声控开关的设计与制作
声控开关设计范文

声控开关设计范文声控开关是一种应用声音控制的开关设备,通过识别周围的声音来控制电源的开关状态。
声控开关在日常生活中具有广泛的应用,比如自动灯光控制、语音电视遥控等。
在本文中,我们将设计一个基于声音识别的声控开关系统。
首先,我们需要选择一个合适的声音传感器。
声音传感器可以是麦克风或声音传感器模块。
麦克风是最常见的声音传感器,可以将声音转化为电信号。
声音传感器模块通常具有更高的灵敏度和噪声抑制功能,适用于嘈杂环境。
其次,我们需要选择一个合适的控制器。
控制器可以是单片机或者嵌入式系统。
单片机通常具有较低的功耗和较高的集成度,适用于低成本和小型化的设计。
嵌入式系统具有更高的计算能力和更多的接口,适用于复杂的应用需求。
在设计声控开关系统时,我们需要考虑以下几个方面:1.声音识别算法:声控开关系统需要能够准确地识别特定的声音指令。
常见的声音识别算法包括傅里叶变换、小波变换和梅尔频率倒谱系数等。
我们可以根据具体的应用需求选择合适的算法。
2.噪声抑制:在实际应用中,声控开关系统可能会受到来自环境和其他声音的干扰。
因此,我们需要设计合适的噪声抑制算法来提高系统的鲁棒性。
3.响应时间:声控开关系统需要能够在很短的时间内响应声音指令并控制电源的开关状态。
因此,我们需要优化算法和硬件设计,以提高系统的响应时间。
4.可靠性:声控开关系统需要具有较高的可靠性和稳定性,以确保在各种环境条件下正常工作。
我们需要仔细选择合适的硬件和软件组件,以提高系统的可靠性。
在实际的声控开关系统中,我们可以使用按键开关作为备用控制方式。
当声控功能不可用或不适用时,用户可以通过按下按键来手动控制开关状态。
需要注意的是,声控开关系统可能会受到一些限制,比如难以识别复杂的声音指令或在嘈杂环境中不稳定。
因此,在设计声控开关系统时,我们需要根据具体的应用需求做出权衡和优化。
综上所述,声控开关设计涉及到声音传感器的选择、控制器的选择、声音识别算法、噪声抑制、响应时间和可靠性等方面。
声光控开关的制作与调试

声光控开关的制作与调试制作声光控开关的步骤如下:材料准备:1.声音传感器:用于检测环境中的声音信号。
2.光敏电阻:用于检测环境中的光强度信号。
3.继电器:用于控制电器开关。
4.电路板:用于搭建电路。
5.导线:用于连接电路的各个部分。
6.电源:用于供电。
电路搭建:1.将声音传感器和光敏电阻连接到电路板上。
2.使用导线将声音传感器和光敏电阻连接到继电器的输入端。
3.使用导线将继电器的输出端连接到电器开关上。
4.将电源连接到电路板上以供电。
调试声光控开关的步骤如下:1.调试声音传感器:a.将声音传感器连接到电源和示波器。
b.对传感器进行敲击或发出声音,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整传感器的灵敏度,使其能够准确检测环境中的声音信号。
2.调试光敏电阻:a.将光敏电阻连接到电源和示波器。
b.改变环境光线的强度,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整光敏电阻的灵敏度,使其能够准确检测环境中的光强度信号。
3.测试继电器:a.将继电器输出端连接到示波器,并将继电器输入端连接到声音传感器和光敏电阻。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察示波器上继电器是否响应。
c.根据实际需求调整继电器的灵敏度,使其能够准确地根据声音或光线信号控制电器开关。
4.连接电器开关:a.将继电器输出端连接到电器开关上。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察电器开关是否正常工作。
c.如有需要,对继电器输出端进行调整,以确保电器开关能够根据声音或光线信号正确地进行开关。
总结:制作和调试声光控开关需要先准备好所需材料,并按照一定的步骤进行操作。
通过调试声音传感器、光敏电阻和继电器,可以确保声光控开关能够准确地感应环境中的声音和光线,并控制电器开关的开启和关闭。
在调试过程中,根据示波器上的波形和继电器的响应情况,进行相应的调整,以确保声光控开关的灵敏度和响应速度达到预期效果。
