5530 Purnode · BE
NE555 档案 · 修订版 1
音频莫尔斯电码练习振荡器
可调节的本地音调,由按钮控制,带有专用的 LM386 扬声器级。无无线电传输或发射器键控输出。
等待施工和原型测试的记录设计。数值根据标称成分计算得出;没有测量频率、持续时间、音频功率或稳定性。文件检查不是电气测试。
免责声明
这些档案按原样提供,用于教育和实验目的。计算、模拟和文件检查既不是测量性能,也不是组装设备的认证或鉴定。
建造或使用设备的人员必须检查原理图、组件、连接和保护措施,遵循制造商说明和适用法规,并在使用前对完成的设备进行验证。根据设备的不同,电压、射频能量和热量可能会导致电击、烧伤或火灾。测试必须由合格人员进行,从低功率开始并采取适当的保护措施。
在法律允许的范围内,ON4CRD和贡献者不保证特定目的或结果的适用性,并且不对因构建、修改或使用而造成的损害承担责任。本通知不限制法律不允许排除的任何强制性权利或任何责任。
参考设置
PDIP8 中的 NE555P,隔离工作台电源设置为 5.00 V,具有电流限制。使用短连接、万用表和带有合适探头的示波器。这些都是实验项目;它们的输出均不控制发射机。
按下 KEY1(触点闭合)时,Q1 截止,RESET 变为高电平,NE555 开始振荡。松开 KEY1(触点断开)时,Q1 导通,RESET 变为低电平。LM386 始终接通电源,增益设置引脚保持悬空。由于未采用渐变包络整形,按键边沿可能产生咔嗒声。
电路原理图
即使电池之间未拉电线,相同的标签也表示相同的电网。每个终端都被识别。电容+标志显示极性; NC 标记未连接的引脚。 JSON 网表是接线参考。
物料清单
| 参考 | 数量 | 值 | 功能及选型 |
|---|---|---|---|
| J1 | 1 | 5 V DC | 低压连接器:端子1 V5、端子2 GND。检查极性。 |
| U1 | 1 | NE555P | TI 双极 NE555P, PDIP8。 CMOS 替代需要进行设计审查。 |
| CDEC | 1 | 100 nF / 16 V | V5 和 GND 之间的陶瓷局部 NE555 去耦。 |
| CBULK | 1 | 47 µF / 16 V | 电解,V5 正极;当地供应水库,而不是电源。 |
| CCONT | 1 | 10 nF / 16 V | CONT 至 GND 陶瓷或薄膜电容器。 |
| RRESET | 1 | 1 kΩ / 0.25 W | 上拉至 V5; 1 kΩ 还支持指定的 RESET 控制。 |
| RA | 1 | 4.7 kΩ / 1% | 固定电阻,至少为0.25 W;切勿用短路替换它。 |
| RB | 1 | 6.8 kΩ / 1% | 固定电阻,至少为 0.25 W,与 RV1 串联。 |
| RV1 | 1 | 10 kΩ / LIN | 线性电位器:A向RB; W 和 B 加入 TIMING。用欧姆表识别物理端子。 |
| CT | 1 | 68 nF / 16 V | 无极性薄膜电容器,10%容差或更佳。 |
| RBASE | 1 | 3.9 kΩ / 0.25 W | 控制晶体管基极偏置,用 NE555 RESET 输入电流计算。 |
| Q1 | 1 | 2N3904 | 安森美 2N3904 NPN;在购买的零件数据表中标识 E、B、C。仅凭封装外观并不能识别引线。 |
| KEY1 | 1 | NO | 常开键或按钮:将 KEY_BASE 连接到 GND 以产生提示音。 |
| CIN | 1 | 100 nF / film / 16 V | 无极性薄膜电容器;在音频衰减器之前阻止 DC。 |
| RPAD | 1 | 100 kΩ / 1% | 系列衰减电阻;它不允许直接驱动扬声器。 |
| RSH | 1 | 2.2 kΩ / 1% | 固定衰减器分流至 GND,与音量电位器并联。 |
| RV2 | 1 | 10 kΩ audio | 音频电位器:A 至 PAD,B 至 GND,雨刮器 W 至 AUDIO_IN。 |
| U2 | 1 | LM386N-1 | TI LM386N-1 in PDIP8,标称增益20;引脚 1 和 8 开路,引脚 2 和 4 至 GND。 |
| CADEC | 1 | 100 nF / 16 V | 靠近 LM386 引脚 6 和 4 的本地陶瓷电容器。 |
| CABULK | 1 | 220 µF / 16 V | 电解,V5 正极,靠近音频阶段。 |
| CBYP | 1 | 10 µF / 16 V | 电解,LM386 引脚 7 正极。 |
| RZ | 1 | 10 Ω / 0.25 W | 稳定性分支与 AMP_DC 中的 CZ 串联。 |
| CZ | 1 | 47 nF / 16 V | 与 RZ 至 GND 串联;不要短路 ZOBEL 网络。 |
| COUT | 1 | 220 µF / 16 V | 输出电解:正极接AMP_DC,负极接SPEAKER_AC。 |
| SP1 | 1 | 8 Ω / ≥1 W | 8 Ω 扬声器,至少 1 W;在 COUT 之后连接,切勿连接到 NE555 OUT 引脚。 |
| BOARD | 1 | PDIP8 | PDIP8插座及短线组装板;莫尔斯电路的两个插座。 |
| SUPPLY | 1 | 5.00 V | 隔离限流电源;重新接线前关闭电源。 |
