简易电子琴课程设计
微机简易电子琴课程设计
微机简易电子琴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子琴的基本原理，掌握其结构与功能；2. 学生能掌握微机与电子琴连接的简易方法；3. 学生能了解并运用基本的音乐理论知识，如音符、音阶、和弦等。
技能目标：1. 学生能通过编程软件控制电子琴演奏简单曲目；2. 学生能运用所学的电子琴知识，创作出自己的音乐作品；3. 学生能提高动手实践能力，通过组装、调试电子琴，培养解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对音乐和电子制作的兴趣，提高创新意识和动手能力；2. 学生通过团队协作，培养沟通、分享、合作的良好品质；3. 学生在学习过程中，体会科技与艺术的结合，提升对美的鉴赏能力。
课程性质：本课程为实践性较强的综合课程，结合信息技术和音乐艺术，让学生在动手实践中学习电子琴知识。
学生特点：六年级学生具有一定的信息技术基础，好奇心强，喜欢动手操作，同时具备一定的音乐素养。
教学要求：教师应关注学生的个体差异，以学生为主体，引导他们主动探究、合作学习，注重培养学生的动手能力、创新意识和审美情趣。
通过课程目标的实现，使学生达到预期的学习成果，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 电子琴基础知识：介绍电子琴的原理、结构与功能，包括键盘、音源、音色、音量控制等组成部分。
- 教材章节：第二章“电子琴的原理与结构”- 内容列举：电子琴的原理、键盘布局、音色种类、音量控制方法等。
2. 微机与电子琴连接：讲解如何使用编程软件（如Scratch）与电子琴进行连接，实现简易控制。
- 教材章节：第三章“微机与电子琴的连接方法”- 内容列举：编程软件的安装与使用、电子琴与计算机的连接方式、基本指令编写。
3. 音乐理论知识：学习基本的音乐理论知识，如音符、音阶、和弦等，为创作和演奏打下基础。
- 教材章节：第四章“音乐理论基础”- 内容列举：音符、音名、音阶、和弦的识别与运用。
4. 电子琴演奏与创作：通过实践，学会演奏简单曲目，并尝试创作自己的音乐作品。
简易电子琴设计(单片机课程设计)
简易电子琴设计用单片机控制扬声器，弹奏出一段音乐。
一、预备知识：乐曲由不同音符组成，各音符都有对应的频率，频率不同的方波加在扬声器上，就产生一个持续的音符。
利用不同的音符、音高、音长组合，就可产生想要的音乐。
对于单片机来说，利用其定时器产生不同频率的方波非常方便，以11.0592、22.1184MHz 晶振（实验箱）为例，列出高中低音符与单片机定时器初值如下表所示注意:1、一个音段常见由7个标准音组成（1do、2ri、3mi、4fa、5sol、61a、7si），但实际乐曲中还有一些介于2个标准音之间的音，即半度音，有 1.5、2.5、4.5、5.5、6.5共5个，所以完整的1个音段有12个音。
2、选择简谱时，尽量选用只含7个标准音的乐曲，而且要选C大调的（简谱左上角标着1=C X/4 ），否则各音符的频率要做相应的变化。
10二、设计目的了解扬声器的发声原理，进一步熟悉定时器、键盘扫描、LED 显示电路的工作原理及编程方法。
三、设计内容1 、设计键盘、LED 显示、扬声器驱动电路原理图；2、设计程序流程图；3 、编程调试，利用按键作为琴键，按下不同的键发出相应的音调，同时在LED 最右位显示对应键号值。
四、参考接线扬声器的SPK+ 端接VCC，SPK 负端连接到某一I/O 口。
五、设计步骤程序：KEYBUF EQU 30HSTH0 EQU 31HSTL0 EQU 32HTEMP EQU 33HORG 0000LJMP MAINORG 000BHLJMP INT_T0MAIN:MOV TMOD,#01HSETB ET0SETB EAWAIT:MOV P3,#0FFHCLR P3.4MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK1MOV KEYBUF,#0LJMP DK1NK1:CJNE A,#0DH,NK2MOV KEYBUF,#1LJMP DK1NK2:CJNE A,#0BH,NK3MOV KEYBUF,#2LJMP DK1NK3:CJNE A,#07H,NK4MOV KEYBUF,#3LJMP DK1NK4:NOPDK1:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK1A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK1ACLR TR0NOKEY1:MOV P3,#0FFHCLR P3.5MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK5MOV