最后,连接电器开关并进行测试,确保声光控开关能够正常地控制电器的开关操作。
课程设计——声控开关的制作2

××大学××学院××课程设计声控开关的制作学生姓名学号所在系专业名称班级指导教师成绩××大学××学院二○一一年六月摘要:声光双控延时开光不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所,它具有体积小,外形美观,工作可靠等优点,而且降低能耗,节约能源。
它是公共场所照明开关的理想选择,被人们誉为“长明灯的克星”。
本次设计的是一个灵敏度较高的声光控制开关,行人只要拍个巴掌就能电路触发。
本电路仅使用一只CMOS门电路CD4011、一个CRZ2-113F型小型驻极体式电容话筒、一个CdS型光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发,使其导通,将电灯打开。
它不需要发送关闭信号,由电路自身的延时电路将灯关闭。
当灯被打开后,延时电路延时约15—100s后将灯自动关闭。
该电路还具有自动光控作用,在白天由光敏电阻器控制着电路。
即使受到声音信号的触发,开关也不会打开。
关键词:声光双控,延时,节电,开光Abstract:The sound and light double control delay not only applicable to the dedication of residential building, and also applies to factories, office buildings, and other public places, it has small, beautiful shape, work and reliable, and reduce the energy consumption and save energy. It is a public place of lighting switch ideal choice, is people known as "decor." ever-burning lamps.This design is a high sensitivity of sound and light control switch, as long as people take a slap can trigger circuit. This circuit using only a CMOS gate CD4011, a CRZ2-113 F type in a small postures capacitance microphone, a photosensitive resistors and some CdS type resistance, capacitance cooperate can trigger circuit, make its electric conduction, will open. It does not need to send off by their own circuit, signal circuit will delay turns off. When the light is opened, delay circuit after about 15-100 s delay will be closed automatically. Light The circuit also have automatic control function during the day, in the control circuit resistor photosensitive. Even if the voice signal by the trigger, switch also won't open.Keywords:Sound and light double control, Delay, Power saving, The dedication目录前言 (1)1. 总体设计方案 (1)2. 