数电课程设计报告2
数电设计实验报告

数电设计实验报告
《数电设计实验报告》
实验目的:通过本次实验,掌握数字电路设计的基本原理和方法,提高学生对数字电路设计的理论和实践能力。
实验内容:本次实验是基于数电设计的实践操作,通过实验板和相关器件进行数字电路设计与调试。
实验内容包括逻辑门电路设计、计数器设计、状态机设计等。
实验步骤:
1. 熟悉实验板和相关器件,了解数字电路设计的基本原理和方法;
2. 根据实验要求,设计逻辑门电路并进行仿真验证;
3. 设计并搭建计数器电路,测试其功能和性能;
4. 进行状态机设计,并对其进行调试和优化;
5. 总结实验过程中遇到的问题和解决方法,对实验结果进行分析和讨论。
实验结果:通过本次实验,我们成功设计并调试了一系列数字电路,包括逻辑门电路、计数器和状态机。
实验结果表明,我们掌握了数字电路设计的基本原理和方法,提高了对数字电路设计的理论和实践能力。
实验结论:本次实验使我们深入理解了数字电路设计的原理和方法,提高了我们的实践能力和创新意识。
通过实验,我们不仅学会了数字电路设计的基本技能,还培养了我们的团队合作和问题解决能力。
这些都为我们未来的学习和工作打下了坚实的基础。
总结:通过本次实验,我们深刻体会到了实践是检验理论的最好方法。
只有通过实际操作,我们才能真正理解数字电路设计的原理和方法,提高我们的实践
能力和创新意识。
希望通过今后的实验学习,我们能不断提高自己的技能和能力,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
数电课程设计报告

四人智力竞赛抢答器1、设计目的1.掌握四人智力竞赛抢答器电路的设计、组装与调试方法。
2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。
2、设计任务与要求(1)设计任务设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
用数字显示抢答倒计时间,由“9”倒计到“0”时,无人抢答,蜂鸣器连续响1秒。
选手抢答时,数码显示选手组号,同时蜂鸣器响1秒,倒计时停止。
(2)设计要求1)4名选手编号为:1,2,3,4。
各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。
2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(抢答显示数码管灭灯)和抢答的开始。
3)抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。
抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
4)抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器响,音响持续1秒。
参赛选手在设定时间(9秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,音响持续1秒,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。
5)如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效。
系统扬声器报警(音响持续1秒),并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
6)可用石英晶体振荡器或者555定时器产生频率为1H z的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。
3、四人智力竞赛抢答器电路原理及设计电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码及译码显示电路、倒计时电路和音响产生电路组成。
当有选手抢答时,首先锁存,阻止其他选手抢答,然后编码,再经4线7段译码器将数字显示在显示器上同时产生音响。
主持人宣布开始抢答时,倒计时电路启动由9计到0,如有选手抢答,倒计时停止。
数字电路课程设计报告

数字电路课程设计报告数字电路课程设计报告(3篇)在经济发展迅速的今天,报告使用的频率越来越高,不同的报告内容同样也是不同的。
在写之前,可以先参考范文,下面是小编帮大家整理的数字电路课程设计报告,仅供参考,欢迎大家阅读。
数字电路课程设计报告1摘要:本文着眼于目前普遍应用在城市道路上的交通灯控制系统,设计了一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电路。
进行交通灯状态变换的分析和交通灯总体框架的设计。
关键词:交通灯控制电路 proteus 仿真电路设计1引言1.1设计任务首先设计让倒计时显示器按规律运行的电路,再通过倒计时电路的信号来控制交通灯按4 种状态循环变换。
