暂稳态，其维持时间TPH的长短与电容的充电时间有关 。充电时间常数T充=（R1＋R2）C。
由于放电管VT导通，电容C通过电阻R2和放电管放电，电路进人第二暂稳态.其维持时间TPL的长短与电 容的放电时间有关，放电时间常数T放＝R2C0随着C的放电，uc下降，当uc下降到（1/3）Vcc时，输出uo。 为高电平，放电管VT截止，Vcc再次对电容c充电，电路又翻转到第一暂稳态。不难理解，接通电源后，电 路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。电路一旦起振后，uc电压总是在（1/3～2/3）Vcc 之间变化。图1（b）所示为工作波形。 （3）.蜂鸣器
U1BUZZER200 Hz 图12 蜂鸣器
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计
算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
蜂鸣器buzzer的结构原理： 1．压电式蜂鸣器(piezoelectric buzzer) 压电式蜂鸣器主要由（多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等）组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。 多谐振荡器由晶体管或集
21
成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。 2．电磁式蜂鸣器(magnetic transducer) 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
蜂鸣器buzzer发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动 振动膜发声的。
五、 抢答器的总电路
22
VCC5VU5A8R2180 Ω 1011121312345D0D1D2D3D4D5D6D7EI231RPACK 8~1S1~1S2~1R1~1S3~1R21Q271Q14VCCCAU3ABCDEFG11U1A0A1A2GSEO976141565U227126ABCD~LT~RBI~BI/RBOOAOBOCODOEOFOG131211109151474LS279N1716U4A623165~1S1~1S2~1R1~1S3~1R21Q271Q1434225181920212324U15A7354910112131415J174LS148NGND74LS47N74LS279N56074LS20NU16AKey = Space74LS20N57U18A74LS00D38J9R110kΩU17A74LS00DGNDGNDGNDR310ΩCKGNDGNDR410ΩCK5455U14ABCDEFGABCDEFGU13474849505152531312111091514404142434445461312111091514OAOBOCODOEOFOG~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBOU674LS48NOAOBOCODOEOFOGU774LS48NVCC5VVCCGNDR51kΩABCD71263547126ABCDVCC25262728VCC5V3729303132354VCCVCC5VGNDJ2Key = Space01312131232673267~BO~CO~LOADCLR~LOADCLRUPDOWNUPDOWNU874LS192N~BO~COQAQBQCQDQAQBQCQDU974LS192NLED1U10A33ABCD1511091114151109ABCD1114540VCC34VCCGNDGND0543574LS04N39VCC5VVCC5V58U11AU12A7400N36V11kHz 5 V 074LS20NVCC12VVCCR645.45kΩRSTDISTHRTRIA1VCCOUT59R9100Ω61R745.45kΩ66RSTDISTHRTRICONGNDVCCOUTA264Q1C210nFCONGND555_VIRTUAL60R845.45kΩ672N221965C5100uF63U19620C310nFC610nF0C410nF555_VIRTUALR10510ΩBUZZER200 Hz 图13 抢答器的总电路
23
六、 设计心得
这是我第一次接触multisim软件，在整个电路的设计过程中，花费时间最多的是各个单元电路的连接及电路的细节设计上，在多种方案的选择中，我们仔细比较分析其原理以及可行的原因，最后还是在通多次对电路的改进，上机仿真以及接线调试，终于使整个电路可稳定工作。设计过程中，我深刻的体会到在设计过程中，需要反复实践，其过程很可能相当烦琐，有时花很长时间设计出来的电路还是需要重做，那时心中未免有点灰心，有时还特别想放弃，此时更加需要静下心，查找原因。设计思路是最重要的，只要你的设计思路是成功的，那你的设计已经成功了一半。因此我们应该在设计前做好充分的准备，像查找详细的资料，为我们设计的成功打下坚实的基础。
设计单元电路阶段，这个阶段可以说是考察数电书本知识的阶段。所有的设计方法还有步骤在数电书上都有，而且还有例题。这个阶段遇到的主要问题就是以前的知识忘记不少，所以做设计的时候要常随手翻阅课本，等于是做了几道数电作业题。这个阶段的难度也不是很大，一般翻课本就可以找到答案并解决问题。
实验阶段可以说是这次设计中最重要的部分，因为以前的只是理论而不是真正的实体。所以说它是最重要的。实验阶段我们遇到的问题有：对软件不熟悉；对实验过程中信号的测量知识学习很少；因为各个模块是分开做而后又组装到一起的，所以兼容性不是很好（也就是不能融合为一个整体，部分工作能行但是接到一起就会出现问题）;针对以上几个问题我们作出了以下的“对策”:软件不熟悉，就借来参考书，一步一步的对着学，而且老师给的资料上也有软件的使用说明，所以随着接触的增加软件也就越来越熟悉，这方面的问题不是太难因为一边理论一边学习正好是学习的好方法，而且也学的特别快。
制作过程是一个考验人耐心的过程，不能有丝毫的急躁，电路的焊接要一步一步来，焊点多，走线复杂。这又要我们要灵活处理，一边操作一边构思，在不影响试验的前提下加快进度。
另外就是要熟练地掌握课本上的知识，这样才能对试验中出现的问题进行分析解决。这是应用课本知识的大好时机。
24
总之，通过这次练习我有了很多收获。在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的过程中，特别有趣，培养了我的设计思维，增强了动手能力。在改进电路的过程中，同学们共同探讨，最后的电路已经比初期设计有了很大提高。在让我体会到了设计电路的艰辛的同时，更让我体会到成功的喜悦和快乐。
25