报名咨询热线:020 82306856

地 址:中国 广东 广州市 天河区东圃吉山工业园7号

凯发娱乐唯一授权

您的位置: > 凯发娱乐唯一授权 >

采用RC正弦振荡电路制作的电子琴设计

时间:2024-03-05编辑: admin 点击率:

  超短光脉冲自激振荡最小二乘方逼近凯发娱乐唯一授权字符发生器对于固定的简单功能的实现,模拟电路具有结构简单,实现方便,成本低廉的优点。在这方面,模拟电路得到广泛的应用。模拟电路中的正弦波振荡电路具有一定的选频特性,乐声中的各音阶频率也是以固定的声音频率为机理的。本文介绍基于

  音调主要由声音的频率决定,乐音(复音)的音调更复杂些,一般可认为主要由基音的频率来决定。也即一定频率的声音对应特定的乐音。在以C调为基准音的八度音阶中,所对应的频率如表1所示。如果能够通过某种电路结构产生特定频率的波形信号,再通过扬声器转换为声音信号,就能制作出简易的乐音发生器,再结合电子琴的一般结构,就可实现电子琴的制作了。

  RC桥式振荡电路可以选出特定频率的信号。具体实现过程的关键是RC串并联选频网络,其理论推导如下:

  即当f0=1/(2πRC)时,输出电压的幅值最大,并且输出电压是输入电压的1/3,同时输出电压与输出电压同相。通过该RC串并联选频网络,可以选出频率稳定的正弦波信号,也可通过改变R,C的取值,选出不同频率的信号。

  图2所示为含外加信号的正弦波振荡电路,其中A,F分别为放大器回路和反馈网络的放大系数。图2中若去掉Xi,由于反馈信号的补偿作用,仍有信号输出,如图3所示Xf=Xi,可得自激振荡电路。自激振荡必须满足以下条件:

  自激振荡的初始信号一般较小,为了得到较大强度的稳定波形,起振条件需满足A·F1。在输出稳定频率的波形前,信号经过了选频和放大两个阶段。具体来说,是对于选定的频率进行不断放大,非选定频率的信号进行不断衰减,结果就是得到特定频率的稳定波形。

  图4即是八音阶微型电子琴的原理电路图,8个开关对应着电子琴8个音阶琴键,使用时只能同时闭合一个开关。

  在实际电路中,为达到起振条件AF1,常用两个二极管与电阻并联,可实现类似于热敏电阻的功效。另外需要说明的是,理论上电路的初始信号是由环境噪声及电路本身的电压提供的。实际操作时,为使现象更明显,也可通过对电路中的电容充电来实现。

  另外,电路中的运算放大器芯片LM324工作电压要求是±5 V,所以还需要用7809稳压管、整流桥等元器件制作带负电源的电源电路,同电子琴电路一块整合到电路板上,制作成可直接使用的完整成品。

  所以RF1,RF2和Rf的选取应满足式(9),但实际取值时,应让RF1略小于Rf。RF2的取值也应适当,以满足式(6),实现自激振荡。

  根据式(8)、式(10)、式(11),再结合表1的频率数据,即可确定电路中的元器件参数。需要注意的是,在确定R2内部电阻值时,应该从R21开始,逐个进行。

  根据上述方法,可得出如表2所示的参考参数。按此参数进行仿线所示,其频率满足国际标准音C调频率440 Hz。

  采用RC正弦振荡电路制作的电子琴,相对于用单片机或CPLD等制作方法,不仅成本低廉,而且功能稳定。缺点是音色的表现并不十分理想,还需通过一定的技术手段。使发出的声音更接近电子琴的音色特点。功能拓展方面,通过增加R2中并联的电阻个数和开关数可拓展此电子琴的音阶,实现16音阶或更多音阶的电子琴,还可加入加法器,并入麦克风信号输入电路,实现卡拉OK功能。

联系我们

CONTACT US

电话:0543-89562300

传真: 0543-89562300

地址:湖南省长沙市财富路156号

Email:zhangsan5566@163.com

公司主页:http://www.k8.com

联 系 人:赵 先生

Copyright 2017 凯发娱乐唯一授权 All Rights Reserved