KEYBUF,#4LJMP DK2NK5:CJNE A,#0DH,NK6MOV KEYBUF,#5LJMP DK2NK6:CJNE A,#0BH,NK7MOV KEYBUF,#6LJMP DK2NK7:CJNE A,#07H,NK8MOV KEYBUF,#7LJMP DK2NK8:NOPDK2:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK2A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK1ACLR TR0 NOKEY2:MOV P3,#0FFHCLR P3.6MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK9MOV KEYBUF,#8LJMP DK1NK9:CJNE A,#0DH,NK10MOV KEYBUF,#9LJMP DK1NK10:CJNE A,#0BH,NK11MOV KEYBUF,#10LJMP DK1NK11:CJNE A,#07H,NK12MOV KEYBUF,#11LJMP DK3NK12:NOPDK3:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK3A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK3ACLR TR0NOKEY3:MOV P3,#0FFHCLR P3.7MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4MOV A,P3ANL A,#0FHNK13:NK14: NK15:NK16: DK4: CJNE A,#0EH,NK13 MOV KEYBUF,#12 LJMP DK4CJNE A,#0DH,NK14 MOV KEYBUF,#13 LJMP DK4CJNE A,#0BH,NK15 MOV KEYBUF,#14 LJMP DK4CJNE A,#07H,NK16 MOV KEYBUF,#15 LJMP DK4NOPMOV A,KEYBUF MOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK4A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK4ACLR TR0NOKEY4:MOV DPTR,#LED_TABMOV A,KEYBUFMOVC A,@A+DPTRMOV P1,ALJMP MAINDELAY:MOV R6,#10 D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0:MOV TH0,STH0MOV TL0,STL0CPL P2.0RETITAB:DW 62018,62401,62743,62895DW 63185,63441,63670,63774DW 63966,64138,64216,64360DW 64489,64603,64655,64752 LED_TAB:DB ;低1,2,3,4;低5,6,7 ，中1;中2,3,4,5;中6,7 ，高1,2至9 共阴3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;0DB 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H;A 至F END原理图：EXFJldlVTAll■匚AIE：pc.ii*r 1 ■HM口1 店MinPE.MiAE.-iF匚ar屋理ix傅？1 ALVEffSviC rzarti*i"Pl.1吒灯血fl J叭孑n1)r i J raji'TITIf irf ri.hTC和止■Fl?mfio。
eda课程设计简易电子琴
eda课程设计简易电子琴一、课程目标知识目标：1. 让学生了解EDA（电子设计自动化）的基本概念，掌握简易电子琴的设计原理；2. 使学生掌握电子琴电路的组成、工作原理和编程方法；3. 帮助学生理解电子琴音调、音量调节的电路实现方式。
技能目标：1. 培养学生运用EDA工具进行电路设计和编程的能力；2. 提高学生动手实践、团队合作和问题解决的能力；3. 让学生学会使用电子琴演奏简单曲目，培养音乐素养。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子设计的兴趣和热情，培养创新精神和实践能力；2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好的学习习惯；3. 引导学生关注科技发展，认识电子技术在生活中的应用，增强社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于初中阶段，具有一定的物理、数学基础，对新鲜事物充满好奇心，但可能缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，采用任务驱动法，引导学生主动探究、实践，注重理论与实践相结合，提高学生的综合能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 电子元件基本原理：电阻、电容、二极管、三极管等；- 电子琴工作原理：振荡器、分频器、放大器、键盘扫描电路等；- EDA软件使用：原理图绘制、PCB设计、仿真测试等。
