课程设计 光敏百灵鸟

第四章 心得体会 ·································································································8
第五章 参考文献 ·································································································9
第三章 制作与调试 ······························································································7
3.1 光敏百灵鸟的制作与调试···············································································7
如果将本电路放置在电视机屏幕前，则扬声器会随着图像的变化发出变换无穷的音色。 1.2 光敏百灵鸟电路及其原理
图 1—1 光敏百灵鸟电路图 电路如图所示.本电路可以在不同光照下，发出忽高忽低，变幻莫测的鸣叫声，非 常有趣。电路中，555 和 R1、RG1、C1 等组成多谐振荡器，光敏电阻 RG1 是利用光致导 电的特性，它的阻值会随照射光的强度而变化，当光照射时阻值小，光照弱时阻值大。 本电路利用这一光敏特性，来改变振荡器的充放电的时间的常数，从而改变多谐振荡器 的频率，本电路的振荡频率为：
碳膜电阻器具有以下特点: ①具有良好的稳定性，电压的改变对阻值的影响极小， 且具有负温度系数。 ②高频特性好，可制成高频电阻器和超高频电阻器。 ③固有噪声 电动势小，在 1OHV/V 以下。 ④阻值范围宽，一般为 2.1Ω-1OMΩ。 ⑤额定功率有 1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、1OW 等。 ⑥精度高，通过对膜切割螺纹可调整阻值， 制成精密电阻器。 ⑦脉冲负荷稳定，对脉冲的适应性好。 ⑧制作容易，生产成本低， 价格便宜，但体积较大。 ⑨应用范围非常广泛，适用于交流、直流和脉冲电路。
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苏州市职业大学
课程设计任务书
课程名称：
检测与变换技术
起讫时间： 院 系：
2012.6.12-2012.6.16 电子信息工程
班 级： XXXXXXXXXXXXXXXXX
指导教师：
XXX
系 主 任：
XXX
苏州市职业大学
课程设计说明书
名称 检测与变换技术（光敏百灵鸟）
2012年6月12日 至 2012年6月16日 共1周
555 内部结构及原理：555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器 的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚 悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的 电压为 VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于 VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0， 可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3， 同时 TR 端的电压大于 VCC /3，则 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触 发器置 0，使输出为 0 电平。
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2.3 555 芯片
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制 作的称为 555，用 CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，7555 可在 3~18V 工 作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。 555 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、 单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪 器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
电路如图所示.本电路可以在不同光照下，发出忽高忽低，变幻莫测的 鸣叫声，非常有趣。电路中555 和 R1，RG1，C1 等组成多谐振荡器，光敏电 阻 RG1 是利用光致导电的特性，它的阻值会随照射光的强度而变化，当光照 射时阻值小，光照弱时阻值大。 本电路利用这一光敏特性，来改变振荡器的 充放电的时间的常数，从而改变多谐振荡器的频率，本电路的振荡频率为：
特点：一，单位体积的电容量非常大，比其它种类的电容大几十到数百倍。 二，额定的容量可以做到非常大，可以轻易做到几万 μf 甚至几 f（但不能和双电 层电容比）。 三，价格比其它种类具有压倒性优势，因为电解电容的组成材料都 是普通的工业材料，比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业设备，可 以大规模生产，成本相对比较低。
院 系 电子信息工程
班 级 XXXXXXXXXXXX
姓名
XXX
系 主 任 XXX 教研室主任 XXX 指 导 教 师 XXX
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一、 课程设计课题
光敏蜂鸣器
二、课程设计要求 1．设计电路并确定电路参数； 2．线路板焊接并安装调试； 3．完成课程设计说明书，内容：原理分析、计算说明、调试报告、心得 体 会。
f=1.44(R1+RG1)C1
555 输出的可变频率信号经过 R2 限流后，驱动三极管 VT1 带动扬声器发出多 变的鸣叫声。
2．元器件介绍（重点介绍 555 芯片） 3．制作调试 4．实验总结（心得体会） 5．参考文献 6．附录
目录
第一章 实验电路及原理 ························································································2
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2.1.2 光敏电阻 光敏电阻器又叫光感电阻，是利用半导体和光电效应制成的一种电阻值随入射光的
强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用 于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。
图 2—1 光敏电阻 原理：用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。 在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带 宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正 电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其 电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。入射光消失后，由光 子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。 分类：根据光敏电阻的光谱特性，可分为三种光敏电阻器： 紫外光敏电阻器 红外 光敏电阻器 可见光光敏电阻器 主要参数 光敏电阻的主要参数有亮电阻，暗电阻，光 电特性 光谱特性，频率特性， 温度特性。在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压， 其中便有电流通过，受到 适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从 而实现光电转换。没 有极性，纯粹是个电阻期间，使用时可加直流也可以加交流。
f=1.44(R1+RG1)C1 555 输出的可变频率信号经过 R2 限流后，驱动三极管 VT1 带动扬声器发出多变的鸣 叫声。
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第二章 元器件源自文库介
2.1 电阻
2.1.1 碳膜电阻 碳膜电阻器是膜式电阻器(Film Resistors)中的一种。碳膜电阻器是用有机粘合剂
将碳墨、石墨和填充料配成悬浮液涂覆于绝缘基体上，经加热聚合而成。气态碳氢化合 物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和 用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。
1.1 光敏百灵鸟·································································································2 1.2 光敏百灵鸟电路及其原理···············································································2
5.1 参考文献 ···································································································9
第一章 实验电路及原理
1.1 光敏百灵鸟 如果手拿实验板移动，扬声器就会随着移动时光照强弱的变化，发出多边的鸣叫声。
三、课程设计工作量 1．集中讲解 2．设计电路并确定电路参数—半天 3．线路板焊接并安装调试---3 天 4．完成课程设计说明书，内容：原理分析、计算说明、调试报告、心得 体 会—1 天半
四、课程设计说明书内容 1．电路简略介绍 （1）光敏百灵鸟
如果手拿实验板移动，扬声器就会随着移动时光照强度的变化，发出多变 的鸣叫声.如果将本电路放置在电视机屏幕前，则扬声器会随着显示图象的变 化发出变换无穷的音色。
第二章 元器件简介 ······························································································3
2.1 电阻 ·········································································································3 2.1.1 碳膜电阻 ·······························································································3 2.1.2 光敏电阻 ······························································································4 2.2 电容 ·········································································································5 2.2.1 陶瓷电容 ·······························································································5 2.2.2 电解电容 ·······························································································5 2.3 555 芯片 ····································································································6
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2.2 电容
2.2.1 陶瓷电容
用高介电常数的电容器陶瓷〈钛酸钡一氧化钛〉挤压成圆管、圆片或圆盘作为 介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。它又分高频瓷介和低频瓷介两种。 具有小的正电容温度系数的电容器，用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及垫 整电容器。低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用，或对 稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路 中，因为它们易于被脉冲电压击穿。
优点：稳定，绝缘性好，耐高压。缺点：容量比较小。
2.2.2 电解电容
电解电容是电容的一种介质有电解液涂层有极性，分正负不可接错。电容由两 个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。
原理：电解电容器通常是由金属箔（铝/钽）作为正电极，金属箔的绝缘氧化 层（氧化铝/钽五氧化物）作为电介质，电解电容器以其正电极的不同分为铝电解 电容器和钽电解电容器。铝电解电容器的负电极由浸过电解质液（液态电解质）的 薄纸/薄膜或电解质聚合物构成；钽电解电容器的负电极通常采用二氧化锰。由于 均以电解质作为负电极（注意和电介质区分），电解电容器因而得名。