简易电子琴电路课程设计报告模拟电路
模电课程设计——简易电子琴的制作.
课程设计报告题目：简易电子琴电路的制作课程名称：模拟电子技术院部名称：专业：班级：学生姓名：学号：课程设计地点：课程设计学时：指导教师：金陵科技学院教务处制课程设计书写要求课程设计报告原则上要求学生手写，要求书写工整。
若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。
纸张一律采用A4的纸张。
课程设计报告书写说明课程设计报告应包含一下七部分内容：1、摘要 2、目录 3、前言/引言 4、正文5、结论、6、参考文献 7、附录，每部分的书写要求参见具体条目要求。
填写注意事项（1）准确说明，层次清晰。
（2）尽量采用专用术语来说明事物。
（3）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。
（4）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。
课程设计报告批改说明实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。
实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。
实验报告装订要求实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项目的实验报告以自然班为单位、按学号升序排列，装订成册，并附上一份该门课程的实验大纲。
课程设计题目：简易电子琴的制作一、摘要本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果，主要以硬件测试为主。
首先进行电路分析，设计电路图，其次考虑所有可能出现的问题，完善电路图，再选择合适的器件，最后按照电路图线路搭试，调试测试，直至达到理想的目标。
关键字：电子琴振荡电路放大器二、目录三、前言本次课程设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，按下不同琴键改变 RC值，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音调，从而达到电子琴固有的基本功能。
四、正文1、目的2、设计任务与要求3、基本原理3.1音乐产生原理由于一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，即可构成我们所想要的音乐了。
如果能够通过某种电路结构产生特定频率的波形信号，再通过扬声器转换为声音信号，就能制作出简易的乐音发生器，再结合电子琴的一般结构，就可实现电子琴的制作了。
简易电子琴课程设计报告
摘要电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器，它在音奏中已成为不可缺少的一部分。
本文主要介绍运用555定时器制作简易电子琴的设计方法。
该方法利用555定时器构成多谐振荡器，通过按键控制不同的RC组合应用多谐振荡器产生不同频率八个基本音阶的脉冲信号波，然后连到扬声器上，即可发出八音阶的音乐。
在该设计中，利用了555定时器构成的多谐振荡器产生各音阶不同频率的脉冲，不仅仅使其频率调节更加方便，而且发出的声音稳定、饱满。
关键词：简易电子琴，555定时器，多谐振荡器，八个基本音阶目录前言 (1)第一章设计内容及要求 (2)1.1 设计的基本原理 (2)1.2 设计要求 (2)第二章系统组成及工作原理 (3)2.1 系统组成 (3)2.1.1 按键模块 (3)2.1.2音调发生模块 (3)2.1.3音响模块 (4)2.2 工作原理 (4)2.2.1 NE555多谐振荡器 (5)2.2.2 LM386集成功率放大器 (7)第三章方案比较 (8)3.1 方案一 (8)3.2 方案二 (9)3.3方案三 (10)3.4方案分析与比较 (11)第四章参数计算、器件选择 (12)4.1 参数计算 (12)4.2 器件选择 (12)第五章系统调试及测试结果分析 (14)5.1 系统调试 (18)5.2 硬件调试 (19)5.3 测试结果与分析 (19)5.4 误差分析 (19)实验小结及心得体会 (20)结论 (21)参考文献 (22)附录一 (23)附录二 (24)前言随着当代科学设计的发展，电子产品在人们的日常生活中占据着越来越多重要的地位。
电子琴作为其中的一个典型代表，引领着许多孩子进入音乐的殿堂。
因此，我们选择了简易电子琴这个题目来制作，因为它不仅能过提高实际动手能力，还与实际生活有着紧密的联系。
模拟电子技术基本教程是一门实践性很强的课程，而此次课程设计依据的理论基础是模拟电子技术基本教程，其主要目的是通过本课程的培养，启发学生的创造性思维，进一步探究书本知识。
简易电子琴(NE555,LM386)
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：简易电子琴模拟电路课程设计任务书题目简易电子琴内容及要求①产生e调8个音阶的振荡频率，分别由1、2、3、4、5、6、7、0号数字键控制；②其频率分别为：1：261.6、2：293.6、3：329.6、4：349.2、5：392.0、6：440.0、7：439.9、0：523；③利用集成功放放大该信号，驱动扬声器；④设计一声调调节电路，改变生成声音的频率。
进度安排第7周：查阅资料，学习仿真软件，确定方案，完成原理图设计及仿真；第8周：领元器件、仪器设备，制作、焊接、调试电路，完成系统的设计；第9周：检查设计结果、撰写课设报告。
音乐在人类社会扮演着重要的角色，传统的乐器学习难度大且价格高昂，而一些简易的电子乐器价格相对便宜，能满足一般爱好者需求。
故研制电子乐器具有一定社会意义。
本次课程设计中，采用NE555和LM386功率放大器来完成设计要求。
利用555定时器构成多谐振荡器，通过8个按键控制不同的RC组合使其产生不同频率八个基本音阶的脉冲信号波，通过LM386功率放大器驱动扬声器，即可发出八个音阶的音乐。
关键词：简易电子琴、NE555、LM386、8个音阶第一章系统组成 (1)1.1系统框图 (1)1.2系统介绍 (1)第二章各模块设计 (2)2.1按键开关模块 (2)2.2振荡器模块 (2)2.3扬声器模块 (3)第三章仿真图及分析 (4)3.1仿真波形图 (4)3.2仿真结果分析 (7)第四章设计结果分析 (8)第五章实验小结 (9)参考文献 (10)附录A 元件清单 (11)附录B 焊接实物图 (12)第一章 系统组成1.1系统框图图1.1系统框图采用555集成定时器组成简易电子琴，整个电路由振荡器、LM386功放器、扬声器和按键开关等部分组成。
