【正文】 通過實(shí)習(xí)，我才真正領(lǐng)略到 “艱苦奮斗 ”這一詞的真正含義，我才意識(shí)到老一輩電子設(shè)計(jì)為我們的社會(huì)付出。 MC1413 電路結(jié)構(gòu)和引腳如圖 7所示，它采用 16 引腳的雙列直插式封裝。 當(dāng) LE=“ 1”時(shí)，閂鎖器處于鎖存狀態(tài)，四位閂鎖封鎖輸入，此時(shí)它的輸出為前一次LE=“ 0”時(shí)輸入的 BCD 碼； 當(dāng) LE=“ 0”時(shí)，閂鎖器處于選通狀態(tài)，輸出即為輸入的代碼。 圖 4 MC14433 頂視圖 5 端： R1 /C1，外接積分元件電阻和電容的接點(diǎn)。 32184A1A D80 0 2 A32184A232184A3A D80 0 2 AC1S W 3 2S W 1 1 S W 1 2 S W 2 S W 5 2S W 4S W 5 1S W 6S W 3 1R1S W 1 4S W 1 3C0VRV A GVX 圖 18 模擬電路工作原理示意圖 （ 2）數(shù)字部分：包括圖 2中除“模擬部分”以外的部分。 當(dāng) Q3=“ 1”且 Q0=“ 1”時(shí)，表示 VX 處于欠量程狀態(tài)。 （ 4） 驅(qū)動(dòng)器 （ MC1413） ：驅(qū)動(dòng)顯示器的 a,b,c,d,e,f,g 七個(gè)發(fā)光段，推動(dòng)發(fā)光數(shù)碼管（ LED）進(jìn)行顯示。把控制電路這部分完成，那么本次的課程設(shè)計(jì)最重要的部分完成，所以這次課程設(shè)計(jì)整體上也就基本完成了。根據(jù)圖得知在計(jì)數(shù)之前對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行了清零。在整形之前由于不清楚被測(cè)信號(hào)的強(qiáng)弱的情況。被測(cè)信號(hào)通過閘門，作為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)，計(jì)數(shù)器即開始記錄時(shí)鐘的個(gè)數(shù)，這樣就達(dá)到了測(cè)量頻率的目的。當(dāng) VFADJ=0V 時(shí)，輸出的基波頻率（ F0）由下式給出： F0（ MHZ） =IIN(uA)247。 70％的標(biāo)稱頻率（與 VFADJ=0V時(shí)比較），這種方法可以用作精確的控制。 以下是 MAX038 管腳圖，管腳功能和其性能的介紹： MAX038 采用 DIP20 封裝形式，其管腳如下圖 2 所示： 6 圖 2 MAX038 管腳圖 各引腳 功能簡述如下： 引腳 標(biāo)記符號(hào) 功能說明 1 REF 的基準(zhǔn)電壓輸出 2， 6， 9， 11，18 GND 地 3 A0 波形選擇編碼輸入端（兼容 TTL/CMOS 電平） 4 A1 波形選擇編碼輸入端（兼容 TTL/CMOS 電平） 5 COSC 主振器外接電容接入端 7 DADJ 占空比調(diào)節(jié)輸入端 8 FADJ 頻率調(diào)整輸入端 10 IIN 電流輸入端，用于頻率調(diào)節(jié)和控制 12 PDO 相位檢測(cè)器輸入端，若相位檢測(cè)器不用，該端接地 13 PDI 相位檢測(cè)器基準(zhǔn)時(shí)鐘輸入，如相位檢測(cè)器不用，該 端接地 14 SYNC TTL/CMOS 電平輸出，用于同步外部電路，不用時(shí)開路 15 DGND 數(shù)字地，在 SYNC 不用時(shí)開路 16 DV+ 數(shù)字 +5V 電源。而由數(shù)字電路構(gòu)成的低頻信號(hào)發(fā)生器多是由一些芯片組成，其低頻性能比 模擬信號(hào)發(fā)生器好得多，而且體積較小，輸出的信號(hào)諧波較少，頻率和振幅相對(duì)比較穩(wěn)定。 29 第四章 結(jié)束語 3 第二章 單元電路設(shè)計(jì)與分析 本次電子課程設(shè)計(jì)的低頻正弦信號(hào)發(fā)生器的要求為：信號(hào)的頻率范圍為20HZ～ 20KHZ。 