| TEST | 1 | DMM / ×10 | 万用表和示波器;测量接地仅至 TP0/GND。 |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω / 1% / ≥1 W | 无感测试负载更换扬声器;请勿将其与扬声器并联。 |
引脚分配和布局
NE555 PDIP8,顶视图:1 GND, 2 TRIG, 3 OUT, 4 RESET, 5 CONT, 6 THRES, 7 DISCH, 8 VCC。插入前检查槽口、封装和制造商引脚排列。电位器端子名称描述了它们的功能,而不是通用的物理顺序。
将 CDEC 靠近引脚 8 和 1,并将 CCONT 靠近引脚 5。保持 TIMING 和 TRIGGER 接线较短。音频负载返回不得共享敏感输入返回路径。未提供合格的PCB。
组装步骤
- 关闭电源,识别插座并检查值。在进行连续性检查期间,请勿将 IC 置于插座中。
- 接线 J1、接地和电源电容器。检查是否存在短路以及极性是否正确。
- 从网表连接 NE555 引脚,然后连接 CCONT 和时序网络。
- 电线 Q1, RBASE, RRESET 和 KEY1。按键将底座连接至GND;它永远不会将音频输出连接到另一个设备。
- 添加 CIN, RPAD, RSH, RV2 和完整的 LM386 级。 COUT 正向引脚 5; RZ 和 CZ 串联。最初安装 RTEST 而不是 SP1 并将音量设置为最小。
- 检查每个网络,关闭电源,以正确的方向插入IC并准备测试点。
第一次通电
- 设置 5.00 V 和初始 50 mA 电流限制。通电;因持续限制、快速加热或电压不正确而停止。仅将探头接地连接到 TP0/GND。
- 当 KEY1 打开时,在 0 V 和 OUT 附近测量 RESET 低点。 0.3 V 以上的 RESET 需要检查 Q1。关闭KEY1: RESET应超过4 V,并且电音出现在TP3处。
- 调整 RV1 并将 TP2 和 TP3 与标称频率进行比较。在最小音量下,一旦电容器充电,在 COUT 接近零后检查 V5/2 附近的 AMP_DC 和 DC。如果空闲电流超过 30 mA,则停止。
- 空闲检查后,使用 150 mA 限制进行音频测试。安装 RTEST 后缓慢增加音量。检查是否有削波和振荡;保持 TP7 低于 1 V RMS。在用 SP1 更换 RTEST 之前关闭。
- 记录电平、设置和乐器。这些测试点用于此档案测量,而不是未知的输入或发射器。
故障排除
- 电流过大或过热:关闭并检查导轨、方向、极性和短路情况,然后重试。
- 无活动:验证实际的 PDIP8 引脚排列、V5 和 GND,然后是 RESET, TRIG 和 THRES。在更换 IC 之前测量这些。
- 连续或缺失音调:在 KEY1 打开和关闭的情况下检查 Q1 方向和 RESET。弱 RESET 下拉不能替代该晶体管。
- 纠正TP3,但没有声音:检查衰减器、抽头、LM386 引脚和COUT。对于失真或尖叫声,请减小音量并检查电源、去耦和 RZ/CZ。
- 不稳定行为:缩短接线并检查局部去耦、接地和触点。声音或LED不能排除寄生振荡。
计算和假设
固定分频器限制音量控制和放大器之前的信号。计算时假设最多来自 NE555 的 5 V 峰峰值、标称增益 20 和典型的 50 kΩ LM386 输入。 8.2 Ω中计算的功率取决于波形;扬声器不是纯电阻。
f ≈ 1.44 / [(RA + 2 RBtotal) CT]
RA = 4.7 kΩ; RBtotal = 6.8…16.8 kΩ; CT = 68 nF
f ≈ 553…1157 Hz; DH ≈ 56.1…62.8%
Rload ≈ 2.2 kΩ ∥ 10 kΩ ∥ 50 kΩ; RPAD = 100 kΩ; Av ≈ 20
IC ≤ 5 mA + 1.5 mA; IB ≥ (5 − 0.85)/3.9 kΩ
PTEST = VRMS² / 8.2 Ω; VRMS ≤ 1 V → PTEST ≤ 0.122 W
标称分析值不包括完全公差、电容器泄漏和器件变化。计算出的范围并不是制造商的保证。在空白工作表上记录实际测量值。
测量工作表
记录电源电压、电流、安装组件、测试点和波形。提供的工作表是空白的,不包含任何预填充结果。
- 电源和电流
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- 频率/持续时间/占空比
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- 输出电平和负载
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- 仪器、观察、决策
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档案文件
制造商来源
- Texas Instruments NE555 — SLFS022K, March 2026
- Texas Instruments LM386 — SNAS545D, August 2023
- onsemi 2N3904 — NPN transistor
法语来源和代理审查的英语枢轴;其他语言使用机器翻译进行现场和技术令牌检查。没有声称有专业的语言审查。原理图和网表可以跨语言共享。