的自激振荡,并通过LM386进行功率放大,通过扬声器理发出声音。

由于一首音乐是许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率,此次设计是一个由555定时器构成的简易电子琴。

本次实验的目的是:1.学习调试电子电路的方法,提高实际动手能力。

2.了解由555定时器构成的简易电子琴的电路原理。

此外,简易电子琴还可以通过八个按钮开关来实现音乐的演奏。

掌握最基本的简易电子琴的工作原理,有利于将来研发高级的电器类乐器,甚至前沿的电子技术,提高现代电子产品水平,更好的服务于社会,有着广大的发展前景和用途。

小小的电子琴能让您和您的家人都能够在闲暇时间体会音乐、感受音乐和弹奏音乐。

第一章设计内容及要求1.1 设计的基本内容设计一个简易电子琴,基本要求是:1)产生e 调8个音阶的振荡频率,它分别由1、2、3、4、5、6、7、0号数字键控制。

其频率分别为:1:261.6HZ、2:293.6HZ、3:329.6HZ、4:349.2HZ、5:392.0HZ、6:440.0HZ、7:493.9HZ、0:523HZ。

2)利用集成功放放大该信号,驱动扬声器。

3)设计一声调调节电路,改变滑动变阻器,生成不同的频率声音。

通过计算得到可调电阻的阻值分别为:34.3K、28.6K、23.3K、20.9K、16.4K、12.5K、8.9K、7.3K。

1.2 设计要求介绍产生调8个音阶的振荡频率,它分别由1、2、3、4、5、6、7、0号数字控制,发生频率不同的音调。

本实验采用555集成定时器组成简易电子琴,整个电路由主振荡器、颤音振荡器、扬声器和琴键按钮(该实验用按钮开关实现)等部分组成。

主振荡器是由555定时器,七个琴键按钮(即7个按钮开关)S1-S7,外接电容C1、C2,外接电阻R8以及R1-R7(用8个可调电阻调成所需电阻元件)等元件组成,颤音振荡器由555定时器、电容C5及R9、R10等元件组成,颤音振荡器频率较低为64HZ,将输出电压U连接到主振荡器555定时器复位端4,侧主振荡器输出出现震音。

按原理图接线后分别闭合不同开关即可令喇叭发出不同频率的声音,从而模拟出电子琴的工作。

第二章系统组成及工作原理2.1 系统组成2.1.1按键模块在电路板上安装八个按键开关,分别接入对应的电路中来控制输出频率。

如图2.1.1所示。

图2.1.1示电路实现频率的控制,采用一个单刀单掷开关,从左到右依次闭合开关,可以获得所需的频率。

2.1.2 音调发声模块图2.1.2所示是整个电路设计的关键,由一个555芯片和几个电容以及电阻组成多谐振荡器,经过可调电阻输出设计所需对应的频率。

2.1.3音响模块由一个LM386芯片和一个喇叭组成音响,LM386将系统产生的信号放大,经过喇叭发出声音。

模块设计图如图2.1.3所示图2.1.3 音响模块2.2 工作原理音乐产生原理及硬件设计由于一首音乐是由许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率,例如本次实验所需频率如下:1:261.6HZ、2:293.6HZ、3:329.6HZ、4:349.2HZ、5:392.0HZ、6:440.0HZ、7:493.9HZ、0:523HZ。

由此,我们就可以利用不同的频率的组合,奏出不同的音调,即可构成我们所想要的音乐了。

工作原理图如图2.2所示图2.2简易电子琴的工作原理图2.2.1 NE555多谐振荡器:NE555的内部结构可等效成23个晶体三极管、17个电阻、两个二极管,组成了比较器、RS触发器、等多组单元电路。

特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器,为上、下比较器提供基准电压。

NE555属于cmos工艺制造。

NE555引脚介绍如图2.2.1.1:1地 GND 5控制电压2触发 6门限(阈值)3输出 7放电4复位 7放电图2.2.1.1NE555管脚图【内部原理图】如图2.2.1.2所示图2.2.1.2 内部原理图555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R组成的分压网络,产生VCC 和VCC两个基准电压;两个电压比较器C1、C2;一个由与非门G1、G2组成的基本RS触发器(低电平触发);放电三极管T和输出反相缓冲器G3。

