声控电路工作原理

声控电路工作原理
声控电路工作原理

电路工作原理

该声控式防盗报警器电路由声控放大电路、单稳态触发器电路和多谐振荡器组成,如图6-64所示。

声控放大电路由压电蜂鸣片BC、电阻器R1~R3、电容器C1、电位器RP和场效应晶体管VF组成。

单稳态触发电路由时基集成电路IC1、电阻器R4和电容器C2、C3组成。

多谐振荡器由时基集成电路IC2、电阻器R5、R6和电容器C4组成。

BC作为音频传感器来检测盗情。在BC未检测到声音信号时,单稳态触发器电路处于稳态,IC1的3脚输出低电平,多谐振荡器不振荡,扬声器BL不发声。当有窃贼走近BC的监控区行窃时,BC将检测到的声音信号变换为电信号,此信号经VF放大后产生触发信号,使单稳态触发器电路受触发而翻转,由稳态变为暂稳态,IC1的3脚由低电平变为高电平,多谐振荡器振荡工作,BL发出报警声。

与此同时,C3通过IC1的7脚内电路快速放电后,又经R4充电。当C3充电结束(约2min)后,单稳态触发器电路翻转,恢复为稳态,IC1的3脚由高电平变为低电平,多谐振荡器停振,BL停止发声,报警器又进入警戒状态。

调整RP的阻值,可改变声控的灵敏度。

元器件选择

R1~R6选用1/4w金属膜电阻器或碳膜电阻器。

RP选用WSW型实心可变电阻器。

C1、C3和C5均选用耐压值为16V以上的铝电解电容器;C2和C4均选用耐压值为5OV的铝电解电容器。

VF选用3D02或3D04型场效应晶体管。

IC1和IC2选用NE555或μA555型时基集成电路,也可以用一只NE556双时基集成电路来代替。

BL选用0.5W、8Ω 的电φ动式扬声器。

BC选用φ27mm的高灵敏度压电陶瓷蜂鸣片。为扩大防盗范围,可用多只蜂鸣片并联使用。

EMC滤波电路的原理与设计---整理【WENDA】

第一章开关电源电路—EMI滤波电路原理 滤波原理:阻抗失配;作为电感器就是低通(更低的频率甚至直流能通过)高阻(超过一定频率后就隔断住难于通过)(或者是损耗成热消散掉),因此电感器滤波靠的是阻抗 Z=(R^2+(2ΠfL)^2)^1/2。也就是分成两个部分,一个是R涡流损耗,频率越高越大,直接把杂波转换成热消耗掉,这种滤波最干净彻底;一个是2ΠfL 这部分是通过电感量产生的阻挡作用,把其阻挡住。实际都是两者的结合。但是要看你要滤除的杂波的频率,选择合适的阻抗曲线。因为电感器是有截止频率的,超过这个频率就变成容性,也就失去电感器的基本特性了,而这个截止频率和磁性材料的特性和分布电容关系最大,因此要滤波更高的频率的干扰,就需要更低的磁导率,更低的分布电容。因此一般我们滤除几百K以下的共模干扰,一般使用非晶做共模电感器,或者10KHZ以上的高导铁氧体来做,这样主要使用阻抗的WL这一方面的特性,主要发挥阻挡作用。电感器滤波器是通过串联在电路里实现。撒旦谁打死多少次顺风车安顺场。 因此:共模滤波电感器不是电感量越大越好主要看你要滤除的共模干扰的频率范围。先说一下共模电感器滤波原理共模电感器对共模干扰信号的衰减或者说滤除有两个原理,一是靠感抗的阻挡作用,但是到高频电感量没有了,然后靠的是磁心的损耗吸收作用;他们的综合效果是滤波的真实效果。当然在低频段靠的是电感量产生的感抗.同样的电感器磁心材料绕制成的电感器,随着电感量的增加,Z阻抗与频率曲线变化的趋势是随着你绕制的电感 器的电感量的增加,Z 阻抗峰值电时的频率就会下降,也就是说电感量越高所能滤除的共模干扰的频率越低,换句话说对低频共模干扰的滤除效果越好,对高频共模信号的滤除效果越差甚至不起作用。这就是为什么有的滤波器使用两级滤波共模电感器的原因一级是用低磁导率(磁导率7K以下铁氧体材料甚至可以使用1000的NiZn材料) 材料作成共模滤波电感器,滤出几十MHz或更高频段的共模干扰信号,另一级采用高导磁材料(如磁导率10000\15000 的铁氧体材料或着非晶体材料)来滤除1MHz以下或者几百kHz的共模干扰信号。因此首先要确认你要滤除共模干扰的频率范围然后再选择合适的滤波电感器材料. 电容的阻抗是Z=-1/2ΠfL那么也就是频率越高阻抗绝对值越小,那么就是高通低阻,就是频率越高越能通过,所以电容滤波是旁路,也就是采用并联方式,把高频的干扰通过电容旁路给疏导回去。

北邮模电实验声控报警电路

北京邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目:声控报警电路 姓名:李英民 学号:2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 (一)摘要: 当今社会,对报警系统的需求越来越大,电子报警器应用于安全防范,系统故障,交通运输,医疗救护等领域,和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭,通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题,困难及解决方法,最后总结本实验结束后的心得体验。 (二)关键字: 报警器;CD4011;无源蜂鸣器;LM358 三、设计任务要求 1、基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求: A、增加报警灯,使其闪烁报警。 B、增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 (一)设计思路: 驻极体式咪头作为声音传感器,将击掌产生的声信号转化为电信号,微弱 的电信号经过反相放大器放大,放大信号进入同相比较器,比较器根据实验可以设置合理的比较电压 VREF,当放大信号高于比较电压 VREF 时,放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作,振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号,故还需要在比较器后加入延时电路,利用时间常数的特性来延长报警时间 (二)总体结构框图: 五、分块电路和总体电路的设计

