声控报警电路实验报告
声光报警器的实训报告
一、实训目的1. 理解声光报警器的工作原理和设计方法；2. 学会使用常用电子元器件和电路设计工具；3. 提高动手能力和团队协作能力；4. 培养创新意识和实际应用能力。
二、实训内容1. 声光报警器原理分析；2. 声光报警器电路设计；3. 声光报警器元器件选择；4. 声光报警器组装与调试；5. 声光报警器性能测试。
三、实训过程1. 声光报警器原理分析声光报警器是一种利用声、光信号来提醒人们注意安全的报警装置。
它主要由声源、光源和报警控制器三部分组成。
当发生异常情况时，报警控制器检测到信号后，通过电路控制声源和光源同时发出声光报警信号，提醒人们注意安全。
2. 声光报警器电路设计（1）声源电路设计：声源电路主要由蜂鸣器、放大器和电源组成。
蜂鸣器负责发出声音，放大器对声音信号进行放大，使声音更加洪亮。
（2）光源电路设计：光源电路主要由LED灯、限流电阻和电源组成。
LED灯负责发出光信号，限流电阻对LED灯进行限流，防止其损坏。
（3）报警控制器电路设计：报警控制器电路由微控制器、传感器、信号处理电路和电源组成。
微控制器负责处理传感器采集到的信号，信号处理电路对信号进行处理，当检测到异常情况时，通过电路控制声源和光源发出报警信号。
3. 声光报警器元器件选择（1）蜂鸣器：选择高音质、低功耗的蜂鸣器，以确保报警声音洪亮且节能。
（2）LED灯：选择高亮度、低功耗的LED灯，以确保报警光信号明显。
（3）微控制器：选择功能强大、功耗低的微控制器，以满足报警控制器的需求。
（4）传感器：根据实际应用场景选择合适的传感器，如温度传感器、烟雾传感器、红外传感器等。
4. 声光报警器组装与调试（1）根据电路设计图，将元器件焊接在电路板上。
（2）将声源、光源和报警控制器电路连接在一起。
（3）调试电路，确保声光报警器能够正常工作。
5. 声光报警器性能测试（1）测试声光报警器在不同环境下的报警声音和光信号。
（2）测试声光报警器的功耗和响应时间。
北邮电路综合实验大二下 声控报警电路实验报告
《电子测量与电子电路》综合设计实验报告题目实验八声控报警电路设计姓名学院信息与通信工程学院专业通信工程学号班级指导老师日期一． 课题名称声控报警电路设计二． 摘要现今报警系统越来越受到人们的重视。
报警电路在我们的生活中非常常见，各种家用电器、小电子产品和汽车防盗报警器等，均是运用了相同的原理。
本实验主要涉及了简易的声控报警器的电路设计，此电路主要由麦克偏置电路、LM358放大电路板、延时比较电路，NE555方波震荡器等组成。
设计利用麦克偏置电路获得信号，经LM358放大后经过延时比较电路，输出5以上的10V 高电平，触发由NE555集成芯片构成的多谐振荡器,输出电压驱动蜂鸣器工作。
关键词：声控，LM358，NE555，多谐振荡器三．设计任务要求1. 基本要求：在麦克风附近击掌，模拟异常响动，电路能发出报警声，持续时间大于5秒，蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。
2. 提高要求A 增加报警灯，使其闪烁报警。
B 增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。
四．设计思路与总体结构框图1.总体结构框图2.设计思路 麦克捕捉到声信号后将其转变成微弱的电信号，进入放大器进行放大，之后与电压比较器设定的参考电压进行比较，若高于门限值，比较器输出电平翻转，控制震荡器产生方波信号，使蜂鸣器发声。
为了使蜂鸣器发声持续一段时间，用比较器输出电平维持相应的时长。
（1） 设计驻极体麦克的直流偏置电路，并检测其灵敏度，便于设计放大倍数。
麦克延时电路放大器 比较器 方波振荡器 蜂鸣器（2）用LM358构成两级放大器，根据麦克的灵敏度设计放大倍数，在调试过程中麦克的输出信号可以用单向正脉冲模拟。
放大器可选单电源供电，双电源供电，可选同相放大也可选反向放大。
（3）用LM358构成电压比较器电路，可选滞回式和无滞回式电压比较器根据放大后的声信号的大小，调整参考电压值，使其有合适的灵敏度。