电源电路采用9V 变压器、整流桥和稳压管,使220V 的交流电转换为5V 的直流电。
4Hz 方波脉冲由555 定时器产生,再由74LS193 实现4 分频,最终输出1Hz 的脉冲信号;用两块74LS193 实现倒计时,一块显示十位,一块显示个位,用2 个D 触发器74HC74实现30s,20s,5s 时间的转换;利用倒计时电路控制4 个状态。
最后通过74LS138 和相应的逻辑门实现对交通灯亮灭的控制。
1.2 要求设计一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电路。
要求如下:(1)南北方向(主干道)车道和东西方向(支干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为30s、支干道每次通行间为20s;(2)东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用倒计时的方法);(3)在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5s 钟,才能变换运行车道;(4)黄灯亮时,要求每秒闪亮一次;(5)同步设置人行横道红、绿灯指示。
(6)设计相关提示:所设计的交通路口为一十字路口,不涉及左右转弯问题2 交通灯控制电路分析2.1交通灯运行状态分析交通灯控制电路,要求每个方向有三盏灯,分别为红、黄、绿,配以红、黄、绿三组时间到计时显示。
数电仿真课程设计报告

数电仿真课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字电路的基本原理,掌握常见数字电路元件的功能及使用方法。
2. 学生能运用所学知识,分析并设计简单的数字电路系统。
3. 学生了解数电仿真软件的基本操作,能运用软件进行电路搭建、仿真测试及分析。
技能目标:1. 学生掌握数字电路的绘图技巧,能准确绘制电路图。
2. 学生具备运用数电仿真软件进行电路设计和调试的能力。
3. 学生能够通过小组合作,共同分析问题、解决问题,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对数字电路产生兴趣,增强对电子技术的学习热情。
2. 学生在课程学习中,培养严谨的科学态度和良好的工程意识。
3. 学生通过课程实践,体会科技发展对社会进步的推动作用,增强社会责任感。
课程性质:本课程为电子技术课程的一部分,侧重于数字电路的设计与仿真。
学生特点:学生为高中生,具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
在教学过程中,注重培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
通过本课程的学习,使学生能够掌握数字电路的基本知识,具备实际设计和应用能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电路基础知识:介绍数字电路的基本概念、原理,包括逻辑门、触发器、计数器等常见数字电路元件的功能及分类。
教材章节:第1章 数字电路基础内容安排:逻辑门(1课时)、触发器(1课时)、计数器(1课时)2. 数电仿真软件操作:教授如何使用数电仿真软件进行电路搭建、仿真测试及分析。
教材章节:第2章 数电仿真软件内容安排:软件安装与界面介绍(1课时)、电路搭建与仿真(2课时)3. 数字电路设计与分析:通过实例讲解数字电路的设计方法,使学生掌握电路分析技巧。
教材章节:第3章 数字电路设计与分析内容安排:简单电路设计(2课时)、复杂电路分析(2课时)4. 实践项目:组织学生进行小组合作,完成一个具有实际应用价值的数字电路设计项目。
数字电路课程设计报告精选3篇整理

让知识带有温度。
数字电路课程设计报告精选3篇整理数字电路课程设计报告精选3篇随着社会一步步向前进展,报告使用的频率越来越高,报告包含标题、正文、结尾等。
那么报告应当怎么写才合适呢?以下是我整理的数字电路课程设计报告,仅供参考,欢迎大家阅读。
数字电路课程设计报告1一、设计目的温度是日常生活中无时不在的物理量,温度的掌握在各个领域有着广泛乐观的意义。
如温室的温度掌握等。
另外随着数字电子技术的快速进展,将模拟电量转换成数字量输出的接口电路A/D转换器是现实世界中模拟信号向数字信号的桥梁。
在以往的A/D器件采样掌握设计中,多数是以单片机或CPU为掌握核心,虽然编程简洁,掌握敏捷,但缺点是掌握周期长,速度慢。
单片机的速度极大的限制了A/D高速性能的利用,而FPGA的时钟频率可高达100MHz以上。
本设计进行时序掌握、码制变换,具有开发周期短,敏捷性强,通用力量好,易于开发、扩展等优点。
二、设计的基本内容本次设计主要是基于FPGA+VHDL的温度掌握系统,可编程器件FPGA和硬件描述语言VHDL的使用使得数字电路的设计周期缩短、难度削减。
