简易电子琴电路的设计与仿真 EWB实验报告

南京信息工程大学  实验（实习） 实验（实习）名称 简易电子琴电路的设计与仿真 实验（实习）日期 2012年11月30日 得分        指导教师        院电子与信息工程专业电子信息工程年级      班次    姓名        学号            1．实验目的： 掌握用NE555组成多谐振荡器的原理。 了解简易电子琴组成原理。 了解NE555的其他用途。 2．实验： 该电路中选用两个NE555定时器，组成多谐振荡器。两个振荡器的区别在于，NE555B定时器接一放电二极管和电位器，改变电位器阻值可调节该定时器的输出方波的占空比。 输出方波的周期为： T=T1+T2=0.7（R1+2R21）C1 改变电阻R21数值时，电压U0的频率可以近似由下面公式求出： f≈1/1.4R21C1 定时器NE555A振荡频率的改变是由琴键开关S1~S8控制的，按下不同的按键，改变了电阻R2n(n=1~8)的值，就可以使振荡器输出不同频率的方波 设：8个音符 1,2,3,4,5,6,7,i 对应的频率如下： 音符： 1    2    3    4    5    6    7    i f/Hz  264  297  330  352  396  440  495  528 图一中电阻R1和R21~R28就是按上述频率要求而设定的。电路中NE555B所构成的振荡器起着节拍发生器的作用，其工作原理与NE555A相似。在NE555B的7脚和6脚之间介入的并联二极管，可使放电时间变小，于是NE555B输出端每隔一定时间输出一个负脉冲，这个负脉冲即构成了节拍，同时经过扬声器输出。节拍电位器RP的值及C6大小可以改变节拍的快慢。参考电路如下图所示。 3．实验步骤： （1）根据公式计算出在不同的频率下电阻R1和R21~R28的值。 （2）按下启动电路开关，分别按下按钮S1~S8，验证电路工作是否正确。 （3）修改定时器NE555B的振荡频率，改变发声节拍的快慢。 4．实验分析和总结 分析：∵R≈1/(1.4*C1*f) ∴R21≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*264)≈27KΩ R22≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*297)≈24KΩ R23≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*330)≈21.6KΩ R24≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*352)≈20.3KΩ R25≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*396)≈18KΩ R26≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*440)≈16.2KΩ R27≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*495)≈14.4KΩ R28≈1/(1.4*0.1*10^(-6)*528)≈13.5KΩ 经验证，电路工作正确。 总结： 本次实验成功实现了简易电子琴电路的设计与仿真，使我了解了电子琴的内部电路结构，锻炼了我使用EWB软件的熟练度，也使我掌握了用NE555组成多谐振荡器的原理，让我对555定时器的实际应用有了更多的了解，扩大了我的知识面。