Rd是复位端,低电平有效。

复位后, 基本RS触发器高端为1(高电平),经反相缓冲器后,输出为0(低电平)。

2.2.2 LM386集成功率放大器:2.2.2.1 外形、管脚排列及内电路LM 386是一种低电压通用型音频集成功率放大器,广泛应用于收音机、对讲机和信号发生器中; LM 386的外形与管脚图如图2.2.2.1所示,它采用8脚双列直插式塑料封装。

图2.2.2.1 LM386外型与管脚LM386有两个信号输入端,②脚为反相输入端,③脚为同相输入端;每个输入端的输入阻抗均为50 kΩ,而且输入端对地的直流电位接近于零,即使输入端对地短路,输出端直流电平也不会产生大的偏离2.2.2 2 LM386主要性能指标LM386-4的电源电压范围为5~18v。

当电源电压为6V时,静态工作电流为4mA。

当V cc=16V,R L=32Ω时输出功率为1W。

①、⑧脚开路时带宽300kH Z,总谐波失真为0.2%,输入阻抗为50KΩ。

本实验采用的是C调音阶,其音阶频率与对应电阻R8值,根据T=0.7(R9+R8)C可计算R8的值第三章方案比较3.1 方案一用两个9013三极管来完成此设计,该设计用两个9013组成多谐振荡器,用它来发出所要音频的频率,最后连接到扬声器组成基本电路。

此方案虽然可行,但是扬声器的声音不大,效果不是很真实,所以不采用此方案。

利用9013来产生对应音频频率电路如图3.1图3.1 简易电子琴仿真电路(一)用两个9013三极管组成多谐振荡电路,所要求产生的频率是由V1、V2组成的多谐振荡电路决定,产生出的频率驱动扬声器发出声音。

原理图中涉及到了R1、R2、C1、C2、Rw*。

计算周期的公式为:T=0.639[(R1+Rw*)*C1+(R2+Rw*)*C2],计算频率的公式为f=1/0.639[(R1+Rw*)*C1+(R2+Rw*)*C2]。

3.2 方案二主要是用两个555芯片和一个LM386芯片、一个扬声器以及若干个电阻电容来组成简易电子琴的系统。

此方案中第一个555芯片用来产生锯齿波形,然后经过第二个555芯片和其他电阻电容组成的施密特触发器将锯齿波形转变成放波波形,产生驱动扬声器的信号,再经过LM386将信号放大使扬声器发出声音。

我们只要调整接入的电阻阻值就能得到对应音频的频率,从而达到所要的效果。

不过这个方案要使用两个555芯片,在经济上不是很合理,所以不选择此方案。

由两个555芯片以及其他元件组成的简易电子琴电路如图3.2:图3.2简易电子琴仿真电路(二)该方案是用两个555芯片组成。

主要核心是555芯片,前一个555芯片是用来产生振荡信号,接入不同阻值的电阻Rw*产生不同的音阶频率信号,发出锯齿波形。

然后通过第二个555芯片,该555芯片接成施密特触发器,用来将锯齿波形转变为方波波形,从而得到1、2、3、4、5、6、7、0八个音频音阶所对应的频率,再经LM386集成功率放大器将信号放大,驱动扬声器发出对应的音频音阶。

3.3 方案三主要用用一个555芯片和一个LM386集成功率放大器来实现此方案。

通过555芯片产生振荡频率,发出信号。

再由经LM386功放将信号放大,驱动扬声器发声。

通过八个可调电阻来实现1、2、3、4、5、6、7、0八个不同音频音阶,从而达到我们所要的效果。

电子琴的具体工作原理图如图4.1所示。

由一个555芯片以及其他元件组成的简易电子琴电路仿真图如图3.3:图3.3简易电子琴仿真电路(三)该方案主要用一个555芯片来产生振荡频率,调节可变电阻得到1、2、3、4、5、6、7、0所对应音频音阶的频率,再经过LM386集成功率放大器将信号放大,从而驱动扬声器发声。

3.4 方案分析与比较方案一中用到的两个555芯片从经济角度来说不是很合理,而且电路也比较复杂,给后面的操作造成较大的困难,所以此方案不是很合理,因此不采纳该方案。

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