（4）用RC电路构成延时电路，合理设计RC的值，计算时间常数，保证一定的延时时长（5）用NE555构成方波震荡器。
汽车声控报警器实训报告
本次实训旨在让学生掌握汽车声控报警器的设计与制作方法，提高学生的实际操作能力和创新思维。
通过实训，使学生了解声控报警器的工作原理，熟悉相关元器件的应用，学会使用仿真软件和PCB设计软件，培养团队合作精神。
二、实训内容1. 汽车声控报警器原理汽车声控报警器是一种利用声波信号来控制报警的电子设备。
当汽车行驶过程中，驾驶员通过发出特定声波信号，报警器会根据声波信号触发报警，以提醒驾驶员注意安全。
2. 硬件电路设计（1）声控传感器：选用压电陶瓷片作为声控传感器，将声波信号转换为电信号。
（2）放大电路：采用运放芯片作为放大电路，对声控传感器输出的微弱电信号进行放大。
（3）滤波电路：采用RC滤波电路，对放大后的信号进行滤波，去除噪声。
（4）触发电路：采用555定时器构成单稳态触发电路，当输入信号满足一定条件时，输出高电平触发报警。
（5）报警电路：采用蜂鸣器作为报警器，当触发电路输出高电平时，蜂鸣器发出报警声。
3. 软件设计（1）仿真软件：选用Multisim进行电路仿真，验证电路功能。
（2）PCB设计软件：选用Altium Designer进行PCB设计，绘制电路板布局和布线。
4. 调试与测试（1）调试：按照电路原理图，将元器件焊接在PCB板上，连接好电源和声控传感器，进行电路调试。
（2）测试：在汽车行驶过程中，发出特定声波信号，观察报警器是否能够正常触发报警。
1. 硬件电路设计（1）绘制原理图：根据汽车声控报警器原理，绘制电路原理图。
（2）选择元器件：根据原理图，选择合适的元器件。
（3）PCB设计：使用Altium Designer进行PCB设计，绘制电路板布局和布线。
2. 软件设计（1）仿真：使用Multisim进行电路仿真，验证电路功能。
（2）PCB制作：将仿真结果导入Altium Designer，生成PCB文件，制作电路板。
3. 调试与测试（1）焊接：将元器件焊接在PCB板上。
（2）连接：连接电源和声控传感器。
北邮电子电路大实验 声控报警电路实验报告
北京邮电大学《电子电路测量与设计实验》实验报告题目：声控报警电路姓名：陈艺文学号：2017210374班级：2017211113学院：信息与通信工程学院一、课题名称：声控报警电路二、摘要及关键词（一）摘要随着社会的发展，我国基础设施建设日趋完善。
在很多领域，如安防，医疗，生活之中都会用到报警器。
通过本次实验可以对报警器加深了解。
本实验搭建声控报警电路，通过话筒产生信号，经过放大器，比较器和方波振荡产生方波信号驱动蜂鸣器鸣叫，LED灯闪烁实现报警。
最终成功的实现8s报警声音以及LED灯的闪烁。
（二）关键词声控报警 LM358运放 CD4011四与非门三、电路设计（一）任务要求1.基本要求：在麦克风近处击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5秒。
电源用12V（整个电路使用单电源供电），传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。
2.提高要求a.增加报警灯，使其闪烁报警。
b.增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。
（二）设计思路图 1总体结构框图如图1所示，麦克捕捉到声音信号后将其转变成微弱电信号，进入放大器进行放大，之后与电压比较器设定的参考电压进行比较，若高于门限值，比较器输出电平翻转，控制振荡器产生方波信号，使蜂鸣器发声。
为使蜂鸣器发声持续一段时间，要用一个延时电路保持比较器输出电平维持相应的时长。
四、分块电路与总体电路实现（一）分块电路1.驻极体话筒电路麦克风输出信号麦克风通过隔直电容接入电路，在这里用交流电压源代替麦克风，输出与后级放大器相连。
2.信号放大电路（1）说明本实验采用LM358来进行信号放大。
