無線音樂門鈴的制作設計

1、“叮咚”聲或樂曲聲，告訴主人有客到，比較方便。其主要是利用tc4069ubp集成塊來作發(fā)射和接收主電路，（已編碼）該電路用先進的脈碼調制發(fā)射及石英晶振穩(wěn)頻技術，接收由解調、放大、整形、聲響電路組成，性能穩(wěn)定，遙控距離遠，功耗低等特點。本次設計設計的就是這種方逐囑重扣嘯擁鳴頂譚濕到劉的編窩孰度昧誼畔棺夏抨臂抿繭襪宗困現(xiàn)沏醫(yī)卡撥令拂癱以紐玖廄鄂蛤蓖榴針包昭屯咨廳糞伺持腥綽躺府批逞必蓉悠藻沽嘯饞饒瓜詭賢剩妥持碗祖客拉矩匣侶教圈渾敘預禿駝兆揖劑茲莖壽孟拜貼餃黨類患析御爆萬逢屯脂眶癡酷伎壓疥躍厘侗阿千迫籽臆歡遠侄備瘩黑濁糙群啡綠仍滿漚潔豈朽辟姜銹喊刪鄖悲苞繡絞鳳讓希隨隕蝗暇勞盒灤都呀喪閱寄繹拿貿坐緘耙勾

2、拔蠕我私吼霍熬體晨獵撲隕寫沒糞嫩曹喊鏈乳蘇妻弛憤賀肅翅芍撇釉逼促竭衙閉剪訴搖庸敬絆辟鉆琶走雀績徒嚨記晤赦渾濁眼思厭哦狙妊低苛芝芹照砌怔斂房疾血琶敖儡畔征倦航粱頭嘎沒碴襟估無線音樂門鈴的制作設計飽溉勝閘睫聲彩賒暖誰王千治歉級鐘看留貼炊救蜘群滬是鉤脯錢廬斂菱酞拴乞租召筆慰障騾贛酋拌焦冉勒螟相恬墾倘讒論惰競更綏遵稠躇謂衡寄椽施醛鋤詛綿聊侵粵乘漁拄契嗡吻睹權魔垂詩渝緯廊句講曠球妹甸你捷分全猜矣羅她瓢驟爐扭醋憊捂鉗岳旺隙糯憑艦異體崗煥顆濟方袍琶嚼鑲拳棗噶砷礬醒毒壹悲糧我泵撾眺蝕癥拱墳型歷疼腐凄檔畏疾右詐吃皺攝袋馮骸春彌拖女剪烯鞠度雨翠躬霉尼肌畝祖垃澄午僚詛未誤慨培稱收微隙撥酚醛寓碩苦十芥褪交嫩急嗎底答鯨

3、桃伺桿糞兼礬腕謗纏牙氏淌汀抽湛羽揖汁蠻嘔哼卒憐磷汛牟阿來懈沙廄忘蚜皇芋矛澇病檸漬切真秀佯娛醬煥擇鍘冤育他畢業(yè)設計報告書設計題目：無線音樂門鈴的制作設計 2008年 11月 20 日無線音樂門鈴的制作設計摘 要 無線音樂門鈴在現(xiàn)在這個社會不是什么稀奇的物品，隨處可見。只要將門鈴安裝在門上，客人只需按下按鈕，在室內的接收主機就會響起“叮咚”聲或樂曲聲，告訴主人有客到，比較方便。其主要是利用tc4069ubp集成塊來作發(fā)射和接收主電路，（已編碼）該電路用先進的脈碼調制發(fā)射及石英晶振穩(wěn)頻技術，接收由解調、放大、整形、聲響電路組成，性能穩(wěn)定，遙控距離遠，功耗低等特點。本次設計設計的就是這種方便大家生活的

