【正文】 些全新的認(rèn)識(shí)，為我以后的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)，也為引導(dǎo)我以理論結(jié)合實(shí)踐起到重要意義 。它將基本技能訓(xùn)練，基本工藝知識(shí)和創(chuàng)新啟蒙有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)我們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。在實(shí)習(xí)中，我鍛煉了自己動(dòng)手能力，提高了自 己解決問題的能力。 1s 信號(hào)源設(shè)計(jì) 32 另外在這次實(shí)驗(yàn)中我們遇到了不少的問題，最終一一解決了遇到的問題。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 33 。和隊(duì)友之間相互討論，明白了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。最主要的是收獲頗豐，具體如下： 1. 熟悉了有關(guān)軟件 Proteus 的使用，能夠熟練使用普通萬用表。 通過三個(gè)星期的學(xué)習(xí)，使我對(duì)電子工藝的理論有了更深的了解。此 次設(shè)計(jì)不僅增強(qiáng)了自己在專業(yè)設(shè)計(jì)方面的信心，鼓舞了自己，更是一次興趣的培養(yǎng)。在本次設(shè)計(jì)過程中，要求我 獨(dú)自查閱資料，設(shè)計(jì)電路，完成 課程設(shè)計(jì)說明書 ， 這樣可以在實(shí)踐 中訓(xùn)練我的工程素質(zhì)，培養(yǎng)我的動(dòng)腦、動(dòng)手能力，提高我 的綜合能力。 【 4】 《模字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課本 【 5】 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課本 【 6】 上百度網(wǎng)站查閱相關(guān) 芯片的工作情況，引腳圖和功能表。出現(xiàn)上述故障得出兩種可能一：與門出問題； 二：提供低電平的端子有問題。 四、 倒計(jì)時(shí)開始燈亮結(jié)束燈滅模塊 故障： ?線路按圖紙接好后燈一直不亮 調(diào)試： ?檢查線路無誤后將二極管取下檢測(cè)正常，最終發(fā)現(xiàn)原來是二極管的正負(fù)極插反了。取下電源的兩根導(dǎo)線后測(cè)得五伏，從而得出五伏電源是正常的，可見當(dāng)電源的兩個(gè)引腳插上面包板兩引腳之間的電壓為零伏是面包板被短路造成的，將電源直接連到地線上了。 ?經(jīng)查閱《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教材得知只加電阻的 NE555 定時(shí)器是無法接成任務(wù)書要求的 1\2 占空比，需要在 R2后面接上一個(gè)反向二極管，然后再用一個(gè)二極管與二者正向并聯(lián)，如下圖所示 二、 用 74LS76JK 觸發(fā)器做成的門控電路模塊 故障： ?線路連接好后反復(fù)按下開關(guān)輸出端沒高低電平的翻轉(zhuǎn) 調(diào)試： ?檢查線路無誤后，將開關(guān)取下來測(cè)得開關(guān)關(guān)上與斷開時(shí)兩端的電阻都無窮大，此現(xiàn)象說明開關(guān)是壞的，于是換了一片好的開關(guān)裝上。 Proteus 提供了大量的元件庫，有 RAM、 ROM、鍵盤、馬達(dá)、 LED、 LCD、 AD/DA、部分 SPI 器件、部分IIC器件，編譯方面支持 Keil 和 MPLAB 等編譯器。此外， Proteus 還提供圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號(hào)， 以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來。實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 21 圖 根據(jù)任務(wù)書的要求，設(shè)計(jì)電路應(yīng)具有最后 3秒報(bào)時(shí)功能，即要求響 半秒、停半秒共三下。 74HC4511LS48電路結(jié)構(gòu)決定，只有當(dāng) ABCD 為 0，且 BI=0 時(shí)，譯碼器才會(huì)給出低電平。若 LT’ 為 0,無論 BI’、 LE’ 為何值時(shí)， A、 B、 C、 D 為何狀態(tài)， a— g 各段輸出均為 1，數(shù)字管的七段全亮。