电子技术课程设计
触摸式“叮咚”门铃的设计
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目录
1.设计目的、内容与步骤 (2)
1.1. 设计目的 (2)
1.2. 设计内容 (2)
1.3. 设计步骤 (2)
2.总体设计 (3)
3.详细设计 (3)
3.1. NE555的结构及性能特点 (3)
3.2. 由NE555构成的单稳态触发器和多谐振荡器 (4)
3.3. 单稳态触发器构成的触摸开关电路设计 (9)
3.4. 由多谐振荡器构成的“叮咚”门铃电路设计 (10)
3.5. 电路完整原理图...........................错误！未定义书签。2
4. 将设计结果用multisim软件进行仿真分析 (13)
4.1. 触摸开关的仿真分析 (13)
4.2. “叮咚”门铃电路的仿真分析 (14)
5.组装、焊接及调试 (14)
5.1. 元件列表 (14)
5.2. 组装、焊接元件 (15)
5.3. 调试电路 (15)
6.将有公共接地的电源替换为干电池时出现的问题以及解决方法 (16)
6.1. 将有公共接地的电源替换为干电池时出现的问题 (16)
6.2. 解决方法 (16)
7. 设计体会 (18)
触摸式“叮咚”门铃的设计
1.设计目的、内容与步骤
1.1. 设计目的
（1）、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路与数字电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
（2）、学会555定时器的设计方法和性能指标测试方法。
（3）、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
1.2. 设计内容
设计触摸式“叮咚”门铃，要求完成以下主要技术指标：
（1）、触摸开关有足够的灵敏度与稳定性；
（2）、“叮”声与“咚”声频率要求差距比较大，且两种频率声音的过渡过程自然、悦耳；
（3）、“咚”声在触摸动作完成后应持续几秒钟；
（4）、电路功耗低。
1.3. 设计步骤
（1）、查阅有关资料，完成总体设计框图
（2）、完成设计框图各个部分的详细设计，并选择合适参数的电子元器件完成各部分电路，绘制电路原理图。
（3）、利用multisim等仿真软件进行仿真。
（4）、统计所有元器件的参数和数量，购买元器件。
（5）、将元器件依照电路原理图焊接至电路板上，完成电源的实物制作。（6）、调试电路，根据需要调节元件参数，必要时，替换个别元件。
2.总体设计
该直流稳压电源主要由两部分组成：触摸开关电路、“叮咚”门铃电路。
（1）．触摸开关电路：
人体触摸时触摸开关输出高电平，触摸前以及触摸后为低电平。
（2）．“叮咚”门铃电路：
输入端没有动作时，输出端为低电平，故输出端的扬声器没有声音。当输入端输入高电平时，输出方波，频率较高；输入端由高电平变为低电平后，输出信号可以维持一段时间，且频率较低。
本次设计采用555定时器构成的单稳态触发器与多谐振荡器。
3.详细设计
3.1. NE555的结构及性能特点
（1）．NE555的结构
Pin 1 (接地)-地线(或共同接地) ，通常被连接到电路共同接地。
Pin 2 (触发点)-又叫低电平触发端。这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC 。
Pin 3 (输出)-当时间周期开始555的输出输出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。
Pin 4 (重置)-一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。它通常被接到正电源或忽略不用。
Pin 5 (控制)-这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。
Pin 6 (重置锁定)–又叫高电平触发端。 Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。
Pin 7 (放电)-这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力，当输出为ON时为LOW，对地为低阻抗，当输出为OFF时为HIGH，对地为高阻抗。
Pin 8 (V +)-这是555个计时器IC的正电源电压端。供应电压的范围是+4.5
555定时器功能表
（2）NE555的性能特点
a)只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用。其延
时范围极广，可由几微秒至几小时之久。
b)它的操作电源范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是
它的输出电平及输入触发电平，均能与这些系列逻辑电路的高、低
电平匹配。
c)其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载。
d)它的计时精确度高、温度稳定度佳，且价格便宜。
3.2. 由NE555构成的单稳态触发器和多谐振荡器
NE555的作用范围很广，但一般多应用于单稳态触发器（Monostable Mutlivibrator）及无稳态多谐振荡器（Astable Multivibrator）。
（1）单稳态触发器
a)简介
●单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态。
●在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到
一个暂稳态。
●由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来
的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值。
b)电路组成
如图所示，其中R、C为单稳态触发器的定时元件，它们的连接点Vc与定时器的阀值输入端（6脚）及输出端Vo'（7脚）相连。单稳态触发器输出脉冲宽度t w=1.1RC。
Ri、Ci构成输入回路的微分环节，用以使输入信号Vi的负脉冲宽度tpi限制在允许的范围内，一般tpi>5RiCi，通过微分环节，可使Vi'的尖脉冲宽度小于单稳态触发器的输出脉冲宽度tpo。若输入信号的负脉冲宽度tpi本来就小于tpo，则微分环节可省略。
定时器复位输入端（4脚）接高电平，控制输入端Vm通过0.01uF 接地，定时器输出端Vo（3脚）作为单稳态触发器的单稳信号输出端。
c)工作原理
当输入Vi保持高电平时，Ci相当于断开。输入Vi'由于Ri的存在而为高电平Vcc。此时，①若定时器原始状态为0，则集电极输出（7脚）导通接地，使电容C放电、Vc=0，即输入6脚的信号低于2/3Vcc，此时定时器维持0不变。②若定时器原始状态为1，则集电极输出（7脚）对地断开，Vcc经R向C充电，使Vc电位升高，待Vc值高于2/3Vcc时，定时器翻转为0态。
结论：单稳态触发器正常工作时，若未加输入负脉冲，即Vi保持高电平，则单稳态触发器的输出Vo一定是低电平。
单稳态触发器的工作过程分为下面三个阶段来分析，下图为其工作波形图：
①触发翻转阶段：
