AI与智能硬件编程入门课

6-3 滑动变阻器调节音调

课程简介

本课程将学习如何使用滑动变阻器控制扬声器音调,通过改变电阻值来产生不同的声音频率。

视频:滑动变阻器调节音调演示

目录

  1. 知识点
  2. 学习任务
  3. 搭建电路
  4. 编程实现

一、知识点

1. 什么是滑动变阻器?

滑动变阻器

图1 滑动变阻器

滑动变阻器是电路元件,它可以通过改变滑片位置来改变自身的电阻值,从而起到控制电路的作用。

2. 滑动变阻器的原理是什么?

旋钮电位器

图2 旋钮电位器

通过改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻值,从而逐渐改变电路中的电流大小。

二、学习任务

读取可变电阻的模拟输出值,并根据输出值对应播放一定范围的音调。

三、搭建

1. 电路图

电路图

图3 电路图

2. 实验材料

Arduino主控板模块、电池盒、可变电阻、扬声器、三极管、10kΩ电阻、开关、软硬导线

实验材料图

图4 实验材料图

3. 实际搭建图

搭建图

图5 搭建图

四、编程

1. 流程

定义引脚及变量 → 可变电阻返回值赋给变量 → 变量映射到最大和最小值之间 → 变量赋给蜂鸣器输出值

流程图

图6 流程图

2. IDE编程

程序要点:

  1. Setup(初始化函数)中编写定义引脚模式
  2. 定义音调最大最小值(变量)
  3. 主循环中处理可变电阻值映射关系
IDE程序截图

图7 IDE程序截图

3. 米思奇编程

程序要点:

  1. 定义管脚序号及模式
  2. 定义音调最大最小值(变量)
  3. 处理可变电阻值映射关系
米思奇程序截图

图8 米思奇程序截图

操作要点

  1. 确保所有连接牢固,特别是滑动变阻器的接线
  2. 旋转滑动变阻器时应该能听到音调平滑变化
  3. 如果声音中断,检查扬声器和三极管的连接