(完整word版)声控LED旋律灯

模拟电子技术课程设计报告现代测试技术课程课外作业设计说明书LED旋律灯院系：机电工程学院专业：电子信息工程年级（班级）：2班姓名：黄晨溦学号:201540821015指导教师：完成日期：2016年9月23日成绩：目录摘要.................................................................................................. (2)引言.................................................................................................. (3)1、方案论证.................................................................................................. .. (6)1.1、控制方法选择.............................................................................................. (6)1.2、放大电路选择.............................................................................................. (6)1.3、设计框图.............................................................................................. (7)2、电路原理.................................................................................................. .. (7)3、器件选型.................................................................................................. .. (8)3.1、声音传感器选型.............................................................................................. (8)3.2、三极管的选型.............................................................................................. (9)3.3、器件校验.............................................................................................. (10)4、制作与调试.................................................................................................. .. (10)4.1、确定参数.............................................................................................. (10)4.2、PROTEUS仿真方法.............................................................................................. (10)4.3、焊接方法.............................................................................................. (10)4.4、元件清单.............................................................................................. (11)4.5、制作结果.............................................................................................. (11)5、使用说明..................................................................................................参考文献.................................................................................................. (12)摘要LED旋律灯是各种公众场合渲染气氛的常用的一种辅助工具，它通过感受外2界声音的变化而产生光强的变换，人身在其中自然而然的就能享受到光带给人的美感，因而广受人们的青睐。

声控LED旋律灯
学号：
姓名：
班级：
指导老师：
声控LED旋律灯制作报告
电路原理图
基本原理分析
Mic把声波信号转换为微弱电流信号，通过三极管将电流信号放大，最后由两个LED二极管输出。

安装制作调试过程
先把各元件按照电路图上的位置摆放，再用焊锡将原件引脚点住粘牢，然后
在电路板的背面用铅笔把各个元件的引脚按照电路图的顺序连接，最后用焊锡顺着铅笔线条扫锡。

首次调试LED管一直亮，检查电路时发现三极管的正负极接反了，纠正后调试成功。

电路制作结果
LED灯能够岁声波大小变化改变光照强弱。

测得电路静态工作电流为0.06mA。

实物正反面照片
电路制作感想
电子技术这个东西，总是很高大的问题，现在终于我也能接触到了。

这个电路别人看起来很简单，但是自己制作起来却真正感受到了其中的不容易，无论电路原理弄了半天弄懂，还是电路焊接了几次都没成功，都是我有点奔溃，但不管怎么说，最后好歹入门了。

总的来说，通过这次制作，觉得自己粗糙的
焊接技术有待提高，电子制作原理还需要搞懂。

不够，毕竟第一次做这种东西，心中的小激动还是有的。

总之，电路制作，胆大心细，应该是没问题啦！
对课程的感想与意见
本门课程叫电子技术入门，顾名思义，我的电子技术总算入门了。

本门课时间
很短，能学到的只是也是有限的，六节课，我们学了电路的基本原件，基本只是，了解的东西也不少。

感谢老师的细心讲解，让我学到了许多非本专业的只是，讲实话，这门课，很实用，如果能·变成大课时的课就好了。

声控音乐旋律灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解声控音乐旋律灯的基本原理，掌握电子电路基础知识；2. 学生能描述音乐旋律与灯光变化之间的关系，了解音频信号处理的基本方法；3. 学生掌握简单编程思维，能运用编程软件对声控音乐旋律灯进行编程控制。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，动手搭建声控音乐旋律灯电路；2. 学生能运用编程软件，实现音乐旋律与灯光的同步变化；3. 学生具备团队协作能力，能与他人共同完成项目任务。

情感态度价值观目标：1. 学生对电子科技创新产生兴趣，提高学习积极性；2. 学生在项目实践中，培养解决问题的能力和创新精神；3. 学生通过团队协作，培养沟通、分享和合作的良好品质；4. 学生关注环保，养成节约能源、爱护环境的习惯。