设计采纳模块化思路,包括四个模块FPGA掌握ADC0809模块、分频模块、数据传输模块、元件例化模块,再加以整合实现整个系统,达到温度掌握的目的。
基于FPGA的信号采集系统主要有:A/D转换器,FPGA,RS232第1页/共3页千里之行,始于足下。
通信。
A/D转换器对信号进行会采集,A/D内部集成了采样、保持电路,可有效的降低误差,削减外围电路的设计,降低系统的功耗。
A/D在接受到指令后进行采集,FPGA采集掌握模块首先将采集到的通过A/D转换城的数字信号引入FPGA,而后对数字信号送往算法实现单元进行处理,并存于FPGA内部RAM中。
1.试验设计指标及要求:1.1课题说明:在体育竞赛、时间精确测量等场合通常要求计时精度到1%秒(即10 ms)甚至更高的计时装置,数字秒表是一种精确的计时仪表,可以担当此任。
数电课程设计报告

课 程 设 计课程名称 数字电子技术课题名称 具有大小月份自动调节的数字日历专 业 电子科学与技术班 级 1101学 号姓 名 指导教师2013年 9 月 28 日湖南工程学院课程设计任务书课程名称:数字电子技术题目:具有大小月份自动调节功能的数字日历——B题专业班级:电子科学与技术1101 班学生姓名:学号:指导老师:审批:任务书下达日期2013年9月16日星期一设计完成日期2013年9月30日星期五目录第一章设计总体思路和框图 (8)1. 设计总体思路 (8)2.基本原理 (8)3.总体设计框图 (8)第二章单元电路设计 (10)2.1 日期计数显示电路 (10)2.2 12进制月计数显示电路 (11)2.3星期计数显示电路 (12)2.4逻辑选择电路 (13)第三章总设计电路 (14)第四章安装、调试步骤 (15)1.安装 (15)2.调试 (15)第五章故障分析与电路改进 (16)5.1 常见的故障现象 (16)5.2产生故障的主要原因及解决方法 (16)第六章实验总结与设计调试体会 (17)第七章附录 (19)7.1 元器件清单 (19)7.2 参考文献 (20)第一章设计总体思路和框图1. 设计总体思路本数字日历主要由计数显示电路和控制电路组成,计数显示电路主要由同步十进制计数器74LS160构成日期、月份及星期计数器;然后通过译码数码管显示器显示出来,控制调节电路则是利用组合控制逻辑电路去控制日期计数器及月计数器的置数端和使能端,从而实现大小月份自动调节功能。
星期显示在脉冲作用下,从星期一到星期日循环计数,从而形成星期随着日期循环显示。
2.基本原理“日期计数器”由两片十进制计数器74LS160同步预置数(高位片置入0000,低位片置入 0001)构成,置数端信号由控制电路给出,使其每次从1开始计数(对应每月第一天是1号),从日计数器的输出译出28、30、31这三个信号,将月计数器设置成12进制使其记到12后又从1开始计数。
数电课程设计实验报告

目录1. 课程设计任务书 (1)2. 课程设计方案论证 (2)3. 课程设计电路原理图 (5)4. 课程设计电路原理图的调试 (8)5. 课程设计的心得体会 (8)6. 参考文献 (9)附录1原件清单 (9)《数字电子技术》课程设计任务书一、设计题目:多功能数字钟的设计二、设计任务与要求:1. 时钟显示功能,能够以十进制显示“时”、“分”。
其中时为24进制,分为60进制。
三、设计内容与步骤:1. 查阅相关资料;2. 完成设计方案;3. 芯片选定及各单元功能电路分析;4. 画出整体电路原理图(实验);5. 调试电路确认电路可行性后方可焊接电路;6. 完成设计报告。
四、设计计划与进度安排:1. 查阅相关资料;2. 完成设计方案及单元电路;3. 完成整体电路原理图(实验);4. 并完成设计报告。
五、设计材料与成果要求:1.完成整体电路设计;2. 提交设计报告。
六、设计考核要求:课程成绩分优秀、良好、中等、及格、不及格。
由设计报告结合实验考核。
七、设计参考书目:《数字电子技术基础》第五版阎石编著高等教育出版社 2006年成绩评定表课程设计方案论证一.振动器电路方案一:由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源,如图①所示为555构成的多谐振荡器。
图①方案二:选用石英晶体构成振荡器电路,产生时间标准信号,如图②所示为石英晶体构成的振荡器电路。
图②方案三:由集成逻辑门与RC 组成的时钟源振荡器。
如图③所示为逻辑门与RC 构成的振动器。
图③本课程设计采用的是方案一,由555与RC 组成多谐振荡器。
二.分频器电路通常,数字钟的振荡器输出频率较高,为了得到1Hz 信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频。
方案一:可选用14级二进制串行计数/分频器CD4060得到精确频率。
CD4060计数为14级2进制计数器,可以将32768Hz 的信号分频为2Hz 。