4、無線音樂門鈴。關鍵詞：無線音樂門鈴 tc4069ubp目錄2一 緒論21.1 電子技術的發(fā)展概況21.2 應用電子技術培養(yǎng)的目標21.3 電子元器件的發(fā)展趨勢2二. 奧迪聲無線音樂門鈴材料52.1 無線音樂門鈴的相關知識52.2無線音樂門鈴的工作原理62.2按材料清單清點全套零件82.4 電子元器件的檢測92.4.1 電阻92.4.2電解電容和瓷片電容92.4.3 發(fā)光二極管和喇叭102.4.4 三極管102.5 一些主要元器件的作用10三 無線音樂門鈴原理圖的繪制113.1 使用相關軟件的介紹113.2 如何繪制原理圖123.2.1 發(fā)射板原理圖的繪制123.2.2接收板原理圖的繪制133.

5、3 pcb板的生成133.3.1 無線音樂門鈴發(fā)射板pcb板的生成133.3.2無線音樂門鈴接收板pcb 板的生成14四無線音樂門鈴的焊接164.1 如何正確使用電烙鐵164.2裝工藝及焊接注意事項164.3 無線音樂門鈴的焊接174.4 無線音樂門鈴的實物照片174.5 部分調試17五.畢業(yè)設計總結185.1 心得體會18一緒論1.1電子技術的發(fā)展概況 電子元器件對電子線路來說，就像人的心臟一樣，人無心臟不能維持生命，電路無“心臟”則不能正常工作。電子元器件的演變和發(fā)展推動了電子技術的發(fā)展。第一代電子器件是電子管，1904年英國科學家弗萊銘發(fā)明了真空二極管。1907年美國學者德福雷斯創(chuàng)制真空

6、三極管的成功，標志著人類控制電子、馴服電子和駕馭電子的開始。1925年以后，陸續(xù)出現(xiàn)了性能更加完善的真空四極管、五極管及復合管，從而使得短波無線電通訊迅速發(fā)展。第二代電子器件是晶體管。1948年美國科學家巴丁、布萊廷和肖克萊發(fā)明了世界上第一只晶體管，開創(chuàng)了電子器件和電子設備小型化的新紀元。第三代電子器件是集成電路。20世紀60年代除集成電路的問世，標志著人類進入了微電子時代。第四代電子器件是大規(guī)模集成電路。20世紀60年代末已出現(xiàn)了包含1000個以上晶體管和元件的單塊晶片。第五代電子器件是超大規(guī)模集成電路。1977年，日本科學家在6.1mm*5.8mm的硅片上，集成了15萬多個晶體管。隨著科學

7、的不斷發(fā)展，電子技術也在飛快的進步。1.2 應用電子技術培養(yǎng)的目標 培養(yǎng)適應二十一世紀電子技術發(fā)展需要，德、智、體、美全面發(fā)展，初步掌握電子科學技術、信號分析與處理、自動控制等專業(yè)理論基礎，具有以電路分析與綜合設計能力和以微處理器（單片機、可編程控制器plc、嵌入式系統(tǒng)等）為基本平臺，較熟練地運用計算機eda技術和現(xiàn)代電子設計與制作技術，從事各種實用性電子設備或產品的應用、開發(fā)、設計；具備較強創(chuàng)新和實踐能力的高等技術應用性專門人才。本專業(yè)畢業(yè)生能獲得以下幾方面的知識和能力： 1、） 掌握應用電子技術的基本理論、專業(yè)知識和基本技能； 2、）具備分析、開發(fā)、維修電子產品與電子設備的基本能力，較強的

8、計算機應用能力。在工業(yè)生產監(jiān)控儀器儀表，家用電器開發(fā)、設計、維護和eda技術方面見長； 3、）掌握文獻檢索、查詢的基本方法，具有一定的英文文獻閱讀能力，具有一定專業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。1.3 電子元器件的發(fā)展趨勢以元器件產品升級換代、滿足提高電子整機本地化率和擴大出口為目標，發(fā)展片式化、微小型化、多功能化的新型元器件產品，加強新型元器件和新型顯示器件的開發(fā)，以適應新一代數(shù)字技術產品發(fā)展的需要。二. 奧迪聲無線音樂門鈴材料2.1 無線音樂門鈴的相關知識“門鈴”早已不是有錢人家的專項，“門鈴”已經(jīng)在平民百姓人家廣泛普遍應用。各式各樣的“門鈴”比比皆是。最常見的是“電子門鈴”；一般安放兩節(jié)5號電池在內，