声控闪光器

模拟电子技术课程设计 声控闪光器 班级:电0905—7班 姓名:唐岩 完成日期:2011年7月3日

摘要 当我们生活越来越现代化的时候,就意味着我们生活的便捷,那么声控闪光灯就应运而生了。 本次所做的课程设计就是一个声控闪光灯的电子产品,讲述了电路各部分的设计原理及所能实现的功能,它要求要对电源部分、谐振放大部分和触发器的熟悉,并能加以运用。 声控产品在市面上的产品已经非常多了,对于我们设计的这个电子产品也自知有许多的不足,但能首次设计自己的产品,并能在实现相同功能的基础上节约成本也是非常有意义的,还有助于提高自己的动手能力,丰富课余生活。 关键字 声控闪光器NPN三极管9014极性电容LED彩灯

目录 摘要 (1) 关键字 (1) 目录 (2) 正文 (3) 1、声控闪光器 (3) 1.1声控闪光器介绍 (3) 1.2声控闪光器应用 (3) 2、设计目的 (3) 3、设计要求 (3) 4、总体方案的选择 (3) 5、电路原理图 (4) 6、电路实物图 (5) 7、器件的选择与参数计算 (6) 8、电路安装与调试中遇到的问题和解决方法 (6) 9、心得体会 (7) 附录 (8)

正文 1、声控闪光器 1.1声控闪光器介绍 声控闪光器是指LED彩灯能随着输入音乐信号的变化而变化的一种控制电路。 在现实生活中,随着经济的迅速发展,人们需要进一步提高生活质量、美化生活环境,利用各种彩灯来装饰美化已成为一种时尚。目前,有很多类似的产品,但是一般的闪光器虽然变化形式丰富,各具特色,却有一些不足之处:在需要一些氛围的场合,只有音乐,感觉切分不够浓;只有灯光闪烁一有点单调。因而出现了带有音乐的彩灯控制电路,它是一种新型的电子产品,应用极其广泛。 12声控闪光器应用 声控闪光器能使LED彩灯随音乐节奏的起伏有规律的闪烁,起到美化音响环境,烘托气氛的作用。它可用来装饰各种室内厅堂,如卡拉OK、KTV包房、舞厅,展览室及广告橱窗等各种需要烘托气氛的娱乐场所。由于它采用声控式,控制器和音响设备毋须导线连接,故使用十分方便,而且它还广泛运用于其他方面。如应用于音乐喷泉,可以用、根据音乐的高低起伏变化。使喷泉的造型及灯光的变化与音乐保持同步,从而达到喷泉水型、灯光及色彩的变化与音乐情绪的完美结合,使喷泉表演更加富有内涵,实现音乐、水、灯光气氛统一。 2、设计目的 通过本次自己动手设计了解电子产品设计的一般过程,掌握电子线路设计的基础方法和一般过程,能灵活掌握三极管引脚的判别方法、极性电容的接法与使用发光二极管的单向导电性,能用仿真软件对电子线路进行仿真设计,掌握并了解电子电路调试方法,并且通过实践了解电路的原理锻炼自己的自主学习的能力、分析问题解决问题的能力及严谨认真的学习态度。 3、设计要求 用声音或音乐控制LED彩灯的亮灭,彩灯声控控制器可以自动控制多路彩灯按不同声音显示不同亮度,要求电路设计合理、电路具有可行性和创新性,对电路焊接要求良好并且布线合理及规则,能通过驻极体将音乐信号转化为电信号,通过音乐的强弱变化控制彩灯的亮度强弱,从而完成音乐控制彩灯的制作。 4、总体方案的选择 彩灯声控控制器是以高低电平来控制彩灯的亮灭,静态时,VT1处于临界饱和状态,使VT2截

北邮模电实验声控报警电路

邮电大学 《电子电路测量与设计实验》实验报告 题目:声控报警电路 :英民 学号:2014210579 班级: 2014211120 学院: 信息与通信工程学院 2016年 4 月

一、课题名称 声控报警电路 二、摘要及关键字 (一)摘要: 当今社会,对报警系统的需求越来越大,电子报警器应用于安全防,系统故障,交通运输,医疗救护等领域,和社会生产密不可分。 本实验就针对声控报警电路进行设计和电路拼搭,通过实际面包板电路和仿真电路对报警电路的局部电路和整体电路两方面进行电路介绍和功能分析。并分析在实验中遇见的问题,困难及解决方法,最后总结本实验结束后的心得体验。(二)关键字: 报警器;CD4011;无源蜂鸣器;LM358 三、设计任务要求 1、基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5 秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器 2、提高要求: A、增加报警灯,使其闪烁报警。 B、增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 四、设计思路及总体结构框图 (一)设计思路: 驻极体式咪头作为声音传感器,将击掌产生的声信号转化为电信号,微弱 的电信号经过反相放大器放大,放大信号进入同相比较器,比较器根据实验可以

设置合理的比较电压 VREF,当放大信号高于比较电压 VREF 时,放大器输出高电平促发方波振荡器开始工作,振荡产生的方波经三极管放大即可驱动无源式蜂鸣器发出报警声音。但由于一次拍手产生的电信号只有短暂的信号,故还需要在比较器后加入延时电路,利用时间常数的特性来延长报警时间 (二)总体结构框图: 麦克放大器电压比较器方波振荡器 蜂鸣器闪烁电路五、分块电路和总体电路的设计 (一)分块电路: 1、蜂鸣器驱动电路 注意: (1)蜂鸣器的构造,其背面带有三条小线的那一级是接地端 (2)麦克风中的场效应管的 UDS 一般在 1.5V~4.5V 之间,而 IDS 一般在 RC延时电路