欲得到1Hz 信号,还需要加入分频电路。
方案二:利用计数器级联,选用74LS90,每片为1/10分频器,三片级联正好能够得到1Hz 信号脉冲。
数电课程设计(血型遗传规律分析电路)报告精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版课程设计课程名称:数字电子技术设计题目:血型遗传分析电路院系:指导教师:专业:学号:姓名:年月日目录No table of contents entries found.第一章设计目的1.本实验设计的研究目的主要是帮助学生掌握组合逻辑电路的分析和计算方法,培养学习专业知识能力。
2.通过血型遗传规律分析电路的设计,使学生在查阅资料、设计方案、参数选择、电路制作、系统调试等方面得到训练,并使学生在电路设计方面具有进一步发挥的余地。
3.根据遗传学中血型遗传规律,设计一种血型遗传规律分析电路。
使用时,只要按钮输入一组父母的血型,仪器能立即显示出子女可能的血型第二章设计要求1、根据电路设计指标的要求,本次设计血型遗传规律分析电路考虑由常用的TTL集成电路设计,由译码电路、按钮控制输入电路、译码显示电路等组成,用探针作为显示指示灯,显示子女的可能的血型。
图1 血型遗传规律分析电路设计方框图方案:血型遗传规律分析电路由两片74LS138译码器,若干与非门完成;方案材料表序号元器件名称规格型号数量备注1 3,8线译码器74LS138D 22、方案要经济实惠,还要更加直观方便的实现电路的功能,元件尽量少,连线布置更简单,维修方便。
第三章总体方案本设计用两片74LS138 线译码器以及逻辑门设计了一种血型遗传分析电路,电路中用单刀双掷开关控制输入端的高低电平来表示父母的血型情况,用灯泡的亮灭代表子女的可能的血型。
实现了输入父母血型就可以实现子女可能血型的设计。
通过用multisim的逻辑电路的仿真成功完成了电路测试。
血型遗传规律分析电路总原理图如图所示:图2 血型遗传电路原理图其主要功能为实现血型遗传规律的电路设计,电路主要由单刀双掷开关、3,8线译码器、与非门、探针组成.其工作原理如下:AB 代表父亲血型,CD代表母亲血型,则一共有16种血型配对的可能,所以本实验采用两片74LS138(译码器)级联,可完成4输入16输出功能血型配对真值表如下:在电路设计上,我们从子女的血型可能性入手,设计输出六组信号,每一组代表在父母的血型影响下孩子可能出现的血型根据设计指标中提供的血型配对表格,可多得到以下结果:实验电路图中对应的 ProdeX1 代表——B型和O型。
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数字电子技术课程设计报告设计课题:简单数字频率计的设计专业班级:电子信息工程0802学生姓名:指导教师:设计时间:2010年7月1日----7月5日题目:简单数字频率计的设计设计者:指导教师:摘要:数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。
通常情况下,利用示波器可以粗略测量被测信号的频率,精确测量就要用到数字频率计。
它的基本功能是测量正弦信号、方波信号、尖脉冲信号以及其他各种单位时间内变化的物理量。
频率是在单位时间(1s)内信号周期性变化的次数。
如果能在给定的(1s)时间内对信号波形计数,并将计数结果显示出来,就能读取被测信号的。
关键词:数字频率计计数测量信号的频率引言:频率计的基本原理是:被测信号u x首先经整形电路变成计数器所要求的脉冲信号,频率与被测信号的频率f x相同。
时钟电路产生时间基准信号,分频后控制计数和保持2种状态。
当其高电平时,计数器计数;低电平时,计数器处于保持状态,数据送入锁存器进行锁存显示。
然后对计数器清零,准备下一次计数。
频率的定义是单位时间(1s)内周期信号的变化次数。
若在一定时间间隔T 内测得周期信号的重复变化次数为N,则其频率为f=N/T第一章系统概述1.1 设计任务与要求(1) 频率测量范围:1~9999HZ(2) 被测信号幅度:U≤100V(3) 输入信号波形:任意周期信(4) 显示位数:4位1.2 数字频率计方案设计与论证(1).提出方案任务要求测量输入信号的频率,为此可以采用不同的方法:一种是间接测量法,例如先将输入信号变换成与频率成正比的电压,再利用A/D转换器形成数字信号,最后用数码显示器显示出来;另一种是直接测量法,即将输入信号放大整形后,通过控制门记录1秒钟内的脉冲数,再通过计数器、译码显示电路表示出来。
所以,完成该设计任务至少可以有两种方案,它们的方框图如图1.1.1和图1.1.2所示。
数字频率计方案图1.1.2 数字频率计方案(2).方案论证图 1.1.1所示方案从理论上是可行的,但它必须有频率检波电路和 A/D转换电路,不仅电路比较复杂,而且信号经过两次变换会产生较大误差,因此测量结果不很准确,该电路调试也较困难,所以该方案不是最佳的。