主振荡器是由555定时器，八个按键开关，外接电容C1、C2，外接电阻R8以及R1-R7（用8个可调电阻调成所需电阻元件）等元件组成。
简易电子琴模拟电路课程设计报告
摘要随着社会的发展进步，音乐已成为我们生活中很重要的一部分，电子琴则是一种很常见的键盘乐器，是现代电子科技和音乐结合的产物。
在各个领域扮演很重要的角色，早已融入现代人们的日常生活中，成为不可替代的一部分。
简易电子琴主要是由8个按键控制，根据固定电阻的不同，从而产生不同的振荡频率，并且将信号放大后由扬声器输出声音。
为了能得到频率不同的波，波形产生部分首先使用了NE555芯片，从而得到振荡的正弦波；将信号传给LM386进行功率放大，使扬声器发出相应的音阶。
分块调试测试电子琴，先是震荡电路的线路测试，再是功率放大电路的测试。
经过调试之后，焊接而成的作品能产生8个音调的不同振荡频率的音阶。
关键词：NE555 LM386 频率电子琴目录第一章设计任务........................................................................ - 3 -1.1设计要求....................................................................................................................... - 4 -1.2设计目的....................................................................................................................... - 4 -1.3总体思想构图............................................................................................................... - 4 - 第二章系统组成及工作原理........................................................- 8 -2.1 NE555简介................................................................................................................... - 8 -2.2逻辑符号....................................................................................................................... - 9 -2.3 NE555内部原理图..................................................................................................... - 10 -2.4逻辑功能..................................................................................................................... - 11 -555定时器逻辑功能................................................................................................. - 11 -2.5 LM386芯片介绍....................................................................................................... - 13 -2.5.1 外形、管脚排列及内电路.......................................................................... - 13 -2.5.2 LM386主要性能指标..................................................................................... - 14 -2.6 简易电子琴系统组成................................................................................................ - 15 -2.6.1 按键模块........................................................................................................ - 15 -2.6.2音调发生模块................................................................................................. - 15 -2.6.3音响模块......................................................................................................... - 15 -2.7 简易电子琴的工作原理............................................................................................ - 15 - 第三章模块定路设计与参数计算............................................ - 17 -3.1波形发生部分............................................................................................................. - 17 -3.2功率放大部分............................................................................................................. - 17 - 第四章系统调试........................................................................ - 20 -4.1 调试步骤.................................................................................................................. - 20 -4.2 调试过程.................................................................................................................. - 20 -4.3 调试结论.................................................................................................................. - 21 - 参考文献 ...................................................................................... - 22 - 附录 .............................................................................................. - 23 -附录一:元器件清单.......................................................................................................... - 23 - 附录二电路仿真.............................................................................................................. - 25 - 附录三制作作品原图.................................................................................................... - 29 -前言现在是信息高速发达的时代，了解一定的电子产品是相当必要的。
简易电子琴电路的设计
1. 技术指标 (1)2. 设计方案及其比较 (1)2.1 方案一 (1)2.2 方案二 (3)2.3 方案比较 (6)3. 实现方案 (6)4. 调试过程及结论 (10)5. 心得体会 (16)6. 参考文献 (16)简易电子琴电路的设计1.技术指标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.设计方案及其比较2.1 方案一选用RC振荡电路和运算放大器构成简易电子琴电路。
RC振荡电路的具体电路为文氏桥正弦振荡电路。
电路原理图如下图1。
图1 简易电子琴电路原理图其中1C和按键电阻并联，2C和12R串联，两者共同构成RC串并联选频网络。
由于选频网络的相移为零，这样RC串并联选频网络送到运算放大器同相输入端的信号电压与输出电压同相，所以RC反馈网络形成正反馈，满足相位平衡条件，因而可以形成振荡。
由于振荡的能量是电源，激励信号源是电路中的噪声，它的频谱丰富，包含频率成分f；但由于噪声信号极其微弱，在振荡期间应使信号做增幅振荡，为此合理选择电阻使0ω信号就会通过正反馈而使得输出信号不断增大，使输出幅环路增益大于1，这样频率为0度越来越大，最后受电路中非线性元件的限制，使振荡幅度自动稳定下来，电路进入等幅振荡。
频率0f之外的信号由于不满足振荡平衡条件，将不会在输出信号中出现，RC选频网络实现了信号频率的选择功能。
按键电阻的选择：查阅资料得知八个音阶的频率如下表1：表1 八个音阶的频率由于1C的值确定为0.1uF，由公式：fπ2/1=（1）fRC0=并结合表一计算可得电阻阻值分别为（单位：欧姆）：36kR3.1=（2）28R7.k2=（3）23R3.k3=（4）20kR4.4=（5）16kR2.5=（6）k13R1.6=（7）R3.10k7=（8）R1.9k8=（9）通过阻值选择电阻器件。
电路要求不仅能够振荡，而且能够稳幅。
模电课程设计 简易电子琴
数理学院简易电子琴电路的设计（模拟电路课程设计）专业应用物理学（智能化测试技术）班级 12测试学号 ***********学生姓名仲于指导教师张文婷设计时间 2014 年 6 月 17 日教师评分2014年 6 月17日目录目录 (2)第一章摘要 (3)第二章设计方案 (3)2.1设计目的 (3)2.2设计要求及主要技术指标.. (4)第三章电路原理图 (6)3.1电路仿真图 (6)第四章元件清单 (6)4.1 元件表格 (6)4.2 元件说明 (7)第五章设计过程 (8)5.1电路系统 (8)5.2参数推导 (9)5.3 仿真参数和仿真电路 (10)第六章焊接过程与调试 (15)第七章心得体会 ........ . (16)第八章参考文献 (17)第一章摘要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。
本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果，主要以硬件测试为主。
首先进行电路分析，设计电路图，其次考虑所有可能出现的问题，完善电路图，再选择合适的器件，最后按照电路图线路搭试，调试测试，直至达到理想的目标。
第二章设计方案2.1、巩固所学的相关理论知识；通过设计了解如何运用电子技术来实现温度测量和控制任务；（2）实践所掌握的电子制作技能；（3）会运用multisim工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计；（4）通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则；（5）掌握模拟电路的安装、测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题；（6）学会撰写课程设计报告；（7）培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风；（8）完成一个实际的电子产品；进一步提高分析问题、解决问题的能力。