本课程旨在通过声控音乐旋律灯的制作，将电子电路、编程、音乐等多学科知识相结合，培养学生动手实践能力、创新思维和团队协作精神。

针对学生的年级特点，课程注重知识性与趣味性相结合，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。

课程目标具体、可衡量，便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 电子电路基础知识：讲解电路的基本组成部分，如电阻、电容、二极管、三极管等，并介绍声控开关原理；教材章节：第一章 电子元件与电路基础2. 音频信号处理：分析音乐旋律与音频信号的关系，介绍如何提取音频信号中的旋律信息；教材章节：第二章 数字信号处理基础3. 编程软件应用：教授编程软件的使用方法，引导学生运用编程思维进行声控音乐旋律灯的程序编写；教材章节：第三章 编程软件及其应用4. 声控音乐旋律灯制作：指导学生动手搭建电路，将编程软件编写好的程序导入控制器，实现音乐旋律与灯光的同步变化；教材章节：第四章 声控音乐旋律灯设计与制作5. 项目实践与评价：组织学生进行小组合作，完成声控音乐旋律灯的制作，并对作品进行展示和评价；教材章节：第五章 项目实践与评价教学内容安排和进度：共5个课时，每个课时45分钟。

用针线盒自制的声控LED旋律灯，可随音乐舞动！
今天给大家介绍制做一个简单的声控LED旋律灯，5只LED会随着音乐或是其它声
音的节奏闪动起来，可放置于音响附近，让灯光为音乐伴舞，感受音乐带来的视觉效果！
一、准备材料
电源（3～5 v）
开关：1个
针线盒：1个（有其他更好看的盒子也可以）
led：5个
MIC话筒：1枚
电阻（4.7k 1m 10k）：各1个
电容（47uf 1uf）: 各1个
三极管9014：2个
电烙铁、焊锡
二、电路图
电路原理：声控LED旋律灯电路由电源电路、话筒放大电路、LED发光指示电路组成，电源采用两节5号电池。

MIC将声音信号转化为电信号，经C2耦合到Q1放大，放大后的信号送到Q2基极，由Q2推动LED发光，声音越大，LED亮度越高。

声控led旋律灯电路在生活中的应用实例声控LED旋律灯电路是一种能够根据声音的频率和强度来改变LED 灯的亮度和颜色的电路。

这种电路在生活中有着广泛的应用，不仅能增添生活的乐趣，还可以用于照明、表演等方面。

下面就来介绍一些声控LED旋律灯电路的应用实例。

首先，声控LED旋律灯电路可以应用于舞台灯光效果。

在演唱会或者舞台剧中，演员们的歌声和表演会通过麦克风转化成电信号，然后通过声控LED旋律灯电路的处理，LED灯会根据音频信号的变化而变化，形成各种色彩斑斓的灯光效果，让观众们身临其境，提高了整个演出的观赏性。

