叮咚門鈴電路的設(shè)計

1、叮咚門鈴電路的設(shè)計1 技術(shù)指標設(shè)計一個叮咚門鈴電路，設(shè)一個按鈕，按下按鈕時發(fā)出門鈴的較高頻率“?！甭暎砷_按鈕，發(fā)出較低頻率的“咚”聲。門鈴叮咚聲的聲音頻率和聲音持續(xù)時間可調(diào)。2 設(shè)計方案及比較圖12.1 方案一方案一原理圖如圖1所示，該方案主要應用NE555定時器構(gòu)建一個多諧振蕩器，通過按鍵開關(guān)控制兩條不同的充電線路產(chǎn)生兩種不同的發(fā)聲頻率，分別對應按鍵按下和斷開的兩種狀態(tài)，從而實現(xiàn)“叮咚”的發(fā)聲要求。當按鍵未按下時，定時器4腳（清零端）接地，為低電平，此時定時器不能正常工作，且輸出恒定為低電平，放電端7腳連接的三極管處于導通狀態(tài)，此時電源未對C2電容充電，2、6腳接入電壓小于1/3VCC，揚

2、聲器不發(fā)聲。當按鍵按下時，清零端4腳接入高電平，定時器可以正常工作，且電源給C1充電。按下瞬間因為2、6腳接入電壓小于1/3VCC,所以定時器輸出高電平，放電端7腳連接的三極管處于截止狀態(tài)，電源通過D1、R1、R3給C2充電，當C2上端電壓大于2/3VCC時，定時器輸出低電平，發(fā)電端7腳連接的三極管導通，C2通過R3經(jīng)過三極管放電，直至C2誰管你蛋電壓小于1/3VCC，有開始充電過程，如此循環(huán)，使得揚聲器發(fā)出連續(xù)鳴響。當按鍵松開后，清零端4腳不會馬上突變?yōu)榈碗娖?，C1通過R4放電會使得4腳維持一段時間的高電平，就是“咚”聲，維持的時間。定時器仍處于正常工作狀態(tài)，此時電源通過R2、R1、R3給C

3、2充電，如同上面一樣，當C2上端電壓大于2/3VCC是會放電，小于1/3VCC是會充電，產(chǎn)生循環(huán)，使揚聲器發(fā)出聲音。當C1放電完畢后，清零端4腳變?yōu)榈碗娖?，定時器不能正常工作，是揚聲器停止發(fā)聲。相關(guān)數(shù)據(jù)計算：“?！甭暤念l率： 此時C2的充電時間： C2的放電時間：“咚”聲的頻率：此時C2的充電時間： C2的放電時間：“咚”聲的持續(xù)時間：頻率調(diào)節(jié)和持續(xù)時間調(diào)節(jié)方法：“叮”的頻率調(diào)節(jié)：f1與R1、R3、C2成反比關(guān)系，增大R1、R3或C2則頻率減小，反之則頻率增大。“咚”的頻率調(diào)節(jié)：f2與R1、R2、R3、C2成反比關(guān)系，增大R1、R2、R3或C2則頻率減小，反之則頻率增大。“咚”的持續(xù)時間調(diào)節(jié)：

4、與C1和R4成正比關(guān)系，增大C1或R4則持續(xù)時間變短，反之則增長。仿真是2腳輸入波形和3腳輸出波形：圖2 “叮”的波形圖3 “咚”的波形圖42.2 方案二方案二原理圖如圖4所示，該方案利用四個二輸入與非門、電阻及電容構(gòu)成兩組音頻震蕩電路：音頻電路1（A和B組成），音頻電路2（C和D組成）。通過按鍵控制兩組音頻電路的工作狀態(tài)驅(qū)動揚聲器發(fā)出聲音。當按鍵未按下時，兩個音頻電路均不工作，不產(chǎn)生震蕩信號，揚聲器不發(fā)聲。當按下按鍵時，使C1兩端均為高電平，且電源驅(qū)使兩個音頻電路工作，兩個電路的信號在D2、D3出疊加，驅(qū)使揚聲器發(fā)聲。當按鍵松開時，C1通過R2放電，使音頻電路2繼續(xù)工作，因為1腳為低電平，所

5、以音頻電路1不工作，此時只有音頻電路2 驅(qū)使揚聲器工作。當C1放電完成后，兩個音頻電路均不工作，揚聲器停止工作。相關(guān)數(shù)據(jù)計算：“叮”的頻率計算：“咚”的頻率計算：“咚”的持續(xù)時間：電路調(diào)節(jié)方法：“?！钡念l率調(diào)節(jié)：f1與R3、R4、C2、C3成反比，增大R3、R4、C2、C3的值，頻率減小，反之頻率增大?！斑恕钡念l率調(diào)節(jié)：f2與R4、C3成反比，增大R4、C3則頻率減小，反之則頻率增大?！斑恕钡某掷m(xù)時間調(diào)節(jié)：與C1、R2成正比，增大C1或R2則持續(xù)時間增長，反之則減短。2.3 方案三圖5方案原理圖如圖5所示，該方案與方案一原理相同，主要是把電路設(shè)計改動了一下，使得充電路徑有所改變。當按鍵未按下時

6、，定時器4腳（清零端）接地，為低電平，此時定時器不能正常工作，且輸出恒定為低電平，放電端7腳連接的三極管處于導通狀態(tài)，此時電源未對C2電容充電，2、6腳接入電壓小于1/3VCC，揚聲器不發(fā)聲。當按鍵按下時，清零端4腳接入高電平，定時器可以正常工作，且電源給C1充電。按下瞬間因為2、6腳接入電壓小于1/3VCC,所以定時器輸出高電平，放電端7腳連接的三極管處于截止狀態(tài)，電源通過D1、R3給C2充電，當C2上端電壓大于2/3VCC時，定時器輸出低電平，發(fā)電端7腳連接的三極管導通，C2通過R3經(jīng)過三極管放電，直至C2誰管你蛋電壓小于1/3VCC，有開始充電過程，如此循環(huán)，使得揚聲器發(fā)出連續(xù)鳴響。當按

7、鍵松開后，清零端4腳不會馬上突變?yōu)榈碗娖?，C1通過R4放電會使得4腳維持一段時間的高電平，就是“咚”聲，維持的時間。定時器仍處于正常工作狀態(tài)，此時電源通過R1、R3給C2充電，如同上面一樣，當C2上端電壓大于2/3VCC是會放電，小于1/3VCC是會充電，產(chǎn)生循環(huán)，使揚聲器發(fā)出聲音。當C1放電完畢后，清零端4腳變?yōu)榈碗娖?，定時器不能正常工作，是揚聲器停止發(fā)聲。相關(guān)數(shù)據(jù)計算：“叮”聲的頻率： 此時C2的充電時間： C2的放電時間：“咚”聲的頻率：此時C2的充電時間： C2的放電時間：“咚”聲的持續(xù)時間：頻率調(diào)節(jié)和持續(xù)時間調(diào)節(jié)方法：“?！钡念l率調(diào)節(jié)：f1與R3、C2成反比關(guān)系，增大R1、R3或C2則