北京邮电大学信通院2010级模电综合实验——晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现实验报告(非常全)
级晶体管放大倍数β的测量
晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现实验报告姓名：学院: 电子工程学院班级: 2013211207学号:班内序号： 11【课题名称】晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现【摘要】晶体管是工程上常见的一种元器件，放大倍数为其基本参数。
为了检测出不同晶体管的放大倍数的粗略值，本实验利用集成运放电压比较器原理和发光二极管进行显示，将晶体管的放大倍数分成若干个档位进行测量。
利用本实验的电路，可以成功实现对晶体管类型的判断，对档位的手动调节，对晶体管放大倍数的档位测量，并在当所测三极管的β值超出测量范围时（β>250），能够进行报警提示。
【关键词】晶体管类型晶体管β值档位判断发光二极管显示过大报警【实验目的】1、通过晶体三极管β值检测电路的设计与制作，加深对晶体管β值意义的理解；2、了解并掌握电压比较器的实际使用电路和发光二极管的使用；3、理解电子电路综合设计、安装和调试的基本方法；4、加深对所学过的电子电路知识的理解和综合运用能力。
【设计任务和要求】【基本要求】1、电路能够检测出NPN、PNP三极管的类型；2、在电路中可以手动调节四个档位值的具体大小；3、电路能够将NPN型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200和小于150四个档位进行判断；4、固定电路元件参数，用发光二极管来指示被测三极管的放大倍数β值属于哪一个档位，当β超出250时二极管能够产生人眼可识别闪烁报警信号；【提高要求】1、电路能够将PNP型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200和小于150四个档位进行判断，并且能手动调节四个档位值的具体大小。
2、NPN型、PNP型三极管β档位的判断可以通过手动切换或自动切换。
【设计思路、总体结构框图】简易晶体三极管放大倍数β检测电路的设计总体框图如下所示：电路由五部份组成：三极管类型判别电路、三极管放大倍数β档位判断电路、显示电路、报警电路和电源电路。
1、三极管类型判别电路的功能是利用NPN型和PNP型三极管电流流向相反，加正向电压时导通，发光二极管点亮，加反向电压时截止，发光二极管熄灭的特性，判别三极管的类型是NPN型还是PNP型。
晶体管β值测量
1 电路设计1.1 电路构成本次课程设计采用固定输入，由所取三极管放大倍数不同而导致电路输出响应的不同，从而判断电路中所安装的三极管的β值。
所以在整个电路中，电路模块分为了输入模块、比较模块和响应模块，其输入模块主要为输入电压源、三极管插槽、所测三极管的放大电路等；由于在电路设计中要求实现在四个段上出现显示结果，所以我们设计了四个比较电路，因为电路中输入由直流源固定，故可根据所测三极管的β值来确定输出幅值，再设定四个比较电路的初始值，使得其值在80倍、120倍、160倍三极管放大输出值，从而进行比较；在响应电路中，按照要求我们采用LED灯响应，另外在响应电路要加上一限流电阻，以免因电流过大而导致LED烧毁，其限流电阻阻值的大小还要根据电路中LED灯的参数进行设定，在最后一个，根据课设任务书要求，当β值小于80时报警，故还要外并一个蜂鸣器。
当电路中β值小于80时，蜂鸣器要进行报警。
1.2 电路元件参数设定本次电源采用9.96V直流电源，而在正常家用电中为220V交流电压，故我们需要设计一个直流电压源，其大致电路如图1-1所示：图1-1 电源设计样图在上图1-1中，IN为220交流电压输入，通过调节变压输出幅值来设定OUT处的电压输出，在完成电路图制作后，可对输出进行调试，以达到目标电压，即为9.96V。
