电子音乐门铃作业范文.docx
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电子音乐门铃作业范文
明达职业技术学院
实训（实践）报告
2010－2011学年度第二学期
信息工程系 电子信息工程技术 专业
班级09电信
（一）学号43093114
课题名称电子音乐门铃设计与制作
学生姓名 冯家建
指导教师 王青
2011年6月23日
明达职业技术学院
课程设计任务书
信息工程系电子信息工程技术技术专业班级09电信
（1）姓名冯家建学号43093114
课题名称：
音乐电子门铃的设计与制作
课题主要内容、意义：
利用实训实验室现有的条件，设计、制作一个音乐电子门铃并进行安装调试。
通过对本课题的设计，可加深学生对数字集成电路的理解与认识，并提高学生对电子技术的综合应用能力。
课题研究思路、方法和要求：
按照已学的基础理论知识和实验、实训过程中所获得的实际经验进行电路设计和安装调试并完成课程设计报告的写作。
相关知识可以参照书本知识和相关同类书籍及上网查询。
设计要求为：
自选适当的数字集成电路，组装出一套简单的音乐电子贺卡电路，要求所组装的音乐电子门铃，具有播放完整音乐功能，直流稳压电源供电，最终在面包板上以样机形式提供验收。
课题研究计划：
第一周周一至第一周周三：
接受设计任务，查找有关资料，提出电路设计方案。
第一周周四至第二周周三：
列元件清单，领取元器件，组装、调试电路，测试相关参数并记录。
第二周周四至周五：
撰写课程设计报告，整理样机电路，准备验收。
实训指导教师：
王青职称：
2011年6月23日
目录
一、实验设计目的和指标
二、总体原理详细叙述
三、各个模块的原理叙述和说明
四、有关的参数计算和器件
五、电路的搭连活焊接
六、门铃按钮的安装
七、电路的调试
八、结果，数据，与设计要求比较
九、心得体会
音乐电子门铃
冯家建
【摘要】门铃作为家居常用的电子产品，普遍需要安装按键，并且声音单一。
因而存在着安装麻烦和易于丢失损坏，音乐单调的问题。
由于电子音乐门铃具有铃声悦耳动听，价格低廉，耗电少等优点，在现代家居中的应用越来越流行，有了电子音乐门铃，在有客人在拜访时，听到的将不再是单调的提示等候音，而是不同凡响的流行音乐旋律、特效音等个性化的电子声乐。
KD9300系列音乐芯片是一种大规模CMOS集成电路（下面简称IC），内存叮咚声或是一首名曲，由振荡器、节拍、音色发生器、只读存储器、地址计算器和控制、输出等组成。
其工作电压为3V，触发一次内存循环一次，静态工作电压小，不耗电。
当按下门铃开关S时，IC的触发端TR从电源正极获得正脉冲触发信号，IC受触发而工作。
其输出端OUT输出的音乐信号经过三极管9014放大后，驱动扬声器发声。
由于IC的触发灵敏度很高，电容C的作用是抗干扰，用于消除按钮开关引线过长时，外界杂波干扰造成的门铃误触发。
【关键词】KD9300系列音乐芯片电子音乐门铃
方案论证：
方案一：
利用KD-9300制成的音乐电子门铃电路如图所当按下按钮AN时，电路被触发，触发信号从门铃集成电路3脚输入，门铃集成电路被触发，从5脚输出音乐信号，经三极管放大到扬声器发声，扬声器中便发出音乐声，唱完后电路又进入休眠状态。
方案二：
所示是用KD-150或HFC1500系列音乐集成电路芯片制作声光门铃的接线图。
这类系列芯片主要内储有国内流行歌曲或世界名曲，还包含了“叮—咚”双音模拟声（KD-153H型）等，品种繁多，可满足不同爱好者需求。
该系列音乐集成电路A将外接振荡电阻集成在芯片内部，省去了外接电阻器的麻烦，使制作更简单。
经选择我们选择了方案一作为课程设计的最终方案。
一.实验设计目的和指标
电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。
本实验就是利用音乐集成电路制作一款音乐电子门铃，并且在按下门铃开关后，门铃会交替产生二种不同音调的声音。
二.总体原理详细叙述
KD-9300系列音乐集成电路是一种大规模CMOS集成电路，典型工作电压为1.5V-3V,触发一次内存曲循环一次。
利用该芯片制成的音乐电子门铃电路如图