图1.1.2所示方案中,只要将输入信号放大整形成为脉冲信号,即可直接测量出信号的频率。
这里关键问题是产生精确的秒控制信号,以保证测量的精度。
如果采用石英晶体振荡器产生脉冲振荡信号,然后通过分频便可获得稳定、精确的时基信号。
这一电路实现起来也不困难。
可见,比较两种方案可以得出结论,第二种方案比较合理、可行。
1.3工作原理(1)信号放大、波形整形电路为了能测量不同电平值与波形的周期频率,必须对被测信号进行放大与整形处理,使之成为能被计数器识别的脉冲信号。
信号放大可以采用一般的运算放大器,波形整形可以采用施密特触发器。
(2)控制门电路用于控制输入脉冲是否送至计数器计数。
控制门电路可以用一只与非门电路和一只反相器组成。
(3)计数器计数器的作用是对输入脉冲计数。
根据设计要求,最高测量频率为9999HZ ,应采用4位十进制计数器,在这里可以选用现成的十进制集成计数器(4)锁存器在确定的时间(1s)内,计数器的计数结果(被测信号频率)必须经锁定后才能获得稳定的显示值。
锁存器通过触发脉冲的控制,将测得的数据寄存起来送显示译码器。
锁存器可以采用一般的8位并行输入寄存器。
(5)显示译码器与数码管显示译码器的作用是把BCD码表示的十进制数转化成能驱动数码管正常显示的段信号,以获得数字显示,显示译码器的输出方式必须与数码管匹配。
第二章单元电路设计与参数计算2.1分析单元电路和选元器件1、秒控制信号产生电路(1)秒信号发生器为了产生精确的秒信号,必须有信号发生器即振荡器。
从高频电路中可知,振荡器的频率和稳定度越高,形成的秒信号就越准确。
在LC振荡器中,尽管采取了各种稳频措施,但实践证明,它的频率稳定度一般很难突破10-5数量级。
采用石英谐振器作为选品网络构成振荡器就会有很高的Q 值(品质因数)和很高的回路标准性,因而有很高的频率稳定度。
一般选电子表的石英晶体构成的频率为32768HZ=215 振荡器,然后经过15次二分频就可以得到秒信号。
采用14位二进制串行分频器CC4060外接石英晶体JN即可直接实现振荡与分频功能,因其输出是2HZ信号,需再接一个二分频器就可以得到秒信号。
见图2.1.1见图2.1.1(2)秒控制信号产生电路有了秒信号还需要形成秒控制信号,以便控制电路在一秒钟的采样时间内,记录输入信号的频率。
为了使记录的频率数值有一个稳定的显示时间,同时每次记录之前,计数器必须清零,所以要求秒控制脉冲间隔一定时间出现一次。
如果采样时间为1s ,显示稳定的数字为5s,则可用6只D触发器组成环形振荡器,输入触发信号是秒信号,其并行输出Q1~Q6为顺序脉冲,其电路原理图和波形图如图2.1.2(a)和(b)所示。
图中Q1为秒控制信号,其高电平用来打开控制门电路,其低电平用来控制计数器的清零端和译码器的锁存端。
环形振荡器由双4位寄存器CC4015来实现,其连线图如图2.1.3所示。
(a)(b)图2.1.2秒控制脉冲产生电路及波形(a)电路(b)波形图2.1.3 CC4015连线图2、控制门电路利用所获得的放大整形信号和秒控制信号去触发控制电路,进而得到一定宽度的闸门信号,用它去控制主控门的开门时间,在采样时间内,主控门允许被测信号通往计数器计数。
控制门电路的另一个作用是在每次采样后,封锁主控门和时基信号的输入,便于稳定数值以待观测和读取。
总之,控制门电路的任务就是起开关作用,打开主控门计数,关上主控门显示。
在选用元器件上用一两输入端的与非门(输入高电平有效)和一只反相器。
如图2.1.4所示图2.1.43、计数、译码和显示电路由于技术指标要求,最高测量频率为9999HZ。
在这里频率计数器选取为由两块双十进制计数器74HC4518组成。
由于计数器受控制门控制,每次计数只在D触发器组成的环行振荡器的顺序脉冲作用下进行跳变(当CP为低电平时,触发器被封锁,D输入的变化脉冲不能影响触发起的输出;当CP为高电平时,触发起状态与D输入状态相同),然后将计数器的输出数据锁存起来送显示译码器。
锁存器具有保持功能,计数脉冲信号通过锁存器将脉冲信号转变为电信号送入显示器显示结果。
计数结果被显示5秒后,计数器会自动清零。
另外,74HC4518的清零端Cr和c4511锁存端LE均为高电平有效。
因此选用Q1的低电平控制清零和锁存时,必须加一级反相器,再接到每个计数器和译码器的Cr和LE端。
为了能将数字系统的运行数据以十进制数码直观地显示出来,常采用74HC4511七段数码显示器。
其主要产品有半导体数码显示器LED、液晶数码显示器LED、等离子体显示板等。
在此选用半导体数码显示器。
在使用中,共阳极接法的数码显示器如其阳极接高电平,则阴极接低电平的发光二极管发光,这样通过控制7只发光二极管的阴极电压就可显示0~9中的任何一个数字。
由于每只二极管的开启电压为0.7V,所以显示器的7只二极管需4.9V,可以选用译码输出电压为5V。