单元模块设计 (2)2.1 原理图 (2)2.2 电路图 (2)2.3 PCB图 (3)2.4 单元电路设计 (4)2.4.1 降压电路 (4)2.4.2 声控电路 (5)2.4.3 光控电路 (5)2.4.4 开关电路 (6)2.4.5 延时电路 (6)2.4.6 整流滤波电路 (6)2.4.7 延时时间计算 (7)3. 安装及测试 (7)3.1 安装过程 (7)3.2 调试问题处理 (8)3.2.1 灯泡一直亮着 (8)3.2.2 灯泡始终不亮 (8)3.2.3 发光时间短 (8)3.2.4 灯泡响应灵敏度低 (8)3.3 注意事项 (8)4. 设计总结 (9)5. 参考文献 (9)6. 附录 (10)前言楼道照明灯如果不能能做到随手关灯,将是一个极大的能源消耗,但一般住户在开灯后往往忘了或不愿意再费事去专门关灯,这将是潜在的能源浪费问题。
声光控开关设计与制作

声光控开关设计与制作首先,我们需要选择一个合适的光敏元件作为传感器。
常用的光敏元件有光电二极管、光敏电阻等。
它们具有对光线敏感的特性,当光线照射到它们上面时,其电阻或电流值会发生变化。
我们可以利用这种特性来检测光线的强弱。
接下来,我们需要设计一个放大电路,将光敏元件的输出信号放大到可以控制开关的电平。
这个放大电路可以采用运放等电子元件来实现,并根据实际需求选择合适的放大倍数。
然后,我们需要设计一个比较电路,用于将放大后的信号与一个预设的阈值进行比较。
当信号超过或低于这个阈值时,比较电路会输出一个高电平或低电平信号,从而控制开关的打开或关闭。
最后,我们需要连接一个继电器或晶体管等电子元件,将比较电路的输出信号转换为可以控制电路开关的电信号。
通过这个继电器或晶体管,我们就可以实现光线的强弱控制电路的开关。
在实际的制作过程中,我们需要将上述电路元件进行连线,并按照原理图进行组装。
根据光线探测器的安装位置和使用需求,我们可以设计合适的外壳来保护电路。
并根据实际情况连接电源线和输出线。
在测试和使用过程中,我们可以通过调节阈值电压来调整光线敏感度。
当光线强度大于或小于阈值时,电路开关会自动打开或关闭。
同时,我们也可以根据具体的需求,对电路进行进一步的优化和改进,例如添加滤波电路、提高抗干扰能力等。
总之,声光控开关的设计与制作需要根据具体的需求选择合适的元件和电路,并进行组装和调试。
通过合理的设计和操作,我们可以实现声光控开关的自动化控制,提升设备的智能化水平。
项目四-任务 一-制作声控开关

六、安装注意事项
3.该电路第一次接通电源时,会自动点亮,这属于正 常现象,这是因为电路稳压在1.8V,在电源接通后马上会 升到稳压值,滤波电容很快被充满电,过渡时间太短,产 生脉冲电压造成电路误触发。
六、安装注意事项
4.光敏电阻的安装位置 光敏电阻安装在其他光线照射得到而被控制电路的灯光 照射不到的地方,否则灯泡会闪烁不停。例如,可将光敏 电阻伸出在电源插座下方,这样在有其他光线时灯泡不受 控制,只有在夜晚无光线的环境下才受控制。如果无法达 到要求时可以考虑制作一个遮光筒,把光敏电阻套住,避 开灯光的直射
五、电路装配与调试
1.元件清单
VD1~VD4二极管1N4007 4 VD5发光二极管任何色 1 VS晶闸管MCR100-6 1 VT1三极管 1 R1电阻器RT1-0.125-150KΩ ±5% 1 R2电阻器RT1-0.125-3.9KΩ ±5% 1 R3电阻器RT1-0.125-1MΩ ±5% 1 R4电阻器RT1-0.125-10KΩ ±5% 1 R5电阻器RT1-0.125-1KΩ ±5% 1 C1电解电容器220μ F/16V C2电解电容器22μ F/16V MIC驻极体拾音器CMI-8W RG光敏电阻亮阻<1 KΩ 暗阻> 1MΩ HL灯泡40W/220V
2.控制电路由R2、驻极体拾音器MIC、C2、R3、R4、 VT1、RG组成。在周围有其它光线的时候光敏电阻的阻值约 为1kΩ 左右,VT1的集电极电压始终处于低电位,就算此时 拍手,电路也无反应。而到夜晚时,光敏电阻的阻值上升 到 1M Ω 左右,对VT1解除了钳位作用,此时VT1处于放 大状态,如果无声响,那么VT1的集电极仍为低电位,晶闸 管因无触发电压而关断。
六、安装注意事项
1.灯泡无法延时熄灭 (1)一般是R4阻值选取过小,此时可先把C2两端短路, 再把R4的阻值调大,使VT1集电极处于低电位,此时灯泡应 熄灭,否则就是晶闸管或全桥内部短路所致。 (2)判断晶闸管或全桥内部是否短路的方法是先将晶闸 管的控制极开路,再将阳极或阴极开路,如果此时灯泡还 亮,那么可以判断是全桥内部短路,如果不亮则问题出在 晶闸管本身上。
