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[调研报告]研究性学习——声控灯的研究与应用.pdf

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[调研报告]研究性学习——声控灯的研究与应用.pdf

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电流对于集电极电流来说有控制作用。探究一桥式整流电路的工作原理如下:e2为正半周时,对D1、D3和方向电压,D1,D3导通:对D2、D4加反向电压,D2、D4截止。电路中构成e2、D1、Rfz、D3电路回路,在Rfz,上形成上正下负的半波整流洗电压,e2为负半周时,对D2、D4加正向电压,D2、D4导通:对D1、D3截止,电路中构成e2、D2Rfz、D4通电回路,同样在Rfz上形成上正下负的另外半波的整流电压。上述工作状态分别如下图(A)(B)所示。(a)(b)3—1桥式整流电路工作状态图如此重复下去,结果在Rfz上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是一样的。从图5—6中还不难看出,桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值,比全波整流电小。实验二共射放大电路一、实验目的:1、熟练掌握其防大电路的工作原理、静态工作点的设置,静态工作点对电路参数的影响:..1、模拟电路实验装置一台2、数字式(或指针式)万用表一块三、实验内容及步骤(1)按实验原理图图2-1连接好电路。(注意:接线前先测定12V直流电压,关断电源后再接线)VCCRP1C2CR1B11RB1uRiB12RCoE1eRE2图2-1(2)设置静态工作点将输入端短路,接通V=+12V直流电源,调整偏置电位器R为合适的值,使I=2mA,测出V、CCP1CQBEV和R,(R=R+R);分别用万用表测I、I填入下表1中。CEBBP1B11BC表1测量数据计算数据VVRIIBECEBCB(3)动态研究①在确定好放大器的静态工作点后,由实验装置的信号源给出一个正弦波信号f=1KHZ,Ui=10mV,用毫伏表测量输出电压,用示波器观察输出电压的波形,如输出波形不失真,把数据记下,根据公式计算出电压放大倍数AV。填入下。表2输入电压Ui输出电压UA放大倍数OV10mv②在保持Ui=10mV不变,放大器分别接入R,在改变R数值的情况下测量,并填表3。LC表3给定参数实测数值实测计算R(K)U(mv)U(v)ARLiOVO∞,维持发光二极管持续发光一段时间,持续时间的长短由延时电容的放电时间来决定,延时电容的放电时间即为照明的持续时间,当充电电容通过电阻放电,从开始放电开始直到放电结束的这一段时间(即由R,C)来决定。由于时间原因实验暂时无法完成但是我们可以经过计算得到T=CR(在完全放电的时候):..注意:4011是中国型号,内部结构和功能基本一样。一、CD4011内部结构和工作特性:4011内部有四个与非门电路组成,具有功耗低、抗扰度强、电源电压范围宽等特点,而且附加输出缓冲器,因此输入输出传输特性得到改善;当负荷增加而引起的传输时间变化被控制在最小限度。单一的与非门如下图:A、B输入端,Y输出端。当A、B都是高电位时,Y是低电位。当A、B至少有一个为低电位时,Y总是高电位。真值表如下:ABY1**********二、声控灯工作原理:(1)电源部分这是由一个开关控制通断的直流电源,此从略。电容C1的功能只是为了改善电源的性能,减小电源的内阻,尤其在电池使用较久、电压下降时,C1可以使声控放大电路继续发挥较好的作用。(2)声控电路这里我们采用的声控电路不是三极管开关电路,而是三极管放大电路;利用放大电路的一个功能——简单一点讲,就是:当三极管基极电流变大时,集电极电流会有成百上千倍的增大(电流放大作用),同时使集电极电压下降。电路中R1是三极管的偏流电阻,阻值2M(兆欧)。三极管的C集连接可变电阻W,调节这个电阻使C极的起始电压处在比与非门电路1A输入阀值(高低电平分界)略高一点的电位。1A的初始状态,由于两个输入端都是高电位,所以输出端是低电位。:..8它输出电压给三极管的B、E极,产生Ib,如上所述它的C极电位下降,与非门1A输出端变为高电位;声响消失,1A的输出端又回复到低电位。(3)4011内部几个与非门电路的工作过程1A的1脚(以下简称1A1)始终是高电位,1A2的电位受三极管9014集电极的控制,当外界有一定强度声响,压电陶瓷片在此作为声音传感器,即把声响传到三极管9014,使9014的集电极电压发生变化(电位下降),它和1A2连接,使1A2的电位也下降而且低于阀值使之处于低电位,于是1A的输出端Y变为高电位;暂时忽略光敏电阻LR的作用,假设2A6处于高电位,那么2A的输出端Y处于低电位,于是电源通过电阻R4和二极管4148形成电流回路,由于二极管的箝位作用,使二极管的正极一端也处于低电位()也就是把3A8、3A9、4A12、4A13(它们都并联)全部拉到低电位,而3A、4A的输出端都变为高电位,它们输出的电流把发光二极管LE点亮。(4)延时电路但C2下端的低电位是不能持久的,因为它并联着电阻R4,R4的上端连接电源正极,把下端的低电位慢慢拉高,当电位达到和超过阀值,3A、4A翻转——输出端变为的低电位,于是LE熄灭,这就是延时功能;如果没有电容C2(47uF),那么下端的低电位可以很快上升,电容使上升的过程变慢,这就是电路的延时功能。(5)光控电路再看光敏电阻LR的作用:当环境有一定亮度时,LR阻值很小,所以2A6处于低电位,不论2A5是什么电位,2A的输出总是高电位,二极管4148因为电压反偏而截止,C2和R4下端始终处于高电位,也就是使3A、4A的四个并联输入端都处于高电位,它们的输出端处于低电位,所以电路在亮环境下不论出现多大强度音响LE都不会发光。自主设计:..9:..重庆青木关中学摘要][关键词]一、问题的提出(研究背景):在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道,长明灯现象十分普遍,这造成了能源的极大浪费。另外,由于频繁开关或者人为因素,墙壁开关的损坏率很高,增大了维修量、浪费了大量的资金。二、研究的目的:通过本次研究可以让我们了解到声控灯的原理,,可以提高我们调查,收集,处理信息的能力,以及互相合作学****协调的能力。三、研究的方法:文献研究法,实验研究法。四、课题组成员:李杨凌潭维刘星付世林冉于智黄强杨顺李柯叶安杰赵小娟杨梦雪唐影刘春波彭璐邓亚男张红五、研究过程与方法以及时间安排详见第三页六、调查结论与建议(附学生写的小论文)参见其他页八、收获和体会通过这次的课题研究,我在选题、查阅资料、分析原理、组装焊接、调试及故障处理以及毕业设计任务书写等方面,得到了系统的锻炼。我对电子产品的开发持有浓厚的兴趣,通过这次毕业设计也使我学到了很多电路知识、电脑知识以及相关软件的知识。九、参考文献《实验电子技术》李振声人民邮电出版社《模拟电子技术》胡宴如高等教育出版社《传感器应用技术》王之芳冶金工业出版社