数显示测量电路设计_安装调试_2011资料

发布于:2021-06-11 05:52:32

电子技术课程设计
信息科学与技术学院 吴亚琼

第一阶段小结 1. 框图讨论
① β值测量和夹断电压VP测量的方框图有何异同?

——转换电路、百位(用发光二极管显示、用D触发器 构成锁存器)等

β值测量的方框图

七段译码器 1位锁存器
被 测 三 极 管

七段译码器

10进制 计数器

10进制 计数器

β /VX 转换电路

压控振荡器

计数时间产生电路

与 门

清零信号产 生电路

2. 单元电路讨论 (1) β-VX转换电路

① 如何实现β-VX转换?

VX ? ?I B ? R 2
e
-15V

R2

c b

5.1k - 324 + 4.7k

VX极性为正!
VX

R1 1.5M R3

由β最大值(199)时Vxmax=13V——R2; 为*衡,R3略小于R2。

(2) 压控振荡器

① 积分器、电压比较器可否都用324?优缺点?
351——高阻型; 311——专用电压比较器(转换速度快)

② β-VX转换电路的输出电压极性与VP - VX转换电路是否相同? 积分电路是否相同?
VX的极性不同,故积分电路中D1极性接法不同。

VP – VX 压控振荡器
R2 ’
R2 360k RW 330k

C1 330p _ + 351 R4

R5
24k + _ 311 R7 10k 同相迟滞比较器

VX

R8 D 1 1.8k

R3 560k 反相积分器 V1m

va

15k

v1

v1

? 工作原理、波形

-V1m

t
TX

va
Vam -Vam

t
t1 t

③两者的Va (积分器输出) 、V1 (比较器输出) 的波形是否相同?
v1 V1m

VP-VX转换后的 -V1m va 压控振荡器
Vam v1 -Vam V1m

t

t

?-VX转换后的
压控振荡器

-V1m va Vam -Vam

t

t

④后接的43k电阻什么作用?

29V

5V

(3)计数时间产生电路

①计数时间信号V2与译码器的消隐信号的相位关系是什 么?
+VCC
R11 R12 C2 vC

2/3VCC

vC

7 3 v 1 O 555 6 2 1 5

8 4

v2

1/3VCC 0

t

vO
0

0.01uF

v2
0

t

tc

td
t

(4) 计数、译码、显示电路:

① 与VP测量电路有何异同?
译码器采用47——输出低电*有效,后接共阳极数码管;

② S9(1)、S9(2)什么功能?正常计数时如何处理?

VCC


计数电路: 74LS90
异步置9、异步清零、 2-5-10进制加计数器 D R

CLR

N

S9(1)S9(2)R0(1) R0(2) >CPB 74LS90(1) >CPAQA QB QC QD

S9(1)S9(2)R0(1) R0(2) >CPB 74LS90(2) >CPAQA QB QC QD

Q
D 1

1

CP

R v2 tc td
C

关于数码管
g f V+ a b

a f e g d

c

.
b h h

e

d V+ c

第二阶段 安装调试
一、安装

1. 在统装图上标好芯片号和芯片的管脚号,不用功能脚的逻辑
电*。

2. 合理布置芯片和其它元件的位置。
3. 布线: ? 安排好电源线和地线.

? 线紧贴面包板,横*、竖直,不交叉,不重叠,
? 在芯片两侧走线:不可跨芯片 ? 元件横*、竖直 4. 安装顺序:按信号流向,先主电路,后辅助电路。 5. 边安装、边调试

74

555

14

4011

47_1

47_0

T

324

351

311

90_1

90_0

面包板示意图

+5V

面包板孔下金属簧片



… … … … … …

每5个小孔为一组,同组插孔下有簧片相通

… … … … …
不用条状面包板的多组插孔作连线!

左、右各半的同行的小组插孔下有簧片相通

电源的正确连接
15V + 15V + 5V +

+15V

-15V +5V
面包板的地

均从直流稳压源引出!

通电前先把几路电源调好,注意共地!

二、调 试 要 点 1. ?电流、电压转换电路 运放324的1脚输出一直流电压VX≈0.051 ? V

2. 压控振荡器:运放351的6脚输出一锯齿波
24V

比较器311的7脚输出一矩形波
29V

运 放 反 相 输 入 端 应 “ 虚 地 ”!