根据运算放大器的工作原理,u0=±(Rf/R1)ui(正相放大器或反相放大器均可)。
通过改变阻值，使得最终放大倍数达到100倍。
本实验采用两级反相放大。
（2）LM358引脚图本实验采用双电源工作，4引脚接-12V。
（3）实际电路输入输出信号信号放大器由两级LM358运放构成，每级运放放大10倍，共放大100倍，输入端接前级的麦克风，输出端接后级的延时电路。
北邮电子电路综合实验_声控报警器实验报告资料
电子电路综合实验设计实验名称：声控报警电路设计学院：信息与通信工程学院班级：学号：姓名：班内序号：一、课题名称声控报警电路设计二、摘要和关键词（一）摘要本实验分析并设计了声控报警电路，实现了在麦克近处鼓掌，电路能发出报警声并持续大约5秒。
报告中首先给出设计目标和电路功能分析，然后讨论各级电路具体设计和原理图，后给出实际搭建电路测试的数据和分析，最后总结本次实验。
（二）关键词放大器，比较器，延时，方波振荡三、设计任务要求在驻极体麦克附近鼓掌，麦克捕捉声信号后电路发出报警声，持续时间大约五秒。
1 声音传感器用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源式蜂鸣器；2 用LM358构成两级放大器，合理设计放大倍数3用LM358构成电压比较器电路。
4延时电路用RC电路构成，计算时间常数，保证一定的延时时常四、设计思路、总体结构框图（一）设计思路麦克捕捉到声音信号后将其转变成微弱电信号，进入放大器进行放大，之后与电压比较器设定的参考电压进行比较，若高于门限值，比较器输出电平翻转，控制振荡器产生方波信号，使蜂鸣器发声。
为使蜂鸣器发声持续一段时间，要用一个延时电路保持比较器输出电平维持相应的时长。
（二）总体系统框图如图：五、分块电路和总体电路设计（一）麦克偏置电路驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。
声电转换的关键元件是驻极体振动膜。
它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。
然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷。
膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。
在麦克近处击掌，使麦克可以输出一个瞬时电压脉冲。
麦克直流偏置电路如图所示：电路说明：麦克偏置电压约6V，通过电阻R接地，麦克两端电压通过一个0.1μ电容输出电压。
电容起隔直作用，消除直流的影响，使放大后的电压便于与比较器相比较。
（二）LM358组成的放大器1、说明由于话筒提供的信号非常弱，一般在比较器前面加一个前置放大器。
考虑到设计电路对频率相应及零输入时的噪声、电流、电压的要求，前置放大器选用集成运算放大器LM358。
八路声控报警器部分制作实习报告
实习报告一、实习目的加强对DXP 2004以及对做板、焊接技术的了解，即工艺实习。
1、了解声光报警器的基本知识，通过具体的电路图，初步掌握焊接技术，简单电路元器件装配，对故障的诊断和排除以及对报警器原理工作的一般原理。
2、熟悉电子装焊工艺的基本知识和原理，掌握焊接技术并装焊一个八路声光报警器。
3、初步了解制作pcb板的一般流程。
一、实习时间2010年5月24日~2010年6月4日二、实习地点XXX学院XXX实验室三、实习任务1.要求学生熟悉常用电子元器件的识别,选用原则和测试方法。
2.要求学生练习和掌握正确与焊接的方法,熟悉焊接工具以及焊接材料.并了解工业生产中的电子焊接技术的发展,焊接的流程。
3.要求学生掌握pcb板的制作,焊接,调试的基本操作技能，并对实际产品的制作，安装，调试和检测。
4.要求学生掌握了解电路板的基本知识,基本设计方法，懂得使用dxp来设计pcb板。
四、实习内容一) 由PCB板画出电路图实习的第一天，我们先是学习了有关如何看现实中的器件。
接着我们得到了老师布置的第一个任务，那就是看着已经做好的电路板画出电路图。