简易电子琴电路
目录1. 模电课设概述 (3)1.1 设计背景1.2 设计目的及意义2. Proteus软件简介 (4)3. 电子琴基本原理与方案设计 (5)3.1 音乐产生原理3.2 设计原理3.2.1振荡电路原理3.2.2音频集成功率放大器原理3.3 方案设计3.3.1 振荡电路3.3.2 集成功放电路3.3.3 整体电路图4. Proteus原理图绘制 (12)4.1选取元件4.2放置元件及排版4.3模拟及仿真5. Proteus电路仿真 (14)6. 仿真结果分析 (17)6.1 频率及放大倍数测量6.2 理论比较6.3 误差分析7. 设计总结 (18)8. 心得体会 (19)9. 参考文献 (20)10.元器件清单 (21)11.自问自答 (22)12.成绩评定表 (23)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。
现在的电子琴一般使用PCM或AWM采样音源。
所谓采样就是录制乐器的声音，将其数字化后存入ROM里，然后按下键时CPU回放该音。
甚至有一些高级编曲键盘可以使用外置采样（比如Tyros 3的硬盘音色）。
现代电子琴并非“模仿”乐器音色。
它使用的就是真实乐器音色。
当然，现在力度触感在电子琴里是必备的。
而且现代电子琴还加上了老式电子琴的滤波器，振荡器，包络线控制来制造和编辑音色。
甚至也带上了老式电子琴的FM合成机构。
本次课程设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，按下不同琴键改变RC值，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音调，从而达到电子琴固有的基本功能。
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。
模电课程设计简易电子琴电子琴
题目名称：姓名：班级：学号：日期：目录一、设计目的 (4)二、方案论证，比较与设计 (4)2．1、系统方案选择 (4)2.2、课程设计思路 (4)三、设计方框图 (5)四、各模块电路的设计 (6)4.1、总电路图 (6)4.2、电路输入部分 (7)4.3、选频网络部分 (8)4.4、稳幅部分 (8)4.5、功率放大与输出部分 (9)五、系统测试与分析 (9)5.1振荡电路的起振及平衡 (9)5.2 输出频率的测试 (12)5.3 输出功率的测试 (13)六、总结 (14)致谢 (15)模拟电子电路课程设计任务书适用专业：测控技术与仪器、电子信息工程、电气工程及其自动化设计周期：一周一、设计题目：简易电子琴的设计（一）二、设计目的1、研究正弦波等振荡电路的振荡条件。
2、学习音频集成功率放大器的应用。
3、学习音频产生电路的应用及设计方法以及主要电路指标的测试方法。
三、设计要求及主要电路指标设计要求：通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，按下不同琴键改变 RC值，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音调，从而达到电子琴固有的基本功能。
1、方案论证，确定总体电路原理方框图。
2、单元电路设计，元器件选择。
3、仿真调试及测量结果。
主要电路指标1、产生C调八个基本音阶的频率2、设计完成后可以利用示波器测量出其输出频率，与基本音阶的频率进行比较。
3、要求集成音频功放的内置电压增益为20倍以上。
四、仿真需要的主要电子元器件1、运算放大电路（如LM324）2、集成功放（如LM386）3、喇叭4、二极管、电阻器、电容器等五、设计报告总结（要求自己独立完成，不允许抄袭）。
1、对所测结果（如：音频频率值，出电压放大倍数等）进行全面分析，总结理论与实际间的误差。
2、分析讨论仿真测试中出现的故障及其排除方法。
3、给出完整的电路仿真图。
4、体会与收获。
六、参考文献1.彭介华．电子电路课程设计指导．北京：高等教育出版社，20052.陈大钦主编．电子电路基础实验—电子电路实验·设计·仿真．北京：高等教育出版社，20003.高吉祥主编．电子电路基础实验与课程设计．北京：电子工业出版社，2002 4．郑步生. Multisim2001电路设计及仿真入门与应用.电子工业出版社.20025．/6．/一、设计目的1、研究正弦波等振荡电路的振荡条件构成、原理及设计方法。
模拟电子线路课程设计报告(简易电子琴)
模拟电子线路课程设计报告设计课题：简易电子琴设计专业班级：学生姓名：指导教师：设计时间：2013.1.04--2013.1.11信息工程学院题目简易电子琴一、设计任务与要求1.要求利用迟滞比较器，构建中音“哆来咪发唆啦西”对应的频率信号2.7个不同按键分别对应7个不同的音符。
3.利用扬声器和音频放大器LM386，将该音频信号播放出来。
4. 改善发音质量电路应如何改进。
5.提供元器件LM358、LM386、按键、喇叭、阻容元件6.完成电路设计及仿真。
通用电路板上对设计的电路图进行实物连接和调试。
根据上述完成设计报告。
二、方案设计与论证电路由四个部分组成：迟滞比较器，积分器，低通滤波器，LM386功率放大器。
如电路图所示，接一定的负反馈电阻R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13得到七个音色频率的方波。
为了能够得到较好音质，将方波经过一个积分器变为三角波，然后再经过一个低通滤波器变为正弦波。
低通滤波器为由RC串联电路构成的一阶零状态响应。
最后接一个LM386功率放大器，对输出的正弦波信号进行放大。
模拟简易电子琴的电路。
三、单元电路设计与参数计算1 迟滞比较器用于产生方波。
由公式及要产生的频率，以及实际电路通过自激产生方波，运用公式f=R1/(4*R2*Rx*C1)(其中x为7、8、9、10、11、12、13)通过计算得f = 523 时，R 7= 5.4k f = 587 时，R 8=4.7kf = 659 时，R 9 =4.2k f = 698 时，R 10=3.9kf = 784 时，R 11=3.5k f = 880 时，R 12=3.0kf = 988 时，R 13=2.7k2 积分器用于将方波变为三角波。