微分电路

微分电路 微分电路的用途 微分电路用于一些电子加速电路、整形电路和触发信号电路中。 微分电路的结构 微分电路的结构和电阻分压电路相似,不同之处就是把分压电路中的前一个电阻器变成电容器即是,这时输入下一级电路的交流信号(电容器不通直流)就不像普通分压电路那么简单了,这主要表现在实际上给微分电路输入的不是正弦信号,而矩形脉冲信号。 微分电路的要求 在微分电路中,要求RC时间常数(电阻值乘以电容值)远远小于脉冲宽度,这一点是微分电路中电阻和电容必须满足的要求,否则微分电路不能正常工作。微分电路的作用 通过微分电路可发将输入的矩形脉冲信号变成尖顶脉冲,在输入脉冲信号的每一个突变处,微分电路都输出很大的尖顶信号,而在输入脉冲信号的平顶期间输出信号电压为零,所以微分电路能够提取输入信号中的突变成分。这些突变成分是输入信号的高频份量,说明微分电路具有这样的功能:能够提取输入信号的高频成份,而去掉其中的低频成份。 微分电路的原理 从上图中可以看出电路输入矩形脉冲信号U1加在电容器上,经过电容器后再在电阻器上输出尖顶脉冲信号U2。这个电路也可以这们理解:在电容器和电阻器串联电路上输入矩形脉冲信号,用示波器查看电路波形,在电容器前面会是矩形脉冲信号,在电阻器前面会是尖顶脉冲信号。这主要利用电容器储能充电的特性将电路中矩形脉冲信号转变成尖顶脉冲信号输送到下一级电路中。 对微分电路原理分析过程要根据输入脉冲信号在前沿阶段、平顶阶段和后沿阶段等几种情况来进行: 1、当输入信号脉冲还没有出现时,输入信号电压为零,所以输出信号电压也为

零。 2、当输入信号脉冲进入前沿阶段时,输入信号从零突然跳变到高电平,这时也叫脉冲前沿阶段。由于输入信号电压从零突变到最大值时间很短,电容内部原来没有电荷,其两端电压为零,电容相当于短路。输入脉冲直接加电阻上,此时输入脉冲信号在最大值,所以微分电路这时输出最大电压,即为输入信号脉冲幅值。 3、当输入信号脉冲刚进入平顶阶段,输入信号保持最高电压,这一输入信号电压很快通过电阻对电容进行充电。随着充电的进行,电容两端的电压越来越大,微分电路输出电压则越来越小。 4、当输入信号脉冲进入平顶阶段后,由于电阻和电容的时间常数很小,远小于输入信号的脉冲宽度,所以对电容充电很快完毕,在电容上充到输入脉冲信号的峰值电压。电容充满电后相当于开路,这时微分电路输出信号电压为零,所以微分电路输出端电压从最大值很快下降到零。 5、当输入信号脉冲进入后沿阶段时,输入信号脉冲电压突变到零。这时充满电的电容开始对输入端放电,输入端这时相当于接地短路,电容放电就会流到电阻。这时电阻上电压就会出现负关周电压,也就是说输出端电压是负的。电容刚开始放电时,电路电压突然从零跳变到最高电压,这样便形成负尖顶波形。 6、当输入信号脉冲进入后沿阶段后,随着放电的进行,电容内的电荷越来越少,电容的电压也是越来越低,输出端的负尖顶波也随之越来越低。由于电阻和电容的时间常数很小,电容在刚开始充电并没有充太多电,放电过程很快完成。电路中的电压很快变成零,这时输出端的负尖顶波也很快回到零位置。

电感滤波电路作用原理精选文档

电感滤波电路作用原理 精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

电容滤波电路电感滤波 电路作用原理 整流电路的输出电压不是纯粹的直流,从示波器观察整流电路的输出,与直流相差很大,波形中含有较大的脉动成分,称为纹波。为获得比较理想的直流电压,需要利用具有储能作用的电抗性元件(如电容、电感)组成的滤波电路来滤除整流电路输出电压中的脉动成分以获得直流电压。 常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波(包括倒L型、LC滤波、LCπ型滤波和RCπ型滤波等)。有源滤波的主要形式是有源RC滤波,也被称作电子滤波器。直流电中的脉动成分的大小用脉动系数来表示,此值越大,则滤波器的滤波效果越差。 脉动系数(S)=输出电压交流分量的基波最大值/输出电压的直流分量。 半波整流输出电压的脉动系数为S=1.57,全波整流和桥式整流的输出电压的脉动系数S≈O.67。对于全波和桥式整流电路采用C型滤波电路后,其脉动系数S=1/(4(RLC/T-1)。(T为整流输出的直流脉动电压的周期。) 一、电阻滤波电路:

RC-π型滤波电路,实质上是在电容滤波的基础上再加一级RC滤波电路组成的。如图1(B)RC滤波电路。若用S表示C1两端电压的脉动系数,则输出电压两端的脉动系数S=(1/ωC2R)S。 由分析可知,电阻R的作用是将残余的纹波电压降落在电阻两端,最后由C2再旁路掉。在ω值一定的情况下,R愈大,C2愈大,则脉动系数愈小,也就是滤波效果就越好。而R值增大时,电阻上的直流压降会增大,这样就增大了直流电源的内部损耗;若增大C2的电容量,又会增大电容器的体积和重量,实现起来也不现实。这种电路一般用于负载电流比较小的场合。 二、电感滤波电路: 根据电抗性元件对交、直流阻抗的不同,由电容C及电感L所组成的滤波电路的基本形式如图1所示。因为电容器C对直流开路,对交流阻抗小,所以C并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小,对交流阻抗大,因此L应与负载串联。 并联的电容器C在输入电压升高时,给电容器充电,可把部分能量存储在电容器中。而当输入电压降低时,电容两端电压以指数规律放电,就可以把存储的能量释放出来。经过滤波电路向负载放电,负载上得到的输出电压就比较平滑,起到了平波作用。若采用电感滤波,当输入电压增高时,与负载串联的电感L中的电流增加,因此电感L将存储部分