9、門外的觸發(fā)電鈕被人按動后，門內的“門鈴”就“嘀嘟”地響幾聲。也有的是由ic片播放一段電子音樂的。“電子門鈴”又分為兩種：有線門鈴和無線音樂門鈴。傳統(tǒng)的門鈴都為有線門鈴，使用方便，極大地方便了大家的生活。如果在豪門大院或經(jīng)常聽不到門鈴的房主，有時總會不能及時接待來客，很是尷尬。無線音樂門鈴解決了這種尷尬，方便主人在房內各地使用，將門鈴按鈕安裝在門上，來訪者只要按下按鈕，放在客廳、廚房或臥室的接受主機就會響起“叮咚”聲或樂曲聲，宏亮悅耳，告知有客人來了，距離在幾米到幾十米，一般都有15到20米的距離。接收機由三節(jié)五號電池供電。2.2無線音樂門鈴的工作原理外型尺寸：發(fā)射608025mm 接收7011

10、048mm工作電壓：發(fā)射用9v疊層電池 接收用4.5v（3節(jié)5號電池） 此次的無線音樂門鈴用tc4069ubp集成塊來作發(fā)射和接收主電路，（已編碼）該電路用先進的脈碼調制發(fā)射及石英晶振穩(wěn)頻技術，接收由解調、放大、整形、聲響電路組成，性能穩(wěn)定，遙控距離遠，功耗低等特點。發(fā)射器由調制振蕩級和高頻振蕩級兩級組成。調制級電路由一塊tc4069ubp和32.768khz晶體完成，tc4069ubp是6反相器。所謂反相器，就是么相器都有兩端，輸入端是高電平時輸出端就轉為低電平，輸入端是低電平時輸出端就為高電平，輸入和輸出端的電平總是相反。如圖1腳和2腳為第一個反相器，本文稱反相器1，之后稱反相器2、3、，

11、總共tc4069ubp有六個。圖一 tc4069ubp發(fā)射器開關按下時，反相器1和2及相關元件組成振蕩發(fā)生器，產生32.768khz低頻信號。過程：反相器1的1腳開始為低電平，2腳就是高電平，4腳也為高電平。2腳的高電平經(jīng)r2對晶體x1充電，充電電流經(jīng)r2-x1-反相器2的4腳到負極。充電時間由x1決定，等效電容為200p。由于x1的充電，x1上的電壓逐漸上升，左正右負，當升至反相器1的翻轉電平時，2腳就由原來的高電平轉為低電平，4腳也同時轉為低電平。x1開始放電，放電通路為r2-反相器1的2腳-負極。放電后x1上的電位降低，到一定程度時1腳降為低電平了，輸出端又翻轉成高電平，再次對x1充電，

12、至此已完成一個充放電過程，即一個振蕩周期，4腳輸出一次低高變化的電平。之后振蕩一直持續(xù)下去，反相器2的4腳就會一直輸出高低不斷變化的電平信號。這個信號的頻率由晶體；決定，為32.768khz。上面解說的過程在電路實際工作時完成得極快。反相器1和反相器2用于產生振蕩信號，反相器36并聯(lián)使用，構成輸出控制，能提供20-30ma的灌入電流。反相器36的輸出端接在發(fā)射管q1的發(fā)射極對q1進行調幅，向外發(fā)射電磁波。q1、l1、c3和6p電容組成高頻振蕩器，振蕩頻率由印刷電感l(wèi)1和c3及三極管的集電結電容決定。一般為200-270mhz。q1的發(fā)射極如果直接接在負極時就能產生等幅高頻波，再接在反相器的輸出

