救护车设计报告DOC.docx

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救护车设计报告DOC

物理与电子电气工程学院

电子技术课程设计报告

学生姓名

王中玉

学号

171303033

班级

13级03班

专业

电子信息类

题目

救护车音响电路设计

指导教师

葛恒清、李清波

2015

年

5

月

一、设计指标

熟悉555定时器的结构和工作原理

接通电源能发出救护车声响

学会用multisim10软件仿真实验电路

二、设计方案（画出方框图）

设计方案

该电路主要通过两片555定时器模拟救护车扬声器发声电路，输出周期性变化的高频信号和低频信号，驱动扬声器发出高音低音周期交替的警报声。

将两片555定时器分别连接成多谐振荡器，其中555

（1）的作用是控制高频声音和低频声音的持续时间，其输出Vo1是555

（2）的控制电压；555

（2）的作用是控制高低音的频率，作为压控振荡器将555

（1）输出的高低电平转化为频率，驱动扬声器发出响声。

三、电路设计

1、各功能模块电路的设计（用Multisim仿真）

（1）低频电路

低频波形

（2）高频电路

高频波形

2、整体电路图（用Multisim仿真）

由电路中RC组件的数值可以看出左边为低频振荡电路，按RC数值计算，它的振荡频率仅为1khz,右边为高频振荡电路。

A1的3脚输出方波脉冲经R3加至A2的5脚，对齐产生的高频信号脉冲进行调制，最后产生救护车模拟声响。

整体波形

3、protues仿真

波形图

四、电路PCB设计

1、Protel原理图设计

2、ProtelPCB图设计

五、电路安装与调试

1、计算分析

该电路由两个双极型555定时器组成，均工作在多谐振状态，由图示参数可求出两振荡器频率，f1=1/T=1.43/（（R1+Rs）*C1）,当R1=10KΩ，R4=0~75KΩ，C1=10μF变化时，对应产生的频率为0.9Hz~14.4Hz，有根据要求f2=1.43/（（R2+2R3）*C2）=700Hz，可推算出R2=6KΩ，R3=100KΩ，C2=10nF

时有最佳状态。

第一级振荡波形最小占空比为53%。

第二个定时器受控与第一个定时器的低频方波，当1输出方波为低电平，2的振荡电路发出高频信号；当2输出方波为高电平，2输出频率为700Hz振荡，因此扬声器上发出呜呜的节奏音响且节奏受到1发出波形占空比的控制。

改变2的元件参数，输出的音响频率就会发生变化。

根据示波器观察扬声器接收到的波形，发现C4电容对扬声器接收信号稳定性有影响，经过调试，取C4=100μF较好。

2、调试步骤

（1）．挑选芯片、电阻、电容等元件，并测量电阻实际阻值；

（2）．连接电路，打开电源，听扬声器的发声情况；

（3）．用示波器分别测量低频振荡电路和高频振荡电路的频率；

（4）．调整各电阻阻值，各个振荡电路频率符合要求，并且扬声器发声合格；

（5）．测量各个电阻的实际阻值，记录各元件参数振荡电路波形参数；

（6）．关闭电源，整理实验台。

六、故障分析与解决

1.音响达不到效果

解决

（1）检查芯片引脚功能及要求

（2）电路电源电压够不够6v—12v

（3）检查频率范围

低频范围0.9HZ—1.4HZ

高频一般在700HZ左右

（4）波形失真要进行必要的滤波

（5）仿真软件的元器件要了解，检查型号功能是否符合

七、体会与建议

1、设计小结

第一次设计属于自己的电子系统多少有点盲目，还好团队的力量使我们攻克了一个又一个的难题。

在我们3人的小团队中每位成员都有自己的工作，很多时候大家都很努力地去完成自己的事情，并且注重互相配合、协作。

最终做出了让子满意的电路系统。

2、设计体会

为期一个星期的电子设计结束了，通过这次实习使我们受益匪浅。

首先，我们增强了对专业知识的理解和运用，让我们很好的将理论知识和实践紧密的结合起来，通过运用所学的电子技术方面的专业基础知识和查阅相关的书籍设计电路，论证调研，实现功能，解决身边的实际问题。

其次使我们对电子工艺的理论有了初步的系统了解。

这些知识不仅在课堂上有效，对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。

3、建议

通过类似的训练让同学们理论与实践相结合，不仅激发了同学们的学习热情，也有效的促进了同学们对知识的掌握，希望学院能够多开展类似的训练。