可以看出外围元件少，由电源，三极管，喇叭（扬声器），按钮开关等组成，焊接时可将三极管直接焊在音乐芯片预留的孔上，然后把音乐芯片一起焊在扬声器上，电源采用两节5号电池，平时电路电流极小，因而未设电源开关，当按下按钮AN时，电路被触发，触发信号从门铃集成电路3脚输入，门铃集成电路被触发，从5脚输出音乐信号，经三极管放大到扬声器发声，扬声器中便发出音乐声，唱完后电路又进入休眠状态。
3.各个模块的原理叙述和说明
1.KD-9300系列音乐集成电路：
是整个电路的核心，分正反两面，所有元器件必须安装在有铜箔的一面
2.三极管：
信号放大元器件，此三极管呈半圆柱形，有3个脚分别为e,b,c脚
3.电容器：
储存电荷和释放电荷
4.电源：
提供电压
5.门铃按钮：
用来接通或断开‘控制电路’（其中电流很小），从而达到控制音乐片发出声音的目的
四.有关的参数计算和器件
如上图，在本次的实验中我们选取的是：
KD-9300系列音乐集成电路
C1：
104型电容
C2：
103型电容
S8050号三极管
SP1号扬声器
2节5号电池提供电源
五.电路的搭连活焊接
1.将电烙铁插入插座预热
2.焊接时，先将三极管和电容器，导线等元器件插入音乐集成电路相应的脚内，并且主要以正负极性，不要装错了，然后右手握烙铁，左手拿焊锡丝，将焊锡丝紧贴在待焊的元件处，伸入电烙铁，融化焊锡丝，适量后移开电烙铁，焊锡丝凝固便会将元器件安装在音乐片上
3.焊接好后用万用表检查相邻脚间是否有短路现象，若有短路应马上排除。
然后再用万用表检查各脚与集成片是否焊通，若不通或者虚焊，应马上补焊好
4.将音乐集成电路和扬声器焊接在一起，并用导线将集成电路和按钮开关和电源也焊接在一起，同时也要注意正负极性
5.在整个焊接完成后，应认真核对各个元器件的位置和参数是否正确，检查有无短路，虚焊，错焊，漏焊等现象
六.门铃按钮的安装
1.连接时先将连接线的一端安装在按键的中间位置，用螺丝固定
2.接下来安装导电横杆，导电横杆横在按键的中间，它的一端可以直接用螺丝固定在壳子上
3.另外一端安装时，将螺丝连同电源导线的导电头一起安装在横杆上，组成按键的导电部分
4.接下来安装弹簧，安装弹簧是要将其安装在壳子的固定销上
七.电路的调试
在安装好各个部件后，按动门铃按钮，可以听见叮咚的声音，并且测量电路中的输出电压，它的数值应与理论值大致符合，否则说明电流出现了故障，设法查找出故障并加以排除
8.结果，数据，与设计要求比较
f叮=1000HZ
f咚=480HZ
电源电压=2.84v
V56=0V
V35=2.84V
V36=2.84V
与设计要求相比达到要求，门铃能发出叮咚的响声。
九.心得体会
通过这次实验我不仅知道了音乐门铃的制作过程，以及如何运用弹簧以及横担铁片制作出门铃按钮，并且复习了焊接的各个步骤，还明白了在实验中应该有以下的事项是一定要注意的：
1.三级管在安装时，一定要注意极性不要插反，将三极管平面面向自己，脚向下，自左向右，分别为e,b,c脚，安装时必须注意
2.在安装几个电容和三极管时，由于考虑到位置太高容易碰到扬声器，造成门铃的盖子无法盖上，因此在安装元件时，最好采用卧式安装，特别是三极管，若位置安装不妥，很容易顶到喇叭；
3.门铃开关安装时先将内部横担铁片按动部分和导线装上并用螺丝拧好，盖盖子时先将整个开关倒过来放，把弹簧放好，然后再将底盖盖上，注意要让弹簧竖直放置，盖上后再按一下按键，看是否按动灵活，若无误后，再拧上底盖螺丝；
4.门铃引出线伸出盒子前，先打一个结，这样可以保证引线不被拉断；
5.电子元件安装时，高度一定要控制好，否则元件会顶住喇叭，造成盖子无法盖上，另外一点需要说明的是，由于外壳我们在开模时有两种规格，若安装线路板的固定孔直接顶住喇叭，请制作时先将安装固定脚用斜口钳剪掉，所留高度与盒子上另外两个挂扣高度相当即可，若拿到的盒子的线路板安装孔为低孔位的，则不需作任何处理；
6.电烙铁焊接技巧三部曲：
一停：
焊接时第一步要将电烙铁停在待焊处稍许，预热
二靠：
焊接时第二步要将焊锡丝及时紧贴电烙铁边，让焊锡丝自然融化在焊接处
三离：
紧接第二部焊锡丝先离，然后将电烙铁拿开
创新实验，是我第一次崭新的实验尝试。
以前的电工实验，都是老师手把手的一点点指导，但此次试验不同，它需要自己动手，要依靠自己的智慧去体验一次实验。
刚开始，对创新实验项目比较盲目，最终。
我们选择了“叮咚门铃”.