3 低通滤波器用于将三角波变换为正弦波。
4 LM386功率放大器用于放大输出的正弦波信号。
LM386中7引脚接电容能够提高音质，引脚1,8之间接电容可以放大倍数(20-200)倍。
简易电子琴电路课程设计(模拟电路)
逗你玩课程设计报告课程名称：模拟电子技术课程设计专业班级：电子信息工程（2）班学生学号：0705110931学生：夏柳所属院部：信息技术学院指导教师：王雪20 08 ——20 09 学年第 2 学期《模拟电子技术》课程设计报告--------简易电子琴的制作简易电子琴电路摘要：本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果，主要以硬件测试为主。
首先进行电路分析，设计电路图，其次考虑所有可能出现的问题，完善电路图，再选择合适的器件，最后按照电路图线路搭试，调试测试，直至达到理想的目标。
当然在这之前对焊点等要事先查阅资料，了解手工焊接技术；查阅有关4100芯片，741芯片的功能等参数，还有测试其芯片是否好坏的电路和方法；同时还要了解RC 振荡电路，与其产生振荡的条件跟原理，选择稳幅电路，理解其稳幅的原理；当然还要计算八个音阶的产生的频率，再根据RC振荡电路计算电阻值，以便选择合适的电阻，这些都是课前准备。
测试电子琴我们要一步一步的，首先是振荡电路的线路测试，其次选频电路的测试，功放电路的测试，最后再是总体测试，尽量消除噪音，使音质能够很清晰。
这样电子琴我们就做好了。
关键图：电子琴的主干图第一部分：课前准备1.1芯片性能指标1.2手工焊接技术1.3元件制作工艺第二部分：设计方案及选定2.1八个音阶的频率2.2振荡电路的选择与设计2.3八个电阻的选择2.4稳幅方式的选择2.5功率放大电路的设计第三部分：简易电子琴电路的检测与误差分析3.1芯片测试3.2振荡电路测试3.3电子琴的测试第四部分：元器件清单第五部分：心得体会第六部分：参考文献第一部分、课前准备1、芯片性能指标首先了解芯片的功能，它是电路的心脏，如果没有它，电子琴是不能工作的。
要想使用必须先了解芯片。
本次课程设计采用了741芯片，它是通用高增益运算放大器，其工作电压在±22V，差分电压30V，输入电压18V，允许功耗500，其逻辑图如图1（a）。
简易电子琴电路的设计仿真与实现1
课程设计任务书1学生姓名：专业班级：电信班指导教师：黄晓放工作单位：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Vcc= +12V，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）设计任务根据已知条件，完成对简易电子琴电路的仿真设计、装配与调试。
（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调时所对应的频率如下表所列C调 1 2 3 4 5 6 7 if 0 /H Z264 297 330 352 396 440 495 528②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。
时间安排：1、2011 年1月3日至2011年1月7日，完成仿真设计、制作与调试；撰写课程设计报告。
2、2011 年1月8日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。
参考文献：1)吴友宇主编，《模拟电子技术基础》（第1版），清华大学出版社，20092)康华光主编，《模拟电子技术基础》（第5版），高等教育出版社，20053)陈大钦主编，《电子技术基础实验－电子电路实验、设计、仿真》，高等教育出版社，2002 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 (3)1.1 设计背景1.2 设计目的及意义2. Proteus软件简介 (4)3. 电子琴基本原理与方案设计 (5)3.1 音乐产生原理3.2 设计原理3.2.1振荡电路原理3.2.2音频集成功率放大器原理3.3 方案设计3.3.1 振荡电路3.3.2 集成功放电路3.3.3 整体电路图4. Proteus原理图绘制 (12)4.1选取元件4.2放置元件及排版4.3模拟及仿真5. Proteus电路仿真 (14)6. 仿真结果分析 (17)6.1 频率及放大倍数测量6.2 理论比较6.3 误差分析7. 设计总结 (18)8. 心得体会 (19)9. 参考文献 (20)10.元器件清单 (21)11.自问自答 (22)12.成绩评定表 (23)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。
电子技术课程设计-简易电子琴课程设计报告【专业版】
3 进度安排
相关知识的回温，电路的初步构想，并进行 仿真 画出 PCB，购买元器件，并制出 PCB 板 实物调试 数据测量，数据分析，书写报告
三 电路设计
1 方案论证
方案一：LM324 与电阻电容构成文氏桥正弦波振荡器，正弦波的频率可通过电阻修改， 输出的正弦波再通过 LM386 组成的功放，提高带载能力，驱动喇叭发声。
1 电路板的热转印，焊接元器件 2 故障排除并且接通电源 3 调试过程 4 数据记录和分析 八 试验中遇到的问题 ........................................................................................................... 25
1 元件分析 1 元件清单 六 PCB 设计...........................................................................................................................错 误!未定义书签。0
1 方案论证 2 单元电路设计与数据分析
2.1 文氏桥正弦波震荡电路 2.2 LM386 组成的功率放大电路 3 确认理论参数 四 电路仿真...................................................................................................................................13 1 multisim 仿真图 2 仿真结果 3 误差分析及总结 五 元器件的选择..................................................................................................................19