输入负脉冲Vi到来时，下降沿经RiCi微分环节在Vi'端产生下跳负向尖脉冲，其值低于负向阀值（1/3Vcc）。由于稳态时Vc低于正向阀值（2/3Vcc），固定时器翻转为1，输出Vo为高电平，集电极输出对地断开，此时单稳态触发器进入暂稳状态。
②暂态维持阶段：
由于集电极开路输出端（7脚）对地断开，Vcc通过R向C充电，Vc按指数规律上升并趋向于Vcc。从暂稳态开始到Vc值到达正向阀值（2/3Vcc）之前的这段时间就是暂态维持时间tpo 。
③返回恢复阶段：
当C充电使Vc值高于正向阀值(2/3Vcc）时，由于Vi'端负向尖脉冲已消失，Vi'值高于负向阀值（1/3Vcc），定时器翻转为0，输出低电平，集电极输出端（7脚）对地导通，暂态阶段结束。C通过7脚放电，使Vc值低于正向阀值（2/3Vcc），使单稳态触发器恢复稳态。
d)单稳态触发器的应用举例
●脉冲整形
利用单稳态触发器能产生一定宽度的脉冲这一特性，可以将过窄或过宽的输入脉冲整形成固定宽度的脉冲输出。如所示的不规则输入波形，经单稳态触发器处理后，便可得到固定宽度、固定幅度，且上升、下降沿陡峭的规整矩形波输出。
●脉冲定时
若将单稳态触发器的输出Vo接至与门的一个输入脚，与门的另一个输入脚输入高频脉冲序列Vf。单稳态触发器在输入负向窄脉冲到来时开始翻转，与门开启，允许高频脉冲序列通过与门从其输出端VAND输出。经过tpo定时时间后，单稳态触发器恢复稳态，与门关闭，禁止高频脉冲序列输出。由此实现了高频脉冲序列的定时选通功能。（2）多谐振荡器
a)简介
多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成
分。多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。
b)电路组成
用555定时器构成的多谐振荡器电路如图所示：图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C 的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。
c)工作原理
电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。暂稳态Ⅰ的维持时间，即输出Vo的
正向脉冲宽度T1≈0.7(R1+R2)C；暂稳态Ⅱ的维持时间，即输出Vo 的负向脉冲宽度T2≈0.7R2C。
因此，振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C，振荡频率f=1/T。正向脉冲宽度T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比Ｄ，由上述条件可得D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2>>R1，则D≈1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。
d)应用
●模拟声响发生器：
将两个多谐振荡器连接起来，前一个振荡器的输出接到后一个振荡器的复位端，后一个振荡器的输出接到扬声器上。这样，只有当前一个振荡器输出高电平时，才驱动后一个振荡器振荡,扬声器发声；
而前一个振荡器输出低电平时，导致后面振荡器复位并停止震荡,此
时扬声器无音频输出。因此从扬声器中听到间歇式的"呜......呜"声响。
●电压——频率转换器：
由555定时器构成的多谐振荡器中，若定时器控制输入端（5脚）不经电容接地，而是外加一个可变的电压源，则通过调节该电压源的
值，可以改变定时器触发电位和阀值电位的大小。外加电压越大，振
荡器输出脉冲周期越大，即频率越低；外加电压越小，振荡器输出脉
冲周期越小，即频率越高。这样，多谐振荡器就实现了将输入电压大
小转换成输出频率高低的电压—频率转换器的功能。
3.3. 单稳态触发器构成的触摸开关电路设计
在本电路中，触摸开关并不直接用“通”、“断”来控制电路，而是通过输出高电平与低电平来控制电路。触摸开关由555定时器组成的单稳态触发器构成，电路图如下：
输出为3端（OUT），平时处于复位状态，输出电平为低电平。当触摸片受到触摸时，人体感应的杂波信号加到低电平触发端2端（TRI），电路置位，3端输出高电平，电路被触发进人暂态。暂态时间t=1.1R2C4，暂态时间结束后，电路翻转成稳态，3端输出低电平。
3.4. 由多谐振荡器构成的“叮咚”门铃电路设计
“叮咚”门铃设计的具体思路是利用555定时器的4端（复位端）控制是否输出信号，前级电路输入低电平，使4端为低电平时，555定时器输出为0，
前级电路输入高电平，4端为高电平时，555定时器正常工作，输出方波信号。另一方面，要利用不同回路造成的输出不同的频率来产生“叮咚”声。具体过程如下：
● 在前级触摸开关没有动作时候，D2，C3，R4组成的支路两端电压为
零（不考虑低电平电压和二级管道通电压），C3无法接通不进行充电，
因而C3两端的电压为0，4端口（复位端）一直处于低电平，电路
处于复位状态，导致3端口输出一直为0，扬声器无法工作。而C2
通过R1、R2进行充电，充满电后，其电压约为电源电压5V 。
● 当前级触摸开关输出高电平，即门铃电路输入高电平时，电流流过
二极管D2对C3经行充电，其两端电压升高，4端口的电压也开始逐
渐升高。当C3端电压上升为高电平时， 4端口输入的是高电平，555
定时器启动， R1、R2和C2组成的多谐振荡器开始工作，输出频率
f1，相对较高。输出端接的扬声器发出“叮”的声音。
● 当前级输出高电平恢复为低电平时，D1截止，R4和C3组成回路，
C3开始放电。同时R1、R2、R3和C2组成的多谐振荡器开始工作，
输出频率为f2，相对较低。当C3放电完毕的时候，4端口又恢复低
电平，555定时器停止工作。输出端的扬声器发出“咚”的声音。
其中，f1= =715Hz;f2= =269.8Hz 。 413)2(43.1C R R +4
134)2(43.1C R R R ++
3.5. 电路完整原理图
4.将设计结果用multisim软件进行仿真分析
4.1. 触摸开关的仿真分析
将触摸开关输出端接在示波器两端，开关J1连接触摸片与地，用来代替触摸片，开关闭合等价于人用手触摸触摸片。如下图：
如上图，在开关J1闭合以前，触摸开关输出低电平，J1闭合，即相当于触摸触摸片以后，输出变为高电平，符合设计要求。
4.2. “叮咚”门铃电路的仿真分析
如上图，前级输入为低电平时（开关J1不闭合），门铃电路输出为0。前级输入高电平时（开关J1闭合），输出方波，频率较高；前级输入恢复为低电平时（开关J1再断开），输出仍然是方波，但频率较低。符合设计要求。
5.组装、焊接及调试
5.1. 元件列表
5.2. 组装、焊接元件
依照以下步骤焊接元件、组装电路：
（1）、准备好电烙铁，剪刀、镊子、钳子、焊锡等工具。
（2）、规划元件在电路板上的位置，注意元件的总体布局，兼顾美观，开关、变阻器位置应便于用户操作。
（3）、在电路板上插好元件，开始组装、焊接，逐步完成各个模块到整个电路的焊接及连线。
（4）、检查原件引脚有没有相互碰触的地方，若有，应该把它们分开；检查焊点，观察有无虚焊点，对部分焊点进行修整。
5.3. 调试电路
完成电路焊接及连线以后，按照以下步骤调试电路：
