中国地质大学长城学院。
本科课程设计。
2023年 7 月 1 日。
可预设音调的音响电路。
一、设计任务及主要技术指标
1.设计任务
在学习掌握模拟电子技术的基础上，设计双向水位报警系统（包括单元电路及总体电路）；适当选择元器件。
2.主要技术指标。
设计的双向水位报警电路能在特定的情况下发出光和声音，实现报警的目的。 设计技术指标要求。
（1）、指示灯的闪光频率为1到2hz；
2）、扬声器（8ω）发出与指示灯闪光频率同步的断续音响，音响的频率为1000hz左右；
3）、扬声器（8ω）发出音响的功率不小于0.5w。
二、设计方案及设计原理。
根据设计设计指标和要求，要实现其指标，那么在设计的电路中应该包含为指示灯闪光、提供电能的振荡电路部分、为扬声器发声提供电能的音频振荡电路部分、实现闪光与发声同步的控制部分、音频振荡电路与扬声器之间的功率放大部分。然后根据逻辑关系把各个部分连接起来，这样就从大体上设计出了双向水位报警电路。所示。
因为要求扬声器需发出与指示灯频率同步的断续音响，所以1~2hz的振荡电路除了要控制指示灯的闪光外，还需控制音频电路的通断。本例是一款双向水位报警器，当水位过高或者过低时均能发出报警声，且伴有相应指示灯提示。当水位适中时，则电路不报警。
三、元器件。
四、电路设计。
电路由水位探头、上限电子开关、或者门电路和互补型音频振荡器器等几部分组成。三极管vt1组成上限电子开关，vt2、vt3组成下限电子开关。vd1、vd2构成或门电路。
vt4、vt5组成互补型音频振荡器。探头b、c之间且不含c的位置为正常水位，此时振荡器不工作。当水位在b以下的水位或在c以下的高水位，电路均会发出报警声。
(如下图）
五、实物的组装及调试。
当水位处在探头b、c之间，且尚未达到c时，此时vt1基极悬空 ，vt1处于截止态，发射极无输出，led1不亮，vd1也截止。这时vt2的基极可通过探头a、b之间的水电阻获得基极电流而导通，vt3是pnp型的三极管，其发射结被vt2的集电极一发射极短路，故也处于截止状态，集电极无输出，led2也不亮，vd2也截止，所以门电路vd1、vd2无输出，电阻r5左端为低电平，有vt4、vt5组成的互补型音频振荡器不工作，整个电路处于静止状态。
当水位上升触碰到探头c时，vt1通过探头a、c之间的水电阻获得基极电流而导通，发射极输出高电平，水满指示灯led1点亮发光，同时vd1导通，r5左端为高电平，vt4获得基极偏流，振荡器立即起振，扬声器bp发出报警声，提醒人们注意水箱水位以达到高位。
当水位下降到探头b以下时，vt2基极被悬空而截止，pnp型管vt3通过r2获得基极电流而导通，集电极输出高电平，缺水指示灯led2点发亮，同时vd2导通，振荡器也能起振工作，扬声器bp发出报警声。
六、总结收获体会。
通过这次课程设计，让我更加深刻了解课本知识，和以往对知识的疏忽得以补充，在设计过程中遇到一些模糊的公式和专业用语，,在使用手册时，有的数据很难查出，但是这些问题经过这次设计，都一一得以解决，我相信这本书中还有很多我为搞清楚的问题，但是这次的课程设计给我相当的基础知识，为我以后工作打下了严实的基础。
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