简易电子琴实验报告
北京邮电大学课题名称：简易电子琴的设计和制作学院：信息与通信工程学院专业：信息工程班级：2014211126姓名：李家威学号：2014210691班内序号：10指导老师：王丹志一、摘要及关键字本课程设计以制作出一个简易电子琴为最终目的。
该电子琴以NE555为核心，通过公式计算不同频率按键对应的阻值来实现不同的音调，然后通过运算放大器将信号放大并通过喇叭发出声音。
由此设计仿真电路图，选择合适器件进行电路搭建，并进行调试直至达到要求，最后进行数据统计。
关键字：电子琴振荡电路运算放大器二、设计任务及要求了解由555定时器构成简易电子琴的电路及原理。
设计并利用NE555集成运算电路以及外加电阻，电容在第一级产生不同频率的音乐，再利用LM386功率放大电路对音乐信号进行放大，最后通过扬声器产生21个音符。
三、设计思路、总体结构框图设计思路555定时器是一种中规模集成电路，外形为双列直插8脚结构，体积小，使用起来方便。
只要在外部配上几个适当的阻容元件，就可以构成施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。
它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。
由555定时器电路组成的多谐振荡器，它的振荡频率可以通过改变振荡电路中的RC原件的数值进行改变。
根据这一原理，通过设定一些不同的RC数值并通过控制电路，按照一定的速度依次将不同的RC组件接入振荡电路，就可以使振荡电路按照设定的要求，有节奏的发射已设定的音频信号与音乐。
总体结构框图四、分块电路和总体电路的设计分块电路：琴键端（开关、电阻）NE555电路：LM386电路：总体电路：五、所实现功能说明基本功能：通过按下不同的按键开关，能够演奏出两个八度音阶。
扩展功能：将音阶扩大到在降低八度，能演奏出低中高三个八度音阶 并将高音“7”输出功率提高到0.5W 以上。
主要测试数据：各音阶实际频率与对应阻值220nF注：对应电阻为万用表测得电阻。
简易电子琴电路的设计仿真与实现课程设计(可编辑)
简易电子琴电路的设计仿真与实现课程设计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调时所对应的频率如下表所列C调 1 2 3 4 5 6 7 if 0 /H Z 264 297 330 352 396 440 495 528②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.....................................................................11.3开发环境proteus简介 (1)2.电路原理....................................................................................32.1 RC桥式振荡电路及频率选择......................................................32.2振荡条件 (4)3.总体方案设计……………………………………………………………………53.1实验电路设计思路…………………………………………………………53.2设计电路图...........................................................................63.3实验参数选择 (6)4.仿真曲线及结果分析.....................................................................74.1仿真操作过程及曲线...............................................................74.2仿真结果分析 (14)5.实物制作及仿真、实物的差异......................................................155.1实物制作过程和调试过程......................................................155.2 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。
《电子设计》简易电子琴
《电子设计》简易电子琴1、设计任务本次的设计任务是设计一款简易电子琴，其功能是能够通过使用者交互完成播放两个八度声音与音乐的目的。
2、设计方案2.1设计框图本次设计共有两种方案。
第一种方案使用STC89C52RC 单片机。
通过独立按键完成输入，通过扬声器完成声音的输出。
其设计框图如下：图1：方案一硬件框图第二种方案使用STC8G1K08单片机。
通过触摸按键结合单片机ADC 完成输入，通过TC8002功放电路完成声音的输出。
其设计框图如下：图2：方案二硬件框图2.2 各模块设计2.2.1 电源设计（例如）方案一使用的是STC89C52RC 单片机，其工作电压为5V ，通过引脚与5V 外部电源连接即可完成供电。
方案二使用的是STC8G1K08单片机，其工作电压也是5V ，通过TYPEC 接口完成供电。
原理图如下图所示：图3：方案二电源设计2.2.2 输入电路设计方案一与方案二使用两种不同的输入方式。
方案一使用共阴极接法的独立按键与单片机引脚连接，通过单片机检测按键是否被按下完成输入检测。
其原理图如下图所示：图4：方案一输入电路方案二使用触摸检测电路完成输入功能。
使用者接触触摸按键时会改变该电路的电容，使单片机ADC 引脚接收的数据发生改变，进而达到输入功能。
其原理图如下图所示：图5：方案二输入电路2.2.3 扬声器与功放电路两种方案播放声音的设备都是喇叭，但驱动电路不同。
方案一使用的三极管放大电路，其原理图如下图所示：图6：方案一扬声器驱动电路方案二使用功放芯片TC8002完成扬声器的驱动。
该芯片是一颗带关断模式，专为大功率高保真的应用场合所设计的音频功放IC。
它所需外围元件少且在2V~5V的输入电压下即可工作。