从左到右依次为电路中的整流、滤波、稳压电路。
总体三极管β值测量电路设计中，在输入模块偏置电压，外加一稳压控制，Vbe 为0.7V ，Rb 设置为574K ，故 BBE CC B R V V I -==8.9A μ C B CC o R I V V ⨯-=β=β61040309.896.9-⨯⨯-当β值为在80倍时，电路中输出响应为Vo1=7.09V当β值为在120倍时，电路中输出响应为Vo2=5.66V当β值为在160倍时，电路中输出响应为Vo3=4.23V再由 212R R R V V CC O +⨯=来确定电路中的电阻比值。
北京邮电大学电子电路基础实验报告
电子电路基础实验报告——晶体管β值检测电路的设计2012211117班2012210482号信通院17班01号张仁宇一、摘要：晶体管β值测量电路的功能是利用晶体管的电流分配特性，将放大倍数β值的测量转化为对晶体管电流的测量，同时实现用发光二极管显示出被测晶体管的放大倍数β值。
该电路主要由晶体管类型判别电路、β-V转换电路、晶体管放大倍数档位判断电路、显示电路、报警电路及电源电路六个基本部分组成。
首先通过LED发光二极管的亮灭实现判断三极管类型，并将β值的变化转化为电压的变化从而利用电压比较器及LED管实现β值档位(＜150、150～200、200～250、＞250)的判断与显示、并在β＞250时通过LED管闪烁报警。
二、关键字：β值；晶体管；档位判断；闪烁报警三、实验目的1、加深对晶体管β值意义的理解2、了解掌握电压比较器的实际使用3、了解发光二极管的使用4、提高电子电路综合设计能力四、设计任务要求1、基本要求设计一个简易的晶体管放大倍数β值检测电路，该电路能够实现对放大倍数β值大小的初步测定1）电路能够测出NPN,PNP三极管的类型2）电路能将NPN晶体管的β值分别为大于250，大于200小于250，大于150小于200和小于150共四个档位进行判断3）用发光二极管指示被测三极管的放大倍数β值在哪一个档位4）在电路中可以用手动调节四个档位值得具体大小5）当β值大于250时可以光闪报警2、扩展要求1）电路能将PNP晶体管的β值分别为大于250，大于200小于250，大于150小于200和小于150共四个档位进行判断在电路中可以用手动调节四个档位值得具体大小。
2）NPN,PNP三极管β值的档位的判断可以通过手动或自动切换3）用PROTEL软件绘制该电路及其电源电路的印制电路版图。
五、设计思路与总体结构框图晶体管类型判别电路β-V转换电路放大倍数档位判断电路显示电路报警电路电源电路三极管类型判别电路的功能是利用NPN 型和PNP 型三极管的电流流向相反的特性判别晶体管的类型。
晶体管放大倍数β检测电路的设计
晶体管β值数显测量电路实验报告宁波大学科技学院理工分院课题五晶体管β值数显测量电路一、实验目的1、设计任务设计一个低频小功率NPN型硅三极管共射极电流放大倍数β值测量电路。
2、基本要求（1）β值的测量范围为50 ～ 250。
（2）接入晶体管后自动显示被测晶体管的β值，当没有接入晶体管时数码管显示为零。
（3）当接入晶体管的β值不在测量范围时，用发光二极管指示。
（4）测量精度为±5%。
（5）测量响应时间t<1S。
3、扩展要求（1）分档指示功能，当β值为50～100，100～180，180～250时，分别用发光二极管指示。
（2）能测量PNP管的β值。
二、实验原理由设计要求可知只要将被测晶体管的β值转换为对应的电压值，对β值的测量转变为对电压的测量。
将此电压进行比例调整后，进行A/D转换，然后进行译码显示即可。
其原理框图如图2-5-1所示。
三、单元电路设计参考1、β/V转换电路基本思路为：对被测晶体管输入一固定值的基极电流，则其集电极电流Ic=βIb，然后将集电极电流转换为电压即可。
基极电流的设置可以采用如下两种方式。