2. 实践操作：- 简易电子琴电路搭建：指导学生动手搭建电子琴电路；- EDA软件操作：教授学生使用EDA软件进行原理图绘制和PCB设计；- 编程与调试：教授学生编程方法，对电子琴进行调试。
3. 教学大纲：- 第一周：电子元件基本原理学习；- 第二周：电子琴工作原理学习；- 第三周：EDA软件使用教学；- 第四周：简易电子琴电路搭建与调试；- 第五周：总结与展示，学生进行作品展示，分享心得。
4. 教材章节：- 《电子技术基础》中关于电子元件、电路原理的相关章节；- 《电子设计自动化》中关于EDA软件使用的相关章节；- 《电子琴设计与制作》中关于电子琴工作原理和制作过程的相关章节。
简易电子琴的设计[优秀范文五篇]
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简易电子琴的设计[优秀范文五篇]第一篇：简易电子琴的设计毕－1毕业设计任务书专业:班级:学生签名:一、设计题目简易电子琴的设计二、设计内容要求和技术参数(1)要求能够发出1、2、3、4、5、6、7等七个音符。
(2)使用元件：AT89C51、LM324，喇叭，按键等三、设计应完成的技术资料（1）写出设计过程（包括原理、方案）（2）系统硬件图并描述各部分的功能（3）对软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高（4）写出此次设计的心得体会四、设计考核的主要知识与技能本课题是电子技术与单片机混合的综合性课题，主要考核《电子技术》与《单片机》的基本知识和应用能力。
五、设计时间:六、指导教师签名:第二篇：简易电子琴电路的设计电子综合实训任务书学生姓名：专业班级：指导老师：易迎彦工作单位：武汉理工大学理学院题目：简易电子琴电路的设计初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求）1、技术要求：设计一个玩具电子琴，设8个琴键，分别代表1、2、3、4、5、6、7、į八个不同音符，每按下一个琴键，扬声器发出一个音符的声音。
演奏时的音量和节拍可以调节2、主要任务：（一）设计方案（1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较；（2）以CC7555时基集成电路为主，设计一个玩具电子琴电路（实现方案）；（3）依据设计方案，进行预答辩；（二）实现方案（4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图；（5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数；（6）在面包板上组装电路；（7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求；（8）撰写设计说明书，进行答辩。
3、撰写电子综合实训说明书：封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期任务书目录（自动生成）正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案；4、调试过程及结论；5、心得体会；6、参考文献成绩评定表时间安排：电子综合实训时间：19周－20周19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。
电子琴教案5篇
电子琴教案5篇第一篇：电子琴教案电子琴兴趣小组教案，弹奏姿势教学目标：掌握弹奏姿势，记住弹奏要领;初步识谱。
教学方法：一.弹奏的姿势。
1，身体端正，自然放松，坐于面向琴的中央位置。
2，手势：手自然弯曲，左手握拳，右手自然放松的搭在左手上面，左手拳头轻轻拿走，右手手型保持不动放于琴键上。
(这是初步学习弹奏手型的基本步骤)3，触键：用手指尖(或者是说指甲下方)的指肚肉弹奏琴键。
4，每一个手指对应一个琴键，放好位置，成弧形。
5，掌关节要突出。
6，正确的手势： 7，应避免的手势：三.识谱。
1，高音谱号。
(可以让学生们依据高音谱号的外形展开想象，像风车，雨伞，提琴等等，从而加深记忆)。
2，五线谱。
用来区别的音的高低，如爬楼梯一样，楼梯越高，音越高。
(用手比作线和间，加深记忆)。