其次，声控LED旋律灯电路也可以应用于智能家居的照明系统中。

在智能家居系统中，通过声控LED旋律灯电路，我们可以实现通过声音控制家中的灯光。

当我们大声喊出“开灯”时，LED灯就会亮起；当我们低声说出“关灯”时，LED灯会熄灭。

这样的智能照明系统既方便了生活，又节约了能源。

此外，声控LED旋律灯电路还可以应用于智能音乐伴奏灯。

当我们用乐器演奏或者播放音乐时，声控LED旋律灯电路会根据音乐的旋律和节奏，自动调整灯光的亮度和颜色。

比如，在演奏音乐时，如果音符高亢，LED灯就会呈现出鲜艳的红色；如果音符平缓，LED灯就会呈现出柔和的蓝色。

这样的伴奏灯能够让音乐和灯光完美结合，为演奏者和听众创造出更加沉浸式的音乐体验。

不仅如此，声控LED旋律灯电路还可以应用于夜间安全照明。

我们可以将声控LED旋律灯电路安装在走廊、楼梯或者庭院等地方，当有人走过时，声控LED旋律灯电路会被触发，灯光会随着声音的变化而亮度调整、闪烁或者色彩变幻。

这不仅方便了夜间的行走，还能起到防盗的作用，提高了家庭的安全性。

综上所述，声控LED旋律灯电路在生活中有着广泛的应用。

无论是用于舞台灯光效果、智能家居照明系统、智能音乐伴奏灯还是夜间安全照明，都能给人们带来不同领域的便利和乐趣。

因此，我们可以根据自己的需求和创意，合理利用声控LED旋律灯电路，创造出更多实用而有趣的应用。

LED旋律灯工作原理一、LED基本原理LED（发光二极管）是一种半导体器件，能够将电能转化为可见光。

LED的基本原理是利用PN结的半导体材料，通过电流驱动，激发出电子和空穴对，在PN 结处相遇并复合，产生光子并释放出能量。

LED的发光颜色取决于材料的不同，目前主要有红、绿、蓝等颜色的LED。

二、LED旋律灯设计LED旋律灯是一种特殊的LED灯具，它可以通过控制电路和驱动电路来实现音乐同步闪烁和色彩变化等功能。

以下是LED旋律灯的设计要点：1.电路设计LED旋律灯的电路主要由电源、LED灯珠和控制电路组成。

电源为LED提供电能，LED灯珠将电能转化为可见光，控制电路则根据音频信号控制LED灯珠的亮度和色彩。

在设计电路时，需要考虑电源的稳定性、LED灯珠的选型和连接方式、控制电路的抗干扰能力和稳定性等因素。

2.编程设计LED旋律灯的编程设计主要是根据音频信号的特点和控制要求，编写控制程序，实现音乐同步闪烁和色彩变化等功能。

在编程设计时，需要考虑音频信号的解码和处理、控制算法的实现、驱动电路的控制等方面。

三、LED旋律灯工作过程LED旋律灯的工作过程主要包括以下几个步骤：1.电源供电LED旋律灯的电源需要为LED提供稳定的电能。

在设计电源时，需要考虑电源的稳定性、功率密度和效率等因素。

同时，为了保护LED灯珠不会因为电流过大而损坏，需要设置合适的限流电阻。

2.LED闪烁控制LED旋律灯的闪烁控制是通过控制电路实现的。

控制电路接收到音频信号后，对其进行解码和处理，得到控制信号。

根据控制信号，控制电路通过驱动电路控制LED灯珠的亮度和色彩，实现音乐同步闪烁和色彩变化等功能。

四、LED旋律灯应用与拓展LED旋律灯作为一种特殊的LED灯具，具有广泛的应用前景和发展潜力。

以下是LED旋律灯的主要应用领域：1.照明应用LED旋律灯具有高效、节能、环保、体积小、寿命长等特点，能够节省能源和维护成本。

因此，LED旋律灯在照明领域具有广泛的应用前景，如家庭照明、办公室照明、公共场所照明等。

声控led旋律灯电路检测与调试声控LED旋律灯电路检测与调试引言：声控LED旋律灯是一种基于声音信号触发的LED灯效装置，其能根据声音的频率和音量来控制LED灯的亮度和颜色，从而实现灯光与音乐的同步变化。

本文将介绍声控LED旋律灯的电路组成、检测方法和调试技巧，帮助读者了解和掌握这一技术。

一、电路组成声控LED旋律灯的电路主要由以下部分组成：1. 麦克风传感器：用于接收声音信号并将其转换为电信号。

2. 预处理电路：对麦克风传感器输出的信号进行放大、滤波和整形处理。

3. 控制电路：根据预处理后的信号，控制LED灯的亮度和颜色。

4. LED灯阵列：由多个LED灯组成，用于显示不同的灯光效果。

二、电路检测在进行声控LED旋律灯电路检测时，我们需要逐步验证每个部分的功能，并确保它们正常工作。

1. 麦克风传感器测试：将麦克风传感器连接到示波器或多用途测试仪，发出声音并观察示波器上的信号变化。

正常情况下，麦克风传感器应该能够将声音转换为电信号并输出。

2. 预处理电路测试：将麦克风传感器的输出信号连接到示波器或多用途测试仪，观察信号放大和整形的效果。

应该能够看到信号被放大并变得更加稳定。

3. 控制电路测试：将预处理电路的输出信号连接到控制电路，观察LED灯的亮度和颜色变化。

根据声音的频率和音量，LED灯应该能够同步变化并显示出不同的灯光效果。

三、电路调试在进行声控LED旋律灯电路调试时，我们需要根据实际情况进行一系列的调整和优化，以达到预期的效果。

1. 麦克风传感器调试：根据实际环境中的声音情况，调整麦克风传感器的增益和灵敏度，使其能够准确地接收到声音信号，并避免受到噪声的干扰。

2. 预处理电路调试：根据实际的信号需求，调整预处理电路中的放大倍数和滤波参数，使其能够对声音信号进行适当的放大和滤波处理，以减少噪声干扰和提高信号的稳定性。

3. 控制电路调试：根据不同的灯光效果要求，调整控制电路中的亮度和颜色控制参数，使LED灯能够同步变化，并显示出理想的灯光效果。

声控LED旋律灯学号：姓名：班级：指导老师：龙文杰一、电路图二、原理分析话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极（背称为背电极）构成。

驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。

电容的两极之间有输出电极。

由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。

当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q =CU 所以当C 变化时必然引起电容器两端电压U 的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。

实际上驻极体话筒的内部结构如图。

这就是说，当有声音的时候，d 变化，由公式dk 4s c πε=，c 变化引起电压变化，电容对其充放电，产生微弱电流信号，进而使b1i 不为零，驱动三极管工作，通过两个三极管的放大作用，驱动发光二极管工作。