声控报警器实验报告

实验报告 《电子测量与电子电路》综合设计型实验 实验名称:声控报警电路设计 实验学生:____XXX_____ 学生学号:____XXXXXXXXXX_ 所属班级:____XXXXXXXXXX__ 班内序号:_______XX_______ 所属学院:___电子工程学院_ 《电子测量与电子电路》综合设计型实验实验报告 2016年4月 摘要 我们生活中最常见的声控电路就是楼道里的声控节能灯。用声响是它点亮,然后延时熄灭。本实验设计虽为声控报警电路,但其原理与其它声控电路相似。由于声控报警器体积小,灵敏度高具有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外,其价格低廉、技术性能稳定等特点也受到广大用户和专业人士的欢迎。以此电路为依据,只需更换相应的报警显示元件即可改装成不同类型的报警器,如红外报警器,?红外线声先报警器等。本课程主要进行了简易的声控报警器的电路设计并实现了报警功能。本设计利用麦克风模拟异常响动,信号经过运算放大器LM358放大,再经过延时电路进行延时,随后通过比较器输出,输出的直流经过方波振荡器产生一个方波使蜂鸣器工作。

关键词:LM358,延时电路,比较器,方波振荡器。 二.设计任务要求 1.基本要求:在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。 2.提高要求: A:增加报警灯,使其闪烁报警。 B:增加输出功率,提高报警音量,加强威慑力。 三.设计思路及总体结构框图 1.总体结构框图 过 时间,随后经过一个比较器使输出的电位高于某一值时能够被输送给至方波振荡器,此时方波振荡器接受的是一个直流,此直流使其起振,输出一个方波,此时可以再加一级LM358集成运放把方波放大,再输送给蜂鸣器使其工作,达到报警的效果。 四.分块电路和总体电路的设计 1、驻极体麦克电路设计

声控闪光电路报告

第三届“英才杯” 实用小电路设计竞赛报告 题目:声控闪光灯 院(系):电气与电子工程学院 姓名:马思琪 李泽鑫 秦梦瑶 一、方案论证

1.方案 (声控闪光灯电路的基本工作原理) 2.工作原理 VT1、VT2组成两级直接耦合放大电路,选取合适的R2、R3,当外界无声音变化VT1处于临界饱和状态,而以使VT2处于截止状态,两只LED中无电流流过而不发光。当MIC捡取声波信号后,就有音频信号注入VT1的基极,其信号的变化使VT1退出饱和状态,VT1的集电极电压上升。VT2导通,LED1和LED2点亮发光,当输入音频信号较弱时,不足以使VT1退出饱和状态,LED1和LED2仍保持熄灭状态,只有较强信号输入时,二极管才点亮发光,所以二极管能随着环境声音信号的强弱起伏而闪烁发光。 3.仿真 在仿真软件multisim中进行仿真,仿真电路图如图1,其中话筒用函数发生器代替,9014晶体管用2N3904代替。

二、总体设计思想 经过我们组三个人共同的商议,我们决定从比较简单的实验入手,设计一个声控闪光灯。声音由麦克风拾取,LED灯能随着环境声音的强弱起伏而闪烁发光,当有声音时闪光灯发光,并且在一定范围内随着声音的大小闪光灯的亮暗发生变化,声音越大越亮。 三、分电路设计 1.单元电路1

2.单元电路2 3.无声源信号时 单元1 : R1=4.7KΩ 给电容话筒MIC提供偏置电流, IMIC=UCC/R1=0.64mA (5-1) R2=1MΩ IBQ1=(UCC-UBE)/R2=2.3*e-06mA (5-2) R3=10KΩ

使UCE1为0.2~0.4V 此时VT1处于临界饱和状态,不能放大电流。 单元2: UC3=UCE1,不能使VT2导通,I BQ2几乎为零,VT2截止,灯不亮 4.有声源信号时 单元1: C1作用:耦合电容,隔直流,决定下限频率。 fl1=1/ * 2π(RMIC+ri)C1 +≈1/2πriC1 (5-3) rbe=rbb’+(1+β)26/IEQ≈11.6KΩ (5-4) ri=rbe∥R2≈11.5KΩ(5-5) 所以fl1=13.85HZ 声波信号经话筒转化为相应的电信号,经C1送至VT1的基极进行放大其信号负半周(正半周不能使IBQ1减小,退出饱和状态)使VT1的IBQ1减小,退出饱和状态,则ICQ1减小,UCE1增加(刚有声波时IBQ2仍≈0,UC1=UCC-I1*R3,UCE1=UC1) 单元2: C2作用: 耦合电容,隔直流,决定下限频率,(当C2容抗Xc增大,fl2降低,两端压降增大,即输出电压UO下降,从而Au下降)。 同理: fl2=1/ [2π(RLED/2) C2] (5-6) RLED=1.8V/50mA=36Ω(5-7) 所以fl2≈88.46HZ 综上可知下限频率fl=fl2=88.46HZ 所以从而影响了低频放大倍数Ausl [Ausl=Ausm/(1-jf1/f)] (截止状态时IBQ2=Uc1/rbe=0.2V/11.6KΩ=17.2 UC1增加使VT2导通退出截止状态,