3，学会在五线谱上书写高音谱号。
4，学习do re mi(音名)C D E(唱名)。
四，学习小节，小节线，终止线。
(以课本上面的谱子为例，(三)、学习弹奏二分音符、四分音符、八分音符打开电话音色模仿音，叮铃铃，电话响了，原来是小狗dodo，邀请我们到它家做客，他说“我是小狗dodo，我住在下加一线上，欢迎大家来做客”，咱们把这些卡片礼物带过来，去小狗dodo家做客吧(让幼儿在中央C上练习二分音符、四分音符、八分音符时值)(四)、出示《洋娃娃和小熊跳舞》谱表今天小朋友认识了很多音符，今天老师考考你们，请你们唱一下(复习演唱谱子)(五)、教幼儿在中央C上学习弹奏前两小节，咱们把这几个音符也变成美妙的音乐吧，在琴上演奏。
(六)、放音乐，结束本节课教学内容教学内容的针对性与适用性电子琴课程在教学内涵上以培养学生开展种埂学课内外音乐教学活动的能力为目的，以教师工作任务要求为依据构建教学内容。
紧扣种埂学音乐教师和少儿电子琴教学岗位，编排教学内容，实现教学目的。
用电子琴开展中小学音乐课堂教学和课外少儿电子琴教学的工作，要求学生必须掌握电子琴基本知识与基本技能，能够为中小学歌曲(乐曲)配伴奏，能够引导中小学生体验音乐的思想与内涵，能够胜任中小学电子琴兴趣小组的教学工作。
简易电子琴的设计课程设计
简易电子琴的设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解简易电子琴的基本工作原理，掌握相关的电子元件知识。
2. 学生能描述简易电子琴的电路结构，了解各部分功能及其相互关系。
3. 学生掌握基本的音乐理论知识，并能运用到电子琴的设计中。
技能目标：1. 学生能够独立完成简易电子琴的组装，提高动手实践能力。
2. 学生能够通过编程设计出独特的音乐作品，培养创新能力。
3. 学生能够运用所学知识解决简易电子琴制作过程中遇到的问题，提高问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和音乐的兴趣，激发学习热情。
2. 学生在合作完成任务的过程中，培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生通过创作音乐作品，体验成就感，增强自信心，培养积极向上的生活态度。
4. 学生认识到科技与艺术的结合，体会创新的意义，培养探索精神。
本课程针对中学生设计，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，学生能够掌握简易电子琴的制作技能，培养音乐素养，提高实践和创新能力，同时培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容1. 电子元件知识：介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件的作用和特性，以及其在简易电子琴中的应用。
相关教材章节：第一章 电子元件基础知识2. 简易电子琴工作原理：讲解简易电子琴的基本工作原理，包括声音产生、放大、振荡等过程。
相关教材章节：第二章 电子琴工作原理3. 电路结构与功能：详细介绍简易电子琴的电路结构，包括键盘、音源、振荡器、放大器等部分的功能及其相互关系。
相关教材章节：第三章 简易电子琴电路结构4. 音乐理论基础：教授基本的音乐理论知识，如音名、音高、音值、节奏等，为电子琴设计提供理论支持。
相关教材章节：第四章 音乐理论基础5. 简易电子琴组装与调试：指导学生进行简易电子琴的组装、焊接和调试，培养动手实践能力。
相关教材章节：第五章 简易电子琴组装与调试6. 音乐作品创作与编程：教授如何通过编程创作音乐作品，运用所学知识对简易电子琴进行创新设计。
初学电子琴课程教案设计方案模板
一、课程名称《电子琴基础入门教程》二、教学目标1. 情感目标：培养学生对音乐和电子琴的兴趣，激发学生对音乐学习的热爱。
2. 知识目标：掌握电子琴的基本构造、音阶、和弦等基本知识。
3. 技能目标：学会基本的电子琴演奏技巧，能够独立演奏简单的曲目。
4. 综合目标：提高学生的音乐素养，培养学生的团队协作精神和创造力。
三、教学对象初学者，年龄不限，对电子琴有一定兴趣。
四、教学课时共10课时，每周1课时。
五、教学内容1. 第1课时：电子琴简介及基本构造2. 第2课时：电子琴键盘布局及音阶3. 第3课时：和弦基础知识4. 第4课时：基本演奏技巧（一）5. 第5课时：基本演奏技巧（二）6. 第6课时：曲目《小星星》演奏学习7. 第7课时：曲目《茉莉花》演奏学习8. 第8课时：音乐欣赏与创作9. 第9课时：小组合奏练习10. 第10课时：期末考核与总结六、教学过程第1课时：电子琴简介及基本构造1. 导入：介绍电子琴的发展历程及在我国音乐教育中的地位。
2. 讲解：电子琴的基本构造，包括键盘、踏板、旋钮等部分。
3. 演示：教师现场演奏，让学生感受电子琴的音色和表现力。
