北邮电子电路综合实验
声控报警电路设计
摘要:
声控电路在我们生活中非常常见,如各种家用电器、小电子产品和汽车防盗报警器等,本题目主要利用LM358运放与NE555多谐振荡器实现声控报警功能,在锻炼搭建模拟电路能力的同时,具有极高的实践价值。整个实验时间约为20个小时,克服了种种故障问题,顺利完成了实验目标。
汽车防盗报警器关键词:
声控报警 LM358运放 NE555方波震荡器
设计任务要求:
在麦克风近处击掌(模拟异常响动),电路能发出报警声,持续时间大于5秒。声音传感器用驻极体式咪头,蜂鸣器用无源压电式蜂鸣器。提高要求:增加输出功率,提高报警音量,加强
威慑力。
设计思路:
电路的第一级应为驻极体麦克风,采集声音信号并将其转化为电信号,输出至第二级LM358放大电路,并采用双运放连接,一组放大一组作为电压跟随器稳定放大后的输出。第三级为LM358电压比较器,设置好参考电压后接收放大电路的输出信号并与其比较,若大于参考电压则输出高电平,高电平驱动下一级:NE555方波震荡电路,使其输出方波信号,再经过一级LM358放大电路后驱动喇叭报警。
系统框图:
放大端电路图
注意这里只有一个只用到了一个LM358运放,图中是LM358的双运放连发。U1B为运放之一作为射级跟随器稳定输出。
电压比较器
方波震荡电路:
总体电路:
功能说明:
已实现的主要功能为:驻极体麦克风感受到声音或吹气引发的空气震动时,电路会驱动喇叭报警。 麦克风收到的声音信号在其内部转化为10-100mV的电压信号,经过第一级LM358放大,放大倍数为50倍; 放大之后的电压信号约为500mV-5V,经过延时电路延时约7-10秒后进入电压比较电路,LM358电压比较器的参考电压设为500mV,若有声音,则输入端电压大于参考电压,比较器输出延时高电平,延时高电平驱动NE555产生7-10秒的方波,方波驱动喇叭发声。
扩展功能:在NE555振荡电路与喇叭之间可添加一级LM358放大电路提高输出功率,是报警声音更高,更具威慑力。