3 設(shè)計(jì)要求 11 第三節(jié) 數(shù)字電壓表設(shè)計(jì) 32 評(píng)語 其中 MC14433 的作用是將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)， MC1403 為 MC14433 提供精密電壓，供 MC14433A/D 轉(zhuǎn)換器作參考電壓， MC4511 的功能是將二 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成七段信號(hào)， MC1413 的作用為驅(qū)動(dòng)顯示器的 a,b,c,d,e,f,g 七個(gè)發(fā)光段，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管進(jìn)行顯示，數(shù)碼管只將譯碼器輸出的七段信號(hào)進(jìn)行數(shù)字顯示，讀出 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果，該模塊集成度高，外圍電路簡單，便于實(shí)現(xiàn)。 20mA。 FADJ 和 /或 DADJ 可以接地產(chǎn)生具有占空比為 50％ 的標(biāo)稱頻率信號(hào)。 由于設(shè)計(jì)要求的電壓幅度為 5V，因此必須對(duì)產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行放大，本設(shè)計(jì)的放大電路主要由運(yùn)放 OPA604擔(dān)任 。 二 、 各部分的 設(shè)計(jì) 與調(diào)測(cè) 輸入電路 設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè) 12 時(shí)基電路設(shè)計(jì) 圖 7 時(shí)基電路與分頻電路 它由兩部分組成 : 如圖 7 所示，第一部分為 555 定時(shí)器組成的振蕩器 (即脈沖產(chǎn)生電路 ),要求其產(chǎn)生 1000Hz 的脈沖 .振蕩器的頻率計(jì)算公式為 :f=((R1+2*R2)*C),因此 ,我們可以計(jì)算出各個(gè)參數(shù)通過計(jì)算確定了R1= ， R2=， C= 使得 555 能夠產(chǎn)生非常接近 1KHz 的頻率。 圖 10 放大整形電路圖 15 放大整形電路的調(diào)測(cè) 圖 11 放大整形電路 用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)正弦波形，輸入放大整形電路，用示波器來觀察待測(cè)信號(hào)經(jīng)放大整形電路后波形的前后變化，結(jié)果 如圖 12， 1 表示整形后的波形， 2 表示整形前的。根據(jù)圖可以看到，當(dāng) PT 到達(dá)下降沿的時(shí)候，此時(shí) 74LS373 的 G 端的輸入信號(hào)也剛好到達(dá)下降沿。但在單片機(jī)系統(tǒng)中必須使用許多分立元件組成其外圍電路，整個(gè)系統(tǒng)顯得十分復(fù)雜，可靠性較低，抗干擾能力差，而且功耗高。 DS 和 EOC 的時(shí)序關(guān)系是在 EOC 脈沖結(jié)束后，緊接著是 DS1 輸出正 脈沖，以下依次為 DS2 、 DS3 和 DS4 。 MC14433 的 OR 端與 MC4511 的消隱端 BI 直接相連，當(dāng) VX 超出量程范圍時(shí)，則 OR 輸出低電平，即 OR =0→ BI =0， MC4511 譯碼器輸出全 0，使發(fā)光數(shù)碼管顯示數(shù)字熄滅，而負(fù)號(hào)和小數(shù)點(diǎn)依然發(fā)亮。 T1 是定時(shí)間， TX 為變時(shí)間，由 CR11 確定斜率，若用時(shí)鐘脈沖數(shù) N 來表示時(shí)間 TX ，則被測(cè)電壓就轉(zhuǎn)換成了相應(yīng)的脈沖數(shù)，實(shí)現(xiàn)了 A/D 轉(zhuǎn)換。 11 端： CLKO，時(shí)鐘信號(hào)輸出端。當(dāng) BI =“ 0”時(shí)，控制譯碼器為全“ 0”輸出，發(fā)光數(shù)碼管各段熄滅。但是在做設(shè)計(jì)時(shí)，由于對(duì)部分設(shè)計(jì)的原理和電路的不了解，在查閱資料和上網(wǎng)閱讀才對(duì)此設(shè)計(jì)了解了一些，但是總感覺還是沒有徹底懂得！