4. 练习：学生跟随教师演奏，熟悉键盘布局。
第2课时：电子琴键盘布局及音阶1. 复习：回顾上节课内容，巩固电子琴键盘布局。
2. 讲解：电子琴音阶知识，包括大调音阶、小调音阶等。
3. 练习：学生跟随教师演奏，练习音阶。
第3课时：和弦基础知识1. 复习：回顾上节课内容，巩固音阶知识。
2. 讲解：和弦基础知识，包括三和弦、七和弦等。
3. 练习：学生跟随教师演奏，练习和弦。
第4课时：基本演奏技巧（一）1. 复习：回顾上节课内容，巩固和弦知识。
2. 讲解：基本演奏技巧（一），如指法、节奏等。
3. 练习：学生跟随教师演奏，练习基本技巧。
第5课时：基本演奏技巧（二）1. 复习：回顾上节课内容，巩固基本技巧。
2. 讲解：基本演奏技巧（二），如踏板运用、音色调整等。
3. 练习：学生跟随教师演奏，练习基本技巧。
课程设计-八键电子琴
课程设计-八键电子琴
1. 课程目标：
通过本课程的学习，学生将能够了解基本电子琴的构造和原理，掌握电子琴音符的基本演奏方法，并能够熟练使用八键电子琴演奏简单的音乐作品。
2. 课程内容：
（1）电子琴的构造和原理
（2）电子琴音符的基本演奏方法
（3）八键电子琴的使用和演奏
（4）使用八键电子琴演奏简单的音乐作品
3. 课程安排：
第一课：电子琴的构造和原理
介绍电子琴的构造和原理，让学生了解电子琴的工作原理和基本构成部分。
第二课：电子琴音符的基本演奏方法
教授电子琴音符的基本演奏方法，让学生掌握如何演奏单个音符和和弦。
第三课：八键电子琴的使用和演奏
介绍八键电子琴的使用方法和演奏技巧，让学生学会如何使用八键电子琴演奏音乐。
第四课：演奏简单的音乐作品
通过示范和演练，让学生使用八键电子琴演奏简单的音乐作品，巩固之前所学内容。
4. 授课方法：
（1）讲述
介绍电子琴的构造和原理、电子琴音符的基本演奏方法、八键电子琴的使用和演奏以及演奏简单的音乐作品。
（2）示范
通过示范教学的方式，让学生更加直观地了解和掌握课程内容。
（3）演练
让学生通过演练、练习的方式，逐渐熟练掌握八键电子琴的使用和演奏技巧。
5. 教学评估：
通过课堂练习、小组合作、演奏表现等多种方式，对学生进行综合评估。
同时，可以邀请专业老师对学生的演奏进行评估，以定量化的方式评估学生的表现。
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课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 简易电子琴电路的设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成运算放大器LM324、电阻、电位器、电容若干，直流电源，或自备元器件。
可用仪器：示波器，万用表，直流稳压源，函数发生器要求完成的主要任务:（1）设计任务根据要求，完成对简易电子琴电路的仿真设计、装配与调试，鼓励自制稳压电源。
（2）设计要求①设计一简易电子琴电路，按下不同琴键即改变RC值，能发出C调的八个基本音阶，采用运算放大器构成振荡电路，用集成功放电路输出。
已知八个基本音阶在C调时所对②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。
④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。
⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。
时间安排：1、前半周，完成仿真设计调试；并制作实物。
2、后半周，硬件调试，撰写、提交课程设计报告，进行验收和答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1.模电课设概述 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计目的及意义 (1)1.3开发环境proteus简介 (1)2.电路原理 (3)2.1 RC桥式振荡电路及频率选择 (3)2.2振荡条件 (4)3.总体方案设计 (5)3.1实验电路设计思路 (5)3.2设计电路图 (6)3.3实验参数选择 (6)4.仿真曲线及结果分析 (7)4.1仿真操作过程及曲线 (7)4.2仿真结果分析 (14)5.实物制作及仿真、实物的差异 (15)5.1实物制作过程和调试过程 (15)5.2 仿真、实物的差异 (16)6.心得体会 (17)7.元件清单 (18)8.参考文献 (19)1模电课设概述1.1 设计背景电子琴是一种键盘乐器，采用半导体集成电路，对乐音信号进行放大，通过扬声器产生音响。
简易电子琴的设计方法：它采用模拟电路中的RC正弦振荡原理。
设计出的电子琴音阶频率满足国际标准，La调频率满足国际标准音C调频率440 Hz。
给出电路参数的选取方法和一组参考值。
结果证明，用模拟电路方法制作电子琴结构简单，而且成本低廉。
