【正文】 在解決問題的過程中，我覺得我們最應(yīng)該具備的就是耐心，因為在調(diào)試過程中你會發(fā)現(xiàn)問題總是永遠(yuǎn)存在的，你就需要不斷的去調(diào)試，去分析，再去調(diào)試。② 根據(jù)①的驗證性改進(jìn)基本可確定推測 b 時對的，因此在驗證性改進(jìn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入改進(jìn)如下： R4=47KΩ， R5=20KΩ， R6=10KΩ，其他參數(shù)一致。但還有 的微小誤差，當(dāng)然由于電路中在理論上要求相等的電阻在現(xiàn)實中不可能完全相等（通過用萬用表測量可以發(fā)現(xiàn)），還有集成運(yùn)放的工作也不能完全和理想狀態(tài)下一致，所以該微小誤差的出現(xiàn)也算是正常的。在 R 端加高電平或是正脈沖時，計數(shù)器中各計數(shù)單元 F1F5 均被置零，計數(shù)器為 “ 00000” 狀態(tài)。 數(shù)字電路方案 電路器件說明 1） NE555 定時器 圖Ⅲ 反相加法器運(yùn)算電路 圖Ⅳ 減法器運(yùn)算電路 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計（一）》課程設(shè)計說明書 11 NE555 定時器電路是一塊介于模擬電路和數(shù)字電路的一種混合電路 , 由于這種特殊的地位，故 NE555 定器在報警電路、控制電路得到廣泛的應(yīng)用時。 A）與非門組成的多諧振蕩電路 原理圖如圖 9所示： 工作原理說明：圖 9 所示為 74LS00 與非門及電容電阻元件組成的與非門多諧振蕩器，其工作時通過 RC 電路的充放電使電路產(chǎn)生多諧振蕩，電路中的與非門被接成反相器的形式，其輸出為矩形脈沖波，振蕩器頻率可以通過選擇 R、 C 值來確定，啟動開關(guān) S 是用來控制多諧振蕩器的起振，當(dāng) S閉合，電路振蕩；反之電路停振。其基本功能是對 CLk 端輸入的脈沖個數(shù)進(jìn)行十進(jìn)制計數(shù)，并按照輸入脈沖的個數(shù)順序?qū)⒚}沖分配在 Q0— Q9這是個輸出端，計滿十個數(shù)后計數(shù)器復(fù)零，同時輸出一個進(jìn)位脈沖。 2 設(shè)計方案及其比較 模擬電路方案 方案一 1） 反相 加法運(yùn)算電路 [1] 原理圖如圖 1所示 （原理圖 都 由 proteus 軟件作出，導(dǎo)出圖片裁剪 所得） ： 圖 1 反相加法器 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計（一）》課程設(shè)計說明書 2 工作原理：該電路圖為反向加法電路，圖中 R4 和 R2 前分別為 Vi1， Vi2 輸入端， Vi1端輸入 +5V 電壓， Vi2 通過電位器從 +5V 分壓得到電壓信號；然后 倆輸入 運(yùn)放 LF353 構(gòu)成的電路時，進(jìn)行反相加運(yùn)算，又由于 R1=R2=R3=R4=1KΩ ,即可知 R1后加法運(yùn)算輸出： Vo= （ Vi1+Vi2）。 數(shù)字 電路方案 方案一 1） 單元電路設(shè)計 該方案自動循環(huán)調(diào)光燈電路由 NE555 定時器構(gòu)成的多諧振蕩器、 CD4017 組成的 四 進(jìn)制計數(shù) /分配器、三極管 9013 組成的調(diào)光燈控制信號放大電路等組成，使燈在熄滅、微亮、較亮及最亮四種狀態(tài)中不斷的循環(huán)工作。由此可歸納出，當(dāng)脈沖不斷輸入 ,Q0Q1Q2Q3 狀態(tài)變化依次為 0000→ 1000→ 0100→ 0010→ 0001→ 0000，如此循環(huán)。如圖Ⅰ、圖Ⅱ分別為其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和實物芯片引腳圖。其中 D 觸發(fā)器 F1F5 構(gòu)成十進(jìn)制約翰遜計數(shù)器，門電路 514 構(gòu)成了時序譯碼電路。因此隨著 Q1— Q4輸出端電平的變化， LED在熄滅、微亮、較亮及最亮四種狀態(tài)中不斷地循環(huán)變化。 