其一、如图2-5-2所示，选择恰当的基极偏置电阻Rb实现基极电流设置。
其二，利用恒流源实现基极电流的设置，如图2-5-3所示。
这种方式的优点是可以对锗管设置基极电流而不需要改变电路结构或元件参数。
由于要提供很小的基极电流，恒流源可以用如图2-5-4所示的微电流源实现。
微电流源的参考电流与输出电流之间的函数关系为：2、 比例调整电路比例调整电路的主要作用是将β/V 转换电路的输出电压作适当的调整提供给A/D 转换电路，以期得到一个适当的二进制数值，便于译码器显示对应的β值。
常用的比例电路有反相比例电路，同相比例电路，差动放大电路等。
在此介绍一下常用的三运放差动放大电路，电压如图2-5-6所示。
CSC S C b C R I U I I I I ===β10AR I U CC C μβ*==))(21(1220I I PU U R RU -+=6.19)21(255512510)21()21(28322=+=-==⨯+=+-PP C P R R LSB R R U R R 得：由：LM324N芯片引脚图3、A/D转换电路A/D转换电路将模拟量转换为数字量。
北邮信通 模电实验三-共射放大电路计算、仿真、测试分析报告
实验三共射放大电路计算、仿真、测试分析报告（请在本文件中录入结果并进行各类分析，实验结束后，提交电子文档报告）实验目的：掌握共射电路静态工作点的计算、仿真、测试方法；掌握电路主要参数的计算、中频时输入、输出波形的相位关系、失真的类型及产生的原因；掌握获得波特图的测试、仿真方法；掌握负反馈对增益、上下限截频的影响，了解输入输出间的电容对上限截频的影响等。
实验设备及器件：笔记本电脑（预装所需软件环境）AD2口袋仪器电容：100pF、0.01μF、10μF、100μF电阻：51Ω*2、300Ω、1kΩ、2kΩ、10kΩ*2、24kΩ面包板、晶体管、2N5551、连接线等实验内容：电路如图3-1所示（搭建电路时应注意电容的极性）。
图3-1实验电路1.静态工作点（1）用万用表的β测试功能，获取晶体管的β值，并设晶体管的V BEQ=0.64V，r bb’=10Ω（源于Multisim模型中的参数）。
准确计算晶体管的静态工作点（I BQ、I EQ、V CEQ，并填入表3-1）（静态工作点的仿真及测量工作在C4为100pF完成）；主要计算公式及结果：晶体管为2N5551C，用万用表测试放大倍数β（不同的晶体管放大倍数不同，计算时使用实测数据，并调用和修改Multisim中2N5551模型相关参数，计算静态工作点时，V BEQ=0.64V）。
静态工作点计算：为获取静态工作点，需通过直流通路进行分析，如下为直流通路电路图：（2）通过Multisim仿真获取静态工作点（依据获取的β值，修改仿真元件中晶体管模型的参数，修改方法见附录。
使用修改后的模型参数仿真I BQ、I EQ、V CEQ，并填入表3-1）；下图为仿真电路图和仿真结果图（直流工作点分析）：（3）搭建电路测试获取工作点（测试发射极对地电源之差获得I EQ，测试集电极与发射极电压差获取V CEQ，通过β计算I BQ，并填入表3-1）；主要测试数据：图一：V EQ值(用于计算I EQ)图二：V CEQ值（用于计算I BQ）4（4）对比分析计算、仿真、测试结果之间的差异。
(整理)晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现
课题名称晶体管放大倍数β检测电路的设计与实现一、摘要本实验是简单的三极管放大倍数β检测电路的设计与实现。
主要由三极管类型判别电路、三极管放大倍数档位判断电路、显示电路、报警电路及电源电路五个部分组成。
首先通过普通LED 发光二极管的亮灭实现判断三极管类型，并将β值的变化转化为电压的变化从而利用电压比较器及LED管实现β值档位 (＜150、150～200、200～250、＞250)的判断与显示、并在β＞250时通过LED管闪烁报警。
