1、 声控走廊灯的设计与制作课程设计指导书(一)设计任务1、要求模拟实现声控走廊灯的两种控制方式:(a)开关式控制 :击掌一次灯亮、再击掌一次灯灭。(b)延时式控制:一次击掌后灯亮、延时 10 秒后自动熄灭。2、焊接调试出实物后进行验收。(二)总体框图的建立传感器话筒声音信号放大电路T 触发器单稳态电路驱动电路 电灯控制(三)具体实施方式1、传感器,选用驻极体话筒要求学生查找驻极体话筒的工作原理,懂得如何使用。2、放大电路,选用 LM324,驻极体话筒输出阻抗高,考虑到电路的匹配,要求放大器高输入阻抗、高放大倍数。后级若采用 TTL 电路,需要 2V,若采用 CMOS 电路,需要3.5V 根据此要
2、求选反馈电阻。说明:TTL 逻辑电路在供电电压 5V 时,Voh(最小高电平输出电压)=2.4V,Vih(最小高电平输入电压)=2V,高电平噪声容限=|Voh-Vih|=0.4V;Vol(最大低电平输出电压)=0.5V,Vil(最大低电平输入电压)=0.8V,低电平噪声容限=|Vol-Vil|=0.3V;Vth(阈值电压、门限电压)=1.5V,高低电平相对门限电压不对称。另外说明几点:(1)TTL 的 Vth 在 Vcc 变化时基本不跟随改变, CMOS 的 Vth=Vcc/2(2)CMOS 噪声容限比 TTL 的高不论(哪里来的)什么信号,只要=Vih 就是逻辑“1”,Vih 就看做是输入逻
3、辑 1,Vin=Voh 就看做是输出逻辑 1,Vout=Vol 就看做是输出逻辑 0 3、T触发器,选用 CD4013根据设计要求,一次击掌灯亮、再一次击掌灯灭,恰好符合 T触发器的输出特点,击掌信号即为触发信号。要求学生查找 CD4013 芯片资料。4、单稳态电路,选用 CD4013 加外围电路实现要求学生查找由 CD4013 构成的单稳态电路,会设计计算单稳态的时间。5、驱动电路,选用三极管电流放大电路6、显示电路,高于 1mA 的电流使发光二极管发光。设计时需注意:击掌信号是由强变弱的,为使此信号稳定,需增加电容来二极管、电容来收集此信号来保证下一级的可靠触发。(四)课程设计报告封面 目录一 课题简介(设计要求,功能说明,运用状况)二 方案设计(系统框图,各部分功能说明,有何特别要求)三 电路设计(各部分电路图,工作原理,参数计算,参数选择)四 电路总图(元件明细表)五 焊接调试过程六 性能分析(是否能达到性能指标)七 设计总结八 参考资料(作者,文章名,期刊号,出版社)