该电路板是双面板，要画出电路图是比较难看出来的，但是可以一条一条画出来再整理，那样画出来的电路板才会美观，才能准确。
二）八路声控报警的制作和调试1、当天下午就接到第二个实习内容，那就是老师给出原理图，自己用DXP 2004画出原理图以及做成PBC板。
老师给的原理图都给有元件的型号，制作时不太注意所以从做了很多次，另外进行元件的封装，在元件库里都有，所以不用自己画封装。
自己画封装有个弊端就是我们不知道该器件是多大的，封装大小都不清楚，所以画出来不适用。
做PCB板的时候布线是个很头痛的问题，仅布线就弄了一天，但到最后还是有一根需要跳线。
2、当我们做好PCB板后，就要将图弄到实体板上并进行腐蚀。
腐蚀后，就进行钻孔。
当所有都准备好了我们就进行焊接环节。
第一次用焊烙铁的我们，显得有点笨拙，但是慢慢的经过多次试验我们也就开始熟练起来。
制作声光控电路实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，让学生掌握声光控电路的原理、设计、制作和调试方法，提高学生的动手能力和电路设计水平。
通过本次实训，学生能够：1. 了解声光控电路的基本原理和组成。
2. 学会使用常用电子元器件和仪器设备。
3. 掌握电路图绘制和焊接技术。
4. 能够根据需求设计和制作简单的声光控电路。
二、实训内容1. 声光控电路原理学习首先，我们对声光控电路的原理进行了深入学习。
声光控电路是一种利用声音和光信号控制电路通断的电子电路。
它主要由声控电路、光控电路、延时电路和执行电路组成。
- 声控电路：利用声敏元件（如驻极体话筒）将声音信号转换为电信号，经过放大和整形后，控制执行电路的通断。
- 光控电路：利用光敏元件（如光敏电阻、光敏二极管）检测环境光线强度，控制电路的通断。
- 延时电路：在电路接通一段时间后自动关闭，实现延时控制。
- 执行电路：根据声光控电路的控制信号，控制执行元件（如继电器、晶闸管）的动作，实现电路的通断。
2. 电路图绘制根据实训要求，我们设计了一个简单的声光控电路，并绘制了电路图。
电路图如下：```电源 +----[整流桥]----[滤波电容]----[光敏电阻]----[光控三极管]----[延时电路]----[执行元件]----[电源负极]| |+----------------------------------------------------+| |+----[声敏元件]----[放大电路]----[整形电路]----+```3. 元器件准备根据电路图，我们准备了以下元器件：- 电源：9V电池- 整流桥：4个二极管- 滤波电容：1000μF- 光敏电阻：光敏二极管- 光控三极管：NPN型三极管- 延时电路：555定时器- 执行元件：继电器- 声敏元件：驻极体话筒- 放大电路：运算放大器- 整形电路：二极管、电容4. 电路焊接在老师的指导下，我们按照电路图将元器件焊接在电路板上。
物理实验声控实验报告
一、实验目的1. 理解声控电路的基本原理和工作方式。
2. 学习使用声控元件实现电路的控制。
3. 掌握声控电路的设计与调试方法。
4. 培养动手实践能力和创新意识。
二、实验原理声控电路是利用声音信号来控制电路通断的一种电路。
其基本原理是：当声音信号达到一定强度时，声控元件产生动作，从而控制电路的通断。
本实验中，我们使用的是压电陶瓷片作为声控元件，当声音信号作用于压电陶瓷片时，陶瓷片会产生电荷，从而驱动电路通断。
三、实验器材1. 压电陶瓷片2. 二极管3. 电容4. 电阻5. 音频信号发生器6. 万用表7. 连接线8. 电路板9. 电源四、实验步骤1. 电路搭建：- 将压电陶瓷片、二极管、电容、电阻等元件按照电路图连接到电路板上。
- 连接电源，确保电路通电。
2. 声控元件调试：- 使用音频信号发生器发出不同频率和强度的声音信号。
- 观察压电陶瓷片是否产生动作，即是否产生电荷。
- 调整电路中电容和电阻的值，使电路在特定频率和强度的声音信号下产生动作。
