文档介绍：本文档
电于技术课穩设计
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、课程性质
是模拟电子技术和数字电子技术的应用实践课程。
二、课程目的
培养学生的工程素质和团队精神
。
。
。
、比较器以及彩灯驱动电路的设计和调试。
。
2020/2/15
Chapter 4
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三、课程设计要求
(3人一组),自由组合
(交作品与设计报告)
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四、设计任务
设计一个音乐彩灯控制器
1、要求:
(1)电路把输入的音乐信号分为高、中、低三个频段,
并且分别控制三种颜色的彩灯,输入音乐信号≥10mV
(2)每组彩灯的亮度随各自输入音乐的变化而变化。
(3)当输入信号的幅度小于10mV时,要求彩灯全亮
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2、技术指标
(1)基本要求
1)高频段2000~4000Hz,控制蓝灯
2)中频段500~200Hz,控制绿灯
3)中频段50~500Hz,控制红灯;
4)彩灯供电电源为电压交流220V
(人耳的听觉范围是20Hz~20kHz)
(2)发挥部分:
1)输入信号的幅度小于10mV时,要求彩灯亮暗闪烁。
2)为了确保安全要求高低压电路隔离。
(即控制电路部分与彩灯驱动电路隔离)
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五、总体设计方案
1、基本原理
根据题目要求:
1)用滤波器把音乐信号分成三个频段;
2)经放大器放大后经过整流器变为直流,其直流电
平随音乐信号大小而上下浮动。
3)此电平作为电压比较器的参考电压,由同步触发
脉冲作为计数信号的比较器的输出高电平的时间与参
考电压成正比,并控制与门打开时间,以决定放过同
步脉冲的个数去触发晶闸管;
4)由晶闸管控制彩灯。
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方案一:
参考电压
阶梯波
同步脉冲
发生器
发生器
放大
整流器
信号
滤波
比较器
10mV音乐
信号鉴别器
晶闸管
电路
音乐彩灯控制器的电路框图
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1)优点
此方案用模拟和数字两种电路实现的。从掌握知识
的角度来看是好的。
采用滤波器来区分音乐的频率较容易实现,方法也
很多。(有源、无源、数字)
2)缺点
从安装调试的角度上看,要了解模拟电路与数字电路
之间的连接关系。
滤波器的设计、调试还是较为困难,尤其是二阶以上
的滤波器。
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方案二:
音乐
频率电
晶闸管
信号
压转换放大及
标定
比较器
电路
晶闸管
参考电压产
比较器
品闸管*∞
匕较器
mv电
压鉴别
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1)优点
此方案用全部由模拟电路实现的。
采用频率电压转换电路来代替滤波器、较容易实现。
2)缺点
方案中没有数字电路,有缺憾。
利用电压标定来确定频带的截频点,标定时要准确。
°可加入AD转换。
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六、电子电路设计的一般过程
总体方案设计
(关键步骤、体现设计思想,涉及到设计的成败)
方案的优化和选择
3、功能电路的设计及参数计算
4、画出总体电路图
5、仿真EWB或 Multisim(或实验板试验)
6、选择元器件(上网、手册)
7、PCB版的设计 -Protell(实验板)
8、安装调试
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