高中创新实验传感器制作教材.doc

创新实验传感器设计  PAGE \* MERGEFORMAT 4 目录 TOC \o 1-1 \h \z \u   HYPERLINK \l _Toc341692382 第一章 电子听诊器  PAGEREF _Toc341692382 \h 2  HYPERLINK \l _Toc341692386 第二章 光听音器  PAGEREF _Toc341692386 \h 5  HYPERLINK \l _Toc341692387 第三章 雨水探测器  PAGEREF _Toc341692387 \h 7  HYPERLINK \l _Toc341692388 第四章 LCD温度计  PAGEREF _Toc341692388 \h 9  HYPERLINK \l _Toc341692392 第五章 湿度监测器  PAGEREF _Toc341692392 \h 11  HYPERLINK \l _Toc341692393 第六章 电子指南针  PAGEREF _Toc341692393 \h 15  HYPERLINK \l _Toc341692394 第七章 机电一体化电梯  PAGEREF _Toc341692394 \h 19  HYPERLINK \l _Toc341692398 第八章 带传感器的机器人  PAGEREF _Toc341692398 \h 21  HYPERLINK \l _Toc341692402 第九章 电子炮  PAGEREF _Toc341692402 \h 23  HYPERLINK \l _Toc341692406 第十章 风速计  PAGEREF _Toc341692406 \h 25  HYPERLINK \l _Toc341692410 第十一章 风动力光遥控小车  PAGEREF _Toc341692410 \h 27  HYPERLINK \l _Toc341692414 第十二章 模拟计算机  PAGEREF _Toc341692414 \h 29  电子听诊器 1简介 如图1是电子听诊器的原理图，这个电子听诊器从一个敏感的电容传声器开始，由电阻R1加偏压于传声器。从传声器传出的声音信号经由电容C1和电阻R2，从运算放大器U1的负极输入。从第一个运算放大器输出的信号经由R5和R6传给下一个运算放大器U2，运算放大器U2直接与最后一个运算放大器U3相连。从U2输出的信号还传给一个电平计（由运算放大器U4组成），用于驱动一个双色发光二极管（D1、D2）。U3输出的信号输出到最后的放大器U5，U5的电压受分压器RP1控制。分压器分压控制端经过一个0.01UF的电容C5连接到U5上，最后阶段的电子听诊器的放大器U5由一个LM386功率放大集成电路组成，最末端放大器的放大倍数可以在20~200范围内部调节，通过R14和C6组成的电阻、电容联合工作电路实现，这个电路由开关S1控制。LM386放大电路的输出最后传送到一个8欧的扬声器，或者经由电容C8传送到耳机，耳机插孔在J2处。开关S2用来控制在需要的时候外接扬声器。这种补充放大只用于信号非常小的情况。 当完成这个工程时，可能会发现，当扬声器靠近传声器或者电位计没有接地时会发出风鸣一样的响声。这是由于扬声器发出的声音被话筒接收并放大的缘故， 也就是通常所说的正反馈。任何时候都必须要避免正反馈的发生。这个电子听诊器很有趣并且应用很广，它可以满足很多应用需求，比如检测杂音、震动、泄漏等，只需利用一个管子接到传声器上就可以了。 图1 2接口说明 PCB板的接口按如下方式接线： J3接电源，即9V电池，板子与电池通过电池扣连接，电池正极接板子上的+9V端，负极接GND。 3电子听诊器元器件表 学生要根据元器件的焊接位置自己焊接并连接电路，焊接时要注意电容、二极管、蜂鸣器等的正负极，不要接反。 名称数量焊接位置　直插电位器-3296W-1k1RP1蜂鸣器-直插-D121U6电子听诊器PCB-L1　芯片-DIP-8P-LM386N1U5电容-直插-铝电解-240-10uF/35V1C6接插件-耳机插座-5P-PJ324M1J2电容-直插-铝电解-240-220uF/35V1C8发光二极管-Ф5-红2D1-2芯片-DIP-8P-LM741CN4U1-4电容-直插-独石-240-0.1uF5C2-5 C7电阻-直插碳膜-1/4W-10k-J2R1 R11电阻-直插碳膜-1/4W-2.2k-J3R2 R