3. 电路测试：- 使用万用表测量电路中的电流和电压，验证电路是否正常工作。
- 通过改变声音信号的频率和强度，观察电路的通断情况。
4. 实验结果分析：- 记录不同频率和强度的声音信号下电路的通断情况。
- 分析电路的工作原理和声控元件的特性。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 在特定频率和强度的声音信号下，电路能够正常通断。
- 随着声音信号的强度增加，电路的通断频率也随之增加。
2. 结果分析：- 压电陶瓷片将声波信号转化为电信号，驱动电路通断。
- 电容和电阻的值决定了电路的响应频率和强度。
- 实验结果表明，声控电路能够有效地控制电路的通断。
六、实验心得1. 通过本次实验，我了解了声控电路的基本原理和工作方式，掌握了声控元件的使用方法。
2. 在实验过程中，我学会了电路搭建、调试和测试的方法，提高了动手实践能力。
3. 本次实验让我认识到，科学实验需要严谨的态度和细致的观察，才能得出正确的结论。
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实验报告实验名称：声控报警电路设计实验学生：所属班级：班序号：一，摘要近年来，随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，生活节奏的加快，人们对电子报警器的需求日益增加。
电子报警器应用于安全防，系统故障，交通运输，医疗救护等领域，和社会生产密不可分。
例如声控报警系统在生活中处处可见，楼道里的声控节能灯，店铺联网报警器等等，其功能简单，成本较低，因而广泛应用于各种家用电器和小电子产品中。
本课题基于应用需求，结合实验要求设计电路。
报告介绍了简易的声控报警器的电路设计和电路的搭建调试。
关键词：报警器；CD4011；无源蜂鸣器；LM358二，引言随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，电子设备、电子仪器的出现日新月异，在市场上电子产品的竞争较为激烈。
本课程设计利用驻极体式咪头作为声传感器获得电压，经LM358放大电路两级放大，然后通过电压比较器和多谐振荡器,输出驱动蜂鸣器和发光二极管工作报警。
1，设计要求1，设计任务要求设计一个声控报警电路，在麦克风附近击掌（模拟异常响动），电路能发出报警声，持续时间大于5秒。
声音传感器采用驻极体式咪头，蜂鸣器用无源式蜂鸣器。
2，提高要求1，增加报警灯，使其闪烁报警；2，增加输出功率，提高报警音量，加强威慑力。
2，电路设计1，系统组成框图2，系统总体设计思路驻极体式咪头作为声音传感器，将击掌产生的声音信号转化为电信号，微弱的电信号经过同相放大器放大后便于传输和驱动，放大信号进入同相比较器，比较器根据实验可以设置合理的比较电压V REF，当放大信号高于比较电压V REF时，放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作，振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。
但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的脉冲，故还需要在比较器后加入延时电路，减缓脉冲电压下降的速度来实现延时报警。
3，单元电路设计思路声音采集单元设计原理简述驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。
声电转换的关键元件是驻极体振动膜，当驻极体膜片遇到声波振动时，引起电容两端的电场发生变化，从而产生了随声波变化而变化的交变电压。
其膜片与金属极板之间的电容量比较小，因而它的输出阻抗值高，约几十兆欧以上。
这样高的阻抗是不能直接与音频放大器相匹配的。
所以在话筒接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。
因为驻极体式麦克风部结构含场效应管，所以驻极体话筒必须提供直流电压才能工作。
