【正文】 在電子實(shí)驗(yàn)中連接電路、檢查電路以及電路仿真的能力。首先，我發(fā)現(xiàn)我的數(shù)碼管顯示不出正常的數(shù)字，我很快反應(yīng)到可能是譯碼器與數(shù)碼管之間的對(duì)應(yīng)段連接錯(cuò)誤。為了弄懂這些芯片的功能，我又查閱了前幾年數(shù)字電子的教材以及一些其他的相關(guān)文獻(xiàn)，也從網(wǎng)上查閱了一些資料?！皶r(shí)間步長(zhǎng)”問題也是我第一次遇到的，剛開始我還以為能夠加快仿真速 度，后來也是上網(wǎng)查閱資料才知道，要想解決這個(gè)問題，只能改變?cè)膮?shù)。 課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維，增加了動(dòng)手操作的能力 ， 更讓我體會(huì)到實(shí)現(xiàn)電路功能喜悅 ！ 。比如，在使用共陰極數(shù)碼管時(shí)，每次打開開關(guān)，都會(huì)顯示“ Timestep too small”的字樣。對(duì)于一次課程設(shè)計(jì)，只進(jìn)行電路的連接是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們還要深入理解電路中每一個(gè)元件的工作原理，并且要對(duì)電路進(jìn)行軟件仿真?？傊?，這次連接電路圖把我弄得手忙腳亂，連接完畢之后也沒有運(yùn)行成功。通過本次課程設(shè)計(jì)，我鞏固了很多以前學(xué)過的理論知識(shí)，更學(xué) 會(huì)了很多課本上學(xué)不到的東西， 同時(shí)也加強(qiáng)了我的動(dòng)手、思考和解決問題的能力，受益匪淺。軟件帶有豐富的電路元件庫(kù)，并提供多種電路分析 方法。 第 6 章 結(jié)論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的題目是水位指示器的設(shè)計(jì)與仿真，一拿到題目，便對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)分析研究，并且在老師的指點(diǎn)下， 確定了要實(shí)現(xiàn)水位指示的主要模塊，即脈沖振蕩器，電壓比較器，以及水位指示電路。 ，支干道任意干道出現(xiàn)特殊情況時(shí)，進(jìn)入特殊運(yùn)行狀態(tài)，兩干道上所有車輛都禁止通行，紅燈全亮，時(shí)鐘停止工作。 圖 總電路仿真 圖 總電路仿真 由以上驗(yàn)證及仿真可證明，本電路可以實(shí)現(xiàn)水位指示的功能。 在 Multisim 仿真軟件中連接好電路圖，將電壓比較器的的輸出端接到電壓表正極端口，將電壓表的負(fù)極端口接地，如圖 所示。從前面章節(jié) 122 中我們可以知道，IC 與 1R , 2R 、 1C 及 1VD 、 2VD 組成一個(gè)窄脈沖振蕩器。 改變連線顏色 改變連線顏色，只需將光標(biāo)移到連線上，右擊即彈出快捷菜單，如圖 所示。 替換原件 若替換一個(gè)在電路中的元件，首先雙擊元件，也可選中元件后選擇 Place｜Replace Component 命令，出現(xiàn)所選元件的對(duì)話框，如圖 所示。 六步完成之后，單擊 Finish 按鈕，此元件就添加到元件庫(kù)中了。下面以晶體管 9013 為例說明創(chuàng)建過程。 發(fā)光 二極管有共陰極和共陽(yáng)極兩種接法。在某些半導(dǎo)體材料的 PN結(jié)中，注入的少數(shù) 載流子 與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。 表 D 觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表 本次設(shè)計(jì)采用的是四 D 鎖存器 CD4042，它是由芯片內(nèi)部的 4 個(gè) D 觸發(fā)器構(gòu)成的元件。但回差也導(dǎo)致了輸出電壓的滯后現(xiàn)象，使電平鑒別產(chǎn)生誤差。 圖 滯回比較器及其傳輸特性 (a) 反相輸入； (b)同相 輸入 ①、正向過程 正向過程的閾值為 形成電壓傳輸特性的 abcd 段。 圖 任意電平比 較器及傳輸特性 (a) 任意電平比較器； (b)傳輸特性 電平電壓比較器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，但它的抗干擾能力差。按輸入方式的不同可分為反相輸入和同相輸入兩種零電位比較器，如圖 (a)、 (b)所示： 圖 過零比較器 (a)反相輸入； (b)同相輸入 通常用閾值電壓和傳輸特性來描述比較器的工作特性。當(dāng)基本 RS 觸發(fā)器的 1?Q 時(shí)， 放電晶體管 DT 導(dǎo)通 ，外接電容元件通過 DT 放電 。 4 腳： 為 R 是復(fù)位端 ， R 端接低電平時(shí) ， 不論 、 TH 處于何電平，基本RS 觸發(fā)器直接置 “ 0”， 該端不用時(shí)應(yīng)接高電平 。 