三、555警车音响电路设计与制作

摘要：“555警车声响电路”整个系统是用两块555芯片组成多谐振荡电路，让它产生方波信号，从而让小喇叭发出像警车的报警声。

元器件：芯片NE555（2片）、电容：10u的两个，0.01u的两个、电阻：10kΩ两个，4.7kΩ一个，100kΩ一个，100kΩRP变阻器一个、8Ω喇叭各一个，电源，三极管一个，数字万用表一只。

设计原理：警车在执行任务的时候，为了赶时间就发出一定频率的声音，让人们知道是警车来了，叫大家赶快让开，要抓坏人了。该系统就是利用555定时器来设计警车的报警声，用小喇叭来发出声音。

1、所需芯片555的介绍^[1]：

（1）、555定时器的内部结构图

（2）、555的工作原理

  555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻，故取名555电路。

555电路的内部电路方框图，它含有三个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关T，比较器的参考电压由三只5kΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为2/3V_CC和1/3Vcc。A1和A2的输出端控制RS触发器状态。当输入信号输入并超过2/3Vcc时，触发器复位，555的输出端3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。 R_D是复位端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接Vcc。Vc是控制电压端（5脚），平时输出2/3Vcc作为比较器A1和参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器和参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uf的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。

T为放电管，当T导通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路

2、系统原理图及工作原理^[2]

该电路的工作原理为：

电路由两个多谐震荡器组成。此电路可用于警车的警报装置IC₁的振荡频率约在1~3Hz，由于二极管D跨节在电位器两端，电容器C₁充电缓慢，而放电迅速，这样就在C₁上形成一连串的锯齿波形，经晶体管VT缓冲加至IC₂的5脚，则IC₂便产生由高到底的的振荡频率。将IC₁的振荡频率调至0.2Hz则电容器C₁r的一连串三角波便可对IC₂进行调制。

   当系统装上电源之后，系统就的喇叭便发出“吱-----乌，吱-----乌­­­，…….”如果想变化警笛节奏的快慢，只需调节RP滑动变阻器的大小就可以了。

3、功能实现情况评价：

      该系统在实现上没有太大的困难，在做好后效果良好，可以实现以上功能。

心德与体会：1、学用555定时器来设计一个警车声响电路。

              2、制作这个设计可以提高我们的动手能力。

 参考文献： [1] 徐卫华   李家旺编. 数字电路实验讲义.  2007年出版P₃₃

            [2] 陈有卿编.555时基电路趣味制作.人民邮电出版社.1996年2月.第一版 P₃₅~P₃₆   

实际所做的电路:

图3.3  实物图