【正文】
數(shù)字時鐘 14 秒信號發(fā)生器電路,它可以為數(shù)字鐘或其他計數(shù)器提供固定的時鐘信號( 1 秒)。 單穩(wěn)態(tài)電路的電路圖和波形圖 2. 施密特觸發(fā)器 施密特觸發(fā)器電路圖和波形圖如下圖所示,其回差電壓為 1/3Vcc。一般 R取 1kΩ~ 10MΩ, C> 1000pF。當(dāng)電源接通后, Vcc 通過電阻 R 向電容C 充電,待電容上電壓 Vc 上升到 2/3Vcc 時, RS 觸發(fā)器置 0,即輸出 Vo 為低電平,同時電容 C 通過三極管 T 放電。不用時可將它與地之間接一個 O. 01μ F 的電容,以防止干擾電壓引入。比較器 C2的同相輸入端接到分壓電阻網(wǎng)絡(luò)的 1/3Vcc 處,反相輸入端 2為觸發(fā)電壓輸入端,用來啟動電路。 XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 11 第一個暫穩(wěn)狀態(tài)的脈沖寬度 ,即 從 充電上升到 所需的 ( + ) Cln2= ( + ) C 第二個暫穩(wěn)狀態(tài)的脈沖寬度 ,即 從 放電下降到 所需的時間: Cln2= C 振蕩周期 T= + ( + 2 )C 振蕩頻率 555集成定時器原理簡介 555集成定時器芯片原理 : 555 集成定時器是模擬功能和數(shù)字邏輯功能相結(jié)合的一種雙極型中規(guī)模集成器件。這時, = 1,放電管 T導(dǎo)通,電容 C通過 和 T 放電, 下降。 輸 入 輸 出 CP1 R 計數(shù)器狀態(tài) 0 0 0 不 變 1 0 0 加 計 數(shù) X 1 全 部 輸 出 為 0 XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 9 充電時間: 2ln)(ln)(21211 CRRVV VVCRRT CCCC ?????????? ????? ?? ?? 放電時間: 2lnln222 CRVV VVCR CCCC ????????? ???? ?? ?? 振蕩周期: T=T1+T2=(R1+2R2)Cln2,振蕩頻率: f=1/T 占空系數(shù): %502 21 211 ?????? RR RRTD 圖 用 555 實(shí)現(xiàn)多諧振蕩,需要外接電阻 R1, R2 和電容 C,并外接 +5V的直流電源。R 為低電平時,進(jìn)入計數(shù)狀態(tài)。分頻器部分是由 D 觸發(fā)器組成的 14 級二進(jìn)制串行計數(shù)器,其分頻系數(shù)為16~ 16384(分別由 Q4~ Q14 輸出 ),振蕩器部分 是兩級反相放大器,通過外接電阻和電容構(gòu)成 RC振蕩器,或通過外接 石英晶體構(gòu)成高精度的晶體振蕩器。許多高性能的石英晶振主要應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)?。因此,晶振可用于時鐘信號發(fā)生器。若走時偏慢,則可在晶體支路中串接電容 C。故無法通過改變 C1或 C2 的數(shù)值來調(diào)整走時精度。石英晶體振蕩器原理的示意如圖 3 所示,其中V1 和 V2 構(gòu)成 CMOS 反相器石英晶體 Q 與振蕩電容 C1 及微調(diào)電容 C2 構(gòu)成振蕩系統(tǒng),這里石英晶體相當(dāng)于電感。輸出反饋電阻 fR 為非門提供偏置,使電路工作于放大區(qū)域,即非門的功能近似于一個高增益的反相放大器。 石英晶體振蕩器電路 石英晶體振蕩器是構(gòu)成數(shù)字式時鐘的核心,它保證了時鐘的走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。 圖 數(shù)字鐘的組成框圖 XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 5 圖 數(shù)字鐘的電路整體圖 2章 數(shù)字鐘的工作原理 原理圖 : (晶體振蕩器或者多諧振蕩器) 振蕩器電路 晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個 頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的 32768H z的方波信號,可保證數(shù)字鐘的走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。 XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 4 1 章 數(shù)字鐘的基本組成 數(shù)字鐘的構(gòu) 成 數(shù)字鐘實(shí)際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率( 1HZ)進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)電路。 2 當(dāng)電路發(fā)生走時誤差時,要求電路具有校時功能。 數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路,其中包括了組 合邏輯電路和時序電路。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù),使數(shù)字鐘具有走的準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn),它還用于計時,自動報時以及自動控制等各個領(lǐng)域。數(shù)字鐘的應(yīng)用更為廣泛, 諸如定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、定時啟閉路燈、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備、甚至各種定時電氣的自動啟動等,所有都以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 1 數(shù)字時鐘 電子信息工程專業(yè) 學(xué)生: 指導(dǎo)老師: 目錄 摘要 ???????????????????????. 1 前言 ???????????????????????.2 第一章 數(shù)字鐘的電路組成 ??????????????. 4 第二章 數(shù)字鐘的各個部分工作原理 ??????????. 5 振蕩電路 ????????????????????.5 石英晶體振蕩電路 ??? ???????????????5 石英晶體振蕩器的應(yīng)用 ????????????????????. 6 十四級計數(shù)振蕩器 CC4060(CD4060)??????????. .7 多諧振蕩器 ????????????????????.. 8 555 集成定時器原理簡介 ???????????????????. 11 555 定時器的應(yīng)用 ?????????????????????? 12 ???????????????????.13 時間計數(shù)電路 ??????????????????.14 譯碼驅(qū)動電路 ??????????????????.19 校時電路 ????????????????????.23 整點(diǎn)報時電路 ??????????????????.24 ??????????????????. 24 ???????????????????. 25 ??????????????? ???????. 26 元件的選擇 ???????????????????.27 第三章 數(shù)字鐘的調(diào)試方法 ??????????????????..27 參考文獻(xiàn) ??????????????????????????.28 XX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 數(shù)字時鐘 2 摘要 數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路,其中包括了組合邏輯電路和時序電路。使大家更清楚的了解數(shù)字鐘的整體原理,工作過程以及各個部分的原理和組成 ,實(shí)現(xiàn)功能的幾種方案。 The digital clock speaks from the principle is the numerical electric circuit of a kind of typical model, among them included a logical electric circuit and cycle time electric circuits. Currently, the function of the digital clock is more and more strong, and there are various specialized large scale integrations can be provided as choice. Overview the digital clock electric circuit work principle, the design project, a machine of the unit electric circuit piece, the construction adjusts to try. Make everyone even know well the whole principle of the digital clock, work the principle of the process and each part and constitute, carry out a few project of the function. Digital clock of application more extensive, such as settle report to the police automatically