表 D 觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表 D n1Q? 0 1 0 1 本次設(shè)計(jì)采用的是四 D 鎖存器 CD4042，它是由芯片內(nèi)部的 4 個(gè) D 觸發(fā)器構(gòu)成的元件。當(dāng) CP 接低電平時(shí)，時(shí)鐘脈沖的上升沿起鎖存作用，下降沿起傳輸作用 。 如果將水位探測(cè)電極 B1~B4 由低到高依次安裝，并規(guī)定電壓比較器輸出高電平時(shí)稱為 1 ，輸出低電平時(shí)稱為 0 ，則當(dāng)無(wú)水時(shí)， 4 個(gè)電壓比較器 A1~A4 的輸出組合為 1 、 1 、 1 、 1 。1IC 與 1R , 2R 、 1C 及 1VD 、 2VD 組成一個(gè)窄脈沖振蕩器。 在人們的日常生活或者工業(yè)生產(chǎn)用水中，經(jīng)常會(huì)用到水箱里面的水，如果水箱之類的盛水容器能夠保持在一定的范圍內(nèi)，并能較為準(zhǔn)確的顯示出 容積。說明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能，應(yīng)達(dá)到技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)行方案論證，確定設(shè)計(jì)方案。 本次設(shè)計(jì)使用的仿真軟件為 Multisim, Multisim是一種專門用于電子電路仿真和設(shè)計(jì)的 EDA 工具軟件，屬于 Electronics workbench（簡(jiǎn)稱 EWB）系列軟件的高版本。這種水位指示器采用脈沖的方式為采樣電極供電，不僅能大大減少工作電源的消耗，而且可以采用普通金屬電極作為水位探測(cè)電極而不被很快腐蝕，因此具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。 ⑴ 獨(dú)立完成系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)。 課程設(shè)計(jì) 總結(jié)報(bào)告 第 3 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 方案論證 本次課程設(shè)計(jì)是基于我們的數(shù)字電子技術(shù)理論課來進(jìn)行操作的，也涉及了 一些我們寫沒有見過的電路元件。 圖 水位指示器電路 555 高性能水位指示器電路由脈沖振蕩器、電壓比較器和水位指示電路組成。當(dāng)某一探測(cè)電極與水接觸后，該電極的電壓立即降低，當(dāng)降到低于 1v 時(shí)，該電壓比較器輸出低電平。為了能夠控制時(shí)鐘脈沖的極性， CD4042B 還設(shè)有一個(gè)極性控制端 CP 。當(dāng) CP=1 時(shí)， D 觸發(fā)器的下一狀態(tài)始終和 D 輸入一致，起鎖存功能。輸出高電壓低于電源電壓 CCV 約 1～ 3V。 7 腳： D 為放電端。 參考電壓為零的比較器稱為零電平比較器。 將零電平比較器中的接地端改接為一個(gè)參考電壓 RU (設(shè)為直流電壓 )，由于 RU 的大小和極性均可調(diào)整，電路成為任意電平比較器或稱俘零比較器。 38電子 以圖 (a)所示的反相滯 回比較器為例，計(jì)算閾值并畫出傳輸特性。從圖 (c)可見， iu 在 1THU 與 2THU 之間變化，不會(huì)引起 ou 的跳變。當(dāng) CP=1 時(shí)， D 觸發(fā)器的下一狀態(tài)始終和 D 輸入一致，起鎖存功能。 發(fā)光二極管的核心部分是由 P 型半導(dǎo)體 和 N 型半導(dǎo)體組成的 晶片 ，在 P 型半導(dǎo)體和 N 型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為 PN 結(jié)。由于有這些特點(diǎn)，發(fā)光二極管在一些光電控制設(shè)備中用作光源，在許多電子設(shè)備中用作信號(hào)顯示器。創(chuàng)建元件，選擇 Tools/Create Component… 命令，程序會(huì)自動(dòng)引導(dǎo)創(chuàng)建元件，即出現(xiàn) Create Component Wizard 對(duì)話框。 （ 6） 編輯仿真模型中引腳名稱與編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)然也可在選中元件后，選擇 Edit菜單欄中相應(yīng)的命令進(jìn)行操作。到達(dá)另一端點(diǎn)處單擊，則連線完成，松開鼠標(biāo)即可。 四 、 555 構(gòu)成多諧振蕩器的仿真驗(yàn)證 此 電路用于產(chǎn)生一個(gè)周期性的時(shí)鐘脈沖。將檢測(cè)信號(hào)電壓與基準(zhǔn)設(shè)定電壓進(jìn)行比較，輸出水位探測(cè)信號(hào)。用開關(guān) A 和 B 代表水位的位置，當(dāng)水位到達(dá)A 和 B 所代表的位置時(shí)，開關(guān) A、 B 閉合， LED1 和 LED2 都發(fā)光，如圖 。 ，黃燈先亮 5