关键词：三极管、β、LED、电压比较器、报警二、设计任务要求基本要求：设计一个简易晶体管放大倍数β检测电路，该电路能够实现对三极管β值大小的初步判断。
系统电源DC=10V1.通过该电路板块一能够检测出NPN、PNP三极管的类型。
2.电路能够将NPN型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200、小于150共四个档位进行判断。
3．用发光二极管来指示被测三极管的β值属于哪一个档位4.在电路中可以手动调节四个档位值的具体大小。
5.当β超出250时能够闪烁报警。
提高要求1.电路能够将PNP型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200、小于150共四个档位进行判断，并且能够手动调节四个档位值的具体大小。
2. NPN、PNP三极管β档位的判断可以通过手动或自动切换三、设计思路和总体结构框图本实验关键之处系如何将三极管放大倍数β的变化用一个便于测量的物理量的变化来表示。
实验室最易测量的量即是电压，并且三极管CE极间电压便可反应集电极电流I c的变化，故不妨用某种手段固定I b值，通过检测CE极间电压的变化间接检测β的变化。
而将电压值分为几个档位很容易想到用电压比较器实现并通过输出电流驱动LED显示出来。
最后，报警电路可利用LED闪烁报警，可由555定时器实现。
四、分块电路、总体电路的设计（电路图）现将实验电路可为“4+1”个板块。
“4”指的是三极管类型判别电路、三极管放大倍数β档位判断电路和显示电路、报警电路和电源电路；“1”指的是从NPN型管β检测到PNP型管β检测的转换电路。
晶体管β值数显测量电路
晶体管β值数显测量电路基本工作原理C S C S C b C R I U I I I I ===β)(100101mv A R I R I R I U C c C b C C C βμβββ=Ω**====))(21(1220I I P U U R R U -+=6.19)21(255512510)21()21(28322=+=-==⨯+=+-PP C P R R LSB R R U R R 得：由：电路图实习心得通过本次实习，将书本上学到的知识应用于实践，学会了一些电子电路仿真设计能力,虽然过程中遇到了一些困难，但是在解决这些问题的过程无疑也是对自己自身专业素质的一种提高与肯定。
我发现做任何事情都要注意每个小的细节，任何一个小的细节都可能导致整个实验做不成功，所以我们必须做好一步，调试一步，这样出错的概率才会减小到最低。
如果你先一次性全做好了，到时候不成功再去检查就困难了，因此我们做每一步都要考虑清楚，这就是我们这个专业的特点。
此次设计不仅增强了自己在专业设计方面的信心，鼓舞了自己，更是一次兴趣的培养。
电子实习，是以学生自己动手动脑，并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。
它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我们的实践能力和创新精神，。
作为信息时代的大学生，仅会书本理论是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。
通过一个星期的学习，使我对电子工艺的理论有了更深的了解。
了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作等。
这些知识不仅在课堂上有效，在日常生活中更是有着现实意义，也对自己的动手能力是个很大的锻炼。
在实习中，我锻炼了自己动手能力，提高了自己解决问题的能力。
通过本次实习培养了我理论联系实际的能力，提高了我分析问题和解决问题的能力，增强了独立工作的能力。
最主要的是收获颇丰，具体如下：1. 基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
