救護車音響電路的設計

1、2006級學生數(shù)字電路課程設計 數(shù)字電路課程設計報告書課題名稱救護車音響電路的設計姓 名學 號院、系、部物理與電信工程系專 業(yè)電子信息工程指導教師2008年07月06日一、設計任務及要求：設計任務：設計一個救護車的音響電路。要 求： 1. 當把開關(guān)合上時警報聲就響起來。2. 當把開關(guān)斷開時警報停下。指導教師簽名：2008年07月06日二、指導教師評語：指導教師簽名： 2008 年7月 日 三、成績 驗收蓋章 2008年 月 日 救護車音響電路設計1 設計目的（1） 熟悉555定時器的引腳安排。（2）掌握555定時器的邏輯功能及使用方法。（3）了解面包板結(jié)構(gòu)及其接線方法。（4）了解音響電路的組成

2、及工作原理。（5）熟悉音響電路的設計與制作。2 設計思路 根據(jù)555定時器組成的多諧振蕩器的功能來設計電路。3 設計過程 3.1實驗原理。 1)555定時器主要參數(shù)電源電壓為4.5V18V,定時精度為1，溫度系數(shù)為50×/，最大輸出電流為±200mA，電源電流為15mA，消耗功率為600mW，工作溫度范圍為070。圖1 555時基集成芯片引腳排列表1 555時基集成芯片功能表（4腳）（6腳）（2腳）OUT() （3腳）放電端D（7腳）0 X X1 2/3 1/3 1 2/3 1/3 1 2/3 1/3 00保持原狀態(tài)不變1對地導通對地導通保持原狀態(tài)不變與地斷開2）由555定

3、時器組成的多諧振蕩器的電路原理圖如圖2所示圖2 555多諧振蕩器接通電源后，電容C被充電，當C上升到2/3 VCC時，使VO為低電平，同時放電三極管T導通，此時電容C通過R2和T放電，VC下降。當VC下降1/3VCC時，V0翻轉(zhuǎn)為高電平。電容器C放電所需時間為TpL=R2Cln20.7R2C當放電結(jié)束時，T截止，VCC將通過R1、R2向電容C充電,Vc由Vcc/3上升到2VCC/3所需的 時間為 TpH=(R1+R2)Cln20.7(R1+R2)C當VC上升到2/3VCC時，電路又翻轉(zhuǎn)為低電平。如此周而復始，于是，在電路的輸出端就得到一個周期性的矩形波。救護車音響報警電路的核心電路是555定時

4、器構(gòu)成的多諧振蕩器，當開關(guān)打到1時，燈泡亮，由下圖可知，當開關(guān)打到1時，Vcc通過D2迅速給C4充電，555器件的復位端電位升高為高電平而使振蕩器起振工作。振蕩時Vcc通過D1,R2,R3給C1充電，再通過R3和555中的放電管使C1放電，其振蕩頻率F=1.44/(R2+2R3)C1當開關(guān)打到2時，C4上存儲的電荷經(jīng)R4和燈泡開始釋放，復位端電位開始下跌，只要其值還未下跌到門電路的轉(zhuǎn)折電壓，復位端電位還是高電平，振蕩器仍然工作。此時VCC通過R1,R2,R3給C1充電，其振蕩頻率為F=1.44/(R1+R2+2R3)C1由于R1的加入，此時的振蕩頻率下降。C4經(jīng)過短暫的放電后，其電位降到一定值

5、，復位端電位為低電平后，振蕩器停止振蕩。圖3 救護車音響報警電路的原理圖4系統(tǒng)仿真結(jié)果圖4救護車音響報警電路的仿真圖根據(jù)設計的救護車警報的電路圖連接好電路，注意各個元件的要求。然后檢查電路的功能，看是不是符合要求。當開關(guān)閉合時警報就響起。5 主要儀器與設備數(shù)字電路實驗箱 EDA 軟件MAX PLUS集成電路 NE5552片 電 阻 10K4只 滑動變阻器 1K1只電 容 100uF1只，10uF1只,0.014uF1只，0.021只二極管 1N4148-2只 其 它 燈泡1只 開關(guān)1只6 設計體會與建議6.1設計體會通過這次對555救護車報警器的設計試驗，讓我進一步的認識了555的功能和它的實

6、際應用，特別是用555構(gòu)成多諧振蕩器。同時也讓我們開始學會使用EWB這種仿真軟件，為以后的學習提供了方便。但是在設計試驗時我們也遇到了很多的困難，比如說由于實驗室的EWB軟件中有很多的芯片或器件欠缺致使我們在設計出來的東西實現(xiàn)一點困難，功能受到一定的約束。在這個試驗中我們經(jīng)過反復的選擇最終用了555定時器來構(gòu)成報警電路。6.1對設計的建議設計性試驗應該有比較充足的時間去準備，特別是對于我們來說由于是第一次進行這樣的試驗前期的準備工作固然要的比較長。我希望老師能在開始做試驗前為我們將一些有關(guān)如何設計一個好的試驗的方法，比如怎么樣去找相關(guān)的資料。如何檢測芯片等等一些比較簡單的方法。這樣可能會我們更好的完成試驗。參考文獻1 康華光. 電子技術(shù)基礎. 北京：高等教育出版社，1999年2 彭華林