救护车声响电路

1、 一、设计目标 在电子技术课中我们学到了许多有关电子技术方面的知识，其中我们学到了555芯片的原理与功能，那些只是书本上的理论知识，我们没有将这些所学的知识应用到实践中去，不能说明我们对555芯片已经熟知，所以通过此次的设计我们要对555芯片的内部结构及其级联等方面的应用有更深层次的了解。比如应用一个555芯片可以带动扬声器发出声响，但这种声响声音单一，发音效果不太好听。此次课程设计不仅为了提高我们对555芯片的认识，也是为了拓宽我们的知识面，提高综合素质二 、救护车声响电路原理图 三、基本原理  555 定时器是模拟 数字混合式集成电路，利用它可以方便地构成脉冲产生、整形电路和定时

2、、延时电路。具有功能强，使用灵活、方便等优点，在数字设备、工业控制、家用电器、电子玩具等许多领域都得到了广泛的应用。  1、构成单稳态触发器    电路如图9、2所示，接通电源电容C充电（至2/3Vcc）RS触发器置0V0=0，T导通，C放电，此时电路处于稳定状态。当2加入VI<1/3Vcc时，RS触发器置1，输出V0=1，使T 截止。电容C开始充电，按指数规律上升，当电容C充电到2/3Vcc时，A1翻转，使输出V0=0。此时T又重新导通，C很快放电，暂稳态结束，恢复稳态，为下一个触发脉冲的到来作好准备。其中输出V0脉冲的持续时

3、间tw=1.1RC,一般取R=1k-10M，C>1000PF,只要满足VI的重复周期大于tp0 ,电路即可工作，实现较精确的定时。 图9、3 单稳态触发器图9、4 多谐振荡器2、多谐振荡器    电路如图9、4所示，电路无稳态，仅存在两个暂稳态，亦不需外加触发信号，即可产生振荡（振荡过程自行分析）。电容 C在1/3Vcc-2/3Vcc之间充电和放电，输出信号的振荡参数为：         周期 T=0.7 C(R1+2R2)    

4、0;      频率 f=1/T=1.44/(R1+2R2)C,         占空比 D=( R1+R2 )/( R1+2R2)。555电路要求R1与R2 均应大于或等于1k ，使R1+R2 应小于或等于3.3M。 3、密特触发器    电路如图9、4所示。Vs为正弦波，经D半波整流到555定时器的2脚和6脚，当Vi上升到2/3Vcc时，V0从10;Vi下降到1/3Vcc时，V0又从01 。电路的电压传输特性如图

5、9、5所示。回差电压：V=1/3Vcc.图9、5 施密特触发器图9、6 电压传输特性 下图电路的主要工作原理：用IC1555定时器输出的0.7Hz脉冲，去控制IC2555的引出端5脚电压，改变分压器的分压比，从而改变IC2555的振荡频率。当IC1555输出高电平时，IC2555的振荡频率降低，而当IC1555输出低电平时，IC2555的振荡频率升高。扬声器的音频信号时被IC1555调制的双音频信号，使它发出“滴嘟、滴嘟”的双音声，酷似救护车所发出的声音。四、主要元器件介绍  555 定时器是模拟 数字混合式集成电路，利用它可以方便地构成脉冲产生、整形电路和定时、延时电路。具有功能强

6、，使用灵活、方便等优点，在数字设备、工业控制、家用电器、电子玩具等许多领域都得到了广泛的应用。     目前生产的555定时器有TTL和CMOS两种类型。通常，TTL型555定时器的输出电流最高可达200mA，巨头很强的驱动能力，其产品型号都以555结尾；而CMOS型555定时器则具有低功耗、高输入阻抗等优点，其产品型号都以7555结尾。另外，还有一种将两个555定时器集成到一个芯片上的双定时器产品556（TTL型）和7556（CMOS型）。集成定时器的产品主要有双极型和 CMOS 型两类，按集成电路内部定时器的个数又可分为单定时器和双定时器；双极型单定时器电路的

7、型号为 555 ，双定时器电路的型号为 556 ，其电源电压的范围为 5 18V ； CMOS 单定时器电路的型号为 7555 ，双定时器电路的型号为 7556 ，其电源电压的范围为 2 18V 。 CMOS 型定时器的最大负载电流要比双极型的小，它们的功能和外引脚排列完全相同。555定时器的工作原理。    555定时器是一种数字与模拟混合型的中规模集成电路，应用广泛。外加电阻、电容等元件可以构成多谐振荡器，单稳电路，施密特触发器等。    555定时器原理图及引线排列如图3-1、3-2所示。其功能见表3-1。定

8、时器内部由比较器、分压电路、RS触发器及放电三极管等组成。分压电路由三个5K的电阻构成，分别给A1和A2提供参考电平2/3VCC和1/3VCC。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号自6脚输入大于2/3VCC时，触发器复位，3脚输出为低电平，放电管T导通；当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时，触发器置位，3脚输出高电平，放电管截止。    4脚是复位端，当4脚接入低电平时，则V0=0；正常工作时4接为高电平。    5脚为控制端，平时输入2/3Vcc作为比较器的参考电平，当5脚外接一个

9、输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制。如果不在5脚外加电压通常接0.01F电容到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，确保参考电平的稳定。图3-1 555定时器内部框图 图3-2 555定时器引脚排列表3-1 555定时器的功能表(2) 蜂鸣器的介绍 蜂鸣器的分类 蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。 蜂鸣器的电路图形符号 蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。蜂鸣器的结构原理1压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二级管。 多谐振

10、荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.515V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.52.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。 2电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。 接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。五、设计总结为期一个星期的电子设计与制作实习结束了，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

11、，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，元器件的市场调研是一次很好的锻炼机会，经过几天的是市场考察调研，使得我们对元器件有了更深的了解和认识，另外调研过称也是对我们社会实践能力的一个考验，人际交往是当代大学生必不可少的一种能力，是自身综合素质的一种体现。最后，电路的焊接和调试，这也是电路成败最为关键的一步，主要是考察我们的动手能力，虽然在焊接的过称中遇到了很多的问题，但是通过全组成员的共同努力我们最终克服了重重困难，实现了预期的功能。通过这两个星期的学习，使我们对电子技术有了更加深刻认识，也收获很多知识。锻炼我们的动手能力。六、参考文献 1 姚彬.电子元器件与电子实习实训教程M. 北京:机械工业出版社. 2009年4月. 2 贾更新,戴启军等.电子技术实验与课程设计M. 西安:西北工业大学出版社. 2010年1月. 3 何希才,邹炳强.通用电子电路应用400例M. 北京:电子工业出版社. 2005年9月. 4 孙余凯,项绮明等.精选实用电子电路260例M. 北京:电子工业出版社. 2007年6月. 5 何希