十四 电子音乐八音盒的设计
(王宗帅20140922228;姓名:武阳20140922219)
一、功能描述 很多人小时候都玩过八音盒音乐玩具,一般是通过上弦,带动金属簧片发出美妙的音乐声音。所设计的电子音乐八音盒可以循环发出八个音符,每个音符的音调可以通过改变电阻自行调整,从而使得每个人制作出来的电子音乐八音盒所发出的音调都不尽相同声音,非常有趣。
二、工作原理
电子音乐八音盒电路如图14-1所示,IC1组成震荡形式,其震荡频率为f=1.44\(R1+2RP9)C1,震荡频率由第3脚输出。调整RP9可以改变振荡频率,从而可以调整乐曲的演奏速度。IC2 4017是是十进制计数器\脉冲分配器,它的第14脚CP时钟脉冲计数端与IC1的第三脚振荡频率输出端想接。在时钟脉冲的作用下,IC2的Q0-Q9端依次输出高电平。其中Q0-Q7端分别通过二极管D1-D8和可变电阻RP1-RP8,与IC3的R4、C3等一起组成振荡器,由于R4、C3取值相对较小,因此IC3的振荡频率要比IC1高很多,处于音频范围。由于RP1-RP8的阻值分别可调,从而是的IC3输出的振荡频率也不同,经过C5送到喇叭来发出不同的音色的曲调。
从原理图中可以看出,IC2虽然是十进制计数器,但只是Q0-Q7共八个输出端最终接入了IC3,发出八个音调,Q8输出端接的只是一个LED,在每次眼凑完八个音调后,暂停2个音符的时间长度,在重复发出八个音符,不断循环,K2的作用是用于选择是否循环演奏。当K2闭合后,在Q9输出高电平时,第13脚EN端亦为高电平,是4017计数终止,也就是在发出八个音调后电路自动停止,不在循环演奏。只有将电源开关K1断开,再次闭合后,电路将重复演奏一次。如果K2处于打开状态,则电路将循环演奏。
三、总结 通过这次的小型电路制作,我们要对所做的作品有一个简要的了解,如同:对其中内部元件的了解,明白对其如何调试。对其中的所需要的元件的原理有一个理解。
在制作过程中不仅仅锻炼了我们自己的实践能力,也在过程中锻炼了我们自己的逻辑思维能力。知道自己在其中对那些操作存在模模糊糊的印象,也明白了要设计一个电路需要什么样子的必备条件和设计产品时有一个大概的逻辑思路。通过制作将理论知识与实践相结合,从而深刻的理解理论知识,扩展对理论知识应用的理解并更进一步熟悉与应用。