（1）、将触摸开关电路中555定时器的输出与地接在示波器输入端，接通5V电源，用手触摸触摸开关，观察示波器输出波形的变化。若触摸前，输
出低电平，触摸后，输出高电平，一段时间后恢复为低电平，则功能正常。
（2）、将“叮咚”门铃电路555定时器的输出端接在示波器输入端，用手触摸触摸片，观察波形。若触摸时出现周期较短的波形，触摸后出现周期较长的波形，并持续一段时间，则门铃功能正常。
6.将有公共接地的电源替换为干电池时出现的问题以及解决方法
6.1. 将有公共接地的电源替换为干电池时出现的问题
当电源为有公共接地的电源时，用户手指碰到连接到电路公共接地的一个触点，或由于手指进入邻近电源线辐射的静电场中而产生的一定频率的交流电压时，触摸开关将产生动作。
当将电源替换为干电池时，不再有公共接地。而人体是接地的，用手指触摸触摸片将不会引起触摸开关的动作。
6.2. 解决方法
触摸时，只要同时触摸干电池组的负极以及触摸片，就可以使得触摸开关产生动作。可以将电池负极与触摸片同时引出一根导线，并列放置在一起固定在一个绝缘片上，触摸时同时触摸两根线，就可以使触摸开关产生动作。实物图如下：
由于绝缘片上两根针之间的距离足够短，人用手触摸时一定可以同时触摸到两根针，触摸后开关产生动作，扬声器按照设计要求发出“叮咚”声。经验证，效果非常稳定。
7.设计体会
（1）、为了争取做出一件性能稳定且功能强大的作品，我们小组在选题时花费了很多时间。我们在选题时，深感理论知识的匮乏。由于这个原因，我们对于一些设计方案不能很好地把握它的制作难度、耗时长短等因素。于是我们重新翻开书本，复习理论知识，才更从容地进行下去。
（2）、我们小组从电子市场买了面包板专用插线进行连接。一共买过两次，但两次买的插线质量差距非常大，这是缺乏经验造成的。这次教训让我们积累了经验，以后做设计时可以买到质量合格的插线。
（3）、我们小组为了尽快做出作品，在芯片、线路规划方面花的时间太少，导致后来连接线路时过于杂乱，增大了调整和检查的难度。这也是一次教训，以后做类似的设计时，应该做好充分的准备，再开始动手，会有事半功倍的效果。（4）、我们小组有两个人，每个人发挥自己的特长，以达到小组最高效率才是合适的合作方法。我们小组一开始由于分配不是很准确，导致浪费时间，效率低下。后来大家都做出妥协，做自己最擅长的事情，于是效率有了提高，制作过程也顺利得多。
参考文献
[1]侯建军.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社.2006.
[2]孙余凯，项绮明.精选实用电子电路260例[M].北京:电子工业出版社.1989.
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[4]曾繁玲.触摸式音乐报警器[J].电子制作，2009，(4)：45-45.
学号： 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日
电子综合实训任务书 学生姓名：XXXX 专业班级：XXXXXXXX 指导老师：贾信庭工作单位：武汉理工大学理学院 题目：叮咚门铃电路的设计 初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要 求） 1、技术要求： 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2、主要任务： （一）设计方案 （1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较； （2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）； （3）依据设计方案，进行预答辩； （二）实现方案 （4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图； （5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数； （6）在面包板上组装电路； （7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求； （8）撰写设计说明书，进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书： 封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期 任务书 目录（自动生成） 正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案； 4、调试过程及结论； 5、心得体会； 6、参考文献 成绩评定表 时间安排： 电子综合实训时间：19周-20周 19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名：2016 年 6 月27 日 系主任（或负责老师）签名：2016 年7 月8 日
郑州科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生姓名王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号 3 院（系）电气工程学院__ 指导老师李杰 完成时间2014年5月9日
目录 绪言错误!未定义书签。 1 电路设计任务与要求错误!未定义书签。 2 设计方案与论证错误!未定义书签。 原理图错误!未定义书签。 电路原理错误!未定义书签。 电路数据错误!未定义书签。 各元器件功能错误!未定义书签。 3 电路原理错误!未定义书签。 4 电路仿真错误!未定义书签。 5 设计结论错误!未定义书签。 6 心得体会的错误!未定义书签。 7 参考文献错误!未定义书签。 附录1：实物图错误!未定义书签。 附录2：元器件清单错误!未定义书签。
绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在内，门外的触发电钮被人按动后，门内的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，叮咚声最好在这个范围内或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求： 设计简单并且节约资源，有良好的应用性。 门铃电路由555产生680-1230Hz左右的频率工作。 电路均安装音频放大器，实现音频放大。 电路统一工作在6V。 通过电路的装配和调试进一步掌握用555集成电路组成的叮咚电子门铃电路胡工作、振荡频率的调整方法及简单故障的排除。 2 设计方案与论证 方案一： 原理图