如图2.1.5(a)和(b)所示2.1.5(a)计数、译码和显示电路2.1.5(b)74HC4511逻辑符号5、信号放大、波形整形电路一般情况下,输入的信号比较小,加一级放大器和触发器可提高信号的放大倍数,进行波形处理,从而可以获得测量的灵敏度和精度。
信号经放大后再送入整形电路整形是为了使放大电路与逻辑电路相容。
一般选单电源供电的运算放大器F158,电源电压5V。
整形电路选用施密特触发器CC4093。
如图2.1.6所示图2.1.6放大整形电路放大电路用微分电路除了在线性系统中作微分运算外,在控制系统中用于实现微分校正,在脉冲数字电路中,常用来做波形变换。
如将矩形波变为尖脉冲波,则下图的微分电路与基本微分器相比,在输入端串了电阻R2,加R2后,自然频率下降,阻尼比明显增大,其作用是消除自激,减小高频谐振峰。
2.2电路元器件参数的计算由于整体电路多采用集成电路连接而成,所以需要设计计算的器件参数不多,其中只有以下元件要求进行估算和选取:1.振荡器R1,C1和C T的选取由CC4060中的反相器与R1,C1和C T、构成的晶体振荡器,R1为反馈电阻,以保证反相器工作在线性放大区,该阻值不宜太小,一般选在几兆欧到几十兆欧。
本电路选22MΩ的电阻。
反馈电压是由输出电容C T和输入电容C 1决定,以构成电容式三点式振荡电路。
一般C 1选取20pF的电容,C T选用35/4pF的可调电容。
2.放大电路的R2,R3和R4的选取放大电路的 R2和 R3决定电路的放大倍数,即 Af=为了保证 U i<100mV时,能使输出电压驱动后级施密特电路正常工作,由于CC4093触发电平,要求输出电压Uo>2.2V 。
可见,A f=≥,如果选取比为10kΩ则R3应选用220kΩ。
R4是限流保护电阻,在放大器输出最大电压时不致损坏施密特内部保护二极管,一般选取几为200Ω。
C 2为耦合电容,选47μF。
3.译码、显示电路R a~R g的选取R a~R g是发光二极管的限流电阻。
要求: R a~R g≥。
其中U OH为译码输出的高电平,U DF为发光二极管正向压降,I DF为二极管正向电流。
由器件参数手册可以查到:在V DD=5V条件下,U OH=4.1v,发光二极管I DF=10mA,U DF≈2.5V,故R a~g≥Ω第三章总原理图及元器件清单3.1总原理图如下:3.2元件清单CC4060(二进制串行分频器)-------------------------------------1个;石英晶体JN--------------------------------------------------1个;74HC393(二进制分频计)--------------------------------------1个;D触发器------------------------------------------------------6个;CC4015(寄存器)---------------------------------------------1个;74HC4518(计数器)-------------------------------------------4个;74HC4511(七段数码显示器)------------------------------------4个;F158(运算放大器)--------------------------------------------1个;二输入与非门------------------------------------------------4个;反相器-----------------------------------------------------2个;CC4093施密特触发器------------------------------------------1个;电阻:22MΩ--------------------------------------------------1个;220KΩ-------------------------------------------------1个;200Ω--------------------------------------------------1个;160Ω---------------------------------------------------6个;电容:47uf----------------------------------------------------1个; 20pf----------------------------------------------------1个; 4—35pf-------------------------------------------------1个;实验板一个;万用表一个;导线若干;第四章结论与心得本次课程设计在设计过程中得到李艳萍老师和侯桂成老师的细心指导,帮助我开拓研究思路,精心点拨,热忱鼓励。