刚开始的一窍不通，到后来的熟悉、喜欢，感觉自己学到了很多。
紧紧只是初步尝试，紧紧只是做了一个“叮咚门铃”，可是让我深深体会到那种，依靠大家齐心协力，自己亲手制作，成功的那种喜悦。
当然，在实验过程中，也遇到了不少问题：
1,由于，我们大家只是提议做“叮咚门铃”，经指导老师——任老师的建议，我们最终确定了此次的实验项目——“叮咚门铃“。
却没有充分的对其相关知识的预习，导致我们已购买了元件，但是茫然失措。
第一次大家实验毫无目的。
2，在组成门铃按键时，没有弄清楚弹簧具有怎样的功用，电路始终处于通路。
失去了其应有的功用。
3，在焊接电路板时，点焊掌握的不是很到位，差点将两个线路焊接到一起。
4，在将扬声器与电池正负极焊接时间，出现了很大的错误，我们直接将扬声器的阴险焊接到了电池对应的正负极，导致按键本身没有功用，几经实验才找到正确的焊接位置。
5，对实验数据惊醒测量时，由于集成板过小，测量其相关的支脚电位，造成了较大困难。
通过本次实验，我们掌握了“叮咚门铃“的基本工作原理。
如：
利用电容的储电特性、储压、放压，来给予门铃电压；利用三极管的放大原理，将原有的信号放大，并传递到扬声器等。
虽然实验简单，却提供了我们自己动手制作的机会，这对我们的将来发展，是大有益处的！
焊接的时候，焊接时间果断可能使两个元件之间仅仅项链，并未达到能够通路的标准，这是由于虚焊。
焊接的时间过长或探头过于用力地压在印制板上，容易使印制板烧穿。
焊接时，使用的焊锡数量应该适量，焊锡太少，可能导致元件之间焊接不牢，易掉落;焊锡太多，易将多个元件官位相连，使电路中元件短路，甚至烧毁。
另外焊锡过多堆积，也影响美观。
焊接完毕，应及时切断电源，避免电烙铁由于长时间接电，导致烧毁电线线路！
故障排除时，应有合理的顺序。
如：
由电源正极开始，按照电流流动方向，一次检查各个元件！
这是我们学习完电工实验之后第一次正式的实践应用，收获很大。
其中首先是第一步焊接，操作电烙铁过程中我首先遇到的问题就是刚开始时由于加热时间不够，造成锡没有完全融化。
之后又遇到过虚焊的情况，焊点不是弄得非常漂亮。
焊接过程也是一个很考验耐心的过程，虽然焊点不多，但是也是一个很费时的过程，但是很顺利的完成，电路接通接上电池成品就完成了。
数据测量也遇到了一些问题，但是后来也改正过来了。
这个实验同时也检测了我们三级管的用处，把整个电工知识联系起来。
元器件清单
序号
元器件名称
符号
数量
备注
1
语音芯片
KD9300
1
可用Lx9300代替
2
门铃按钮
AN1
1
3
三极管
VT
1
8050
4
瓷片电容
C1C2
各1个
104103
5
喇叭
SP1
1
8
注：
另需要面包板一块，万用表一个，剪刀一把，镊子一个，导线若干
【参考文献】
[1]《电子元器件识别与检测》
[2]《物理教学探讨》
[3]《计算机电子电工技能实训》
[4]杨利军《电子技术实验与实训教程》中南大学出版社
[5]周良权方向乔《数字电子技术基础》高等教育出版社2008-3
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