无线音乐门铃实训报告 一、综合实训目的 1. 熟悉无线音乐门铃的组成、工作原理，提高读整机电路图及电路板图的能力。 2. 通过对无线音乐门铃的安装、焊接及调试，掌握无线音乐门铃的生产工艺流程，提高 焊接工艺水平。 3. 掌握电子元器件的识别及质量检验，学会故障判断及排除。 二、实训要求 1、分析并读懂无线音乐门铃电路图。 2、对照电原理图看懂接线电路图。 3、认识电路图上的符号，并与实物相对照。 4、根据技术指标测试各元器件的主要参数。 5、认真细心地安装焊接。 6、按照技术要求进行调试。 、无线音乐门铃的原理及装配说明 1、无线音乐门铃的原理 该无线音乐门铃用tc4069ubp集成块来作发射和接收主电路，（已编码）该电路用先进的 脉码调制发射及石英晶振稳频技术，接收由解调、放大、整形、声响电路组成，性能稳定， 遥控距离远，功耗低等特点。 发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。调制级电路由一块 tc4069ubp和32.768khz晶体完成，tc4069ubp是6反相器。所谓反相器，就是么相器都 有两端，输入端是高电平时输出端就转为低电平，输入端是低电平时 输出端就为高电平，输入和输出端的电平总是相反。如图1脚和2脚为第一个反相器， 本文称反相器1，之后称反相器2、3、......，总共tc4069ubp有六个。 图一 tc4069ubp 内部电路图图二 tc4069ubp 图三反相器原理图 发射器开关按下时，反相器1和2及相关元件组成振荡发生器，产生 32.768khz低频信号。过程：反相器1的1脚开始为低电平，2脚就是高电平，4脚也为 高电平。2脚的高电平经r2对晶体x1充电，充电电流经r2-x1-反相器2的4脚到负极。充 电时间由x1决定，等效电容为200p。由于x1的充电，x1上的电压逐渐上升，左正右负，当 升至反相器1的翻转电平时，2脚就由原来的高电平转为低电平，4脚也同时转为低电平。x1 开始放电，放电通路为r2-反相器1的2脚-负极。放电后x1上的电位降低，到一定程度时1 脚降为低电平了，输出端又翻转成高电平，再次对x1充电，至此已完成一个充放电过程，即 一个振荡周期，4脚输出一次低高变化的电平。之后振荡一直持续下去，反相器2的4脚就 会一直输出高低不断变化的电平信号。这个信号的频率由晶体；决定，为32.768khz。上面 解说的过程在电路实际工作时完成得极快。 反相器1和反相器2用于产生振荡信号，反相器3~6并联使用，构成输出控制，能提供 20-30ma的灌入电流。反相器3~6的输出端接在发射管q1的发射极对q1进行调幅，向外发 射电磁波。 图四：发射板原理图图五： 9018 q1、l1、c3和6p电容组成高频振荡器，振荡频率由印刷电 感l1和c3及三极管的集电结电容决定。一般为200-270mhz。q1的发射极如果直接接在 负极时就能产生等幅高频波，再接在反相器的输出端就使输出受32.768khz振荡信号调制， 通过印刷电感发射信号。按键每按一次就发射一次。图六接收板电路图 q3、l2、c4、c16为超再生振荡接收器，l2为绕制线圈，在直径5mm的骨架上绕制，用
电子综合实训-叮咚门铃电路的设计(最终版)
学号： 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名： XXXX 专业班级： XXXXXXXX 指导老师：贾信庭工作单位：武汉理工大学理学院 题目：叮咚门铃电路的设计
初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体 要求） 1、技术要求： 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2、主要任务： （一）设计方案 （1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较； （2）以NE555时基集成电路为主，设计一个叮咚门铃电路（实现方案）； （3）依据设计方案，进行预答辩； （二）实现方案 （4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图； （5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数； （6）在面包板上组装电路； （7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求； （8）撰写设计说明书，进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书： 封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期 任务书 目录（自动生成） 正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案； 4、调试过程及结论； 5、心得体会； 6、参考文献 成绩评定表 时间安排： 电子综合实训时间：19周-20周 19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名：2016 年 6 月 27 日 系主任（或负责老师）签名： 2016 年 7 月 8 日 目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及比较 (1)
电子工程学院课外学分设计报告 题目:叮咚门铃的制作 姓名：吕思伟学号： 专业：电子信息工程实验室：开放实验室 班级： A1022 设计时间： 2011 年 09月 07 日—— 2011 年 12月 16日评定成绩：审阅教师：查兵 目录
1．专业综合设计任务 (3) 2. 方案设计与论证 (3) 3．硬软件设计 (4) 4. 实现与测试 (4) 5.分析与总结 (4) 参考文献 (5)
1.专业综合设计任务 （1）背景：在已学模拟电子技术基础和数字电子技术基础的背景下设计一个叮咚门铃电路。（2）任务：设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。 （3）要求与设计指标：设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮，按下按钮时发出较高的频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃“叮咚”声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在 20Hz~20000Hz，而 300Hz~5000Hz 则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。 （4）目的：实现叮咚门铃的功能，使所连接得电路能发出叮咚的声音。 2.方案设计与论证（或基本原理与论证） “门铃”的作用顾名思义就是提醒主人开门。设计一种能发出“叮、咚”声的门铃。它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的。它的音质优美逼真，装调简单容易、成本较低，一节6V迭层电池可用三个月以上，耗电量较低。NE555集成电路与外围元件构成一个音频振荡器电路，其振荡频率由R2、R3、R4和C2的数值决定。该电路与其他555系列在使用上的不同是，NE555的4脚没有直接接到电源正极上面去。而是接到了一个由二极管D1、D2、按钮开关AN构成的开关电路和一个由R1、C1构成的定时器电路上。使得NE555的4脚的电位受到R1、C1上面电位的影响。这是该电路设计的独到之处，是电路实现“叮咚”门铃声效的关键。 叮咚门铃属于音乐集成电路，它们是大规模 CMOS 集成电路的一种，应用非常广泛。CMOS 是这种集成电路英文名称的缩写，翻译成中文就是“互补对称金属氧化物半导体集成电路” （Complementary Symmetry Metal Oxide Semiconductor）历史上最早提出 CMOS 集成电路线路结构是在 1963 年，到 1968 年就发展成商品化生产。早期应用领域限于空间电子设备和军用产品；到上世纪 70 年代，迅速扩展到工业和民用产品，如电子手表、电子计算器等等。在所有数字集成电路中，CMOS 的产量和产值仅次于另一种叫做 TTL 的集成电路，位居第二。叮咚门铃等这一类音乐集成电路是简单的 CMOS 电路。它采用黑膏软