也就是有声音信号的时候就会产生振荡，而有振荡的时候就能产生驱动电压驱动发光二极管。

三、安装制作和调试最开始做出来的时候发现两个灯都亮着，而且一直亮着，根据分析发现这是错误的，找了一会儿原因，发现是三极管c和e级接反了，这样就相当于直接把正负级接在了一起，灯自然就亮了起来。

改了之后就没了问题，播放音乐会随着旋律闪灯。

四、测试和分析LED两端电压为0v,Vbe1=0.4v，Vbe2=0.52v。

V3=3.43v,V2=2.95v,v1=2.52v。

话筒两端电压为0.96v，电容两端电压为0.41v。

计算出I1=0.252mA，I2=0.000295mA,I3=0.1715mA,I4=0，则得到I=I1+I2+I3+I4=0.42645mA。

五、制作结果现象是，LED灯光随着音乐节奏在闪动。

六、电路制作感想这本来是一个很简单的电路，结果没有第一次就做对。

原因是多方面的，其一，插元件的时候不太小心，把三极管弄反了；其次，还是太小看了这个电路，态度不太端正，认为很简单就很马虎。

声控LED旋律灯制作教程
 5只LED会随着音乐或是其它声音的节奏闪动起来，可放置于音响附近，让灯光为音乐伴舞！
 ❶准备材料电源（3~5 v）
 开关一个
 针线盒一个
 led5枚
 MIC话筒一枚
 电阻（4.7k 1m 10k 各一个）
 电容（47uf 1uf 各一个）
 三极管9014 两个
 热熔胶（或ab胶）
 电烙铁焊锡
 实验板（洞洞板）
 螺丝刀（或小电钻）
 指甲剪
 ❶电路图
 如果看不懂请看PCB板材如下图照着焊即可
 ❶处理针线盒
 扣开
 剪去边上的棱
 用螺丝刀在小缝中钻洞使大小刚好和led灯的大小一样
 ❶处理led（并联）
 裁剪实验板使其刚好在内部卡住
 焊接led灯使灯放在在刚刚打好的洞中焊接（并联）【注意led剪取的脚还有用勿扔】
 把led上的外壳边缘部分剪去一个小口使其可以盖上外壳
 用热熔胶封装好
 下面也是
======================================================== ====【可爱的分割线】
 ❶焊接电路
 将刚才led的角焊在MIC的触点上【注意如图左边为正右边有三个线的为负】
 【OMG~~】
 我买的4.7k的电阻配件老板竟然给我的是4.7uf的电容（凌乱中—————）
 【No problem】（还好我聪明）
 找了几个废旧的电阻串联（四个1k 1个0.5k）
 照电路图焊接电路 
 安上开关
 连接电源。

声控LED旋律灯电路制作报告作品介绍声控LED旋律灯电路可以使LED灯随着音乐的节奏闪动起来，声音信号由驻极体话筒收集进入经过三极管放大电路放大后，点亮LED灯并使LED灯的亮度随声音强弱变化.一、电路图及原理分析图1电源输入后经电解电容C1滤波，提供给电路；驻极体话筒将声音信号转化为电压信号，经耦合电容C2隔离直流成分耦合，再由三极管Q1放大，再将放大后的信号直接耦合送到三极管Q2的基极，控制其集电极的电压大小，从而达到控制加在LED灯上的电压的大小,进而控制其亮度.声音越大，LED灯就越亮.二、实验元件及实物图表格错误!未定义书签。

元件数量元件数量驻极体话筒1电阻1MΩ1电阻4.7kΩ1电解电容1μF1电阻10kΩ1电解电容47μF1三极管90141LED（红）1插针条形连接器1图2三、制作所遇问题及解决措施1.驻极体话筒无引脚：在其背面用电烙铁及裸导线焊上引脚。

2.初次调试时无反应:通过求助基地学长，借助万用表检测两三极管集电极、发射极电势，发现异常，经检查发现发射极与地之间漏掉用锡线连接。

经修改后正常工作。

四、制作总结这个作品是我在基地所完成的第一个作品。

通过完成这个作品，我了解和掌握了电工电子的一些基本技能，也对一些知识有了感性的认知。

完成这个作品一方面带给了我乐趣,也带给了我成就感，更加激发了我对电子设计制作的兴趣。

当然,在制作过程中我存在着许多缺陷和不足。

在焊接电路板时没有严密的规划，导致两个电阻焊反，拆焊时动作不到位，导致焊盘脱落，以及某处漏焊。

下一步我应吸取这些教训，认真进行总结，避免在今后出现类似的失误.2014年11月28日星期五。