它的管脚图如下图所示：图7：TC8002管脚排列图经查看该芯片手册设计的功放电路图如下图所示：图8：功放模块电路图2.2.4 其余电路设计除以上两种模块，还有其余的模块电路如方案一的晶振电路，复位电路，方案二的供电提示电路等。
简易电子琴电路的设计仿真与实现word精品
目录一.模电课设概述 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计目的及意义 (1)二.Proteus软件简介 (2)三.简易电子琴基本原理 (3)3.1音乐产生原理 (3)3.2设计原理 (3)3.3方案设计 (8)四.Proteus 原理图绘制 (12)4.1选取元件 (12)4.2放置元件及排版 (13)4.3模拟及仿真 (14)五.Proteus 电路仿真 (15)六仿真结果分析 (19)6.1频率及放大倍数测量 (19)6.2理论比较 (19)6.3误差分析 (19)七心得体会 (20)八.参考文献 (21)九.元器件清单 (22)十.本科生课程设计成绩评定表 (24)，•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。
现在的电子琴一般使用PCM或AWM采样音源所谓采样就是录制乐器的声音，将其数字化后存入ROM里，然后按下键时CPU回放该音。
甚至有一些高级编曲键盘可以使用外置采样(比如Tyros 3的硬盘音色)。
现代电子琴并非“模仿”乐器音色。
它使用的就是真实乐器音色。
当然，现在力度触感在电子琴里是必备的。
而且现代电子琴还加上了老式电子琴的滤波器，振荡器，包络线控制来制造和编辑音色。
甚至也带上了老式电子琴的FM 合成机构。
本次课程设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，按下不同琴键改变RC值，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音调，从而达到电子琴固有的基本功能。
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。
⑵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(4) 巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能。
(6)为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。
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逗你玩课程设计报告课程名称：模拟电子技术课程设计专业班级：电子信息工程（2）班学生学号：0705110931学生姓名：夏柳所属院部：信息技术学院指导教师：王雪20 08 ——20 09 学年第 2 学期《模拟电子技术》课程设计报告--------简易电子琴的制作简易电子琴电路摘要：本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果，主要以硬件测试为主。
首先进行电路分析，设计电路图，其次考虑所有可能出现的问题，完善电路图，再选择合适的器件，最后按照电路图线路搭试，调试测试，直至达到理想的目标。
当然在这之前对焊点等要事先查阅资料，了解手工焊接技术；查阅有关4100芯片，741芯片的功能等参数，还有测试其芯片是否好坏的电路和方法；同时还要了解RC 振荡电路，与其产生振荡的条件跟原理，选择稳幅电路，理解其稳幅的原理；当然还要计算八个音阶的产生的频率，再根据RC振荡电路计算电阻值，以便选择合适的电阻，这些都是课前准备。
测试电子琴我们要一步一步的，首先是振荡电路的线路测试，其次选频电路的测试，功放电路的测试，最后再是总体测试，尽量消除噪音，使音质能够很清晰。
这样电子琴我们就做好了。
关键图：电子琴的主干图第一部分：课前准备1.1芯片性能指标1.2手工焊接技术1.3元件制作工艺第二部分：设计方案及选定2.1八个音阶的频率2.2振荡电路的选择与设计2.3八个电阻的选择2.4稳幅方式的选择2.5功率放大电路的设计第三部分：简易电子琴电路的检测与误差分析3.1芯片测试3.2振荡电路测试3.3电子琴的测试第四部分：元器件清单第五部分：心得体会第六部分：参考文献第一部分、课前准备1、芯片性能指标首先了解芯片的功能，它是电路的心脏，如果没有它，电子琴是不能工作的。
要想使用必须先了解芯片。
本次课程设计采用了741芯片，它是通用高增益运算放大器，其工作电压在±22V，差分电压30V，输入电压18V，允许功耗500，其逻辑图如图1（a）。
在使用该芯片时要注意缺口朝左，数引脚的标号，这样才不会弄错各引脚的功能，否则会烧掉芯片，如上图：一脚为空脚，二脚接反相输入端，三脚接同相端，四脚接负电压，七脚接正电压，六脚输出，同时一脚，四脚，五脚可以配合连接电位器。
如图1（b）。
123v -45U o6v +78+IN-INUoV+V-741123v -4 5U o6v +78+IN-INUoV+V-741（a ） （b ）图 1DG4100系列低频集成功率放大电路时单片式集成电路，如下图所示，特别适合在低压下工作。
DG4100型集成功放输出功率是1.0W 。
推荐电源电压为6V ，负载电阻为4Ω；DG4101型集成功放输出功率是1.5W ，推荐电源电压为7.5V ，负载电阻为4Ω；DG4102型集成功放输出功率是2.1W ，推荐电源电压为9V ，负载电阻为8Ω。
本实验采用了DG4102型单片式集成功率放大电路，此集成电路是带散热片的14脚双列直插式塑料封装结构，其结构外形如图2所示。
图21——输出端 6——反相输出端 9——输出端 4、5——补偿电容 10、12——旁路电容 13——自举电容 2、7、8、11——空脚3——接地14——电源电压（+VCC）2、手工焊接技术焊接技术在电子工业中的应用非常广泛，在电子产品制造过程中，几乎各种焊接方法都要用到，但使用最普遍、最有代表性的是锡焊。
锡焊是焊接的一种，它是将焊件和熔点比焊件低的焊料共同加热到锡焊温度，在焊件不熔化的情况下，焊料熔化并浸润焊接面，依靠二者原子的扩散形成焊件的连接。
其主要特征有以下三点：（1）焊料熔点低于焊件；（2）焊接时将焊料与焊件共同加热到锡焊温度，焊料熔化二焊件不熔化；（3）焊接的形成依靠熔化状态浸润焊接面，有毛细作用使焊料进入焊件的间隙，形成一个合金，从而实现焊件的结合。
进行锡焊，必须具备的条件有以下几点：（1）焊件必须具有良好的可焊性：所谓可焊性是指在适当温度下，被焊金属材料与锡焊能形成良好结合的合金的性能。
