《音乐彩灯.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《音乐彩灯.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、音乐彩灯题目音乐彩灯控制器摘要:设计了一个由音乐声响控制彩灯灯光效果的控制电路.该彩灯控制器有两路,分别由不同颜色的LED组成;驻极体话筒拾取语音信号经过运放放大以及电容耦合,RC滤波后去控制后续电路.第一路通过一组电压比拟器对输入的信号进行比拟到达点亮不同数目的LED的目的;音量大,彩灯被点亮的数目增加,音量低,彩灯被点亮数目减少;第二路分别通过一个高通滤波器和低通滤波器到达按音调高低控制彩灯的目的.低音时,某一部分亮;高音时,另一部分灯点亮.关键词:音乐声响，电压比拟器，滤波器,彩灯控制.系统设计.设计要求设计一个由音乐声响控制彩灯灯光效果的控制电路有两路彩灯，分别有若干个不同颜色的组成；
2、第一路按音量大小控制；第二路按音调高低控制彩灯.单元电路设计.电源电路设计本电路对电压的稳定性,输出电流能要求都不高,所以用普通的全波整流滤波电路供电,电路图1所示;能够输出018V电压.(元器件:4只整流二极管为1N4001(50V/1A),滤波电容为1000uF电解电容和2只消除高频干扰的0.1F瓷片电容,1片LM137,电阻R(100和220),1个滑动变阻器)图12.2声音-电平转换电路和电压比拟电路由电压输出的放大了的声音信号经过一组设置了不同参考电压的电压比拟器,就能用相应的不同电压去控制LED的亮灭.当电压大于10mV小于20mV时,L4亮,其它灭;当电压大于20mV小于30mV
3、时,L4,L3亮,其它灭;依此类推运放选用运放LM358AH，电路图如图2所示，取R2=1.0K，R5=330K，R1=510K，R3=10，C2=10F图22.4音调高低区分电路12.4.1低音区分电路由信号输出的放大的语音信号经过由R1,R2,R3,C1,C2组成的低通滤波器后,将高音信号滤掉,只剩低音部分.由低通滤波器公式知上限截止频率f0=1/(2*pi*R*C).其中取C1=2uF,C2=4.7uF,R1=R3=20k，R2=10k,经计算得f0=4Khz.由1脚输出的信号经过一个电压跟随器缓冲后经过C3耦合,D1整流,R6,C4平滑滤波,去控制Q1的导通,到达低音(低于4Khz)时
4、LED亮,高音(高于4Khz)时灭的目的.32481U1ALM358AHV130mV1000Hz0DegC12.0uFR210kohmR320kohmC24.7uF12VVCC-9VVDDR920kohmIO1IO2低通滤波电路仿真图3U1ALM358AHV130mV1000Hz0DegC12.0uFR210kohmR320kohmC24.7uF12VVCC-9VVDDU2ALM358AHU3ALM358AHR41.0kohm12VVCC-9VVDDR5330kohm12VVCC-9VVDDC310uFD11N4001LED_blueLED1LED_blueLED2LED_blueLED3LE
5、D_blueLED412VVCCQ12N3904R71.0kohmR61.0kohmC410uFR81.0kohmR920kohmABTGXSC1低音区分电路仿真图图42.4.2高音区分电路由信号输出的放大的语音信号经过由R1,R3,R9,R2,C1,C2,C5组成的高统统滤波器后,将低音信号滤掉,只剩高音部分.由高通滤波器公式知下限截止频率f0=1/(2*pi*R*C).其中取C=C1=C5=2.0uf,C2=4.7uF.R=R1=R9=20K,R2=10k经计算得f0=4Khz.由1脚输出的信号经过一个电压跟随器缓冲后经过C3耦合,D1整流,R6,C4平滑滤波,去控制Q1的导通,到达低音(
6、低于4Khz)时LED灭,高音(高于4Khz)时亮的目的.32481U1ALM358AHV130mV1000Hz0DegC12.0uFC24.7uF12VVCC-9VVDDC52.0uFR1200ohmR9200ohmR3330kohmR210kohmIO1IO2高通滤波电路仿真图5U1ALM358AHV130mV1000Hz0DegC12.0uFC24.7uF12VVCC-9VVDDU2ALM358AHU3ALM358AHR41.0kohm12VVCC-9VVDDR5330kohm12VVCC-9VVDDC310uFD11N4001LED_blueLED1LED_blueLED2LED_bl
7、ueLED3LED_blueLED412VVCCQ12N3904R71.0kohmR61.0kohmC410uFR81.0kohmC52.0uFR1200ohmR9200ohmoutinXBP1R3330kohmR210kohm高音区分电路仿真图图6.总结利用运放与电阻,电容组成电压比拟器,低通滤波器,高通滤波器,并配合二极管,三极管实现了音乐声响控制彩灯灯光效果的控制电路.在该设计经过中力求设计简单,充分提高设计的性价比.本设计经过仿真得到的效果较好,比拟圆满地实现了设计的要求.电路LED灯亮灭的控制由输入信号的电压大小的控制，输入音量大时，LED灯亮的数目多，反之，音量小时，亮的灯数少。321信号变换电路测试数据