声光控开关的制作与调试

声光控开关的制作与调试1.原理介绍:声光控开关利用了声音和光线传感器来感应环境中的声音和光线强度。
当环境中的声音或光线强度超过预设的阈值时,声光控开关就会触发开关动作。
这个过程可以通过微处理器来实现,为了控制开关的准确性和稳定性,我们需要一些滤波和放大电路来处理传感器的输出信号。
2.材料准备:制作声光控开关所需的材料如下:-声光敏电阻;-光敏电阻;-微处理器;-声音放大电路;-光线放大电路;-电源电路;-继电器;-控制开关;-电阻、电容、电感等元件;-面包板、导线等实验用具。
3.制作步骤:(1)将声音和光线传感器焊接在面包板上,注意保持正确的引脚连接;(2)设计和制作声音放大电路和光线放大电路,并将它们也焊接在面包板上;(3)将微处理器和其他控制电路与放大电路相连接;(4)设计和制作电源电路,并将其与其他电路连接起来;(5)最后,将继电器和控制开关连接到面包板上,使其能够控制要控制的设备。
4.调试过程:(1)首先,需要设置传感器的阈值。
可以通过调整电阻、电容等元件的数值来实现,使其能够在适当的范围内感应到声音和光线信号;(2)接下来,将电源接入电路,并确保所有元件都正常工作;(3)随后,通过检测传感器的输出信号,验证阈值的设置是否正确。
可以使用数字万用表或示波器来进行检测;(4)一旦确认传感器输出信号正常,就可以开始测试开关的控制效果。
对于控制开关,可以通过触发开关动作来控制继电器,以达到开关的目的;(5)最后,进行一系列的测试和调试,确保声光控开关稳定可靠。
总之,声光控开关的制作与调试需要合理连接传感器、放大电路、控制电路和电源电路,并通过设置适当的阈值和进行测试和调试,来确保其正常工作。
通过以上的制作和调试过程,我们可以制作出一个稳定可靠的声光控开关,以方便我们的生活与工作。
数电课程设计--声控开关的设计与制作

数电课程设计--声控开关的设计与制作课程设计说明书(论文)课程名称:电子技术课程设计设计题目:声控开关的设计与制作院系:班级:设计者:学号:指导教师:工业大学课程设计任务书课程设计题目:声控开关的设计与制作已知技术参数和设计要求:1.能够在接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二级管;2.灯亮时间在一定范围内连续可调;3.数字显示延时时间。
工作量:(1)完成电路设计、器件选取、电路搭建、电路联调、实验测试等工作;(2)两周内完成电路验收,并提交课程设计报告。
工作计划安排:1、11月21日上午设计理解系统的整体结构框图;2、11月22 日下午根据各功能模块的电路图进行仿真分析;3、11月23 日下午上课时在面包板上搭电路;4、11月23号下午在实验室调试电路同组设计者及分工:同组人:崔豪豪,李林瞳分工:两人共同进行电路设计、仿真以及搭建任务。
指导教师签字___________________年月日教研室主任意见:教研室主任签字___________________年月日*注:此任务书由课程设计指导教师填写。
目录系统整体结构 (1)模拟电子部分 (2)声音传感器 (2)放大电路 (2)整形电路 (3)单稳态触发器 (3)发光二极管模块 (4)数字电子部分 (4)时钟发生电路 (4)计数器与选通电路 (5)译码器和数码显示管 (7)整体结构分析、仿真与实现 (8)电路调试及各模块波形 (9)设计心得体会 (10)参考文献 (11)模拟电子部分声音传感器声音传感器为一个驻极体话筒。
有两个接口,一个接口与外壳相接,这个接口在电路中应该接地,另一个接一个上拉电阻与5V高电平相接,并作为信号输出端;当有声音信号时声音传感器能产生一个脉冲信号。
放大电路由于声音传感器所产生的电信号的电压太小不宜直接进行整形,因此要对该电信号进行适当的放大,我们选用了三极管共射级放大电路,因为共射级放大电路会使输入电信号的相位滞后180度,因此使用两级放大,放大电路如图2所示。
声控开关设计

摘要在现在的生活中声控开光随处可见,此次我的设计主要就是运用自己所知道的电路来实现声控、光控、时延的效果,这次运用到的主要是模电上的知识,特别是三极管和二级管的特性。
