凯发K8真人娱乐app采用RC正弦振荡电路制作的电子琴设计|manbetx客户端

  对于固定的简单功能的实现ღღღ★,模拟电路具有结构简单ღღღ★,实现方便ღღღ★,成本低廉的优点凯发K8真人娱乐appღღღ★。在这方面ღღღ★,模拟电路得到广泛的应用ღღღ★。模拟电路中的正弦波振荡电路具有一定的选频特性ღღღ★,乐声中的各音阶频率也是以固定的声音频率为机理的ღღღ★。本文介绍基于

  音调主要由声音的频率决定ღღღ★,乐音(复音)的音调更复杂些ღღღ★,一般可认为主要由基音的频率来决定凯发K8真人娱乐appღღღ★。也即一定频率的声音对应特定的乐音ღღღ★。在以C调为基准音的八度音阶中ღღღ★,所对应的频率如表1所示ღღღ★。如果能够通过某种电路结构产生特定频率的波形信号ღღღ★,再通过扬声器转换为声音信号ღღღ★,就能制作出简易的乐音发生器ღღღ★,再结合电子琴的一般结构凯发k8国际ღღღ★,ღღღ★,就可实现电子琴的制作了ღღღ★。

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

  即当f0=1/(2πRC)时凯发K8真人娱乐appღღღ★,输出电压的幅值最大ღღღ★,并且输出电压是输入电压的1/3ღღღ★,同时输出电压与输出电压同相ღღღ★。通过该RC串并联选频网络ღღღ★,可以选出频率稳定的正弦波信号ღღღ★,也可通过改变Rmanbetx客户端买球ღღღ★,C的取值ღღღ★,选出不同频率的信号ღღღ★。

  图2所示为含外加信号的正弦波振荡电路ღღღ★,其中Aღღღ★,F分别为放大器回路和反馈网络的放大系数manbetx客户端买球凯发K8真人台湾积体电路ღღღ★,ღღღ★!ღღღ★。图2中若去掉Xiღღღ★,由于反馈信号的补偿作用ღღღ★,仍有信号输出ღღღ★,如图3所示Xf=Xiღღღ★,可得自激振荡电路ღღღ★。自激振荡必须满足以下条件ღღღ★:

  自激振荡的初始信号一般较小ღღღ★,为了得到较大强度的稳定波形ღღღ★,起振条件需满足A·F1ღღღ★。在输出稳定频率的波形前凯发K8真人娱乐appღღღ★,信号经过了选频和放大两个阶段ღღღ★。具体来说ღღღ★,是对于选定的频率进行不断放大ღღღ★,非选定频率的信号进行不断衰减ღღღ★,结果就是得到特定频率的稳定波形ღღღ★。

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

  在实际电路中ღღღ★,为达到起振条件AF1ღღღ★,常用两个二极管与电阻并联ღღღ★,可实现类似于热敏电阻的功效ღღღ★。另外需要说明的是凯发k8娱真人ღღღ★,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ღღღ★。实际操作时manbetx客户端买球凯发K8真人娱乐appღღღ★,为使现象更明显ღღღ★,也可通过对电路中的电容充电来实现manbetx客户端买球ღღღ★。

  另外凯发K8真人娱乐appღღღ★,电路中的运算放大器芯片LM324工作电压要求是±5 Vღღღ★,所以还需要用7809稳压管ღღღ★、整流桥等元器件制作带负电源的电源电路ღღღ★,同电子琴电路一块整合到电路板上ღღღ★,制作成可直接使用的完整成品ღღღ★。

  所以RF1ღღღ★,RF2和Rf的选取应满足式(9)ღღღ★,但实际取值时ღღღ★,应让RF1略小于Rfღღღ★。RF2的取值也应适当ღღღ★,以满足式(6)ღღღ★,实现自激振荡ღღღ★。

  根据式(8)凯发K8真人娱乐appღღღ★、式(10)ღღღ★、式(11)ღღღ★,再结合表1的频率数据ღღღ★,即可确定电路中的元器件参数ღღღ★。需要注意的是ღღღ★,在确定R2内部电阻值时ღღღ★,应该从R21开始ღღღ★,逐个进行ღღღ★。

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

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