"北邮数电简易电子琴报告：设计、制作与实验"

北邮数电简易电子琴报告 摘要： 随着生活水平的提高，音乐成为人们生活中必不可少的一部分。本实验通过对电子琴信号的产生和功率放大的研究和实践，旨在对电子琴的音色、音质方面进行改进。首先对NE555多谐振荡器的内部电路进行研究，使其能产生稳定的频率来实现电子琴的音调产生；然后对LM386功放原理及内部电路进行研究，使其能放大NE555输入的信号，最终通过扬声器发出声音。 关键词：NE555、无稳态多谐振荡器、LM386、音频功放 设计任务要求： 基本要求： 1. 能演奏两个八度音阶； 2. 音阶对应频率如下： 提高要求： 1. 将音阶扩大到再降低八度，进一步提高输出功率到0.5W； 2. 音阶对应频率如下： 设计思路及总体结构框图： 本设计的思路是通过琴键控制NE555输出不同频率的信号，经过LM386功率放大之后，输入到扬声器，从而发出不同音调的声音。总体结构框图如下所示： 电路设计： 1. NE555部分电路设计： NE555是一种经典的定时器，可以用作多种电子器件的控制元件。在本设计中，NE555被用作多谐振荡器，产生稳定的频率信号。通过调节电阻和电容的值，可以改变振荡器的频率。具体的电路设计如下： 2. LM386部分电路设计： LM386是一种常用的音频功放芯片，适用于低电压供应下的音频放大应用。在本设计中，LM386被用作NE555输出信号的功率放大器，来驱动扬声器发出声音。具体的电路设计如下： 实验结果和分析： 根据设计要求，我们制作了一个简易电子琴。经过实验测试，我们成功实现了基本要求的两个八度音阶的演奏，并且音质还算清晰。然后我们进一步提高了输出功率，成功将音阶扩大到再降低八度，并且输出功率达到了0.5W。经过实验测试，音质相比基本要求有所提升，并且音量更加大。 结论： 通过本实验，我们对NE555多谐振荡器和LM386音频功放的原理和应用有了更深入的了解。通过琴键控制NE555输出不同频率的信号，经过LM386功率放大之后，我们成功制作了一个简易电子琴。实验结果显示，我们达到了实验要求，并且实现了音色、音质方面的改进。这些实验结果对于电子琴的发展和改进具有一定的参考价值。 参考文献： [1] NE555 datasheet，https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ne555.pdf [2] LM386 datasheet，https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm386.pdf