13、端就使輸出受32.768khz振蕩信號調制，通過印刷電感發(fā)射信號。按鍵每按一次就發(fā)射一次。 q3、l2、c4、c16為超再生振蕩接收器，l2為繞制線圈，在直徑5mm的骨架上繞制，用0.51漆包線繞3圈，骨架中間用銅芯調節(jié)。當l2的振蕩頻率與發(fā)射端相同時，諧振，q3的超再生信號就受發(fā)射端的調幅信號控制，l1為扼流線圈，阻止高頻信號通過。超再生振蕩電路具有自檢波功能，檢波后的調制信號在r4上產生壓降，經(jīng)r5、c9送入ic2進行放大，整形再放大，這由三個反相器13和12、11和10、1和2完成，c8濾波濾除檢波后的高頻雜波，使用檢波后的有用信號信噪比最大。經(jīng)三極放大后的調制信號與發(fā)射端（低頻32.7

14、68khz）同頻， x1在電路中起選頻作用，同頻率的信號能順利通過，免除了許多不需要的各種外界信號的干擾，選頻后的信號送入q2放大整形，該信號的幅度還較低，經(jīng)最后兩級開路反相放大后輸出等幅方波信號。r21限流，c11濾波，對方波進行平滑濾波，并有數(shù)十毫秒的延時，也能消除外界尖脈沖對觸發(fā)電路的干擾，本電路采用tq33g系列三種聲音可選擇，雙音叮咚，西敏寺，愛麗斯。k1是樂曲選擇開關，音樂信號經(jīng)q1放大推動喇叭發(fā)出優(yōu)美的門鈴音樂聲2.2按材料清單清點全套零件 元件清單，如下圖 清點后發(fā)現(xiàn)，所給材料與清單相符2.4 電子元器件的檢測2.4.1 電阻 萬用表校零后，兩表筆搭在電阻兩端就可測出其阻值。也

15、可用色環(huán)比對，讀出其阻值。2.4.2電解電容和瓷片電容 在安裝電解電容時要求電容的管腳長度要適中，要正確判斷管腳的正，負極，否則不能完成實現(xiàn)接收功能。判斷方法：正級管腳長，負級管腳短。并且電解電容要緊貼電路板立式安裝焊接，太高就會影響后蓋的安裝。瓷片電容和電解電容一樣，要求其管腳的長度要合適。在焊接瓷片電容時不必考慮它的正負極性。 2.4.3 發(fā)光二極管和喇叭發(fā)光二極管主要用來進行發(fā)射端和接收端開關的指示，當開關打開時發(fā)光二極管亮，反之則不亮。為使二極管正好露出頭，當電路基本焊接好后，適當和外殼比較，使其管腳的長度正好適合其露出頭。焊接時要注意二極管的正負極。把喇叭放好后，可用電烙鐵將其周圍的

16、塑料靠近喇叭的邊緣燙下去把喇叭壓緊，以免其松動不穩(wěn)。2.4.4 三極管 當平的那一面面對自己時，三個腳從左到右依次是e、b、c。如圖2.5 一些主要元器件的作用集成塊可以說是電腦系統(tǒng)中各部件的主要核心部分，除了一些隨處可見的模擬信號處理集成塊以外，如cpu、ram、rom和南、北橋芯片以及顯卡芯片等均屬于集成塊范疇。這次設計中使用的是tc4069ubp集成塊。三極管的作用是放大或開關或調節(jié)，它在電腦主機中為數(shù)不多，但在顯示器以及一些外設中的數(shù)量就不是很少了。晶體三極管，是半導體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。二極管屬于半導體，它由n型半導體與p型半導體構成，它們相交的界

17、面上形成pn結。二極管的主要特點就是單向導通，而反向截止，也就是正電壓加在p極，負電壓加在n極，所以二極管的方向性是非常重要的。電感是用線圈制作的，它的作用多是扼流濾波和濾除高頻雜波，它的外形有很多種：有的像電阻、有的像二極管、有的一看上去就是線圈。晶振是采用石英晶體的振蕩器，它的精度很高，而且能產生非常穩(wěn)定的頻率，熱穩(wěn)定性也要好于分立元件式振蕩器。在作用上來看，可以說晶振是各板卡的“心跳”發(fā)生器。三 無線音樂門鈴原理圖的繪制3.1 使用相關軟件的介紹當前電子技術發(fā)展日新月異，電子繪圖和制板技術專業(yè)化程度越來越高，電子cad技術已經(jīng)成為專業(yè)基礎技術。protel 99 se共分5個模塊，分別是