叮咚门铃电路的设计 1 技术指标 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。 2 设计方案及比较
图1 2.1 方案一 方案一原理图如图1所示，该方案主要应用555定时器构建一个多谐振荡器，通过按键开关控制两条不同的充电线路产生两种不同的发声频率，分别对应按键按下和断开的两种状态，从而实现“叮咚”的发声要求。 当按键未按下时，定时器4脚（清零端）接地，为低电平，此时定时器不能正常工作，且输出恒定为低电平，放电端7脚连接的三极管处于导通状态，此时电源未对C2电容充电，2、6脚接入电压小于1/3，扬声器不发声。 当按键按下时，清零端4脚接入高电平，定时器可以正常工作，且电源给C1充电。
按下瞬间因为2、6脚接入电压小于1/3,所以定时器输出高电平，放电端7脚连接的三极管处于截止状态，电源通过D1、R1、R3给C2充电，当C2上端电压大于2/3时，定时器输出低电平，发电端7脚连接的三极管导通，C2通过R3经过三极管放电，直至C2谁管你蛋电压小于1/3，有开始充电过程，如此循环，使得扬声器发出连续鸣响。 当按键松开后，清零端4脚不会马上突变为低电平，C1通过R4放电会使得4脚维持一段时间的高电平，就是“咚”声，维持的时间。定时器仍处于正常工作状态，此时电源通过R2、R1、R3给C2充电，如同上面一样，当C2上端电压大于2/3是会放电，小于1/3是会充电，产生循环，使扬声器发出声音。 当C1放电完毕后，清零端4脚变为低电平，定时器不能正常工作，是扬声器停止发声。 相关数据计算： “叮”声的频率： 1132132 1 1.430.7(2)(2)f R R R C R R R C ==++++ 此时C2的充电时间： C2的放电时间： “咚”声的频率： 此时C2的充电时间： C2的放电时间： “咚”声的持续时间： 频率调节和持续时间调节方法： “叮”的频率调节：f1与R1、R3、C2成反比关系，增大R1、R3或C2则频率减小，反之则频率增大。
交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 ：田志勇 学号：20102834 指导教师：时云峰，肖祥林 2012年1月4日
目录 （一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计容 (6) （六）总结 (9) 引言
Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。通过设计输入仿真、PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。
信息与电气工程学院CDIO项目设计说明书（2010 /2011学年第二学期） CDIO项目名称：电子技术设计与仿真 (实用门铃电路) 专业班级：****** 学生姓名：****** 学号：****** 指导教师：****** 设计成绩： 2011年7月8日
1、课程设计目的 运用所学知识，查阅相关资料，使用555定时器芯片与LM386驱动芯片设计一个实用门铃电路。培养动手能力，团队合作能力，对电子元器件有深刻的了解。 2、课程设计正文 2.1实用门铃电路的设计 2.1.1基本器件的认识 图1 555原理图 如图1，555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图 2.9.2 所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。 它的各个引脚功能如下： 1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。
电子技术基础 课程设计 学院：电气工程与自动化 班级：自动化10-1班 姓名：周鹏飞 学号：311008001430 指导老师：韩素敏
目录 第一章内容摘要 (3) 第二章工作原理 (3) 2.1声光双音门铃的系统框图 (3) 2.2双音门铃电路设计指标 (3) 2.3双音门铃电路工作原理 (4) 2.4闪烁灯光电路设计指标 (5) 2.5闪烁灯光电路工作原理 (6) 2.6基于NE555的声光双音门铃工作原理 (7) 第三章元器件 (8) 3.1元件清单 (8) 3.2NE555定时器的介绍 (8) 第四章电路仿真 (10) 4.1仿真电路图 (10) 4.2仿真结果 (11) 第五章改进意见与展望 (12) 第六章心得体会 (12)
第一章 内容摘要 “声光双音门铃”是将门铃声音控制盒闪光控制过程结合起来的门铃电路的扩展电路之一。门铃响起的同时伴随闪光，可避免门铃声和其他铃声或邻居的门铃声相混淆，便于应用成本低廉，是一种很有发展前途的产品。 “双音”是指按下开关时扬声器发出“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出“咚”的声音。“声光”即指在门铃响起到消失的一段时间内，都伴随有闪光，我所涉及的闪光方式为两只LED 灯以一定频率交替闪烁。 电路分为两部分：双音门铃电路，闪光灯电路，具有555定时器构成多谐振荡器组成。555定时器时中规模集成时间基准电路，可方便地构成各种脉冲电路。由于其使用灵活，外接元件少，因而在波形的产生和交换。定时报警，家用电器等领域得到了广泛应用。双音门铃电路就是利用定时器构成多谐振荡器组成。 第二章 工作原理 2.1声光双音门铃的系统框图 2.2双音门铃电路设计指标 设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮开关，按下按钮时发出频率较高的“叮” 声。松开按钮时，发出频率较低的“咚”声。门铃的“叮咚”声的频率和声音持续的时间可调。正常人的听力范围在 20HZ ～20000HZ,而300HZ ～5000HZ 则是人耳最敏感的声音频率范围。因此，“叮咚”声最好在这个范围内。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。电路最好具有低功耗。
555门铃课程设计报告书
《PCB&SMT 》 课程设计报告书 2011-2012 学年第一学期 系别：电子工程学院 专业：电气自动化技术 班级：电气自动化3班
姓名：王珂钰 指导教师：宋国杰 2011 年12 月9 日 目录 一、课程设计的目的和意义 二、电路说明 (3) 三、电路原理 (3) 四、电路数据 (4) 五、利用Protel 99SE绘制原理图 (4) 六、元器件功能 (5) 七、电路板制作流程 (8) 1.转印 (8) 2.腐蚀 (8) 3.打孔 (8) 八、焊接调试 (8) 九、设计结论 (9) 十、致谢 (10) 十一、参考文献 (10)