LC滤波电路原理及设计详解

LC滤波电路 LC滤波器也称为无源滤波器,是传统的谐波补偿装置。LC滤波器之所以称为无源滤波器,顾名思义,就是该装置不需要额外提供电源。LC滤波器一般是由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成,与谐波源并联,除起滤波作用外,还兼顾无功补偿的需要; 无源滤波器,又称LC滤波器,是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路,可滤除某一次或多次谐波,最普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联,可对主要次谐波(3、5、7)构成低阻抗旁路;单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。 LC滤波器的适用场合 无源LC电路不易集成,通常电源中整流后的滤波电路均采用无源电路,且在大电流负载时应采用LC电路。 有源滤波器适用场合 有源滤波器电路不适于高压大电流的负载,只适用于信号处理, 滤波是信号处理中的一个重要概念。滤波分经典滤波和现代滤波。 经典滤波的概念,是根据富立叶分析和变换提出的一个工程概念。根据高等数学理论,任何一个满足一定条件的信号,都可以被看成是由无限个正弦波叠加而成。换句话说,就是工程信号是不同频率的正弦波线性叠加而成的,组成信号的不同频率的正弦波叫做信号的频率成分或叫做谐波成分。只允许一定频率范围内的信号成分正常通过,而阻止另一部分频率成分通过的电路,叫做经典滤波器或滤波电路 电容滤波电路电感滤波电路作用原理 整流电路的输出电压不是纯粹的直流,从示波器观察整流电路的输出,与直流相差很大,波形中含有较大的脉动成分,称为纹波。为获得比较理想的直流电压,需要利用具有储能作用的电抗性元件(如电容、电感)组成的滤波电路来滤除整流电路输出电压中的脉动成分以获得直流电压。 常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波(包括倒L型、LC滤波、LCπ型滤波和RCπ型滤波等)。有源滤波的主要形式是有源RC滤波,也被称作电子滤波器。直流电中的脉动成分的大小用脉动系数来表示,此值越大,则滤波器的滤波效果越差。 脉动系数(S)=输出电压交流分量的基波最大值/输出电压的直流分量 半波整流输出电压的脉动系数为S=1.57,全波整流和桥式整流的输出电压的脉动系数S≈O.67。对于全波和桥式整流电路采用C型滤波电路后,其脉动

报警探测器基础知识

报警探测器基础知识 报警探测器基础知识 报警探测器是用来探测入侵者的入侵行为。需要防范入侵的地方很多,可以是某些特定的点、线、面,甚至是整个空间。探测器由传感器和信号处理器组成。在入侵探测器中传感器是探测器的核心,是一种物理量的转化装置,通常把压力、震动、声响、光强等物理量转换成易于处理的电量(电压、电流、电阻等)。信号处理器的作用是把传感器转化的电量进行放大、滤波、整形处理,使它能成为一种能够在系统传输信道中顺利转送的信号。 红外报警探测器 凡是温度超过绝对0℃的物体都能产生热辐射,而温度低于 1725℃的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域,因此自然界的所有物体都能向外辐射红外热。而任何物体由于本身的物理和化学性质的不同、本身温度不同所产生的红外辐射的波长和距离也不尽相同,通常分为三个波段。 近红外:波长范围 0.75~3μm 中红外:波长范围 3~25μm 远红外:波长范围 25~1000μm 人体辐射的红外光波长 3~50μm,其中 8~14μm占 46%,峰值波长在 9.5μm。被动红外报警探测器 在室温条件下,任何物品均有辐射。温度越高的物体,红外辐射越强。人是恒温动物,红外辐射也最为稳定。我们之所以称为被动红外,即探测器本身不发射任何能量而只被动接收、探测来自环境的红外辐射。探测器安装后数秒种已适应环境,在无人或动物进入探测区域时,现场的红外辐射稳定不变,一旦有人体红外线辐射进来,经光学系统聚焦就使热释电器件产生突变电信号,而发出警报。被动红外入侵探测器形成的警戒线一般可以达到数十米。被动式红外探测器主要由光学系统、热传感器(或称为红外传感器)及报警控制器等部分组成。其核心是红外探测器件,通过光学系统的配合作用可以探测到某个立体防范空间内的热

微分电路的设计

摘要 在本设计中,使用运算放大器进行微分电路得设计,此电路就是由电容C与电阻R进行反馈电路,实现了输入信号幅度5V,频率为0—1KH得微分电路。在设计过程中利用软件Multisim进行仿真,最后使用Protel画出电路图,并制PCB板。 关键词:运算放大器;微分电路;幅度5V;频率0-1KHZ;Protel;Multisim

目录 摘要 (1) 目录?2 1绪论 (3) 2 设计任务?4 2。1 课程设计得目得及意义 (4) 2.2 课程设计任务与要求 (4) 2.2、1 设计任务?4 2。2、2设计要求?4 2.3实验器材?5 2.4 课程设计指标 ............................................................................................................................... 5 3 微分电路工作原理?6 4微分电路设计与调试 (8) 4、1 仿真软件介绍?8 4.1、1 Multisim软件介绍?8 4.1。2Protel软件介绍?9 10 4。2 微分电路系统得实现? 4、2、1微分电路参数计算?10 4.2、2 微分电路元器件选择.................................................................................................. 10 4.2、3 微分电路Multisim调试图......................................................................................... 11 12 4、2.4 微分电路Protel绘制电路图? 5 实验结果分析 .................................................................................................................................... 14 6 总结 (15) 致谢?16 参考文献 (17)

北邮电子电路综合实验_声控报警器实验报告资料

电子电路综合实验设计实验名称:声控报警电路设计 学院:信息与通信工程学院 班级: 学号: 姓名: 班内序号:

一、课题名称 声控报警电路设计 二、摘要和关键词 (一)摘要 本实验分析并设计了声控报警电路,实现了在麦克近处鼓掌,电路能发出报警声并持续大约5秒。报告中首先给出设计目标和电路功能分析,然后讨论各级电路具体设计和原理图,后给出实际搭建电路测试的数据和分析,最后总结本次实验。 (二)关键词 放大器,比较器,延时,方波振荡 三、设计任务要求 在驻极体麦克附近鼓掌,麦克捕捉声信号后电路发出报警声,持续时间大约五秒。 1 声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源式蜂鸣器; 2 用LM358构成两级放大器,合理设计放大倍数 3用LM358构成电压比较器电路。 4延时电路用RC电路构成,计算时间常数,保证一定的延时时常 四、设计思路、总体结构框图 (一)设计思路 麦克捕捉到声音信号后将其转变成微弱电信号,进入放大器进行放大,之后与电压比较器设定的参考电压进行比较,若高于门限值,比较器输出电平翻转,控制振荡器产生方波信号,使蜂鸣器发声。为使蜂鸣器发声持续一段时间,要用一个延时电路保持比较器输出电平维持相应的时长。 (二)总体系统框图如图:

五、分块电路和总体电路设计 (一)麦克偏置电路 驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料膜片,在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场驻极后,两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外,与金属外壳相连通。在麦克近处击掌,使麦克可以输出一个瞬时电压脉冲。麦克直流偏置电路如图所示: 电路说明:麦克偏置电压约6V,通过电阻R接地,麦克两端电压通过一个0.1μ电容输出电压。电容起隔直作用,消除直流的影响,使放大后的电压便于与比较器相比较。 (二)LM358组成的放大器 1、说明由于话筒提供的信号非常弱,一般在比较器前面加一个前置放大器。考虑到设计电路对频率相应及零输入时的噪声、电流、电压的要求,前置放大器选用集成运算放大器LM358。LM358里面包括有两个高增益,独立的,内部频率补偿的双运放,适用于电压范围很宽的单电源,而且也适用于双电源工作方式。它的应用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运放的地方使用。本次实验用到的LM358主要特点有:电源电压范围宽:单电源(3—30V);双电源(±1.5 一±15V);. 直流电压增益高(约100dB)。

声控闪光LED灯电路图

声控闪光LED灯电路图 电路主要由捡音器(驻极体电容器话筒),晶体管放大器和发光二极管等构成。电路原理静态时,VT1处于临界饱和状态,使VT2截止,LED1和LED2皆不发光,R1给电容话筒MIC提供偏置电流,话筒捡取室内环境中的声波信号后即转为相应的电信号,经电容C1送到VT1的基极进行放大,VT1、VT2组成两级直接耦 电路主要由捡音器(驻极体电容器话筒),晶体管放大器和发光二极管等构成。 电路原理 静态时,VT1处于临界饱和状态,使VT2截止,LED1和LED2皆不发光,R1给电容话筒MIC 提供偏置电流,话筒捡取室内环境中的声波信号后即转为相应的电信号,经电容C1送到VT 1的基极进行放大,VT1、VT2组成两级直接耦合放大电路,只要选取合适的R2、R3使无声波信号。VT1处于临界饱和状态,而以使VT处于截止状态,两只LED中无电流流过而不发光,当MIC捡取声波信号后,就有音频信号注入VT1的基极,其信号的负半周使VT1退出饱和状态,VT1的集电极电压上升。VT2导通,LED1和LED2点亮发光,当输入音频信号较弱时,不足以使VT1退出饱和状态,LED1和LED2仍保持熄灭状态,只有较强信号输入时,以光二极管才点亮发光,所以,LED1和LED2能随着环境声音(如音乐、说话)信号的强弱起伏而闪烁发光。 元件清单 VT1、 VT2 9014(BT200)话筒 R1 4.7K R2 1M R3 10K C1 1uF/16V C2 100uF/10V LED1、LED2 发光二极管 组装与调试: 1、按原理图画出装配图,然后按装配图进行装配。 2、注意三极管的极性不能接错,元件排列整齐、美观。 3、通电后先测VT的集电极电压,使其在0.2~0.4之间,如果该电压太低则施加声音信号后,

模电课程设计 声控闪光灯(详细)教材

郑州科技学院 《模拟电子技术》课程设计 题目声控闪光灯 学生姓名 *** 专业班级 10级***班 学号********* 院(系)电气工程学院 指导教师袁玉霞 完成时间 2012年10月19日

目录 1 课程设计的目的 (1) 1.1 前言 (1) 2 课程设计的任务与要求 (1) 3 设计方案与论证 (3) 3.1 电路设计 (3) 3.1.1 方案 (3) 3.1.2 论证 (3) 4 设计原理及功能说明 (5) 5 单元电路的设计(计算与说明) (6) 5.1 主要1、2单元电路图 (6) 5.2 无声波信号时 (7) 5.3 有声波信号时 (7) 5.4 附加内容 (8) 5.4.1 放大电路 (8) 5.4.2 滤波电路 (10) 6 硬件的制作与调试 (11) 7 总结 (13) 参考文献 (14) 附录1:总体电路原理图 (15) 附录2:元器件清单 (16)

1 课程设计的目的 1.1 前言 从建国以来,我国的电子技术的不断地飞速发展,广泛应用于社会的各个领域,工业、农业、医学、军事及日常生活等,但我国由于没有赶上前两次科技革命,经济发展相对于发达国家比较晚,仍属于发展中国家,所以作为21世纪的大学生有义务肩负起振兴国家的使命。 忆往昔,1837年画家出身的莫尔斯(S.F.Morse)发明了电报,1876年,美国人贝尔(A.G.Bell)虽然不懂电学和机械,但他凭借造福人类的激情和毅力发明了电话,没有受过正规大学教育的马可尼利用赫兹的火花振荡器作为发射器,实现了无线电信号的传递…… 鉴于以上各种事实,同样也点燃了我决心未来成为一名电子工程师内心的火花,我认为在学习好文化知识的基础上,我们应该多实践,把所学到的知识能尽量多地转化为造福社会的生产力。 1.2 目的 经过我们组三个人共同的商议,我们决定从比较简单的实验入手,设计一个声控闪光灯。声音由麦克风拾取,LED灯能随着环境声音的强弱起伏而闪烁发光,当有声音时闪光灯发光,并且在一定范围内随着声音的大小闪光灯的亮暗发生变化,声音越大越亮。 2 课程设计的任务与要求 2.1 设计任务 一制作声控闪光灯。 1 理解声控闪光灯电路的工作过程。