这次的设计让我们在设计和实做下,来熟悉三极管和二极管的一些特性。
使得我们对二极管三极管有更深的认识。
关键词:声控电路,光控电路,延时电路,比较器。
一、设计题目:声控延时开关设计要求:要求设计一个声控开关在有光的情况下不发光,在无光的情况下,有人经过发出声音时灯亮,灯在亮了以后,并延时一段时间(大约3秒)后自熄灭。
二、设计题目分析及设计思路题目分析:声控开关是现在生活中常见的一种声音和光控制的一中自动开关,它要实现在有光的情况不发光。
而在没有光的情况下,在有声音的情况下,使得电路导通,使得灯发光。
在经过一段时间后,自己能够自熄灭,从而达到能够给人们照明,又能省电的效果。
所以在这里我们需要一个光控电路来实现在有光的情况下使其不会发光,而在没有光照的情况下使得电路导通。
再次就是需要一个声控电路使得在有声音的情况下能使得电路能够导通,能使得灯有反应。
同时还需要有一个延时电路,来使得在灯发光后能够保持一段时间后自熄灭。
设计思路:我的思路就是:先用光控电路来控制灯在有无光的情况下的电路导通情况,在有光的情况不论什么情况灯都不亮,在无光的情况下,才有可能会亮;在有了光控后,再由声控来控制灯的亮与灭,在声控后,再由延时电路来保证让灯能亮一段时间,再让其自熄灭。
三、电路设计及原理分析光控电路:声控电路:延时电路:整合电路图:在整合电路图中,先通过光控电路对发光二极管电源产生控制,让其在有光情况下,二极管的回路没有电流可以通过,所以二极管在有声无声的情况下都不可能会亮。
而在二极管的回路中设计一个时延电路,使得发光二极管可以在发光后,再延长一段时间后再熄灭。
而在时延电路的回路中又加上一个声控电路来对时延电路的控制,使得在无光有声的情况下,使得时延电路的控制开关得以瞬时导通,从而使时延电路产生作用。
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声控开关的设计与制作一、设计任务与要求1.设计一个声控开关,控制对象是发光二极管;2.接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二极管(电流 5~10mA),延时时间在 1~10s 之间可调;3.延时时间用数字显,时间单位为 0.1s,显示范围为 0~9.9s。
4.在选择元器件是,考虑成本。
5.根据技术指标,通过分析计算及确定电路的形式和元器件的参数。
二、方案设计与论证设计方框图如图 1 所示。
采用 74ls160 计数器及 74ls47 译码器,集成电路,由 555 构成的单稳态触发器和多谐振荡器以及施密特触发器,还有 74ls00 等门电路。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后,声音信号转化为电压信号,幅值很小,经放大、整形(施密特电路)后,触发单稳延时电路,产生一个宽度可调的脉冲信号,驱动发光显示电路。
同时,这个脉冲信号作为选通信号,使计时器计数,并用数码显示。
驻极体话筒放施密特单稳大电路延时时基电路选计译数码通数码显示图 1 声控开关框图设有信号发生电路、放大整形电路、单稳延时、时基电路、计数器及译码显示。
各部分功能明确且之间的联系容易理解,两个同频信号中 fR为基准信号,f为被测信号,经放大整形后,变成正方波信号,再经二分频电路送入由异或门S可反映两信号的相位差。
组成的相位比较电路,其输出脉冲 A 的宽度 tW锁相环和 360 分频电路构成的是 360 倍频电路其输出B 的每一周期对应原信号的 1,所以可用它来度量相位差。
控制电路的作用分为两方面,其一,当计数结束时,产生锁存信号,将计数结果存入锁存器;其二,锁存后,再产生一短暂的清零信号,将计数器清零,为下一周期的测量做好准备。
1、因为集成运放起着放大的作用,所以它的输出信号应为输入信号的 101 倍。
用 555 定时器构成的施密特触发器起整形作用。
2、异或门采用 74ls160 计数器,74ls47 译码器,用示波器检查并输出是否反映了两信号的相位差。
3、锁相环采用低频锁相环 CD4046,选择合理压控振荡器的定时电阻和电容,使其震荡频率在50×360=18kHz左右。
