发布时间 : 星期五 文章音乐喷泉控制系统设计毕业设计论文更新完毕开始阅读
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大电压增益46dB，增益带宽300kHz，谐波失真0．2％。
图2．1LM386封装形式及引脚定义
LM386提供了两种典型放大电路的设计方案。一种是在LM386的1脚和8脚之间不接其他元件，此时放大电路的增益仅由内部电阻R5、R7决定，为20倍数(26dB)，这种方式外部电路元件最少，也最为经济。另一种通过在l脚和8脚之间串接不同的阻容元件，改变放大电路的交流反馈量，从而改变放大电路的闭环增益。
音乐信号的放大采集如图2．2所示。外部音源(声卡、CD机等)的模拟音乐信号分左、右声道分别进入放大电路，经过信号放大后，得到幅值放大后的音频信号。从图4．2可以看出放大电路的具体设计。在LM386的l脚和8脚之问串接一个lO微法的电容CA，使内部电阻R6被交流旁路，放大电路的增益能达到最大值，200倍数(46dB)。再对音频放大电路的外围电路进行设计，电路中电容C1、C6作为隔直电容，电位器Pl用于调节音量的大小，元件R2、c5有助于旁路高频噪音和改善输出的音质。电容C3作为去耦电容，一方面是本集成电路的蓄能电容，另一方面旁路掉该器件的高频噪声。电容C2则是作为旁路电容，将信号的中高频噪音旁路到地网。经过放大电路的音频信号就送入A／D转换器进行采样，这里A／D转换器要设置为双极性，即能接收负信号。
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图2．2音乐信号放大
2.14 采样定理
采样是指用一较高频率的开关脉冲对模拟信号进行取样，取出脉冲到来时刻所对应的模拟信号的幅度，这样就可以得到一连串幅度变化的离散脉冲。用这些离散脉冲序列代替原来时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散化踟．如图2．2所示，在对音乐信号进行放大处理后，就要通过A/D转换将模拟信号采集进计算机，这就是音乐信号的采样．我们在对一个连续的音乐信号进行采样时，为了使采样后的样本序列能够包含足够的信息以使其能够较正确地重现原来的模拟信号，在采样时应当使采样频率满足采样定理的要求。采样定理的描述为“对一个模拟信号进行离散化时，只要满足采样频率正大于或等于被采样信号的最高频率fm的2倍，就可以通过理想的低通滤波器，从样本值序列信号中无失真地恢复出原始模拟信号”，这里的fm称为香农频率，这个采样定理又称为香农采样定理。实际应用中为了较好的防止频谱混叠失真，采样频率一般要稍大于信号最高频率的2倍。比如乐曲的音域频段如果在50Hz--4000Hz内，就要将A／D转换器的采样频率选定为10kHz，才能满足香农采样定理的要求。
2.2 喷头的选择
A组喷头的选择
A组位于中间位置，需要喷出雄壮并且喷射高度高得水柱，所以A组喷头选择直上喷头。 直上喷头是在同一个配水室上安装多角度直射喷嘴，这些喷嘴规格相同时，喷出的水姿雄壮笔直、粗狂美观；这些喷嘴规格不完全相同时，大小喷嘴布设得当，喷出的水姿粗壮有力、层次分明、主题突出、是大型喷泉中心必备的主要喷头。该喷头也叫中心喷头。可调节射流的方向。喷头材质：铸铜、不锈钢，如图2-3所示。
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图2-3 直上喷头实物图及安装简图
B组喷头的选择
B组位于第二层的位置，所喷出的水柱应该比A组所喷出的水柱稍细比A组所喷的水柱要低。所以我B组选择可调直流喷头。
可调节直流喷头在各种场合的喷水池中广泛应用，并是音乐喷泉的必备喷头，这种喷头装有球形接头，可沿垂直方向向15度进行调节。可调直流喷头可组合各种不同形状的喷射果，射流的高低和角度的变化，可根据水池形状大小决定。喷头材质：铸铜、不锈钢，如图2-4所示。
图2-4 可调直流喷头实物图及安装简图 C组喷头的选择
C组喷头应该比B组喷头喷射高度略低比D组略高，所喷水柱比B组水柱略粗壮、挺拔。所以C组喷头选择树冰形喷头。
树冰形喷头喷水时外观效果庞大丰满，粗壮挺拔，抗风力较强。喷头安装在导流筒上端与水面齐平，喷水时能将池水带出，形成粗大壮观的水柱。喷头材质：铸铜、不锈钢，如图2-5所示。
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图2-5 树冰形喷头实物图及安装简图
D组喷头的选择
D组位于该喷泉的最外侧，水柱所喷高度应该最低，水量应该较大，择所喷水柱比较灵动。所以选择涌泉喷头。
涌泉喷头也是加气喷头的一种，又称鼓泡喷头、珍珠喷头。喷水时能将气吸入，使水姿形成充满空气的白色水丘，水沫轻溅，古朴灵动。
加气喷头用射流泵的原理，喷水时将空气吸入，以少量的水产生丰满的射流，喷出的水柱呈白色不透明状，反光效果好。喷头材质：铸铜、不锈钢，如图2-6所示。
图2-6 涌泉喷头实物图及安装简图
2.3 灯光的选择
该喷泉用四组彩灯分别为红，绿，黄，蓝。从里到外分别对应A处用红色的彩灯，B处为绿色的彩灯，C处为黄色彩灯，D处为蓝色彩灯。每一个喷头处对应一个相应颜色的彩灯。 因为喷泉用彩灯都是安装在水下所以对光线的要求高，对安全性能的要求也要很高，同时对使用寿命要求要长。LED水下灯能够达到上述的要求，所以本设计选择AC 220V LED水下灯，