前面 LED 燈測試時發(fā)現(xiàn)，待控制 LED 亮只受 Q3 端輸出高電平控制，也就是說雖然 Q1Q2可以正常輸出高低電平但卻不能點(diǎn)亮待控制 LED。所以說，布線簡潔在美化電路的同時，也減輕了實驗操作的難度。 6 參考文獻(xiàn) [1] 吳友宇 ,伍時和 ,凌玲 .《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》 .北京：清華大學(xué)出版社， 20xx [2] 吳友宇 ,伍時和 ,凌玲 .教材《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 .北京：清華大學(xué)出版社， 20xx [3] 黃繼昌 .數(shù)字集成電路應(yīng)用 300 例 .高等教育出版社， 20xx [4] 趙文博 .常用集成電路速查手冊 .機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx 。這在滿足設(shè)計所需的同時，也讓我知道了在電路設(shè)計的過程中我們也要有廣泛查詢整理資料的能力，也可以說，查詢各種電子元器件的參數(shù)是設(shè)計過程的的必備階段。使用 LED 燈測試發(fā)現(xiàn)，多諧振蕩器和 CD4017 構(gòu)成的四進(jìn)制計數(shù)電路工作正常 。當(dāng)脈沖輸入給 CD4017的 CP端時，開始計數(shù)，隨著脈沖的不斷輸入， CD4017的 Q0Q4依次出現(xiàn)高電平，當(dāng) Q1Q3依次出現(xiàn)高點(diǎn)平時，經(jīng) VT1放大，點(diǎn)亮 LED，由于 R4R6的阻值不同，起到了控制燈亮度的作用。 引腳 功 能 引腳 功 能 1 第 5 輸出端（ Q5） 9 第 8 輸出端（ Q8） 2 第 1 輸出端（ Q1） 10 第 4 輸出端（ Q4） 3 第 0 輸出端（ Q0） 11 第 9 輸出端（ Q9） 4 第 2 輸出端（ Q2） 12 級聯(lián)進(jìn)位輸出端（ CO） 5 第 6 輸出端（ Q6） 13 脈沖輸入端 EN（下降沿有效） 6 第 7 輸出端（ Q7） 14 脈沖輸入端 CP（上升沿有效） 7 第 3 輸出端（ Q3） 15 清零輸入端 R（高電平有效） 8 接地端（ GND） 16 電源輸入 Vcc(DC 318V) 輸 入 輸 出 TH TL RD Q 放電管狀態(tài) 0 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1/3Vcc 1 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1/3Vcc 1 保持不變 保持不變 2/3Vcc 1/3Vcc 1 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1/3Vcc 1 1 截止 表 2 NE555 真值表 表 3 CD4017 引腳及功能 圖 d CD4017 引腳圖 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計（一）》課程設(shè)計說明書 14 CD4017 內(nèi)部邏輯電路原理圖 如圖 e所示 [4]。所以方案一比較符合實驗要求。 2） 電路原理分析 將 上述討論的三部分電路組合起來，即形成自動循環(huán)調(diào)光燈電路，如圖 8 所示： NE555構(gòu)成的多諧振蕩器，用來產(chǎn)生脈沖信號，調(diào)節(jié)其中的 1M 歐姆電位器，可控制振蕩頻率，也就是可以改變燈光變化的循環(huán)速度。而方案二兩電路的工作原理完全不相同 ，其中反相加法器是先運(yùn)用電壓比較器組合而成的電路進(jìn)行信號相加縮小運(yùn)算，然后再經(jīng)過反相器進(jìn)行相加縮小信號放大運(yùn)算，使之形 圖 4 減法器 2 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計（一）》課程設(shè)計說明書 4 成反向加法運(yùn)算，從電路圖可以看出，該電路較復(fù)雜，可操作性較弱，另外圖 4中減法器雖然原理圖較簡單，但原理和 反相 加法器完全相左，毫無互相參照移植可言 。 方案二 1）