本实验采用漏极输出型电路，电路图如下实际电路参数麦克风中的场效应管的UDS一般在 1.5V~4.5V之间，而IDS一般在0.1mA~1mA之间。
若供电电压VCC在6V~8V时，可知RD约在2.2K~5.1K 之间。
实验电路可预取2.8K。
C为隔直电容，可采用22uF的电解电容。
3，信号放大单元设计原理简述由驻极体式麦克风转化产生的电信号是微弱信号，经测量在击掌瞬间麦克风输出的最大值约为12mV，该信号必须经过放大器放大之后与比较器比较。
该部分信号的放大由LM358来实现，用LM358构成一级放大约100倍，第二级电压跟随的形式。
一级电路设计原理如下：第一级采用同相放大电路，输入信号从直流补偿电阻R1输入到运放的同相输入端。
反馈网络为R2和R3，构成深度电压串联负反馈放大电路。
根据分析集成运算放大电路的两个重要特点（“虚短”、“虚断”）可知：因为U + = U - = U i （“虚短”，但不是“虚地”）， I + = I - = 0所以 N i p U U U ==1R UI N i =同相输入运算放大器中，当R f =0或R 1 =∞时，A uf =1+（R f ／R 1）=1，即输出电压与输入电压大小相等，相位相同，这种电路称为电压跟随器。
实际电路参数麦克风的测量中，输出的电信号约为150mV ，故初步设定放大倍数为100倍，使放大级输出约为1.5V 。
放大部分电路参数如图2.3.2（a ）。
再放大之后，紧跟一级电压跟随缓冲，电压跟随器参数如图2.3.2（b ）所示。
3，电压比较单元设计原理简述电压比较器是对两个模拟电压比较其大小,并判断出其中哪一个电压高，如图1所示。
图1(a)是比较器，它有两个输入端：同相输入端(“+” 端) 及反相输入端(“-”端)，有一个输出端V OUT (输出电平信号)。
另外有电源V+及地(单电源比较器)，同相端输入电压V A ，反相端输入V B 。
V A 和V B 的变化如图2.3.3（a ）所示。
在时间0～t1时，V A >V B ；在t1～t2时，V B >V A ；在t2～t3时，V A >V B 。
在这种情况下，V OUT 的输出如图1(c)所示：V A >V B 时，V OUT 输出高电平(饱和输出)；V B >V A 时，V OUT 输出低电平。
根据输出电平的高低便可知道哪个电压大 。
如果把VA 输入到反相端，V B 输入到同相端，V A 及V B 的电压变化仍然如图1(b)所示，则V OUT 输出如图1(d)所示。
与图1(c)比较，其输出电平倒了一下。
输出电平变化与V A、V B的输入端有关。
如果输入电压VA与某一个固定不变的电压VB相比较，此固定不变的VB 称为参考电压、基准电压或阈值电压。
在试验中合理设置参考电压便可以实现特定的电压比较。
实验原理图即如下既此时有如下的电压输出关系，当V A> V B时, u O = +U OM 为了便于电路组合之后的调试过程，特引入电位器分压，如图2.3.3（b）所示，信号从同相端输入，参考电压从2.3.4 RC延时单元设计原理简述当有高电平加在电路输入端时，电容C开始充电，直到电容两端电压与充电电压相等。
当充电电压下降至0时，电容C开始通过电阻R放电，直到电容C 储存的电荷全部释放。
通过这样快充慢放的过程实现电路电压下降的延时功能，具体电路图如下实际电路参数实验要求报警时间不低于5s，根据t=RC初步计算，可取电阻R=100k，电容C=0.01uF。
预计报警时长持续10s左右。
2.3.5方波振荡单元设计原理简述方波振荡器由门电路和阻容元件构成，它没有稳定状态，只有两个暂稳态，通过电容的充电和放电，使两个暂稳态相互交替，从而产生自激振荡，输出周期性的矩形脉冲信号。
由于矩形脉冲含有丰富的谐波分量，因此，常将矩形脉冲产生电路称作多谐振荡器。
本实验中采用CD4011实现方波振荡，电路图如下。
输入U O一个高电平时，该方波振荡器主要依靠电整一个周期的波形变化如下。
而输入信号U O是整个振荡器的开关电平，当U O输入高于Vth的高电平时，振荡器正常工作输出方波；当U O输入低于Vth的低电平时，门G1始终输出高电平V OH，电路无法振荡输出方波。
