北邮模电实验：声控报警电路详解与实现

本文主要探讨了北京邮电大学信息与通信工程学院的声控报警电路设计实验，该实验旨在构建一个简易且可靠的声控报警系统。电路的核心组成部分包括声控放大电路、比较电路、延时电路以及方波震荡电路。 1. **声控报警电路构成**： - **声控放大电路**：利用麦克风（驻极体式咪头）捕捉声音信号，并通过LM358双运放进行两次放大，第一级放大倍数为10，第二级为10，总放大倍数达到100，以便增强信号强度。 - **比较电路**：由LM358的另外两个运放和1N4148二极管组成，用于将放大后的电信号与预设的参考电压进行比较。当声音信号超过一定阈值，比较器输出电平反转，启动后续逻辑。 - **延时电路**：通过RC电路实现，确保报警状态持续一段时间，增加警报的有效性。 - **方波震荡电路**：使用CD4011逻辑门电路产生方波信号，驱动蜂鸣器发出声响，同时点亮报警灯，提供视觉提示。 2. **设计任务要求**： - 基本要求：在麦克风附近模拟异常响动时，电路需发出持续超过5秒的报警声。 - 提高要求：除了声音报警，还需增加报警灯闪烁功能，增强警报效果。 3. **设计思路**： - 首先，麦克风将声音信号转化为电信号，然后通过放大器处理，与预设阈值进行比较，触发报警电路。 - 电路设计目标是实现声音触发后，既能发出持续的报警音，又能通过延时电路控制报警持续时间。 4. **电路设计细节**： - 麦克风部分：正极通过滑动变阻器调节至10V，负极接地，电容C1用于滤除直流成分，R1则是放电电阻。 - 放大器部分：LM358的结构及配置明确，两极放大器分别进行信号放大。 通过Multisim仿真软件，设计师可以测试和优化电路性能，而示波器则用于观察信号变化，确保电路按预期工作。整个设计过程强调了电路的实用性和可靠性，适合作为学生学习和实践电子技术的基础项目。