555门铃电路设计 一、课程设计目的、意义 目的：1.掌握555叮咚音响电子门铃电路的组成、工作原理。 2.了解并掌握电路的一半设计方法。具备初步的独立设计能力。 3.学习protel绘图软件设计一个叮咚门铃电路。 4.再设计电路的过程中熟练掌握555定时器以及有他构成的各种电路的结构和用途。 意义：在设计的过程中锻炼动手能力，增强合作意识，加强了对知识的了解，通过设计了解自己对哪方面的知识了解不足。 二、电路说明 本电路是用NE555集成电路接成的多谐振荡器。当按下S1，电源经D2对C3充电，当集成电路4脚（复位端）电压大于1V时，电路振荡，扬声器发出“叮”声。松开按钮S1，C3电容储存的电能经R4
电阻放电，但集成电路4脚继续维持高电平而保持振荡，但这时因R1电阻也接入振荡电路，振荡频率变低，使扬声器发出“咚”声。当C3电容器上的电能释放一定时间后，集成电路4脚电压低于1V，此时电路将停止振荡。再按一次按钮，电路将重复上述过程。C3、R4放电时间的长短决定了断开S1后余音的长短，所以要改变余音的长短可调整C3、R4的数值，一般余音不易过长。本电路可采用三节1.5V电池（4.5V）供电，等待电流约为3.5mA，鸣叫电流约为120mA。 三、电路原理 本电路是以NE555定时器为核心组成的“叮咚”门铃。 电路图中的NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2构成了一个多谢振荡器，SW是叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时D1没有导通，D2反向截止，R3接地，所以NE555的4号端口一直处于低电平，而NE555的4接口是复位端，当接入低电平时使其复位，所以3号端口无输出，扬声器不响。并且C2通过R1、R2充电，充电完成后C1两端电压约等于电源电压。 当SW闭合时，D1正向导通，通过R3向C1充电，C1两端电压升高，此时NE555的4号端处于高电平，无法使其复位，与此同时，C2则通过R2向NE555的7端口放电，它们以及NE555和C3构成了一个多谢振荡器。此时f=1/0.7（2R+2R2）C2约等于1386Hz（R 为D1与D2的电阻和，约为300欧）。 松开SW时，已经充满电的C1开始放电，R2、R3、C2和NE555
学号: 电子综合实训 题目叮咚门铃电路的设计 学院理学院 专业XXX 班级XXX 姓名XXX 指导教师贾信庭 201X 年X 月X 日 电子综合实训任务书 学生姓名:XXXX 专业班级: XXXXXXXX 指导老师: 贾信庭工作单位:武汉理工大学理学院 题目:叮咚门铃电路的设计 初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具 要求完成的主要任务:(包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要 求) 1、技术要求: 设计一个叮咚门铃电路,设一个按钮,按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声,松开按钮,发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率与声音持续时间可调。 2、主要任务: (一)设计方案 （1）按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较;
（2）以NE555时基集成电路为主,设计一个叮咚门铃电路(实现方案); （3）依据设计方案,进行预答辩; (二)实现方案 （4）根据设计的实现方案,画出电路逻辑图与装配图; （5）查阅资料,确定所需各元器件型号与参数; （6）在面包板上组装电路; （7）自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求; （8）撰写设计说明书,进行答辩。 3、撰写电子综合实训说明书: 封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期 任务书 目录(自动生成) 正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案; 4、调试过程及结论; 5、心得体会; 6、参考文献 成绩评定表 时间安排: 电子综合实训时间:19周-20周 19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写电子综合实训说明书。 指导教师签名:2016 年 6 月27 日 系主任(或负责老师)签名: 2016 年7 月8 日 目录 1 技术指标 (1) 2 设计方案及比较 (1) 2、1 方案一 (1) 2、1、1 方案一设计原理 (1) 2、1、2 元器件参数 (2) 2、1、3 相关数据计算 (2) 2、1、4声音频率调节与持续时间调节分析 (2) 2、2 方案二 (3) 2、2、1 方案二设计原理 (3) 2、2、2 元器件参数 (3) 2、2、3 相关数据计算 (4) 2、2、4声音频率调节与持续时间调节分析 (4) 2、3 方案三 (4) 2、3、1 方案三设计原理 (4)
叮咚门铃实训报告
四川交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 姓名：田志勇 学号： 2834 指导教师：时云峰，肖祥林 1月4日 目录
（一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计内容 (6) （六）总结 (9) 引言 Protel DXP 在前一版本 Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固
定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和 FPGA 应用程序的设计输入， Xilinx 和 Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生 EDIF 文件、电路图信号、 PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到 ODB++或 Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都能够按照自己的设计方式实现。 Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，而且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的 PCB 设计过程。经过设计输入仿真、 PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。 Protel DXP 的强大功能大大提高了电路板设计、制作的效率，它的“方便、易学、实用、快速”的特点，以及其友好的Windows 风格界面，使其成为广大电子线路设计者首选的计算机
科技学院 《数字电子技术》课程设计 题目“叮咚”门铃 学生王芳芳 专业班级电气工程及其自动化一班 学号201247003 院（系）电气工程学院 __ 指导老师杰 完成时间2014年5月9日
目录 绪言 (1) 1 电路设计任务与要求 (1) 2 设计方案与论证 (2) 2.1原理图 (2) 2.2电路原理 (2) 2.3 电路数据 (3) 2.4各元器件功能 (3) 3 电路原理 (4) 4 电路仿真 (5) 5 设计结论 (6) 6 心得体会的 (6) 7 参考文献 (7) 附录1：实物图 (8) 附录2：元器件清单 (9)