（2）焊件表面必须保持清洁：为了使锡焊和焊件达到良好的结合，焊接表面一定要保持清洁。
（3）要使用合适的助焊剂：助焊剂的作用是清除焊件表面的氧化膜，通常采用以松香为主的助焊剂，一般式用酒精将松香溶解成松香水使用。
（4）焊件要加热到适当的温度：焊接时，热能的作用是熔化焊锡和加热焊接对象，使锡、铅原子获得足够的能量渗透到被焊金属表面的晶格中而形成合金。
（5）合适的焊接时间：焊接时间是指在焊接全过程中，进行物理和化学所需要的时间，一般，每个焊点焊接一次的时间最长不超过5s。
3、元件制作工艺电子产品的电气连接，是通过对元器件、零部件的装配与焊接来实现的。
安装与连接，是按照设计要求制造电子产品的主要生产环节。
（1）元器件引线的弯曲成形为使元件在印制板上的装配排列整齐便于焊接，在安装前通常采用手工或专用机械把元器件引线弯曲成一定得形状——整形，如图3所示。
图（a）比较简单，适合于手工装配；图（b）适合于机械整形和自动装焊，特别是可以避免元器件在机械焊接过程中从印制板上脱落；图（c）虽然对某些怕热的元器件在焊接时散热有利，但因为加工比较麻烦，现在已经少用了。
（a）（b）（c）图3各种元件的安装，尽量使它们的标记（用色码或字符标注的数值、精度等）朝上或者朝着易于辨认的方向，并注意标记的读数方向一致（从左到右或者从上到下），这样有利于检查人员的直观检查；卧式安装的元器件，尽量使两端引线的长度相等对称，把元器件放在两孔中央，排列要整齐；立式安装的色环电阻应该高度一致，最好让起始色环向上以便检查安装错误，上端的引线不要留得太长以免与其他元器件短路，如图4所示。
有极性的元器件，插装时要保证方向正确。
良好不好图4第二部分、设计方案及选定1、八个音阶的频率设计电子琴，就要进行八个音阶的调试。
查阅资料得知，八个基本音阶在C 调时所对应的频率如下表（1）所列：C调 1 2 3 4 5 6 7 ⅰFo（HZ）264 297 330 352 396 440 495 528表一2、振荡电路的选择与设计接着我们选择振荡电路，由于RC振荡电路，一般用来产生1HZ~1MHZ范围内的低频信号；而LC振荡电路一般用来产生1MHZ以上的高频信号，由上表我们可以知道选择RC振荡电路。
其基本电路为RC文氏电桥振荡电路，如图5所示。
-++ccRR R1R FU图5原理如下：当f=f0=1／2πRC时Uo与Ui同相，并且|F|=Ui／Uo=1／3。
而同相比例运算电路的电压放大倍数为|Au|= Ui／Uo=1+Rf／R1，可见。
Rf=2R1时|Au|=3，|AuF|=1。
Uo与Ui同相，也就是电路具有正反馈。
起振时|AuF|﹥1，|Au|﹥3.随着振荡幅度的增大，|Au|能自动减小，直到满足|Au|=3或|AuF|=1时，振幅达到稳定，以后可以自动稳幅。
决定用RC振荡电路后就可以根据其选频特性画出振荡部分的电路图，如图6：图6 图73、八个电阻的选择知道了电容值通过公式f=f0=1／2πRC结合表一，即可计算出八个音阶对应的电阻值，分别为R21=36.3KΩ，R22=28.65 KΩ，R23=23.23 KΩ，R24=20.4 KΩ，R25=16.13 KΩ，R26= 13.06KΩ，R27=10.32 KΩ，R28=9.07 KΩ，通过值选择电阻器件（就近原则）。
4、稳幅方式的选择不光要使电路能够振荡，还要考虑稳幅。
稳幅的方式有好几种，比如Rf用热敏电阻代替，或者利用JFET工作在可变电阻区，而本次试验我们选择的是采用两个二极管进行稳幅，如图6，原理是当Uo幅值很小时，两个二极管相当于开路，则Rf，两个二极管的电阻为Rf的大小，Av﹥3，有利于起振，而当Uo幅值较大时，两个二极管有一个导通，总的电阻变小，Av变小，Uo幅值达到稳定。
5、功率放大电路的设计如图7，采用的是SL4100芯片。
电路的接法如图。
如果出现高频自激（输出波形上叠加有毛刺），可以在13脚与14脚之间加0.15uF的电容，或减小560PF的电容的大小。
第三部分：简易电子琴电路的检测与结果分析考虑了上述的因素之后，就根据图1选择相应的元器件焊接在电路板上面，完成之后。
要想达到预想的效果，必须分步测试。
1、芯片测试首先进行741芯片的测试，将芯片插在模拟实验包里面的芯片座上，将缺口朝左，用导线连接成反相比例电路，电路图如图8所示。
图8接好之后将输入端接地，然后用万用表打在直流电压档，测试输出端是否为零，如果不是则调零，如果能进行调零则说明芯片是好的。
同理DG4102也是如此。
2、振荡电路测试将芯片插在事先焊接好的741底座上面，然后根据引脚的功能在模拟实验箱上面用导线连接，将六脚连接在示波器的输入端，7脚接模拟实验箱上面的+12V，4脚接-12V，打开开关，按住电路板上的开关，调节电位器，直到出现了稳定的波形，即可，最后在示波器上面算出各自的频率和幅值，计算误差，如下表：误差分析：出现的误差可能的原因是选择的电阻值没有很接近所计算的值，从而导致产生的频率不是所给的频率；还有一种可能就是示波器的问题，这就是仪器硬件问题了。
3、电子琴的测试再接好功放电路，进行最后的测试。
将模拟实验箱上面的+5V接到14脚上的+VCC上，741芯片步骤二的接法，依次按住电路板上面的开关，看是否能通过扬声器发出八种声音，如果能则说明成功了，否则要耐心地检查电路那边接错了或少接了，或者芯片在测试过程中由于接的不恰当被烧坏了，这些都是需要考虑的问题。
第四部分：元器件清单元件清单如下表：第五部分：心得体会本次的电子琴课程设计让我们初次接触到了模拟电子电路的课程设计，此次设计中我们通过了相关的设计计算和电路的焊接调试让我们深层次的了解了我们之前所学的基础知识，不仅提高了我们自主学习的能力，更重要的是锻炼了我们动手和自主分析解决问题的能力。
本次实验最大的感受实际的应用是很重要的，以前学习的东西都是些理论知识，从没有接触过具体的实物，不知道做一个东西从哪里下手，如何去规划，很是茫然。
在接触了之后，慢慢的从中寻找到了他的乐趣，当一件完整并且成功的电子琴奏出了声音时，那种感觉是很激动美妙的。
实验中也出现了很多问题，首先我们注意的事项是很多的，这是课程设计中必备的要求，比如焊接时不能出错，接线要注意不能短路和断路等等。
在保证连线正确的前提下我们也要注重美观。
最后调试的时候我们也出现了些问题，我们没有把振荡电路调试好就照成了最后出现了失真的问题，经过老师的指点和建议后取得了很好的效果。
当电子琴发出声音时我们可是很激动的，也发出了我们的感慨，我们也学到了很多东西，包括与同学之间的合作都是我们所需要的。
第六部分：参考文献。