声控电路示教装置在实习教学中的应用工学论文

声控电路示教装置在实习教学中的应用工学论文

　　摘要：为了搞好电子实习教学，我将我校电子实习模块中电源电路、放大电路和双稳态实习电路结合一起，设计制作了声控电路示教装置，利用掌声来控制灯光等。这样极大地提高了学生的实习兴趣，收到了良好的实习效果。

　　关键词：声控电路、实习教学

　　一、声控电路示教装置实物图和原理图1、声控电路示教装置实物图2、声控电路示教装置原理图二、声控电路示教装置原理1、本电路由电容降压桥式整流直流稳压电源、信号转换放大电路、双稳态触发电路、功放推动电路等组成。

　　2、由电容C1、电阻R1、二极管D1～D4、滤波电容C2、稳压管D5组成电容降压桥式整流直流稳压电源，将220V交流电变为12V直流电，供电路使用。由驻极体电容传声器MIC、三极管VT1和VT2、电阻R2、～R7、电容C3～C5组成信号转换放大电路，R2、.C3将电路頻响限制在3kHz左右，使其对掌声玲敏;由三极管VT3和VT4、电阻R8～R13、二极管D6和D7、电容C6和C7组成双稳态触发电路;由二极管D8、电阻R14和三极管VT5组成功放推动电路。

　　当拍手(击掌)声被驻极体电容传声器MIC转换成电信号，经VT1、VT2放大后，这个放大脉冲信号又通过电容C6、C7耦合到晶体三极管VT3和VT4组成的双稳态触发器的计数输入端(CP端)，使触发器翻转。此时如晶体三极管VT4截止，其集电极电位升高，促使晶体二极管D3正向导通，给晶体三极管VT5加了正向偏置，于是VT5饱和导通，则继电器K得电吸合，常开触点K闭合，接通交流接触器J的线圈电源，再由交流接触器J的常开触头去控制各种电器设备，以实现声控。本示教装置控制220V的灯泡，使之发亮。

　　三、声控电路示教装置的调试

　　1、元件选择V T1～V T2选用9014高增益三极管，其穿透电流要小，β>150，晶体三极管VT3～VT4选用9011，β≥100，要求VT3和VT4配对使用，其β值误差不超过5%，VT5选用8050，β≥80，其它元件按电路图选择。

　　2、选择出元件后在电子万能板上焊接好，经仔细检查即可进行调试。

　　第一步：测量电容降压桥式整流直流稳压电源，用万用表直流电压档测量稳压管D5二端电压为12V，电源电路正常。

　　由于本电路使用220V交流，因此在测量调试时必须注意安全，为了安全起见，以下步骤可以断开电容降压电源，在调试时用12V直流电源代替。

　　第二步：调试双稳态触发电路。用万用表直流电压档，分别测量VT3和VT4管的集电极对地电压，饱的时应为0.3伏左右，截止时应为7～9伏左右。然后用小起子快速碰触CP端，这时电路应翻转。

　　第三步：调试信号转换放大电路。断开VT2的负载，用万用表直流电压挡测量VT2的集电极电压为12V，当MIC接收到声控信号，电压很快下降到6V左右，并又回复到原来12V即为正常。调整R3的阻值可以改变VT1、VT2的工作点，一般选在200～500KO范围内，阻值太大电路对掌声反映迟钝。

　　第四步：末级调试时在VT5集电极串入100mA直流电流表，调节R14，使吸合电流达到继电器的额定值。

　　四、声控电路示教装置在实习教学中的作用1、通过演示声控电路，让学生用掌声来控制电灯，激发了学生的学习积极性，极大地提高了学生实习兴趣。一旦学生对学习发生了浓厚兴趣，就会充分发挥自己的积极性和主动性，就能收到事半功倍的效果。

　　2、通过讲解声控电路，学生掌握了声控电路的组成和各部分的作用。本示教装置由电容降压桥式整流直流稳压电源电路、信号放大电路、双稳态触发电路等组成，而对这些单个电路学生都已安装过了，将这样简单电路巧妙地结合在一起组成声控电路，学生的思路更清晰，学习兴趣更能厚。

　　3、通过安装声控电路，首先学生学会了电子元器件的符号、作用和识别方法，并能与实物一一对应;其次学生掌握了电子元器件的检测方法判断方法，能选择电子元件;第三学生学会了焊接电子元器件的方法和步骤，会使用电烙铁焊接电子元器件;第四学生学会了电子线路的布局和安装。

　　4、通过调试声控电路，学生学会了常见电子线路的测试方法及故障检修方法和检修步骤。在实习教学中可以提出以下问题供学生选择和实际安装操作：电容降压桥式整流电路如何改为电容降压半波整流电路?电阻R3用电位器来代替如何调节声音放大电路的工作点?改变R2或C3电路会有什么现象?双稳态电路二种稳态如何测量?如何将电路改为有掌声来继电器得电延时一段时间又矢电?参考文献：全国中等职业技术学校电工类专业通用教材《维修电工技能训练》(第三版)序号要因项目现状对策与措施目标1座面磨损座运行周期中座面磨损占30%;

　　在座面上加工保护

　　台阶座面非正常磨损为02组合件多一件由四部分组成叉、座仿对夹阀筒体设计加工结构优化紧凑3缠麻密封麻密封质量差叉、座设计法兰线，改为对夹式石棉垫密封彻底解决丝扣泄露问题6、对策与措施措施1：针对座面磨损问题，在座面上加工保护台阶。在座上设计加工高5mm-3mm宽的沿，以阻挡弹子在上水过程中不规则撞击对座面的破坏。

　　措施2：针对组合件多，对叉、座阀进行仿对夹阀筒体设计加工。把座的台阶部位拉宽设计加工，台阶上加工法兰线。同时，把叉的台阶按相同尺寸拉宽设计，取消叉的结构，筒状设计，平面开孔。原理为球形的弹子对平面孔不能形成堵塞，可以使水顺利通过。

　　措施3：针对缠麻密封问题，将叉、座设计法兰线，改为对夹式石棉垫密封。把叉、座的两端丝扣加工为平面，取消丝扣，加工法兰线。同时，对安装管线进行改进，加焊法兰盘，四条螺杆紧固，7、应用效果在大庆钻井二公司钻前分公司保养站加工改进逆止阀20件，分别安装在5台煤炉和15台柴油炉上，50天运行周期中损坏11件。设61件，则损坏量为33件，实现了较好的应用效果，进过密封面损坏的逆止阀座面进行重复加工，其使用时间可以延长一倍。

　　8、认识

　　1.叉、座式逆止阀改进和使用都取得了成功，在改进过程中重新认识了逆止阀，掌握了大量密封结构的使用数据，为以后的工作奠定了坚实的基础。

　　2.改进自主加工的产品以其成本低、结构简单而更适宜在野外钻井恶劣的环境中使用，但是改进后的逆止阀在结构尺寸的把握上还显的粗糙，很多尺寸还可以进一步精化，争取继续精化改进该产品，以便成为成熟产品，更加广泛地应用到钻井生产。

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