实验报告：晶体管β值数显测量电路
实验报告实验课题：晶体管β值数显测量电路一、实验目的：设计一个低频小功率NPN 型硅三极管共射极电流放大倍数β值的测量电路。
二、实验要求：（1）β值的测量范围：50~250（2）接入晶体管后自动显示被测晶体管的β值，当没有接入晶体管时数码管显示为零。
（3）当接入晶体管的β值不在测量范围内时，用发光二极管显示。
（4）测量精度为±5% ( 5 ) 测量响应时间t<5s 三、实验原理：由设计要求可知只要将被测晶体管的β值转换为对应的电压值，对β值的测量转变为对电压的测量。
将此电压进行比例调整后，进行 A/D 转换，然后进行译码显示即可。
主要原理步骤如下：1) 工作点设置2) Β/V 转换电路： 基本思路为：对被测晶体管输入一固定值的基极电流，则其集电极电流 Ic=βIb ，然后将集电极电流转换为电压即可。
3) 电压调整电路： 比例调整电路的主要作用是将 β/V 转换电路的输出电压作适当的调整提供给 A/D 转换电路，以期得到一个合适的二进制数值，便于译码显示出对应的 β 值。
本实验使用三运放差动放大电路。
该电路具有高输入阻抗、高共模抑制比的特点。
4) A/D 转换： A/D 转换电路将模拟量转换为数字量。
本实验选用芯片ADC0809。
其中，时钟信号的产生通过以CD4060为核心的方波发生电路实现。
5) 二进制—BCD 码转换 6) 译码显示四、实验具体步骤：（1）.工作点设置和β/v 转换电路按下图连接电路，并且设置参数如下，CCC C C C BCC B be CC b bCR UI R I U R V R U V I I I ==-=-==7.0β若取V CC =5V,I R =1mA,I c1＝10μA若取Rc ＝100Ω, 并且通过微电流源设定Ic1＝10μA ，则（2）电压调整电路按设计好的原理图连接电路， 则 集成放大选择了芯片LM324,参数设置如下：在本组实验中，我们取R2=10K ，则：RP ≈1.07K ，这样β为50～250时，对应的UC ～(0.05～0.25)V;U0～(0.98～4.88)V（3）A/D 转换：本组在这个环节选用了ADC0809来实现A/D 转换，将模拟量转换为数字量。
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实验中使用之所以使用555定时器，也是利用它来构成一个施密特触发器来产生一个矩形的脉冲，从而实现报警灯的闪烁来实现报警功能。其连接的电路图如图5：
图5
在这里我们也可以分析一下该矩形脉冲的产生原理。当第三个电压比较器输出不为高电平时，则555定时器的电源输入端输入为低电平，且其复位端输入的也是同一个低电平信号，故输出为低电平，其所接的发光二极管不亮。当第三个电压比较器输出为高电平时，复位端输入的也是一个稳定的高电平信号，此时555定时器能够正常工作。
2、将元件全部插好，第一次调试的时候，不论怎么调节电位器，都只有第一个档位的发光二极管亮，而且，检测电路的灯不亮。仔细检查电路之后发现，稳压管的引脚没插紧导致集电极电位始终为高于10V。
3、确认所有元件引脚插好后，再次接通电路，调节电位器，发现要么第一个档位的发光二极管亮，要么第三和第四个档位还有报警电路的发光二极管亮。逐点检查检测电路和分压电路的各点电位，发现那个阻值为2KΩ的电阻两端对地电压很接近，取下来用万用表欧姆档测量其阻值，发现电阻短路了，换了一个2KΩ的电阻后，第一个、第二个档位的发光二极管可以随着电位器的调节而被轮流点亮，但是第三、第四档位的发光二级管总是要么一起亮，要么一起不亮。用电压表检测第三个芯片的输出电压，发现它的高电平和低电平都在4V左右，而其他两个芯片的高电平在11V左右，低电平在0.6V左右，故当集电极电位合适，本该让第三个档位的发光二极管单独发亮时，却由于输出低电平过高，将第四个档位的发光二极管点亮了，更换了芯片后，问题得到了解决。