环路滤波器采用简单的 RC 滤波器即可,截止频率应低于 40Hz。
4、用 555 定时器构成的单稳态触发器起单稳延时作用,高电平触发,其中tw=1.1RC。
时间是 0—10s 可调,C 取 100uF,可计算出 R 为 0—900 千欧的电位器。
5、控制电路用以产生锁存器的锁存信号(即时钟信号)和计数器的清零信号。
可用两级单稳电路,其一接受 A 的下降沿触发,产生一正脉冲 CP;后者接受CP 的下降沿产生清零脉冲。
三、单元电路设计与参数计算1、放大整形电路集成运放起着放大的作用,它的输出信号应为输入信号的 101 倍。
用 555 定时器构成的施密特触发器起整形作用。
如图 2 电路所示。
图 2 放大整形电路原理框图2、单稳延时电路用 555 定时器构成的单稳态触发器起单稳延时作用,高电平触发,其中tw=1.1RC。
时间是 0—10s 可调,C 取 100uF,可计算出 R 为 0—900 千欧的电位器。
如图 3 电路所示。
图 3 单稳延时电路原理框图3、时基电路用555 定时器构成多谐振荡器,控制单位时间 t=(R1+2R2)Cln2,其中t=0.1s,C 取10uF,可计算出 R=4.8 千欧。
如图 4 电路所示。
图 4 时基电路原理框图4. 计数译码电路该电路将根据单稳延时电路和时基电路决定的主脉冲给计数器。
计数器由十进制计数器 74ls160 构成,译码器由 74ls47 构成。
如图 5 电路所示。
图 5 计数译码电路原理框图5、电源模块为了得到直流电源,将 220V 频率为 50Hz 的单项正弦波交流电输入变压器,单相桥式电路中的整流桥的二极管选用IN4007。
图 6 电源电路原理图四、总电路工作原理及元器件清单1、总原理图图7 总电路图2、总体工作原理电源电路采用降压、整流、滤波和稳压的组合电路,将 50Hz 的220V 交流电压变为直流电压。
降压过程是将 220V 单相交流电压直接输入有一定匝数比的变压器,得到降压后的电压。
然后将变压器副边的交流电压通过单相桥式整流电路,得到脉动系数较大的直流电压。
为了减小电压的脉动,将经过整流桥整流后的直流电压通入由滤波电容构成的滤波电路,使输出较为平滑的电压。
要得到稳定的直流电源需将滤波后的电压输入稳压电路。
稳压电路由电阻稳压二极管构成,利用二极管的稳压特性,使得到不受电网电压波动和负载电阻变化影响的稳定性较高的直流电压。
声控延时开关就是用声音来控制开关的“开启",若干分钟后延时开关“自动关闭"。
因此,整个电路整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。
明确了电路的信号流程方向后,即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元。
声控延时开关使电路中的三极管处于截止放大或者饱和状态,从而控制部分特殊点的电位达到声光控的目的。
总电路图如图 7 所示。
电容 C 具有通交流阻直流的作用,由于声音输入相当于一个正弦信号输入。
当外界有声音发出时,开关闭合,可使三极管瞬间截止,集成电路 U3 的6 脚便连接 6V 电压正极,便相继使 U3 的3 脚输出低电压,4 脚和5 脚也为低电压,4 脚则输出高电压。
该电压经二极管正偏导通,向电容器 C2 充电,又使 U2 的3 脚和4 脚为高电压,继续控制 U4 的10 脚输出低电压,12 脚和13 脚为低电压,11 脚输出高电压。
使三极管导通,便使继电器工作,开关闭合,从而驱动灯泡放光。
当外界没有声音发出时,开关断开,三极管输入到集成电路 U3 的 2 脚一个低电平。
又因 U3 的一脚也是高电压,便相继使 U3 的 3 脚输出高电压,5 脚和 6 脚也为高电压,4 脚则输出低电压。
该电压经二极管正偏导通,又使 U4 的 8 脚和 9 脚为低电压,继续控制 U4 的 10 脚输出高电压,12 脚和 13 脚为高电压,11 脚输出低电压。
三极管不工作,继电器无法产生电流,继而无法导通开关,从而灯泡不亮。
灯泡在晚上受声音控制发光后,若不再有响声输入到话筒,三极管又受分压正偏导通,使 U3 得3 脚输出高电压,U3 的4 脚输出低电压,二极管无正偏截止。
但是电容器 C2 正极电压不会很快降低,它通过电阻器放电。