另外，顯示器電路的設(shè)計(jì)用七段顯示數(shù)碼管來顯示譯 碼器輸出的數(shù)字，主要分為兩種：共陽極或共陰極顯示器。在計(jì)數(shù)過程中，當(dāng)個(gè)位片減到 0 時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)借位信號(hào)，借位端通過一個(gè)非門與十位片的技術(shù)控制端 TCD’連接，十位片減 1，從而在 CP脈沖的作用下，計(jì)數(shù)器進(jìn)行下一個(gè)減法循環(huán)。 利用 RC 端可級(jí)聯(lián)成 N 位同步計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)方式控制（ U /D）為低電平時(shí)進(jìn)行加計(jì)數(shù)；當(dāng) U /D 為高電平時(shí)進(jìn)行減計(jì)數(shù)。 74ls190 管腳圖及功能簡(jiǎn)介 74ls190 為同步十進(jìn)制加 /減計(jì)數(shù)器，它的引腳圖及功能如下： 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 17 圖 190 的預(yù)置是異步的。電容的充電電流和放電電流流經(jīng)不同 的路徑，充電電流只經(jīng)過 R1，放電電流只經(jīng)過R2，因此電容充電時(shí)間變?yōu)?T1=R1CLn2 而放電時(shí)間變?yōu)?T2=R2CLn2，故輸出脈沖占空比為 q=R1/（ R1+R2）取 R1=R2則可得到占空比為 50%的信號(hào)源。當(dāng)接通電源以后 ,因?yàn)殡娙萆系某跏茧妷簽?0,所以輸出為高電平 ,并開始經(jīng)電阻 R 向電容 C 充電 ,當(dāng)充到輸入電壓為 Vi=Vt+時(shí) ,輸出電壓跳變?yōu)榈碗娖?,電容 C又經(jīng)過電阻 R開始放電。 2）當(dāng) RD=1,高電平觸發(fā)端 TH2/3Vcc，低觸發(fā)端 TR1/3Vcc 時(shí)， D 放電管導(dǎo)通，輸出端 Vo=0。 綜上所述，整體電源設(shè)計(jì)思路為： 220V/50HZ 交流電源 16V 電源變壓器 整流電路 濾波電路 穩(wěn)壓電路 輸出 +5V 直流電壓。濾波電容容量較大，利用其充放電作 用，使輸出電壓趨于平滑。半波整流相對(duì)于全波整流而言，在相同的變壓器的副邊電壓下對(duì)二極管的參數(shù)要求是一樣的，并且還具有輸出電壓高、變壓器利用率高、脈動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，因此得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 一 ．相關(guān) 設(shè)計(jì)方案及抉擇 如圖 信號(hào)由 555 定時(shí)器產(chǎn)生頻率為 1HZ，占空比 1/2 的信號(hào)，由 190 構(gòu)成 15進(jìn)制計(jì)數(shù)器，由 JK 觸發(fā)器控制 190 和發(fā)光二極管的工作狀態(tài)，由三態(tài)門控制停 止 電路和聲控電路。 LT＇為調(diào)試輸入端，當(dāng)為 0 時(shí)，輸出全為 1； BI＇為消隱輸入端，當(dāng)為 0 時(shí)，輸出全為 0。譯碼器的功能是，對(duì)應(yīng)于某一組數(shù)碼輸入，相應(yīng)的幾個(gè)輸出端有有效信號(hào)輸出。發(fā)光二極管構(gòu)成的七 段顯示器有兩種，共陰極和共陽極電路。 綜合上述分析，可得 555 定時(shí)器功能表，如表 所示 表 555定時(shí)器功能表 七段顯示譯碼器 在數(shù)字測(cè)量?jī)x表和各種數(shù)字系統(tǒng)中，都需要將數(shù)字量直觀的顯示出來，數(shù)字顯示電路通常由譯碼驅(qū)動(dòng)器和顯示器等部分組成。 為直接復(fù)位輸入端，當(dāng) 為低電平時(shí)，不管其他輸入端的狀態(tài)如何，輸出端 vo即為低電平。 圖 555定時(shí)器電路結(jié)構(gòu)圖 名稱 型號(hào) 數(shù)量 備注 計(jì)數(shù)器 74LS90 4 譯碼器 CD4511 4 LED 數(shù)碼顯示管 LG5011AH 4 集成與非門 74LS00 2 開關(guān) 2 555 定時(shí)器 1 滑動(dòng)變阻器 1 電阻 7 電容 4 導(dǎo)線 若干 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 9 圖 555定時(shí)器管腳排列 VI1 是比較器 C1 的信號(hào)輸入端，成為閾值輸入端； VI2 是比較器 C2 的信號(hào)輸入端。 