救护车音响电路的设计

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1、※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※2006级学生数字电路课程设计数字电路课程设计报告书课题名称救护车音响电路的设计姓名学号院、系、部物理与电信工程系专业电子信息工程指导教师2008年07月06日一、设计任务及要求：设计任务：设计一个救护车的音响电路。要求：1.当把开关合上时警报声就响起来。2.当把开关断开时警报停下。指导教师签名：2008年07月06日二、指导教师评语：指导教师签名：2008年7月日三、成绩验收盖章2008年月日救护车音响电路设计1设计目的（1）熟悉555定时器的引脚安排。（2）掌握555定时器的逻辑功能及使用方法。（3）了解面包板结构

2、及其接线方法。（4）了解音响电路的组成及工作原理。（5）熟悉音响电路的设计与制作。2设计思路根据555定时器组成的多谐振荡器的功能来设计电路。3设计过程3.1实验原理。1)555定时器主要参数电源电压为4.5V～18V,定时精度为1％，温度系数为50×/℃，最大输出电流为±200mA，电源电流为15mA，消耗功率为600mW，工作温度范围为0℃～70℃。图1555时基集成芯片引脚排列表1555时基集成芯片功能表（4脚）（6脚）（2脚）OUT()（3脚）放电端D（7脚）0XX1＞2/3＞1/31＜2/3＞1/31＜2/3＜1/300保持原状态不变1对地导通对地导通保持

3、原状态不变与地断开2）由555定时器组成的多谐振荡器的电路原理图如图2所示图2555多谐振荡器接通电源后，电容C被充电，当C上升到2/3VCC时，使VO为低电平，同时放电三极管T导通，此时电容C通过R2和T放电，VC下降。当VC下降1/3VCC时，V0翻转为高电平。电容器C放电所需时间为TpL=R2Cln2≈0.7R2C当放电结束时，T截止，VCC将通过R1、R2向电容C充电,Vc由Vcc/3上升到2VCC/3所需的时间为TpH=(R1+R2)Cln2≈0.7(R1+R2)C当VC上升到2/3VCC时，电路又翻转为低电平。如此周而复始，于是，在电路的输出端就得到一个

4、周期性的矩形波。救护车音响报警电路的核心电路是555定时器构成的多谐振荡器，当开关打到1时，灯泡亮，由下图可知，当开关打到1时，Vcc通过D2迅速给C4充电，555器件的复位端电位升高为高电平而使振荡器起振工作。振荡时Vcc通过D1,R2,R3给C1充电，再通过R3和555中的放电管使C1放电，其振荡频率F=1.44/(R2+2R3)C1当开关打到2时，C4上存储的电荷经R4和灯泡开始释放，复位端电位开始下跌，只要其值还未下跌到门电路的转折电压，复位端电位还是高电平，振荡器仍然工作。此时VCC通过R1,R2,R3给C1充电，其振荡频率为F=1.44/(R1+R2+2

5、R3)C1由于R1的加入，此时的振荡频率下降。C4经过短暂的放电后，其电位降到一定值，复位端电位为低电平后，振荡器停止振荡。图3救护车音响报警电路的原理图4系统仿真结果图4救护车音响报警电路的仿真图根据设计的救护车警报的电路图连接好电路，注意各个元件的要求。然后检查电路的功能，看是不是符合要求。当开关闭合时警报就响起。5主要仪器与设备数字电路实验箱EDA软件MAXPLUSⅡ集成电路NE555—2片电阻10KΩ—4只滑动变阻器1KΩ—1只电容100uF—1只，10uF—1只,0.014uF—1只，0.02—1只二极管1N4148-2只其它灯泡—1只开关—1只6设计体会

6、与建议6.1设计体会通过这次对555救护车报警器的设计试验，让我进一步的认识了555的功能和它的实际应用，特别是用555构成多谐振荡器。同时也让我们开始学会使用EWB这种仿真软件，为以后的学习提供了方便。但是在设计试验时我们也遇到了很多的困难，比如说由于实验室的EWB软件中有很多的芯片或器件欠缺致使我们在设计出来的东西实现一点困难，功能受到一定的约束。在这个试验中我们经过反复的选择最终用了555定时器来构成报警电路。6.1对设计的建议设计性试验应该有比较充足的时间去准备，特别是对于我们来说由于是第一次进行这样的试验前期的准备工作固然要的比较长。我希望老师能在开始做试

7、验前为我们将一些有关如何设计一个好的试验的方法，比如怎么样去找相关的资料。如何检测芯片等等一些比较简单的方法。这样可能会我们更好的完成试验。参考文献[1]康华光.电子技术基础.北京：高等教育出版社，1999年[2]彭华林等编.数字电子技术.长沙：湖南大学出版社，2004年[3]阎石.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，2001年[4]杨颂华等.数字电子技术基础，西安：西安电子科技大学出版社，2000年