由于电阻器的阻值较大,电容器 C2 上所充的电需要一定时间才能放完。
这样就使 U4 的10 脚保持为低电平,11 脚保持为高电平,灯泡保持发光。
只有等到电容器 C2 放点结束,使A 的8 脚,9 脚将为低电平,10 脚输出高电平,12 脚、13 脚位高电压,11 脚输出低电压后,通过三极管控制继电器的工作状态,以切断灯泡的电流回路,实现灯泡在延时亮一段时间后又自动熄灭,从而实现了延时功能。
3、元件清单3 U15 二输入端与非门74lLS00 15 U8,U11,U13 二输入端或非门74LS02 37 U9,U12 非门74LS00 28 U7 数码显示器LED 19 U9,U4 计数器74160N 210 U5,U6 译码器74LS47N 211 R5 电位器900K 112 Rl 电阻 4.8KΩ713 B1 二极管IN4007 4五、仿真调试与分析1、放大整形电路的性能测试放大倍数为 101 倍。
用信号发生器代替声音信号。
仿真电路如图 6 所示。
放大电路性能测试如图 7 所示。
整形电路性能测试如图 7 所示。
图7 放大整形仿真电路图8 放大电路性能测试图图9 整形电路性能测试图2、单稳延时电路性能测试。
输入信号为1000Hz,幅值为5V 的信号源。
仿真电路如图9 所示。
性能测试如图10 所示。
图10 单稳延时仿真电路图11 单稳延时电路性能测试3、时基电路性能测试。
时基仿真电路如图 12 所示。
时基电路性能测试如图13 所示。
图12 时基仿真电路图13 时基电路性能测试4、计数译码器电路性能测试。
用频率为1000Hz,幅值为10V 的信号发生器的触发脉冲。
性能测试如图14 所示。
图14 计数译码器电路性能测试通过以上性能测试,得出表 1表1Rw Tw 实测值误差10k 0.11s 0.10s 0.0920k 0.22s 0.19s 0.1450k 0.55s 0.57s 0.04100k 1.1s 0.8s 0.27150k 1.65s 1.45s 0.12200k 2.2s 2.0s 0.09300k 3.3s 3.1s 0.06400k 4.4s 4.2s 0.05500k 5.5s 5.7s 0.04600k 6.6s 6.2s 0.06六、结论与心得该声控开关电路实现性能指标,具有亮灯功能,其亮灯时间可以被存储;已输入信号开始计算,输入和输出以及中间计算过程通过LED 数码显示器显示出来,非常直观。
由表1 可知,该电路误差不大,符合标准。
该电路主要用到了集成电路、555 定时器、74ls160 计数器、74ls47 译码器,各元件功能明确联系紧密,对声控原理的实现简明易了。
所用元器件种类较少性价比比较合适。
通过这次设计,我进一步加深对数字电路知识认识与理解。
更加熟练的运用AD 软件,并学习了运用软件测试、调试以及改进电路。
培养了独立思考、分析、解决问题的能力。
这几天的学习中,脑子里总是想着,如何想出更好的连接方法。
通过查阅资料,终于想到了更好的连接方法,第一次看到自己做的东西能够运行,心里有种说不出的喜悦。
本次设计是我第一次运用数字电路模拟实际东西。
因而在许多方面都还不熟练,对一些元器件的功能还不完全了解,而且不能熟练运用,因此不能完全的一次性设计好该电路。
但是通过本次课程设计我学到了学多知识,学会了Altium Designer13.1 的一些基本使用方法,同时,培养了我独立思考问题解决问题的能力,并且加深了我们对数电、模电知识的理解,以及巩固了我的学习知识,有助于我今后的学习。
总之,在这次课程设计过程中,我收获很多,既为我的以后学习设计有很大的帮助,也为将来的人生之路做好了一个很好的铺垫。
七、参考文献[1]谢自美.电子线路设计·实验·测试[M].华中理工大学出版社,2000(5):57-62.[2]阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006 年.[3]付家才.电子实验与实践[M].北京:高等教育出版社,2004 年.[4]王澄非.电路与数字逻辑设计实践[M].东南大学出版社,1999(10).[5]龚华生等.实用电路创意制作自学通[M].北京:电子工业出版社,2006. [6]聂茹.声控开关电路的设计与实现[J].信息技术,2014(10):175-177.。