3. 555振荡器:555的3脚输出矩形波

0.5S 30mS

4. 清零波形: C4、R4的接点处输出尖脉冲

5. 计数、译码、显示:将555振荡器的 3脚输出送计数器个位 90 -1的时钟输入 C PA ,观察数码显示。

0.5S 30mS

24V 0V 0.051βV

0V

29V

三、排除故障
原因:接错线、漏接线、多接线、逻辑错误
排除: 1. 查芯片电源电压 3. 一般故障现象: ? 若根本不亮,应检查电源; ? 若数码管不闪烁,先检查555是否振荡;
误差不超过? 0.2V

2. 运放线性工作时反相输入端是否“虚地”

? 若数码管显示0,应检查90有无输入,清0信号是否
正常或90有无输出; ? 若数码管全显示9,检查有无清0信号; 或调整积分器输入端的电位器看有无变化; 或看324的输出是否正常等。

4. 计数部分,逐点观测有无信号,或用万用表DCV看是 否跳变。 ? 输入为1.4v —— 虚线 ? 输出保持高电*不变 —— 芯片未接地或接触不良…

? 输入与输出同样规律变化—— 芯片未接电源…

5. 555振荡器正常但计数无输出
解决:在555的电源正极与地之间接一个几十?F的 电解电容

特别说明
1. 电源一定不能接错,必须仔细检查后方可通电; 2. 万一出现故障,必须立即切断电源,报告老师处理; 3. 安装调试是两人一组,应很好配合; 4. 要保持实验室整洁、卫生,不准在实验室吃零食。

第三阶段

印刷线路板图设计

一 印刷线路板图的设计依据 二 设计要求: 1. 双面板: ? 正面用红色线(元件面,横线为主) ? 反面用蓝色线(连线面,竖线为主) ? 金属化孔用蓝色 2. 走线原则: (1) 线条横*竖直,同面线不能交叉

(2) 线条尽量少
(3) 每个芯片下横向最多走三条线 (4) 芯片相邻管脚之间不能走线 (5) 每个金属化孔只能插入一个元件管脚

双面板的印刷线路板的正、反面图

(a) 正面图

(b) 反面图

(1) 标出元件的符号 3. 元件标注( 用铅笔): (2) 标出元件值
(3) 标出芯片的1脚

4. 其它要求:

(1)坐标纸大小: 31cm × 23cm (2)比例尺: (4)线宽: 2:1 1 mm (200mA/mm) (3)周边留宽: 5 ? 10 mm (5)电源和地线: 加宽 (6)芯片跨度: 7.5mm (7)芯片管脚间距:2.5mm

(8)金属化孔: 内径0.8mm 外径1.5mm
(9)电位器: 两脚间距5mm

第四阶段
一、总结

总结、答辩

目录 一 课程设计的任务及基本要求 二 逻辑框图设计 三 逻辑电路的设计及参数计算 四 安装调试步骤及遇到的问题 五 印刷线路板设计 六 体会及建议 七 参考文献 八 附录(元件使用说明) 九 附图(框图 逻辑图 印刷线路板图)

[ 封面格式 ] 最好领专用课程设计报告封面
北 京 化 工 大 学

______ 学院 ________专业

课 程 设 计 题目_________________ _____________________
说明书________页 图 纸________页
班 级:________
姓 名:________ 同组人:________ 指导教师:________ _______年___ 月___ 日 学号:____________

二、答辩:
1、时间:第二周周五上午8:00~12:00

2、地点:

实验室

3、形式:按班、组顺序进行,届时交总结报告,回答老师 提问。时间约5分钟。 4、答辩顺序: 信实0901\自控0902: 8:00~10:00 5、答辩内容: 与本次课设相关的所有内容,包括 (1) 框图设计、原理电路设计(单元电路、参数计算); (2) 安装调试方法、测试方法、故障排除、仪器使用等; (3) 印刷电路板图设计方法、注意事项等。

不准抄袭!

不准复制!

自控0901\自控0903 :10:00 ~ 12:00 否则返回重写!

(由于实验室资源有限,两个班交叉进行) 信实0901班 本周三~ 周五:安装调试; 自控0902班: ( 13:30到计算机楼307)
下周一~周三:印刷电路板图设计; 下周四:写总结报告; 下周五上午:答辩。 自控0901班 本周三~周五:印刷电路板图设计; 自控0903班: 下周一~ 周三:安装调试; ( 8:00到计算机楼307)

下周四:写总结报告; 下周五上午:答辩。 说明: 1. 安装调试两人一组。
2. 印刷电路板图设计自行安排。


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