对于固定的简单功能的实现，模拟电路具有结构简单，实现方便，成本低廉的优点。
在这方面，模拟电路得到广泛的应用。
模拟电路中的RC正弦波振荡电路具有一定的选频特性，乐声中的各音阶频率也是以固定的声音频率为机理的。
本文介绍基于RC正弦波振荡电路的简易电子琴设计方案。
1.2 设计目的及意义1、培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
2、锻炼学生自学软件的能力及分析问题、解决问题的能力。
3、通过课程设计，使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。
4、巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能。
5、为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。
1.3 开发环境proteus简介Proteus软件是一款极好的单片机应用开发平台，它以其特有的虚拟仿真技术很好地解决了单片机及其外围电路的设计和协同仿真问题，可以在没有单片机实际硬件的条件下，利用PC以虚拟仿真方式实现单片机系统的软、硬件同步仿真调试，使单片机应用系统设计变得简单容易。
Proteus软件涵盖了PIC、AVR、MCS8051、68HC11、ARM等微处理器模型，以及多种常用电子元器件，包括74系列、CMOS 4000系列集成电路、A/D和D/A转换器、键盘、LCD显示器、LED显示器，还提供示波器、逻辑分析仪、通信终端、电压/电流表、I2C/SPI终端等各种虚拟仪表，这些都可以直接用于仿真设计，极大地提高了设计效率和设计水平。
Proteus由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑器，它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。
PROTEUS有两种截然不同的仿真方式：交互式仿真和基于图表的仿真。
其中交互式仿真可实时观测电路的输出，因此可用于检验设计的电路是否能正常工作。
而基于图表的仿真能够在仿真过程中放大一些特别的部分，进行一些细节上的分析，因此基于图表的仿真可用于研究电路的工作状态和进行细节的测量。
Proteus提供了丰富的资源（1）Proteus可提供的仿真元器件资源：仿真数字和模拟、交流和直流等数千种元器件，有30多个元件库。
（2）Proteus可提供的仿真仪表资源：示波器、逻辑分析仪、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、交直流电流表。
理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。
（3）除了现实存在的仪器外，Proteus还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示波器相似，但功能更多。
这些虚拟仪器仪表具有理想的参数指标，例如极高的输入阻抗、极低的输出阻抗。
这些都尽可能减少了仪器对测量结果的影响。
（4）Proteus可提供的调试手段 Proteus提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。
这些测试信号包括模拟信号和数字信号。
2电路原理2.1 RC桥式振荡电路及频率选择图2.1RC 桥式振荡电路可以选出特定频率的信号。
具体实现过程的关键是RC 串并联选频网络。
经过推导可以得到如下结论：即当RCf π210=时，输出电压的幅值最大，并且输出电压是输入电压的31，同时输出电压与输出电压同相。
通过该RC 串并联选频网络，可以选出频率稳定的正弦波信号，也可以通过改变R 、C 的值，选出不同频率的信号。
本实验通过改变电阻R 的值来改变选频网络选出的频率，从而得到不同频率的信号，进而通过音频输出设备输出不同频率的声音。
2.2 振荡条件2.2.1 自激振荡条件2002)(31ff f fF -+=•⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=300f f f farctg f ϕ图2.2.1上图所示为含外加信号的正弦波振荡电路，其中A ，F 分别为放大器回路和反馈网络的放大系数。
图中若去掉Xi ，由于反馈信号的补偿作用，仍有信号输出。
若i f X X =，可得自激振荡电路。
自激振荡必须满足以下条件：1． 振幅条件： 1=•F A 2.相位调节：πϕϕn F A 2=+ ， Z n ∈2.2.2 起振条件自激振荡的初始信号一般较小，为了得到较大强度的稳定波形，起振条件需满足|AF|>1。
在输出稳定频率的波形前，信号经过了选频和放大两个阶段。