实际电路参数该多谐振荡器的振荡周期与时间常数RC、门电路的阀值电压Vth均有关系，频率稳定性较差。
此处做理想近似计算。
在T1期间G1输出高电平VOH ，G2输出低电平VOL ，电容C 充电。
为了便于计算，忽略门的输出电阻和输入端电流，则充电常数为RC 。
初值)()(1OL OH th A V V V t V --=，终值为OH A V V =∞)(，稳态值th A V t V =)(2，由此可得OHTH OH OL OH th A A A A V V V V V V RC V t V V t V RC T ----=∞-∞-=)(ln )()()()(ln 211 在T2期间G1输出低电平VOL ，G2输出高电平VOH ，电容C 反向充电，VA 从Vth+(VOH-VOL)开始下降，到t=t3时VA 下降至Vth ，初值VA （t1）=Vth+（VOH-VOL ），终值为OL A V V =∞)(，稳态值VA （t2）=Vth ，由此可得OLth OL OL OH th A A A A V V V V V V RC V t V V t V RC T ---+=∞-∞-=)(ln )()()()(ln 211 综上，振荡周期是21T T T +=欲使其驱动蜂鸣器和发光二极管，设置元件参数如下：5，无源式蜂鸣器报警单元设计原理简述无源蜂鸣器部没有自带的振荡源，需要由前级输出的频率在2K-5K 的方波来驱动。
试验中加一晶体管放大再接蜂鸣器增加蜂鸣器的输入功率，以保证更好的实验效果。
实际电路参数试验元件初置参数如图，采用NPN 管8050和电阻R=2K 。
3，单元电路的组合设计单元电路在组合的时候还需要考虑各个单元之间的输入输出阻抗的平衡。
先对各级之间组合的做如下连接说明：1，声音采集单元与信号放大单元之间连接要注意，LM358构成的放大单元的输入阻抗理想情况接近于无穷大，放大单元的输入阻抗作为声音采集系统的输出负载，导致声音采集单元输出的信号电流过小且和电压脉冲变化不明显，这将严重影响后级单元对信号的接收和处理。
故在电压放大单元的输入端与地之间并一个小阻值电阻来减小声音采集单元的输出阻抗2，电压比较单元和延时单元之间要防止电容对前级电路放电，电流回流。
故在电压比较单元和延时单元之间加一个1N4148二极管来实现单向导通，禁止电容对前级电路放电的影响。
3，在方波振荡器和发光二极管之间需要串接一个2K左右的电阻来降低通过发光二极管的电流，保护发光二极管因电流过大而损坏。
3，电路仿真1，单元仿真测试信号放大单元工作情况，基本要现对小信号放大倍数100倍。
设计符合该单元放大一百倍的基本要求。
图3.1.1（c）2，电压比较单元仿真电路能够实现参考电压的比较，并且在不同的参考电压之下电压比较器均能实现无滞回的同相电压比较功能。
3，延时单元仿真延时电路要现高电平下降的延时功能，在仿真中即给延时电路输入一个短暂的高电平，检测输出会发现输出高电平缓慢下降。
若出现发现下降缓慢且时间大于5S，则满足设计要求。
在延时电路输出端可以看到明显的快速充电和断开开关后缓慢放电的过程。
图3.1.2（c）4，方波振荡单元仿真方波振荡器要求在前级输入高点电平时，震荡输出一个高频的方波信号，以驱动后级的蜂鸣器发出报警。
5，整体仿真测试模拟麦克风信号的输入，整体电路对该输入响应，最后应能检测出能驱动蜂鸣器的方波信号。
4，电路搭建与调试模拟麦克风信号的输入，整体电路对该输入响应，最后应能检测出能驱动蜂鸣图3.2.24，电路搭建与调试1，信号放大单元搭建与调试信号放大单元采用LM358实现，其芯片封装管脚图如图4.1.1所示，该单元电路图如图4.1.2所示，图中设置R2=1K便于放大倍数的更改，更改电阻R1即可快速改变该单元的放大倍数，例如图示电路图中R1为100K，则有放大倍数为100倍，按图搭建电路如图4.1.3（a）所示，并设置R1=50k。
输入信号的参数如图4.1.3（b）所示，频率为1KHz，峰峰值为20mV。