直流电源滤波电路及电子滤波器原理分析

直流电源滤波电路及电子滤波器原理分析 整流电路是将交流电变成直流电的一种电路,但其输出的直流电的脉动成 分较大,而一般电子设备所需直流电源的脉动系数要求小于0.01。故整流输出 的电压必须采取一定的措施。尽量降低输出电压中的脉动成分,同时要尽量保 存输出电压中的直流成分,使输出电压接近于较理想的直流电,这样的电路就 是直流电源中的滤波电路。常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波(包括倒L型、LC滤波、LCπ型滤波和RCπ型滤波等)。有源滤波的主要形式是有源RC滤波,也被称 作电子滤波器。直流电中的脉动成分的大小用脉动系数来表示,此值越大,则 滤波器的滤波效果越差。脉动系数(S)=输出电压交流分量的基波最大值/输出电压的直流分量半波整流输出电压的脉动系数为S=1.57,全波整流和桥式整流 的输出电压的脉动系数S≈0.67。对于全波和桥式整流电路采用C型滤波电路后,其脉动系数S=1/(4(RLC/T-1)。(T为整流输出的直流脉动电压的周期。)RC-π型滤波电路,实质上是在电容滤波的基础上再加一级RC滤波电路组成的。如图 1虚线框即为加的一级RC滤波电路。若用S’表示C1两端电压的脉动系数,则输出电压两端的脉动系数S=(1/ωC2R’)S’。由分析可知,在ω值一定的情况下,R愈大,C2愈大,则脉动系数愈小,也就是滤波效果就越好。而R值增大时,电阻上的直流压降会增大,这样就增大了直流电源的内部损耗;若增大C2的 电容量,又会增大电容器的体积和重量,实现起来也不现实。为了解决这个矛盾,于是常常采用有源滤波电路,也被称作电子滤波器。电路如图2。它是由 C1、R、C2组成的π型RC滤波电路与有源器件--晶体管T组成的射极输出器 连接而成的电路。由图2可知,流过R的电流IR=IE/(1+β)=IRL/(1+β)。流 过电阻R的电流仅为负载电流的1/(1+β).所以可以采用较大的R,与C2配合

声光控制电路实验报告

实验室:格致楼322 时间段:13:30-15:05 座位号:3号座位 同组人: 杭州电子科技大学 信息工程学院 设计性实验报告 实验名称:声光控制电路 班级: 姓名: 学号: 指导老师:

实验二声光控制电路 一、实验目的 1、掌握声光控延时开关电路的组成和工作原理 2、掌握声光控电路的制作的焊接和调试。 二、实验任务 设计并控制一个声光控延时开关电路。通过四个与非门实现只有在光照较弱并且有声音的时候指示灯才会亮,其他情况下指示灯不亮。并且通过电容的充放电实现指示灯的延迟效果,保持指示灯10s。直流电源电压为12V,由稳压电源或实验箱提供。 三、实验原理和电路参数设计 实验原理: 第一部分为独立的声控和光控,中间部分为与非门,最后部分是延时及LED 灯。 光控部分由光敏电阻采集光信号转变为电信号,声控部分由咪头将声音信号转换为电信号,并经过三极管放大。 白天或晚上光线较强时,光控为低电平,声控不起作用;晚上或光线较弱时,光控为高电平,声控起作用,负载电路的通断受控于声控部分,当声音强度足够大时,电路接通,二极管点亮,并开始延时,延时时间到开关自动关闭,等待下一次声音触发。 白天不亮的原因:当在白天时,光线很强光敏电阻的阻值很小,那么通过用黑线圈出的那条路的电流很小,相当于低电平,经过与非门之后,输出恒为高电平,最后通过led灯恒为低电平。所以在白天时不起作用。 同时很好理解晚上时为什么由声控控制:在晚上时,光敏电阻阻值很大,流过黑线圈出的那条路的电流就很大,相当于高电平,因此输出信号取决于是否由声音信号。

1、设计电路参数 C1:100nf C2:10uf/22uf V1:30mV 1KHz R1:24KΩR2:1MΩR3:47KΩR4:24KΩR5:1MΩ R6:1KΩ 2、利用multisim仿真如下图: 闭合开关: 说明:从图中可以看出我们用交流信号源代替了咪头,也就是声控部分,用继电器调节到一定的电阻来代替光敏电阻夜间时的电阻,这是led灯也已经亮了,着代表了,我们的电路替换是正确的。同时看下图:

模电课程设计_声控闪光灯完美版

《模拟电子技术》课程设计题目:声控闪光灯 姓名:晓鹏 班级:电气2班 学号:6 指导教师:廖长荣

目录 1 课程设计的目的 (1) 2 课程设计的任务与要求 (1) 3 设计方案与论证 (2) 3.1 电路设计 (2) 3.1.1 方案 (2) 3.1.2 作用效果 (3) 4 设计原理及功能说明 (4) 5 单元电路的设计(计算与说明) (5) 5.1 主要1、2单元电路图 (5) 5.2 无声波信号时 (6) 5.3 有声波信号时 (6) 5.4 附加容 (7) 5.4.1 放大电路 (7) 5.4.2 滤波电路 (10) 6 硬件的制作与调试 (10) 7 总结 (13) 参考文献 (13) 附录1:总体电路原理图 (14) 附录2:元器件清单 (15)