具体来说，是对于选定的频率进行不断放大，非选定频率的信号进行不断衰减，结果就是得到特定频率的稳定波形。
3总体方案设计3.1实验电路设计思路简易电子琴由RC 选频网络、集成运算放大器、节拍信号发生器组成。
其框图如图下所示。
图3.1 实验设计思路电路其核心是集成运算放大器构成RC正弦波振荡器，实验板上提供了8个音节电阻和电容(C串=C并=0.1μf固定)构成RC串并联选频网络,分别取不同的电阻值（通过琴键开关接通RC串并联网络的8对电阻）使振荡器产生八个音阶信号。
最后，通过扬声器发出乐音。
3.2设计电路图图3.2简易电子琴仿真电路上图即为简易电子琴仿真电路图，8个开关对应着电子琴8个音阶琴键，使用时闭合不同的开关可以发出不同的声音。
电路中的运算放大器芯片LM324工作电压要求是±5 V，其中引脚4接+5V，引脚11接-5V。
3.3实验参数选择选频网络的频率推导公式为： 其中R1为图中的固定电阻R4，R2为图中需要调节阻值的8个电阻。
表1 C 调八音阶对应的基本频率唱名 dou ruai mi fa sou la xi dou(高) 频率264297330352396440495528经过推导得到仿真原理图中R5=9.1，R6=10.3，R7=13.08，R8=16.1，R9=20.4，R10=23.26，R11=28.7，R12=36.3。
单位：（千欧）4 仿真曲线及结果分析4.1仿真操作过程及曲线根据要求用proteus 进行了仿真，具体仿真曲线如下：图4.1.1低音dou 的仿真曲线21021R R C f π=C调低音dou的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再闭合开关SW0将所有电阻串联进电路，然后将调节示波器扫描频率到0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于264Hz。
C调ruai音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再闭合开关SW1，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于297Hz。
图4.1.2音调ruai的仿真曲线图C调ruai音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再闭合开关SW1，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于297Hz。
图4.1.3音调mi音的仿真曲线C调mi音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再闭合开关SW2，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于330Hz。
图4.1.4音调fa音的仿真曲线C调fa音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再闭合开关SW3，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于352Hz。
图4.1.5音调sou音的仿真曲线C调sou音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再合上开关SW4，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于396Hz。
图4.1.6音调la音的仿真曲线C调la音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再合上开关SW5，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于440Hz。
图4.1.7音调xi音的仿真曲线C调xi音的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再合上开关SW6，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于495Hz。
图4.1.8高音dou的仿真曲线C调高音d ou的仿真曲线如上图所示。
点击“运行”，再合上开关SW7，保持示波器的扫描频率在0.4ms档，在示波器上就得到上图中的曲线，其频率约等于528Hz。
4.2仿真结果分析本实验先是利用RC振荡电路起振，产生正弦波信号，然后通过RC选频网络进行选频，最后经过LM324放大后输出到音频设备及得到不同频率的声音。
本实验仿真得到的波形为方波（观察示波器输出波形可知），并且在零刻度线的上下部分是对称的。
当开关从R12到R5依次闭合时，串联进电路中的电阻依次减小，因此有公式：可得，振荡电路产生的信号的频率依次增大，选出的信号的频率也依次增大。