实验三：设计简易电子琴

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1、实验三：设计简易电子琴实验三：设计简易电子琴学学 号号: : xxxxxxxxxxxxxxxxxx 姓姓 名名: : xxxxxx 专专 业（班级）业（班级）:0310409(:0310409(电子电子) )指导老师：王老师，谭老师指导老师：王老师，谭老师摘摘 要：要：电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代 音乐扮演重要的角色，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。音乐扮演重要的角色，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。 本文的主要内容是用本文的主要内容是用 555555

2、 定时器为核心控制元件，设计一个电子琴。以定时器为核心控制元件，设计一个电子琴。以 555555 定定 时器为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块。要求如下：时器为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块。要求如下：1 1、要求有、要求有 7 7 个音阶，可以用数字芯片构成，也可由单片机构成。个音阶，可以用数字芯片构成，也可由单片机构成。 2 2、用、用 MultisimMultisim 仿真。仿真。 3 3、搭建实体电路、搭建实体电路关键词：频率、音阶、方波、扬声器关键词：频率、音阶、方波、扬声器任务提出与方案论证任务提出与方案论证1.11.1 乐音音高乐音音高 音高即音的高

3、低，它是由发音物体在一定时间内的震动次数（即振动频率）所音高即音的高低，它是由发音物体在一定时间内的震动次数（即振动频率）所 决定的。频率越大则音越高，反之则越小。因此可以通过改变发声物体的频率决定的。频率越大则音越高，反之则越小。因此可以通过改变发声物体的频率 来实现音阶变换，继而实现简易电子琴的制作。来实现音阶变换，继而实现简易电子琴的制作。1.21.2 555555 定时器构成多谐振荡器定时器构成多谐振荡器图图 1-11-1 输出端产生特定频率方波可以驱动扬声器发出特定音高的声音。输出端产生特定频率方波可以驱动扬声器发出特定音高的声音。1.31.3 音阶的变换音阶的变换方波频率方波频率H

4、zHz121)2(43. 1CRRfo通过改变通过改变 R1R1，R2R2 或或 C1C1 即可改变频率继而实现音阶的变换即可改变频率继而实现音阶的变换总体设计总体设计2.12.1 系统框图系统框图图图 1-21-22.22.2 音阶控制音阶控制在图在图 1-11-1 中通过改变电容中通过改变电容 C1C1 来实现频率变化继而实现不同音阶。设置来实现频率变化继而实现不同音阶。设置 7 7 个个 电容来达到电容来达到 7 7 个不同音阶的目的。个不同音阶的目的。2.32.3 频率产生频率产生通过通过 555555 定时器构成多谐振荡器，输出特定的方波，驱动扬声器发声。定时器构成多谐振荡器，输出特

5、定的方波，驱动扬声器发声。音阶输入控音阶输入控 制电路制电路频率产生电频率产生电 路路输出扬声器输出扬声器2.32.3 扬声器扬声器发声设备。发声设备。详细设计详细设计3.13.1 总体电路总体电路图图 1-31-33.23.2 音阶电容参数音阶电容参数如图如图 1-31-3 中，有七个按钮开关分别用于选通七个电容来实现音阶变换都与中，有七个按钮开关分别用于选通七个电容来实现音阶变换都与 C1C1 并联，选通时电容为并联之和。通过公式计算，电子琴的并联，选通时电容为并联之和。通过公式计算，电子琴的 7 7 个音阶所对应的个音阶所对应的 电容已标在图上。电容已标在图上。3.33.3 仿真图仿真图1 1、2、3、4、5、6、7、总结总结通过实验，加深了对通过实验，加深了对 555555 定时器的了解，让我更进一步的提高了动手能力定时器的了解，让我更进一步的提高了动手能力, ,第一第一 次实现对它的应用，觉得蛮有成就感的，真正做发哦了理论与实践相结合，对次实现对它的应用，觉得蛮有成就感的，真正做发哦了理论与实践相结合，对 知识实现了活学活用，掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与知识实现了活学活用，掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与 为人处世的道理。同时对为人处世的道理。同时对 MultisimMultisim 软件的应用更加熟练。软件的应用更加熟练。