Vc/Ve
图3
当之前接入的三极管类型判断电路为NPN型管判断电路时，若电路接入NPN型三极管，电路中电流电压表达式为：
由上式可知，由于R1为给定电阻，则 为定值。通过三极管电流分配关系将 转换为β ，则电压Vc将随β减小而增大，这就把β转换为电压量，便于进行β档位的测量。
当之前接入的三极管类型判断电路为PNP型管判断电路时，若电路接入PNP型三极管，电路中电流电压表达式为：
运算放大器在本电路中所起的作用为电压比较器的作用。一个最基本的电压比较器有两个输入端和一个输出端，两个输入端包括同相输入端和反相输入端，分别记为Vi+和Vi-。当同相输入端的输入电压高于反相输入端（即Vi+>Vi-）时，输出端输出为高电平；否则输出为低电平。
三极管放大倍数β档位测量电路和显示电路Байду номын сангаас图3所示
【所用仪器及元器件】
1、万用表
2、直流稳压电源
3、集成运算放大器2个
4、555定时器1个
5、发光二极管6个
6、电位器1个
7、实测双极型晶体管若干个
8、电阻电容若干个
【电路设计及功能实现】
一.三极管类型判断电路
NPN型管判断电路如下图1(左)所示，PNP型管判断电路如下图1(右)所示，由于NPN型和PNP型三极管的电流流向相反，当两种不同类型的三极管按下图的其中一种连接方式接入电路时，如按图左将晶体管接入电路，将集电极接上端，发射极接下端，那么NPN型三极管能够正常导通，发光二极管亮，而PNP型三极管无法导通，从而发光二极管不亮。因此，由二极管的亮和灭就能够判断出三极管的类型是NPN还是PNP。
二、三极管放大倍数β档位测量电路和显示电路
首先，先介绍一下LM358的结构及主要参数。
LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。LM358的电路结构如图2所示。
由图2可以看出，一个LM358芯片有8个端口，编号分别为1～8。其中端口8为电源输入端，在单电源条件下其可取电压值为3～30V；端口4是接地端；端口2是其中一个运算放大器的反相输入端，端口3则为该运算放大器的同相输入端。端口6为另一个运算放大器的反相输入端，端口5则为该运算放大器的同相输入端，端口1和7分别为两个电压比较器的输出端。图2
【提高要求】
1、电路能够将PNP型三极管放大倍数β分为大于250、200～250、150～200和小于150四个档位进行判断，并且能手动调节四个档位值的具体大小。
2、NPN、PNP三极管β档位的判断可以通过手动切换。
【设计思路】
简易双极型三极管放大倍数β检测电路的设计总体框图如下所示：
电路由五部份组成：三极管类型判别电路、三极管放大倍数β档位判断电路、显示电路、报警电路和电源电路。
表1
当4脚RD复位端输入为低电平时，不管其它输入端的状态如何，输出端输出的电压必为低电平；只有当RD输入为高电平时，输出的状态将由2脚低电平触发端和高电平触发端电压的大小来决定。因些，在正常工作时，应将4脚接高电平。
当高电压触发端电压 ，低电压触发端电压 时，放电晶体管VT截止，输出端为高电平。
当 ， 时，放电晶体管VT导通，输出端输出高电平。
四、总体电路设计
四部分的电路加起来如图6所示：
图6
图6是NPN管类型判断与放大倍数β检测电路。
总的电路实现的功能有：判断三极管的类型是NPN还是PNP，而且能对三极管放大倍数β分为大于250、200~250、150~200、小于150共四个档位进行判断，并在β值大于250的时候能够进行闪烁报警。电路中用发光二极管来指示被测三极管的β值属于哪一个档位。电路中可以手动调节四个档位值的具体大小。
三极管类型判别电路的功能是利用NPN型和PNP型三极管的射极、基极、集电极电流流向均相反的特性而实现的。对于一个NPN型的三极管，若要工作在放大区，则其基极与射极之间电压应为正向电压，且集电极的电位要比基极电位高。而对于PNP型的三极管则相反。