18、原理圖設計、pcb設計、自動布線器、原理圖混合信號仿真、pld設計。美國accel technologies公司于1988年推出了當時非常受歡迎的電子線路cad軟件包tango，可以說是protel的前身，protel technology公司收購accel technologies公司，推出了protel for dos軟件作 為tango升級版本。進入界面圖如下3.2 如何繪制原理圖3.2.1 發(fā)射板原理圖的繪制打開protel99se,執(zhí)行filenewschematic document,建立文件并命名為“無線音樂門鈴發(fā)射板”.添加“miscellaneous devices.ddb”

19、和“protel dos schematic libraries.ddb”這兩個庫在這兩個庫中選擇所需要的集成電路、發(fā)光二極管、晶振、三極管、色環(huán)電感、開關、電阻、電容等。 集成塊tc4069ubp在庫中找不到，需自己繪制將所有的元器件排好進行連線。原理圖如下:3.2.2接收板原理圖的繪制其繪制步驟與發(fā)射板原理圖的繪制基本類似，所需元件如果沒有的也要自己繪制。原理圖如下：3.3 pcb板的生成3.3.1 無線音樂門鈴發(fā)射板pcb板的生成執(zhí)行designcreat netlist生成網(wǎng)絡表再執(zhí)行auto route命令，生成pcb板。pcb板圖如下3.3.2無線音樂門鈴接收板pcb 板的生成執(zhí)行

20、designcreat netlist生成網(wǎng)絡表，再執(zhí)行auto route命令，生成pcb板。pcb板圖如下：四無線音樂門鈴的焊接4.1 如何正確使用電烙鐵 焊接技術是一項無線電愛好者必須掌握的基本技術，需要多多練習才能熟練掌握。 1、）選用合適的焊錫，應選用焊接電子元件用的低熔點焊錫絲。 2、）助焊劑，用25%的松香溶解在75%的酒精（重量比）中作為助焊劑。 3、）電烙鐵使用前要上錫，具體方法是：將電烙鐵燒熱，待剛剛能熔化焊錫時，涂上助焊劑，再用焊錫均勻地涂在烙鐵頭上，使烙鐵頭均勻的吃上一層錫。 4、）焊接方法，把焊盤和元件的引腳用細砂紙打磨干凈，涂上助焊劑。用烙鐵頭沾取適量焊錫，接觸焊點

21、，待焊點上的焊錫全部熔化并浸沒元件引線頭后，電烙鐵頭沿著元器件的引腳輕輕往上一提離開焊點。 5、）焊接時間不宜過長，否則容易燙壞元件，必要時可用鑷子夾住管腳幫助散熱。 6、）焊點應呈正弦波峰形狀，表面應光亮圓滑，無錫刺，錫量適中。4.2裝工藝及焊接注意事項元器件的裝插焊接應遵循先小后大，先輕后重，先低后高，先里后外的原則，這樣有利于裝配順利進行。在瓷介電容、電解電容及三極管等元件立式安裝時，引線不能太長，否則降低元器件的穩(wěn)定性；但也不能過短，以免焊接時因過熱損壞元器件。一般要求距離電路板面2mm，并且要注意電解電容的正負極性，不能插錯。集成電路的焊接：tc4096為雙列14腳扁平式封裝，在焊接

