【正文】 門組成，其中啊 a 和 b 構(gòu)成基本 RS 觸發(fā)器下面分析其工作原理： Sd 和 Rd 接至基本 RS 觸發(fā)器的輸入端，它們分別是預(yù)置和清零端，低電平有效。電流放大倍數(shù)對于某一只三極管來說是一個定值，但隨著三極管工作時基極電流的變化也會有一定的改變。 首先，對于三極管的工作原理，主要是巧妙的利用了它的基極和集電極的電壓關(guān)系來使三極管截至或?qū)蠢昧巳龢O管的開關(guān)作用。此智力競賽搶答器由三部分組成：搶答器、計時器以及計分器。 方案 論證及選擇 通過以上兩種方案的比較可知，方案一的設(shè)計是每當有選手搶答成功時，都會有聲光伴隨，而且是具體到每一位，給人直觀的感覺。當選手回答完畢問題時，主持人啟動計分器，并且給該選手加上或減去分數(shù)。 電路要求 ⑴ 自制穩(wěn)壓電源； ⑵ 搶答器可供四組使用，組別號可以鎖存，搶答指示用發(fā)光二極管 （ LED）； ⑶ 記分部分獨立（不受組別信號控制），至少用 2 位二組數(shù)碼管指示，步進為 10分，并且具有預(yù)置、遞增功能； ⑷ 自動記分（受組別信號控制）：當主持人分別按步進得分鍵、遞增鍵后能夠?qū)⒎种底詣永塾嬙谀辰M記分器上； ⑸ 超時報警。本文主要介紹了搶答器的工作原理及設(shè)計，以及它的實際用途?？梢姄尨鹌髟诂F(xiàn)實生活中確實很實用，運用前景非常廣泛。 在知識競賽中，特別是做 搶答題時，在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要有一個系統(tǒng)來完成這個任務(wù)。 這次設(shè)計的智力競賽搶答器，主要是由三個部分構(gòu)成：一個是由幾個 D 觸發(fā)器的構(gòu)成的用于搶答的部分，一個是由幾個 JK 觸發(fā)器和 7448 構(gòu)成用于倒計時，另外一部分則是由兩個 74190 構(gòu)成的一個可 逆計數(shù)器，即計分器。 2 系統(tǒng)設(shè)計 總體方案設(shè)計 以下設(shè)計的是智力搶答器的方案流程圖： 圖 方案一流程圖 秒脈沖 計時控制顯示搶答控制器聲光提示倒計時顯示主持人控 制計分器 2 搶答器主要是由四個三極管、和四個 D 觸發(fā)器以及四個或非門構(gòu)成，其中三極管是與主持人一起配合使用，用來控制是否開始搶答，當主持人 將開關(guān)接地時，三極管截至，此時三極管可以當作一個二極管使用當有選手搶答時就通過三極管將信號傳送給 D 觸發(fā)器， D 觸發(fā)器在將信號傳送給或非門并將其他選手鎖存，同時將信號送給發(fā)光二極管與喇叭。計分器通過譯碼器將信號傳送給一數(shù)碼管顯示出來。方案二的設(shè)計則是用一個數(shù)碼顯示器顯示搶答成功者的號碼，與第一個相比顯得不能讓人一下就反映過來誰是搶答成功者；另外方案一更加的簡潔、易行，而且使用到的元器件也都是我們所常用到的一些元件比如： 555， 74LS148 以及開關(guān) 二極管 電容 電的電路與方案二比較顯得更簡單、明了。下面就依次介紹各組成部分的設(shè)計方法，功能等。 晶體三極管的電流放大作用 晶體三極管具有電流放大作用，其實質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。 晶體三極管的三種工作狀態(tài) 截止狀態(tài)：當加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于 PN 結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零，三極管這時失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當于開關(guān)的斷開狀態(tài)，我們稱三極管處于截止狀態(tài)。當 Sd=0 且 Rd=1 時，不論輸入端 D 為何種狀態(tài)，都會使 Q=1， Q =0,即觸發(fā)器置一；當 Sd=1 且 Rd=0 時，觸發(fā)器的狀態(tài)為 0， Sd 和 Rd 通常又稱為直接置 1 和置 0 端。 g 錯誤 !未找到引用源。由基本 RS 觸發(fā)器的邏輯功能可知， Q=D。 e 為 0 時，將 c 和 g 封鎖， D 端通往基本 RS 觸發(fā)器的路徑也被封鎖。 555 定時器 555定時器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化原理圖如下，它由 3個阻值為 5k的電阻組成的分壓器、兩個電壓比較器 C1 和 C基本 RS 觸發(fā)器、放電 BJT 以及緩沖器 G 組成。 圖 555 結(jié)構(gòu)原理圖 由圖可知，當 5 腳懸空時，比較器 C1 和 C2 的比較電壓分別為 2/3Vcc 和 1/3Vcc。 8 表 555 功能表 輸入 輸出 閥值輸入（ VI1） R 出發(fā)輸入（ VI2） S 復(fù)位（ Rd） 輸出（ Vo ） 放電管 T 0 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1 1/3Vcc 0 1 1 截止 2/3Vcc 0 1/3Vcc 1 1 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1 1/3Vcc 1 1 不變 不變 減法計數(shù)器 圖 JK 倒計時器電路圖 倒計時器的核心由該減法計數(shù)器構(gòu)成，而該減法計數(shù)器則是由三個 JK 觸發(fā)器構(gòu)成的異步二進制減法計數(shù)器。 在工作前應(yīng)先對計數(shù)器進行復(fù)位清零。 當?shù)谌齻€時鐘脈沖下降沿到觸發(fā)器 Fo 的 CP 端時， FO 觸發(fā)器狀態(tài)又翻轉(zhuǎn)， Q0由“ 0”變?yōu)椤?1”， Q0則由“ 1”變?yōu)椤?0”（相當于脈沖的下降沿），它送到 F1 的 CP 端，觸發(fā)器 F1 狀態(tài)翻轉(zhuǎn)， Q1由“ 1”變?yōu)椤?0”， Q1由“ 0”變?yōu)椤?1”，觸發(fā)器 F2 的狀態(tài)不變，計數(shù)器的輸出為 101 同樣道理，當?shù)谒?~第七脈沖到來時，計數(shù)器的 Q012依次變?yōu)?100、 01 0 001。 10 計分器電路 計分器是用來記錄先手的得分情況，因此計分器在競賽中也顯得比較重要。 當?shù)谑畟€脈沖到來時， U2 的輸出端 Q1Q2Q3Q4 輸出 1010，同時與 Q0Q2 相連的與門將接收一個低電平信號輸入到管腳 11 使置數(shù)從新變?yōu)?0 開始計數(shù)即輸出又從零開始。 11 在這次設(shè)計的用于競賽的搶答器，電路圖 時很簡單，組成器件應(yīng)該說都是數(shù)電和模電中很常見的。其中三極管的開關(guān)作用就是利用了它的 3 兩點性質(zhì)。 主從 JK 觸發(fā)器屬于脈沖觸發(fā)方式，觸發(fā)翻轉(zhuǎn)只在時鐘脈沖的負跳變沿發(fā)生； 錯誤 !未找到引用源。 此次用 3 個 JK 觸發(fā)器主要是構(gòu)成三位