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绝大多数人,尤其是青少年对声、光的刺激相对来说显得较为敏感,也容易产生兴趣,所以青少年学生参与电子制作初期所使用的电路历来注重声光效果。这种效果在面包板、实验箱、万能板上进行电路搭建或制作不难达到,我在此不想赘述。其实,电路的声光效果用仿真软件一样能实现,在Multi-sim中就有各种发光元器件,如灯泡、各种颜色的发光二极管等,我想特别提一下虚拟扬声器。
如图所示是用555时基电路构成的“双音门铃”电路,它能发出“叮”和“咚”两个不同频率的声音。
一、工作原理简析
开关K未闭合时,555时基电路④脚通过R1接地,因此为低电平,处于复位状态,③脚无信号输出,扬声器不发声。开关K闭合后,VCC通过D1向C1充电,很快使④脚得到高电平,同时VCC通过D2、R3、R4给C2充电,使电路产生振荡,从③脚输出矩形波信号,扬声器发出“叮”声。断开开关K后,C1通过R1放电,④脚维持一段时间的高电平,这期间VCC通过R2、R3、R4向C2充电,使电路产生一个更低频率的矩形波信号从③输出,扬声器发出“咚”声,随即④脚转入低电平电路复位,停止振荡,扬声器无声。
二、电路设计与仿真
在Multisim中绘制好原理图,把虚拟扬声器接到C3的负极即可(它只有一个接线端,无需接“地”)。点击仿真按钮后,按空格键闭合开关K,等仿真运行一段时间后(如1秒),再按空格键断开开关K,又运行差不多与前相同的时间后,停止运行仿真。将电脑的音频输出信号插口连接到音响设备上,双击打开虚拟扬声器面板,点击“Play Sound”按钮,就能听到“叮,咚”的声音。如果想听到连续的“叮,咚”声,可在仿真时每间隔一定的时间反复地闭合,断开开关K,且“叮”,“咚”时间的长短可由开、关的时间间隔长短来确定。假如听到的声音不太像门铃的“叮、咚”声,可以通过调整R2、R3、R4的阻值进行改进。
如图所示是用555时基电路构成的“双音门铃”电路,它能发出“叮”和“咚”两个不同频率的声音。
一、工作原理简析
开关K未闭合时,555时基电路④脚通过R1接地,因此为低电平,处于复位状态,③脚无信号输出,扬声器不发声。开关K闭合后,VCC通过D1向C1充电,很快使④脚得到高电平,同时VCC通过D2、R3、R4给C2充电,使电路产生振荡,从③脚输出矩形波信号,扬声器发出“叮”声。断开开关K后,C1通过R1放电,④脚维持一段时间的高电平,这期间VCC通过R2、R3、R4向C2充电,使电路产生一个更低频率的矩形波信号从③输出,扬声器发出“咚”声,随即④脚转入低电平电路复位,停止振荡,扬声器无声。
二、电路设计与仿真
在Multisim中绘制好原理图,把虚拟扬声器接到C3的负极即可(它只有一个接线端,无需接“地”)。点击仿真按钮后,按空格键闭合开关K,等仿真运行一段时间后(如1秒),再按空格键断开开关K,又运行差不多与前相同的时间后,停止运行仿真。将电脑的音频输出信号插口连接到音响设备上,双击打开虚拟扬声器面板,点击“Play Sound”按钮,就能听到“叮,咚”的声音。如果想听到连续的“叮,咚”声,可在仿真时每间隔一定的时间反复地闭合,断开开关K,且“叮”,“咚”时间的长短可由开、关的时间间隔长短来确定。假如听到的声音不太像门铃的“叮、咚”声,可以通过调整R2、R3、R4的阻值进行改进。