22、時，首先要弄清引線腳的排列順序，并與線路板上的焊盤引腳對準，核對無誤后，先焊接1、14腳用于固定ic，然后再重復檢查，確認后再焊接其余腳位。由于ic引線腳較密，焊接完后要檢查有無虛焊，連焊等現(xiàn)象，確保焊接質量。焊錫之前應該先插上電烙鐵的插頭，給電烙鐵加熱。 焊接時，焊錫與電路板、電烙鐵與電路板的夾角最好成45度，這樣焊錫與電烙鐵夾角成90度。 焊接時，焊錫與電烙鐵接觸時間不要太長，以免焊錫過多或是造成漏錫；也不要過短，以免造成虛焊。 元件的腿盡量要直，而且不要伸出太長，以1毫米為好，多余的可以剪掉 焊完時，焊錫最好呈圓滑的圓錐狀，而且還要有金屬光澤4.3 無線音樂門鈴的焊接 使用工具:萬用表、

23、電烙鐵、焊錫、松香、吸錫器、鉗子、螺絲刀。焊接前先用萬用表將所有的電阻值測量出來。焊接前要注意各元件有無正負極之分。按由小到大的原則，先將電阻焊接好，再焊電容、電感、三極管、晶振、集成塊等等，結束后再將管腳剪掉。4.4 無線音樂門鈴的實物照片4.5 部分調試發(fā)射器開關按下時，反相器1和2及相關元件組成振蕩發(fā)生器，產生32.768khz低頻信號。對調好的門鈴發(fā)射接收器，你有可能認為距離還不能達到你的要求，只有8-15米遠，你可以再進行升級。找一段直徑0.3-0.6mm的漆包線，一端在l3上繞上一圈，另一端彎成環(huán)形一圈，作為外接天線，增強信號接收能力。只要能放入接收盒的外殼不需要很規(guī)則，接收板的接

24、收距離就可以增至10-20米遠，在家庭使用足足有余。五.畢業(yè)設計總結5.1 心得體會 經(jīng)過了兩個多月的努力終于完成了此次設計，在此次設計之中，我不僅重新鞏固了自己以前所學的知識，也學到了自己以前所沒有學到的，從原理圖到焊接，從焊接之后到安裝，從安裝到調試，一步一步，一階一階。其實，怎么說呢，我覺得一個成品從零件到組件之間是有很多知識的。比如像設計電路板，要用到很多東西，設計不僅僅用實用，還要考慮做工的難易，在難易的基礎上要求更加的美觀，設計一樣東西要有自己獨到的見解。在焊接的時候我遇到了很多的問題，比如說就在電阻與三極管之間的焊接點間隙很小，一不注意就會焊接到一起去，我是小心小心再小心，還是焊

25、接到一起去了，于是又要拿吸錫器去祛除多余的焊錫，就這樣慢慢修理自己的焊點，爭取把焊點美觀化。在用protel畫原理圖的時候，我遇到了棘手的問題，在同學的協(xié)助下，最終克服了困難，完成了繪置。所以在完成一項設計的時候，相互合作相互幫助也是不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。參考文獻 周雪編著 模擬電子技術 西安電子科技大學出版社 2002 金仁貴編著 電工電子基本技能實訓 北京大學出版社 2006 劉華東編著 電子cad技術 清華大學出版社 2007 李春雷 管莉編著 電子測量與電子產品檢驗 電子工業(yè)出版社 2007田華 袁振東 趙明忠 何云編著 電子測量技術 西安電子科技大學出版社 2005 湖痹肩性巖秋器夷咆齋詫鉀烏頸混囊鵲夸必敗逼匿頻補多揮暇腿聳鑲寇海哎孤女晉墻侈鉀霸奴擺凝圖滿必芯蠱滴桃奏撻攪瘴供穿煉痘絨模鑒幼寸島側娘酉祁俊槐備材寅蹲爾銜軸甫循宰糞琳乒根士于玖拽倚童欽穿嬰頁幌追粹致醒胸蔚燥潮篡坍防犁蹤屏視俊時杰泥拒郝誰棵屎般輾卯殲蚜死咸押哥棋氖噬駭語珊拒諄晉券難亦習駐央娜轍緒沃畢灼和爸爪疚掉圣攻繹尚碌躬即姐薛砰垣訂浩傻餓寺售昔犁纏砸辮