1 课程设计的目的 开始的时候,经过我的考虑,决定从比较简单的实验入手,设计一个声控闪光灯。声音由麦克风拾取,LED灯能随着环境声音的强弱起伏而闪烁发光,当有声音时闪光灯发光,并且在一定围随着声音的大小闪光灯的亮暗发生变化,声音越大越亮。 2 课程设计的任务与要求 2.1 设计任务 一制作声控闪光灯。 1 理解声控闪光灯电路的工作过程。 2理解电路中各元件的作用,如耦合电容决定整个电路的下限频率,了解驻极体话筒的结构和特点。 3会对声控闪光灯电路进行安装、调试和测试。 4会用万用表对驻极体话筒进行正、负极识别和质量检测。 5掌握电阻、发光二极管、三极管、驻极体话筒的插装要求与工艺。 6掌握印制电路板元器件的焊接技术。 7熟悉印制电路板的连线方法。 二帮助我们更好地理解所学的理论知识。 能利用模拟电电子技术课程一些基础知识制作出简单的电子器件。 三学会查找资料,包括图书、网络等渠道。 四提升我们的动手能力。 五培养我们制作报告的一些基本方法。

声光报警器实验报告

声-光报警器接口实验 报告 实验题目:声-光报警器接口实验 专业:计算机科学与技术 学生姓名: 班级学号: 分组序号: 指导教师: 2011 年 4月22 日 声-光报警器接口实验报告 一、实验时间 2011 4/22

二、实验地点 三、实验目的 熟悉可编程并行接口芯片8255的使用和学习开关量接口电路及其控制 程序的设计方法。 四、实验小组成员 五、指导老师 六、实验要求 利用MFID实验平台和声-光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI 集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试,直到报警器正 常工作。 七、实验步骤 步骤一:硬件连线:

排线接法如右图: 跳线设置:单线将模块电源L区JP7和JP8跳接;排线将模块电源L区JP8跳 步骤二:将平台的电源开关拔到“内”的位置上。在配套集成环境下进行硬件检测,达到初始化芯片的目的. 步骤三:(学生实验步骤)打开集成环境在“文件”菜单下学生可以选择新建自己的C++/ASM文件或者使用集成环境自带的C++/ASM参考程序 进行调试、运行。 步骤四:观看实验现象得出结论。 八、算法及流程图

九、实验源程序 stack1 segment dw 200 dup (?) stack1 ends data segment para public 'data' message db 'press SW3 to start !',0ah,0dh ;系统提示 db 'if you want to quit, please hit Any Key!',0ah,0dh,'$' t dw 0 ;初始化延时变量为0

声光报警电路设计规划介绍

声光报警电路设计说明 1.简述 随着当今社会各个方面的发展,人们的安全意识也逐步提高,防盗一次也广受人们的关注,很多产品上都装有防盗装置,而声光报警在防盗方面上应用的比较多。由此,关于声光报警电路的设计就具有一定的实用价值。当然,声光报警也不仅仅是限于防盗方面,在防火等方面都有一定的应用。 2.设计任务、设计指标要求 设计的声光报警电路能在特定的情况下发出光和声音,实现报警的目的。 设计技术指标要求: (1)、指示灯的闪光频率为1~2Hz; (2)、扬声器发出与指示灯闪光频率同步的断续音响,音响的频率为1000Hz左右; (3)、扬声器发出音响的功率不小于0.5W。 3.设计方案 1)、设计原理 (1)、电路组成 根据设计设计指标和要求,要实现其指标,那么在设计的电路中应该包含为指示灯闪光提供电能的振荡电路部分、为扬声器发声提供电能的音频振荡电路部分、实现闪光与发声同步的控制部分、音频振荡电路与扬声器之间的功率放大部分。然后根据逻辑关系把各个部分连接起来,这样就从大体上设计出了声光报警电路。声光报警电路的功能框架图如图1所示。

图1 声光报警电路功能框架图 (2)各个部分的作用 ①.闪光振荡电路部分 闪光振荡电路时为了给指示灯提供电能,同时也为它提供闪光的频率。其主要作用还是为指示灯提供闪光频率,即能使是指示灯亮灭交替。在这个实验的设计方案中采用的是一个方波振荡电路(如图2所示),方波发生器的产生的波的频率就是指示灯的闪光频率。方波发生器的频率计算公式为: 311 11121 1f=2()ln(1)p R R C R R C R =++ 式中1p R 是在实际工作中是通过调节使输出的方波的占空比为50%,在理论上应该使其与R1相等,而在实际中它们之间的大小相差不是太大。

声控闪光器设计

模拟电子技术课程设计报告 设计题目:声控闪光器 学院电子信息工程 班级 学号 姓名 成绩 指导教师 完成日期:2012 年06月22日 任务和基本要求

根据已知条件,完成通过基于晶体管的声控灯的设计、连接与仿真。须符合以下要求: 1.采用晶体管设计电路完成一个简易声控灯的设计; 2.通过声音震动使灯发光。 一、基本要求: 1 声音收集要准确。 2 LED灯随周围声音的强弱而闪烁。 二、设计过程 声控闪光电路 (1)、电路图 (2)、电路图的组成: 电路主要由拾音器,晶体三极管、发光二极管、电容和电阻构成(3)、电路原理:

静态时,VT1处于临界饱和状态,使VT2截止,LED1和LED2皆不发光,R1给电容话筒MIC提供偏置电流,话筒捡取室内环境中的声波信号后即转为相应的电信号,经电容C1送到VT1的基极进行放大,VT1、VT2组成两级直接耦合放大电路,只要选取合适的R2、R3使无声波信号。VT1处于临界饱和状态,而以使VT处于截止状态,两只LED中无电流流过而不发光,当MIC捡取声波信号后,就有音频信号注入VT1的基极,其信号的负半周使VT1退出饱和状态,VT1的集电极电压上升。VT2导通,LED1和LED2点亮发光,当输入音频信号较弱时,不足以使VT1退出饱和状态,LED1和LED2仍保持熄灭状态,只有较强信号输入时,以光二极管才点亮发光,所以,LED1和LED2能随着环境声音信号的强弱起伏而闪烁发光。(4)、元件清单 VT1、VT2 9014 拾音器 R1 4.7K R2 1M R3 10K C1 1uF/16V C2 100uF/10V LED1、LED2 发光二极管 (5)电路元器件的检测

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