思路還不是很清晰！我做的是數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)部分 ,在設(shè)計(jì)中，對(duì)芯片 MC14433的掌握感覺很難，還需要繼續(xù)學(xué)習(xí)。而這次實(shí)習(xí)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。 Multisim 軟件有時(shí)會(huì)出問題，并且它的元件庫不全，很多元件沒有，這給我們?cè)斐闪撕艽蟮睦щy。 圖 20 CD4511 頂視圖 CD4511 采用 16 引線雙列直插式封裝。當(dāng) DS 端輸出高電平時(shí)，表示此刻 Q0～ Q3輸出的 BCD 碼代碼是該對(duì)應(yīng)位上的數(shù)據(jù)。 A/D 轉(zhuǎn)換器周期約需 16000 個(gè)時(shí)鐘脈沖數(shù)，若時(shí)鐘頻率為 48kHz ，則每秒可轉(zhuǎn)換 3次，若時(shí)鐘頻率為 86kHz ，則每秒可轉(zhuǎn)換 4次。其中共有 3 個(gè)運(yùn)算放器 A1 ， A2 ， A3 和 10 多個(gè)電子模擬開關(guān)， A1 接成電壓跟隨器，以提高 A/D 轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗，由于采 A1 用 CMOS 電路，因此輸入阻抗可達(dá) 100 ?M 以上。顯示數(shù)的負(fù)號(hào)（負(fù)電壓）由 MC1413 中的一只晶體管控制，符號(hào)位的“ ”陰極與千位數(shù)陰極接在一起，當(dāng)輸入信號(hào) VX 為負(fù)電壓時(shí)， Q2端輸出置“ 0”， Q2負(fù)號(hào)控制位使得驅(qū)動(dòng)器不工作，通過限流電阻 RM 使顯示器的“ ”（即 g段）點(diǎn)亮；當(dāng)輸入信號(hào) VX 為正電壓時(shí)， Q2端輸出置“ 1”，負(fù)號(hào)控制位使達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器導(dǎo)通，電阻 RM 接地，使“ ”旁路而熄滅。而所謂半位是指千位數(shù)，它不能從 0 變化到 9，而只能由 0 變到 1，即二值狀態(tài)，所以成為半位。 控制部分的工作原理：當(dāng)清零信號(hào)由 0 變?yōu)?1 時(shí)，此時(shí)計(jì)數(shù)器的清零工作已經(jīng)完成。圖 14 是測(cè)試被測(cè)信號(hào)頻率時(shí)的計(jì)數(shù)器 CP 信號(hào)波形、 PT 端輸入波形、 CLR 段清零信號(hào)波形、 74LS373 鎖存端波形圖。測(cè)完后，下面測(cè)試分頻后輸出端信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)電壓幅度較大時(shí)，通過輸入衰減電路將電壓幅度降低。 輸出頻率反比于電容器 CF 值?；镜恼袷幤魇且粋€(gè)交變的、以恒流向電容器充電和放電的弛張振蕩器，同時(shí)也就產(chǎn)生一個(gè)三角波和矩形波。雖然具有工作頻率高，寬帶，頻譜質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但由于鎖相環(huán)本身是一個(gè)惰性環(huán)節(jié)，鎖定時(shí)間較長，故頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間較長。 33 3 低頻正弦信號(hào)發(fā)生器 摘要 ： 信號(hào)發(fā)生器又稱信號(hào)源或振蕩器，在生產(chǎn)實(shí)踐和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用 ，而正弦信號(hào)發(fā)生器是信號(hào)發(fā)生器中最常見的一種，它能輸出一個(gè)幅度可調(diào)、頻率可調(diào)的正弦信號(hào)，在這些正弦信號(hào)發(fā)生器中又以低頻正弦信號(hào)發(fā)生器最為常用。 30 參考文獻(xiàn) 2 目 錄