課程設(shè)計(jì)教案路電子琴

1、課程設(shè)計(jì)教案路電子琴培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)精神。提高查閱和利用資料的能力。培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)和實(shí)踐能力。熟悉電子電路設(shè)計(jì)中的各個環(huán)節(jié)。掌握濾波器、比較器以及彩燈驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試。了解數(shù)字電子芯片的應(yīng)用。一、課程性質(zhì)： 是模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐課程。二、課程目的：2022/8/172Chapter 4:三、課程設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)并制作出能實(shí)物11周開始至13周結(jié)束以小組為單位（3-5人一組），自由組合3. 13周課程設(shè)計(jì)答辯（交作品與設(shè)計(jì)報告）4. 可自選或自命題5. 注重結(jié)果同時更注重過程 2022/8/173Chapter 4: 四、設(shè)計(jì)任務(wù)1、實(shí)驗(yàn)基本要求及設(shè)計(jì)指標(biāo) ：（1）

2、玩具電子琴設(shè)有八個音階1、2、3、4、5、6、7、1，每按一下琴鍵，揚(yáng)聲器發(fā)出一個音符的聲音 。（2）電子琴鍵采用普通按鈕，并能用數(shù)碼顯示所按琴鍵。 設(shè)計(jì)一個玩具電子琴的設(shè)計(jì) 。2022/8/174Chapter 4:（1） 基本要求 1）功能實(shí)現(xiàn)； 2）音準(zhǔn)滿足下表中的設(shè)計(jì)頻率； 3）仿真結(jié)果；2、技術(shù)指標(biāo)C調(diào)音節(jié)1234567i頻率（Hz）264297330352396440495528阻值（k） 91817268595347432022/8/175Chapter 4:（2） 發(fā)揮部分： 1）演奏時音量可以調(diào)節(jié)，并有一定的節(jié)拍以滿足演奏歌曲的要求。 2）設(shè)置擴(kuò)展開關(guān)自動演奏音樂。 （用單片

3、機(jī)控制） 3）USB口供電 2022/8/176Chapter 4:五、總體設(shè)計(jì)方案1、基本原理根據(jù)題目要求： 1）當(dāng)物體振動時，能夠發(fā)出聲音。振動的頻率不同，聲音的音調(diào)就不同。 2）在電子琴里，雖然沒有振動的弦、簧、管等物體，卻有許多特殊的電裝置，每個電裝置一工作，就會使喇叭發(fā)出一定頻率的聲音。當(dāng)按動某個琴鍵時，就會使與它對應(yīng)的電裝置工作，從而使喇叭發(fā)出某種音調(diào)的聲音。 2022/8/177Chapter 4:方案一：玩具電子琴的電路框圖分頻器電 源鍵盤放大器揚(yáng)聲器振蕩器2022/8/178Chapter 4:玩具電子琴的電路原理圖2022/8/179Chapter 4:2022/8/171

4、0Chapter 4:方案二：T=1+T2=0.7(RA+2RB)C玩具電子琴的電路原理圖2022/8/1711Chapter 4:2022/8/1712Chapter 4:六、電子電路設(shè)計(jì)的一般過程 1、總體方案設(shè)計(jì)（關(guān)鍵步驟、體現(xiàn)設(shè)計(jì)思想，涉及到設(shè)計(jì)的成敗） 2、方案的優(yōu)化和選擇（簡化、精度、成本） 3、功能電路的設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算 4、畫出總體電路圖 5、仿真EWB或Multisim（或?qū)嶒?yàn)板試驗(yàn)） 6、選擇元器件7、PCB版的設(shè)計(jì)Protell8、安裝調(diào)試2022/8/1713Chapter 4:七、電子電路設(shè)計(jì)中常見問題 1、模塊之間的級聯(lián)（數(shù)字電路的高低電平匹配、模擬電路阻抗匹配問題、

5、耦合方式） 2、芯片選擇（參數(shù)、電源電壓） 3、PCB設(shè)計(jì)中要注意的問題（手動、元件安排） 4、安裝調(diào)試方法（布局、分塊調(diào)試、關(guān)鍵點(diǎn)顯示） 5、工藝細(xì)節(jié)（導(dǎo)線的整理、定位螺釘） 6、焊接（不虛焊、焊點(diǎn)大小適中、且有光澤）2022/8/1714Chapter 4: 1、先布集成電路和晶體管的位置 2、其它器件按著距離核心器件的遠(yuǎn)近、連線方便。 3、如有發(fā)熱器件要遠(yuǎn)離集成電路和晶體管 4、合理布置地線（入出、模數(shù)、去耦與入）5、電磁干擾（干擾源遠(yuǎn)離放大器）5、檢修方便 布線原則：2022/8/1715Chapter 4:電路A電路B當(dāng)兩個電路連接在一起時，驅(qū)動能力： 輸出電阻和負(fù)載電阻最小值的比值

6、，即 ro電路A電路Bvsiovori一、阻抗匹配7-1 電子電路功率的基本概念 負(fù)載RL越大越好（1）穩(wěn)態(tài)輸出驅(qū)動能力： 電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時所具有的輸出驅(qū)動能力。 2022/8/1716Chapter 4: 功率匹配： 輸出電路和負(fù)載電路之間實(shí)現(xiàn)最大功率傳輸。 電路B的輸入功率 Pi =VI = V2 / R2 要使Pi最大，必須有dPi/dR2=0，則R2= R1 功率匹配的條件： 輸出電路的電阻與輸入電路的電阻相等。 證明：二、功率匹配電路A電路B電路A電路BR1R2VsVI7-3 交流功率放大電路 2022/8/1717Chapter 4:八、實(shí)例展示2022/8/1718Chapte

7、r 4:2022/8/1719Chapter 4:2022/8/1720Chapter 4:2022/8/1721Chapter 4:2022/8/1722Chapter 4:九、考核與成績評定 課程設(shè)計(jì)的考核分為三個部分。1實(shí)驗(yàn)報告：實(shí)驗(yàn)報告應(yīng)具有設(shè)計(jì)題目、技術(shù)指標(biāo)、實(shí)現(xiàn)方案、測試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的問題與解決方法、總結(jié)體會等。成績分為優(yōu)、良、中、及格和不及格。2課程設(shè)計(jì)答辯：考察學(xué)生實(shí)際掌握的能力和表達(dá)能力。成績分為優(yōu)、良、中、及格和不及格。3設(shè)計(jì)成品：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是否達(dá)到技術(shù)要求。成績分為優(yōu)、良、中、及格和不及格。綜合上述三個成績，評定課程設(shè)計(jì)總成績：優(yōu)、良、中、及格和不及格。2022/8/1723Chapte