绪言 在近代“门铃”不再是有钱人家的专项，“门铃”已在平民百姓人家广泛普遍应用。各式各样的“门铃”比比皆是，“门铃”的作用也不仅仅是局限于给客人叫门用。近代市民最常见的“门铃”是电子类的占多数。 最常见的是前几年流行的“电子门铃”；一般安放两节5号电池在，门外的触发电钮被人按动后，门的“门铃”就“叮咚”地响几声。也有的是由IC片播放一段电子音乐的。 后来演变到客人可以在门口与楼上家里的主人讲话，验明真声后主人再给客人开门。它们的缺点就是要消耗电源，特别是用电池的毛病较多，但用交流电的又怕临时停电。 高级公寓里的“门铃”算是这类中造价最昂贵的，不但可以叫门对话，还可以通过摄像头让家中的主人在屏幕上看到远在门外楼下的来客，用这样的“门铃”顺便监看放在楼下的车辆倒也不错。 作为初学者，这次我们的课程设计就是制作一个简单的叮咚门铃，它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的，它的装调简单容易、成本较低，一节6V的电池可用三个月以上，耗电量较低。我们常常由于工作可能会没有注意到亲朋好友的到来，但是只要我们装上了我们所设计的叮咚电子门铃，我想我们就可以很清晰的听见并且知道有人来到了自己的家里。 1 电路设计任务与要求 设计一个叮咚门铃电路，按下按钮时发出较高的频率叮声，松开按钮，发出较低频率的咚声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力围在20Hz~2000Hz，而300Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率围，因此，叮咚声最好在这个围或者左右，叮咚两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当，电路最好具有低功耗。 要求：
《555门铃电路设计》 学院：电气系 专业：机电一体化 班级：10机电五年制（1）班 姓名： 2014 年3月
摘要 鉴于现今社会商品化的进程，顾客对商家服务的态度越来越高，现在很多商家用上大量的人力物力在商店门口招呼顾客，这样就造成了对资源的浪费，如果采用本文所要设计的迎客，送客，语音留言门铃，就可以完全节省这部分成本，而且这部分门铃不需要机械开关，具有电路新颖，结构简单，灵敏度高，性能稳定和安全可靠等特点，并且可以代替主人向来客的到访或离开表示一种礼貌上的欢迎，表达对客人的尊敬，让人有一种宾至如归的感觉。本文介绍一种具有简单识别来人功能的语音门铃，适合在宾馆，商场等公共场所的门前安装使用。当有人进门时，他会礼貌的发出“欢迎光临”声，有人出门时则自动发出“谢谢光临”的欢送语，使人倍感亲切。此外，它还具有复用性，平时能够当作一般的时钟来用。 关键词：555定时器：
目录 目录 (3) 一、课程设计的目的和意义 (4) 二、电路说明 (4) 三、电路原理 (5) 四、电路数据 (6) 五、利用Multisim绘制原理图 (7) 六、元器件功能 (8) 七、555定时器组成图及工作原理 (9) 八、电路板制作流程 (13) 1、简化电路图 (13) 2、试验 (13) 3、焊接调试 (13) 4、测试电路 (13) 九、设计结论 (14)
555门铃电路设计 1、课程设计目的、意义 目的：1.掌握555叮咚音响电子门铃电路的组成、工作原理。 2.了解并掌握电路的一半设计方法。具备初步的独立设计能 力。 3.学习Multisim绘图软件设计一个叮咚门铃电路。 4.再设计电路的过程中熟练掌握555定时器以及有他构成 的各种电路的结构和用途。 意义：在设计的过程中锻炼动手能力，增强合作意识，加强了对知识的了解，通过设计了解自己对哪方面的知识了解不足。 2、电路说明 本电路是用NE555集成电路接成的多谐振荡器。当按下S1，电源经D2对C3充电，当集成电路4脚（复位端）电压大于1V时，电路振荡，扬声器发出“叮”声。松开按钮S1，C3电容储存的电能经R4电阻放电，但集成电路4脚继续维持高电平而保持振荡，但这时因R1电阻也接入振荡电路，振荡频率变低，使扬声器发出“咚”声。当C3电容器上的电能释放一定时间后，集成电路4脚电压低于1V，此时电路将停止振荡。再按一次按钮，电路将重复上述过程。C3、R4放电时间的长短决定了断开S1后余音的长短，所以要改变余音的长短可调整C3、R4的数值，一般余音不易过长。本电路可采用5V 直流稳压电源供电，等待电流约为3.5mA，鸣叫电流约为120mA。
四川交通职业技术学院 PROTEL实训报告 题目：叮咚门铃 系部：计算机工程系 专业：计算机应用技术 班级：10-1班 姓名：田志勇 学号：20102834 指导教师：时云峰，肖祥林 2012年1月4日
目录 （一）引言 (3) （二）实训目的 (4) （三）实训要求 (5) （四）实训步骤 (5) （五）设计内容 (6) （六）总结 (9) 引言
Protel DXP 在前一版本Protel99 SE 的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和FPGA 应用程序的设计输入，Xilinx 和Altera 设备族提供完全的聚集和基元库，直接从电路图产生EDIF 文件、电路图信号、PCB 轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、NcDril1、0DB++和输入输出到ODB++或Gerber 等。 Protel DXP 是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的PCB 设计过程。通过设计输入仿真、PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，提供了全面的设计解决方案。
NE555数字门铃电路的设计 专业班级: 学生姓名 同组人姓名: 指导教师: 电气与信息工程学院 2013年12月
目录 摘要 (4) 第1章引言 (5) 1.1课题研究的背景 (5) 1.2门铃的发展概况 (5) 1.3课题研究的主要内容 (6) 第2章NE555数字门铃电路的介绍 (7) 2.1NE555数字门铃电路的原理与组成 (7) 2.2电子门铃的主要原理技术 (8) 第3章NE555集成芯片的研究 (9) 3.1 555集成芯片简介 (9) 3.2 555集成芯片引脚说明 (10) 3.3 555 芯片内部结构 (11) 3.4555集成芯片的特点 (13) 3.5本章小结 (14)
第4章多谐振荡电路的设计 (15) 4.1多谐振荡器简介 (15) 4.2 NE555多谐振荡器工作原理 (15) 4.3振荡频率的计算 (16) 4.4本章小结 (16) 第5章共射级放大电路的研究 (17) 5.1 放大电路简介 (17) 5.2放大电路的性能指标 (17) 5.3共射级放大电路 (18) 5.4本章小结 (18) 第6章门铃电路的焊接与调试 (19) 结束语 (21) 参考文献 (22) 致谢 (23) 附录 (24)