三极管放大倍数档位判断电路的功能是利用三极管的分配特性，将β值的测量转化为对三极管电流或电压的测量，同时能够对档位进行手动调节。再通过电压比较器，实现档位的判断。我们知道对于一个电压比较器，若其正输入端输入的电压高于其负输入端的电压值，则其输出为高电平，反之为低电平。利用这个特性可以实现对前一级电路的输出电压进行判断并处理。
【PCB板】
该电路的PCB板如图8所示
图8
【故障及问题分析】
1、首先，在根据电路图生成PCB板的时候，编译频繁报错，报告说没找到元件的电气属性，后来才发现是由于某些器件是通过直接搜索得到的，没有将它所在的库添加进来，编译程序也就得不到它的电气属性，也就没法生成PCB板。将所有元件所在的库添加进来后，就能生成PCB板了。
【关键词】
电子电路设计测量晶体管放大倍数β
【实验目的】
1、加深对晶体管β值意义的理解；
2、了解并掌握电压比较器电路和发光二极管的使用；
3、提高独立设计电路和验证实验的能力。
【设计任务和要求】
【基本要求】
1、设计一个简易晶体管放大倍数β检测电路，该电路能够实现对三极管β值大小的初步判断。系统电源DC±12V
当 ， 时，电路亦保持原状态不变。
如果在电压控制端（5脚）施加一个外加电压（其值在0～ 之间）,比较器的参考电压将发生变化，电路相应的阈值、触发电平也将随之变化，进而影响电路的工作状态。
555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
三、三极管放大倍数β档位测量电路和显示电路
报警电路主要由一个NE555定时器和一个发光二极管组成。通过NE555定时器输出端输出电平高和低的转换（构成施密特触发器）实现发光二极管的亮和灭的交替从而实现闪烁状态。
在这之前先简单介绍一下555定时器，NE555计时器的内部结构如图4：
图4
NE555定时器内部结构如上图所示，它由分压比较器、基本RS触发器、晶体管及缓冲器组成。它有8个管脚，1脚是接地端GND，2脚是低电平触发端，3脚是输出端，4脚是复位端，5脚是电压控制端，6脚是高电平触发端，7脚是放电端，8脚是电源端。其功能表如表1：
显示电路主要由四个发光二极管与四个限流电阻串联组成，接在三极管放大倍数档位判断电路下一级，不同的运放输出电压的不同，将导致被点亮的二极管不同。
报警电路主要由一个555计时器和一个发光二极管实现。通过555计时器输出端高低高电平的变换而实现二极管亮和灭的轮换。
电源电路的功能是为各模块电路提供直流电源。
Vc Ve
图1（左）图1（右）
对于这个电路图有几点说明，电路中加了一个电位器Rp，其主要作用是改变三极管一端连接的电阻的阻值，从而达到对于同一个三极管，可以改变Vc点的电位，从而实现在电路中手动调节四个档位β值具体的大小，与后面的电路相连从而实现电路的检测功能。
发光二极管串联了一个稳压管，标定的稳压值为3.3V，其作用是限制发光二极管两端的电压，防止发光二极管两端电压过大而烧坏。
显示电路由四个发光二极管组成，每个发光二极管与一个1kΩ的限流电阻串联后接到一个电压比较器的输出端，限流电阻起保护发光二极管的作用。下面详细说明一下显示电路的工作原理。
设三个电压比较器（运算放大器）的三个同相输入端的输入电平分别为V1、V2、V3，假设此时之前的三极管类型判别电路的输出电压值Vc介于V1和V2之间，由于Vc<V1，第一个电压比较器的同相输入端的电平高于其反相输入端，故输出高电平；由于Vc>V2，第二个电压比较器的同相输入端的电平低于其反相输入端，帮输出为低电平。第三个电压比较器的同相输入端的输入电平也低于Vc，其输出也为低电平。由此分析知，只有接在第一个电压比较器和第二个电压比较器间的发光二极管两端才有足够大的电压使发光二极管发亮，其余的二极管都处于两个高电平或两个低电平之间，没有足够的电压来发亮。故此时对应的β值处于第二个档位。其它的档位也可以用同样的方法来分析。