简易电子琴电路设计(6)

（2）频率的选定

要使扬声器发出不同的音调，就得输入不同频率，利用在555定时器组成的多谐振荡器的五端加入不同的电压可产生不同频率的电压信号。因而，可通过引入开关控制的八个不同阻值的电阻来达到改变电压的目的。八个音符对应的频率值分别如下：

（3）555定时器

555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为 555，用 CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，7555 可在 3~18V 工作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。

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管脚名及功能

（4）电路基本原理

本次设计采用555定时器构成的多谐振荡器组成简易电子琴。如图由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端和

放电，使电路产生振荡。电容C在

之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波。

输出信号的时间参数是： T=TW1+TW2 TW1=0.7（R1+R2）C TW2=0.7R2C

其中，TW1为VC由1/3VCC上升到2/3VCC所需的时间，TW2为电容C放电所需的时间。 从而通过改变电阻及电容的值，推算出各个音符的电阻分别为：

（5）调试与结果

1. 根据电路图组装电路。 2. 检查元件的接线。

3. 接通电源，按各键，看是否有结果。

4. 第一次实验，接通电路一直发出连续的同一音符的声音。

5. re按键被锁定，所以一直发出re音。打开红色锁定按钮，重复进行第4

步。 6. 电路接通后，按不同的开关分别发出do re mi fa so la si do八个音。

试验成功

（6）原理图

（7）PCB板图