声控延时电路设计报告样本.doc

声控延时电路设计报告学院：班级：成员：声控延时电路设计报告一、课题组构成人员简介及分工课题组构成人员分工明细吴康明分析原理、设计电路、作出报告白宇设计电路、数据解决、作出报告任娇查阅资料、电路调试、作出PPT孟祥荻核查报告、归纳整顿、作出PPT设计基本思路和系统特点声电信号转换开关电路延时电路最后连接图设计基本思路：1、电路接受声音输入，把声音信号转化为电信号。2、转化后信号触发开关，电路启动。3、电路通过延时电路延时，实现了延时效果。4、在信号延时期间内，向发光二级管输进高电平使其发光。元件：驻体式话筒（拾音器）：用驻极体材料作成一种电容式话筒，其构造是由一种张紧被敷有金属薄膜振膜和驻极体作，背极构成平行板电容器。声波作用时，振膜与驻极体背极间距离变化，使平行板电容器电容量发生变化，两端电压随之变化，其变化与声振动相相应，完毕声电转换过程。三极管：晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具备电流放大作用，晶体三极管有三种工作状态。截止状态：基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相称于开关断开状态，咱们称三极管处在截止状态。放大状态：当加在三极管发射结电压不不大于PN结导通电压，并处在某一恰当值时，三极管发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具备电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。饱和导通状态：当加在三极管发射结电压不不大于PN结导通电压，并当基极电流增大到一定限度时，集电极电流不再随着基极电流增大而增大，而是处在某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间电压很小，集电极和发射极之间相称于开关导通状态。三极管这种状态咱们称之为饱和导通状态。运算放大器：运算放大器（常简称为“运放”）是具备很高放大倍数电路单元。在实际电路中，普通结合反馈网络共同构成某种功能模块。由于初期应用于模仿计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”。发光二极管:发光二极管是能将电信号转化为光信号电路元件，当二极管正接时，二极管会发光；若二极管反接，则不会发光。各某些电路：声电信号转化：用信号源和开关模仿驻体式话筒接受声音信号一瞬间，把声音信号转化为电信号。（图）开关电路：运用三极管饱和导通功能，令其充当一种开关。（图）延时电路：在电流输进一瞬间，运用电容充放电，使运放作为一种运算比较器作用，维持发光二极管发光。（图）三、电路工作原理和工作过程阐明工作原理：（1）电压比较器普通有两个输入端，一种输出端，通过对输入端两个电压进行比较，依照两个输入电压大小关系经电压比较器运营后输出相相应电压值。（2）电容进行充放电过程中，用电压比较器实行发光二极管发光延时作用。工作过程：（1）外部输进一种声音信号，通过驻体式话筒转化为电信号。（2）声音达到一定限度时候，令三极管处在饱和导通状态。电源向电流提供电流。（3）电流通过电阻时候，由于电阻比较大，因此电路可以看做无电流状态。此时，电容同步充电。运算比较器输出进行比较，输出高电平使发光二极管发光。（4）当电流消失后，电容开始放电，在电容放电同步，发光二极管同步维持发光。放电完毕，发光二极管熄灭，电路恢复本来状态。四、各重要单元电路设计和元件参数三极管产品型号最大耗散功率/W最大工作电流/A特性频率/MHZ集电极基极击穿电压/V集电极发射极击穿电压/V发射极基极击穿电压/V集电极发射极饱和压降/V基极发射极饱和压降/V材料C90140.40.1150504550.31Ge发光二级管产品型号最大耗散功率/W最大工作电流/mA正向电压/V反向电压/V反向电流/µA波长/nm发光颜色材料BT1020.0520≤2.5≥5≤50700红CaP电压比较器产品型号工作电压Min.(V)工作电压Max.(V)通道数输入失调电压Max.(mV)输入失调电流Max.(nA)输入偏置电流Max.(mA)静态电流(total)(mA)响应时间(ns)电源供电方式封装/温度(℃)描述LM393D2,±1.036,±1825±5040011300单/双SOP8L/-40～85低失调电压，2比较器拾音器计算过程如下：发光二极管最大工作电流为20mA，电阻约为125Ω，而其两端电压为3V，故需串联电阻，取R5=500Ω。取拾音器输出电压为5V，由于三极管发射极基极击穿电压为5V，因此需要电阻分压，为防止电流过大电容被击穿，取R1=R2=500Ω。由于流过二极管电流较小，为提高R3两端电压，取R3=600KΩ。五、测试仪器及测试调试办法用ElectronicsWorkbenchDemo软件进行测试（1）通过输入一段方波来模仿声音传入，初始状态时，发光二极管不发光。（如图）（2）迅速进行一次开关闭合打开