电子技术课程设计--音乐彩灯控制器.doc

大 庆 石 油 学 院 课 程 设 计 2007年 7 月 20 日 大庆石油学院课程设计任务书 课程 电子技术课程设计 题目 音乐彩灯控制器 专业 自动化 姓名 马国瑞 学号 050601140327 主要内容： 选取一种方法设计音乐彩灯控制器，要求该音乐彩灯控制器电路由三路不同控制方法的彩灯所组成，采用不同颜色的发光二极管作课题实验。 基本要求： （1）第一路为音乐节奏控制彩灯，按音乐节拍变换彩灯花样。 （2）第二路按音量的强弱（信号幅度大小）控制彩灯。强音时，灯的亮度加大，且灯被点亮的数目增多。 （3）第三路按音量高低（信号频率高低）控制彩灯。低音时，某一部分灯点亮；高音时，另一部分灯电亮。 参考资料： [1] 刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录[M].北京：高等教育出版社，1957.15-18. [2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[J].山东:石油大学出版社,2003. [3] 苏成富.彩灯控制器[J].北京:电机电器技术,2000，（01[4] 祝富林.音乐彩灯电路CS9482[J].北京:电子世界,1995，（12[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997. 完成期限 2007.7.16至2007.7.20 指导教师 专业负责人 2007年 7 月 13 日 目录 1设计要求 1 2方案设计 1 2.1设计思路 1 2.2总体方案方框图 1 2.3基本原理 2 3总体方案的选择和设计 2 3.1简单声控音乐彩灯控制器 2 3.2音乐彩灯控制器 3 4单元电路的设计 3 4.1整流电路的设计 3 4.2 滤波电路的设计 4 4.3高通滤波器 5 4.4低通滤波器 5 4.5元件参数的计算及选择 6 5总电路图 7 6总结 7 参考文献 8 附录 9 1设计要求 选取一种方法设计音乐彩灯控制器，要求该音乐彩灯控制器电路由三路不同控制方法的彩灯所组成，采用不同颜色的发光二极管作课题实验。 （1）第一路为音乐节奏控制彩灯，按音乐节拍变换彩灯花样。 （2）第二路按音量的强弱（信号幅度大小）控制彩灯。强音时，灯的亮度加大，且灯被点亮的数目增多。 （3）第三路按音量高低（信号频率高低）控制彩灯。低音时，某一部分灯点亮；高音时，另一部分灯点亮。 2方案设计 2.1设计思路 根据课题要求，可将控制器分为三部分来实现。 （1）由于音乐的节奏是具有一定时间间隔的节拍脉冲信号。因此，可采用记数、译码驱动电路构成节拍脉冲信号发生器，使相应的彩灯按节奏点亮和熄灭。 （2）将声音信号变成电信号，经过放大、整流滤波，来点亮彩灯，以实现声音信号强弱的控制。 （3）采用高、低通有源滤波电路来实现高、低音对彩灯的控制。 2.2总体方案方框图 图1 基本原理框图 2.3基本原理 基本原理框图如图1所示。 1、555定时器构成多谐振荡器，产生矩形波信号作为计数器的时钟脉冲，计数器输出经译码器可得多路译码输出信号，再经过驱动器使相应的彩灯点亮。 2、采用动圈式话筒或者扬声器，将声响信号变成电信号输出，并经过放大器将其放大。由于音频信号的频率高于发光元件的响应频率，为使发光元件有适当的显示时间，可加入延时电路，减少发光元件闪烁现象。 3总体方案的选择和设计 3.1简单声控音乐彩灯控制器2 低成本声控音乐彩灯 简单声控音乐彩灯控制器的电路如图2所示，R1、R2、D和C3V的直流电供SCR的控制回路用。压电陶瓷片HTD担任声-电换能器，平时调W使BG集电极输出低电平，SCR关断，彩灯不亮。当HTD接收到声波信号后，BG集电极电平升高，SCRW可用来调节声控灵敏度，W由大调小时，声控灵敏度愈高，但W过小时，电灯常亮，这时就失去声控作用，使用调试时，将W由大逐渐调小至某一阻值时，电灯即点亮，再将W退回少许（即稍微调大），电灯就熄灭，这时声控灵敏度最高，离HTD二三米远处普通谈话声就能使彩灯闪烁。如嫌灵敏度太高，只要将W调大些即可，电灯长亮不熄，表示BG的放大倍数β值过小，应更换β大些的三极管。电阻均为1/8W碳膜电阻。 3.2音乐彩灯控制器如所示为音乐彩灯控制电路。该控制器由声电转换和放大电路、时钟