第二章 .電子秒表單元電路的設(shè)計(jì) 8 第三章 . 元器件介紹 元器件清單 元器件清單 下表 所示 元器件介紹 555 定時(shí)器 內(nèi)部電路由分壓器、電壓比較器 C1 和 C簡(jiǎn)單 SR鎖存器、放電三極管以及緩沖器G構(gòu)成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 所示。 在計(jì)數(shù)期間，如不需要計(jì)時(shí)或暫停計(jì)時(shí)，按動(dòng)一下開關(guān) K2，此時(shí) Q由 1變?yōu)?0，門G5關(guān)閉，脈沖信號(hào) CP被禁止，但數(shù)碼管仍保留所計(jì)時(shí)之值。再按動(dòng)按鈕開關(guān) K1 ,則 Q 由 0 變?yōu)?1，門 G5 開啟 , 為計(jì)數(shù)器啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。 第二章 .電子秒表單元電路的設(shè)計(jì) 6 由四片 74LS90 芯片構(gòu)成的計(jì)數(shù)器電路如圖 所示。 (5)清零、置 9功能。其具體 功能詳述如下： (1)計(jì)數(shù)脈沖從 CP1輸入， QA作為輸出端，為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器在電子秒表中的職能是為計(jì)數(shù)器提供清零信號(hào) 陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 5 圖 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器波形圖 圖 74LS90 引腳排列 計(jì)數(shù)功能主要利用二 — 五 — 十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 74LS90 來實(shí)現(xiàn)。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入觸發(fā)負(fù)脈沖信號(hào) vi 由基本 RS觸發(fā)器 Q 端提供，輸出負(fù)脈沖 vO 通過非門加到計(jì)數(shù)器的清除端 R。 Q由 1 變 0，送出負(fù)脈沖，啟動(dòng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作。如圖 。當(dāng) Vc 下降到 Vcc/3 時(shí)， Vo翻轉(zhuǎn)為高電平。振蕩器的頻率精度決定了電子秒表計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確程度，通常選用石英晶體構(gòu)成的 振蕩器。電子秒表分為脈沖源、秒計(jì)數(shù)、厘秒計(jì)數(shù)、譯碼驅(qū)動(dòng)電路和顯示電路。利用集成與非門構(gòu)成的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器為計(jì)數(shù)器清零提供輸出負(fù)脈沖。 利用電子鐘或手表的秒計(jì)時(shí)對(duì)電子秒表進(jìn)行校準(zhǔn)。 用四個(gè) LED 數(shù)碼 管 顯示“秒表”，顯示時(shí)間為 00： 0099： 99 秒，每厘秒自動(dòng)加一。七段式數(shù)字顯示器是目前常用的顯示方式，它利用不同發(fā)光段的組合，可以顯示 0～ 9等阿拉伯?dāng)?shù)字 充分運(yùn)用芯片 74LS90 的邏輯功能，用四片 74LS90 芯片實(shí)現(xiàn)秒表示 00： 00— 99： 99 秒。數(shù)碼顯示器就是用來顯示數(shù)字、文字或符號(hào)的器件。利用 555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器為電路提供脈沖源以驅(qū)動(dòng)電路工作。 先按一下按鈕開關(guān)Ｋ 2，此時(shí)電子秒表不工作，再按一下按鈕開關(guān)Ｋ 1，則計(jì)數(shù)器清零后便開始計(jì)時(shí)，觀察數(shù)碼顯示管計(jì)數(shù)情況是否正常，如不需要計(jì)時(shí)或暫停計(jì)時(shí)，按一下按鈕開關(guān) K2，計(jì)時(shí)立即停止，但數(shù)碼管 仍保留所計(jì)時(shí)之值。利用集成與非門構(gòu)成的基本 RS 觸發(fā)器（低電平直接觸發(fā)）實(shí)現(xiàn)電路的直接置位、復(fù)位功能。 圖 總電路圖 第二章 .電子秒表單元電路的設(shè)計(jì) 2 第二章 .電子