摘要 门铃是一种常见而必备的物品，几乎家家户户都会用到，而到了今天，门铃的作用已经不仅仅是为了提醒主人有客人到来的消息，各式各样造型精美的门铃已经被人们当做艺术品来装饰自己家的大门。随着社会的飞速发展发展，门铃也发生了很大的改变。从最简单原始的有线有源型门铃，发展到无线门铃、数码门铃、可视门铃等一系列高级门铃。 本文设计NE555数字门铃电路为最基本的有源有线电路门铃，以NE55集成芯片为核心，二极管、单组等元器件组合而成的以多谐振荡电路为设计核心，放大电路、反馈电路为辅的振荡电路。能根据震荡电路充、放电时震荡频率的不同，来改变电路中电流的大小来达到让门铃发出“叮咚”响声的功能，并能通过内部元器件的调整影响放电时间来达到门铃余音长度的改变作用。
目录 1．设计指标 (2) 2.设计方案及其比较 (2) 2.1 方案一 (2) 2.1.1原理图 (2) 2.1.2电路原理 (2) 2.1.3电路数据 (3) 2.1.4数据计算 (3) 2.1.5 调节数据 (3) 2.1.6元器件功能 (4) 2.2方案二 (4) 2.2.1原理图 (4) 2.2.2电路原理 (5) 2.2.3电路数据 (5) 2.2.4数据计算 (5) 2.3方案三 (6) 2.3.1电路原理图 (6) 2.3.2电路原理 (6) 2.3.3参数计算 (7) 2.3.4调节数据 (7) 2.4方案比较 (7) 3实现方案 (8) 3.1器件介绍 (8) 3.2原理图 (11) 3.3电路器件 (11) 3.4电路数据 (11) 3.5电路原理 (11) 3.6参数计算 (12) 3.7 调节数据 (12) 3.8元器件功能 (12) 3.9布线图 (13) 3.10思考题 (13) 4调试过程及结论 (14) 4.1调试过程 (14) 4.2 设计结论 (14) 5心得体会 (14) 6参考文献 (16)
叮咚门铃电路设计 1．设计指标 设计一个叮咚门铃电路，设一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。门铃叮咚声的声音频率和声音持续时间可调。正常人听力范围在20Hz~20000Hz，而1000Hz~5000Hz则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合。电路最好能功耗低。 2.设计方案及其比较 2.1 方案一 2.1.1原理图 a. 方案一原理图 2.1.2电路原理 本电路是以一块NE555时基电路为核心组成的叮咚门铃。 NE555和R1、R2、R3、D1、D2、C2组成了一个多谐振荡器，SA是门上的叮咚门铃的按钮开关，在平日，按钮开关处于断开的状态，此时C2通过R2R3充电，C2处电压接近电源
电子线路课程设计报告 系别：物理与电子工程系 专业：电子科学与技术 印制电路技术与工艺方向班级：1108班 姓名：郭金汤 学号：201170848 2013/6/6
一、实验目的 1、了解并掌握电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力。 2、掌握叮咚电子门铃的电路组成、工作原理。 3、学习protel绘图软件设计一个叮咚门铃电路。 4、在设计电路的过程中熟练地掌握各个元器件的用途。 5、熟悉电路板的制作流程。 6、学习电路板的焊接中的方法与技巧。 二、实验指标 设计一个叮咚门铃电路如： 当按下开关的按钮时，发出较高频率的“叮”声，当松开按钮时，发出较低频率的“咚”声。 三、实验要求
电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。实训要求在按下门铃开关按钮后，门铃会产生较高频率的“叮”声，当松开按钮后，则会发出较低频率的“咚”声。 四：实验原理图 1、电路原理 叮咚门铃的开关K是门上的按钮开关，在没有按下开关时，电容无法接通则不进行充电，因而电容处的电压为0V，复位端一直处于低电平状态，导致扬声器无法工作。 当开关K闭合时，VCC的电流流过二极管对电容进行充电，使其两端电压升高，并且复位端的电压也开始逐渐升高。当电容端电压
上升为高电平时，即复位端口输入的是高电平，定时器启动，由电阻、电容和二极管组成的振荡器开始工作，输出频率为f1。 当断开开关K时，电阻和电容组成回路，电容开始放电。同时由电阻、电容和二极管组成的振荡器开始工作，输出频率为f`2。当电容放电完毕复位端恢复低电平，定时器停止工作。 在输出端接扬声器，输出端有电流时就会使扬声器发声。输出端频率不同时，发出的声音就不同。本电路中有两种不同的频率，因此扬声器就会发出“叮”“咚”两种不同的声音。 2、电路器件 电阻4个、电容3个、二极管2个、直流电源、按钮开关、扬声器 3、电路数据 IC555、LS1、D1、D2、R1=47K、R2=30K、R3=22K、R4=22K、C1=47uF、C2=0.05uF、C3=50uF。 五、制作电路图 （一）绘制原理图 1、我们需要下载并且安装一个protel DXP应用软件。 2、在protel中设计原理图。 3、画出原理图，并进行标注。如：
模拟电子课程设计报告设计课题: 简易单音电子门铃电路姓名： 专业班级： 学号： 学院： 指导老师： 设计时间：
目录第一章：前言 第一节：摘要 第二节：设计目的 第三节：发展前景 第二章：设计方案 第一节：概述 第二节：设计目的 第三节：设计任务 第四节：设计要求 第五节：设计方案 第三章：电路设计原理 第一节：电路原理图 第二节：参数计算 第三节：电路原理 第四节：元器件选择 第四章：制作与测试 第一节：元件的检验与连接 第二节：电路的测试 第五章:结论与心得 第六章：参考文献
前言 电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课，课程地显著特点之一是它的实践性。要想很好的掌握电子技术，除了掌握基本器件的原理，电子电路的基本组成及分析方法外，还要掌握电子器件及基本电路的应用技术，课程设计就是电子技术教学中的重要环节。本课程设计就是针对模拟电子技术这门课程的要求所做的，同时也将学到的理论与实践紧密结合。 （一）摘要 简易门铃是一种简单的门铃电路，它由分立元件和中规模集成芯片的构成，主要采用NE555定时器电路和扬声器组成门铃，利用多谐振荡电路来制作一简易单音门铃电路。它主要由一个NE555、一个0.022uf的电容、一个22uf电容、一个10uf电容、一个3kΩ的电阻、一个68kΩ的电阻、一个喇叭、一个开关和一个4.5v电源组成。NE555作为多谐振荡器，发出脉冲波。与传统的门铃相比，其可靠性、抗干扰性都较好，应用领域也相对较广泛。 （二）课程设计的目的 通过课程设计，使学生加强巩固和加深对电子电路基本知识的理解，学会查询资料、方案设计、方案比较以及单元电路设计计算等环节，进一步提高学生综合运用所学习知识的能力，提高分析解决实际问题的能力。锻炼分析、解决电子电路实际问题的本领，通过此次综合训练，为以后毕业设计打下坚实的基础。 电子技术课程设计是电子技术课程的总结，是培养综合运用本课程及有选修课程的基础知识去解决某一实际问题的基本训练，可以加深对本门课程知识的理解。通过课程设计可以培养查阅资料的能力、解决实际问题的能力和用简洁的文字和清晰的图表来表达自己设计思想的能力。 （三)发展前景 随着近代科技的不断进步，社会的不断发展，安装的防盗门也就越来越多，门铃的应用也就越来越普遍，因此门铃电路的设计也会也来越热门。门铃的普遍应用带动门铃的发展，门铃电路会不断创新，但是门铃的主要部件不会有太大变化，尤其是NE555的应用至关重要。