脈沖占空比測試儀制作_設(shè)計報告(編輯修改稿)
2025-10-01 09:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 高調(diào)整。它還具有壓電效應(yīng)，在晶體某一方向加一電場，則在與此垂直的方向產(chǎn)生機械振動和電場互為因果，這種循環(huán)過程一直持續(xù)到晶體的機械強度限制時，才達到最后的穩(wěn)定，這種壓電諧振的頻率就是晶體振蕩的固有頻率。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計時的準確程度，通常選用石英晶體構(gòu)成振蕩器電路。石英晶體振蕩器的作用是產(chǎn)生時間標準信號。因此，一般采用石英晶體振蕩器經(jīng)過分頻得到這一時間脈沖信號。 比較以上兩種方案，選擇方案一。 3．單元電路設(shè)計 工作原理分析 電路核心是由鎖相環(huán)和 100 進制加法器組成，鎖相倍頻電路包括鑒相器、低通濾波器、壓控振蕩器和 100 分頻器。輸入信號進入鎖相環(huán)芯片 CD4046 的 14 號引腳， 4 號引腳是 CD4046內(nèi)部壓控振蕩器，其輸出信號輸入由兩個 7490 構(gòu)成的 100 進制加法累加器，進行 100 倍的分頻，其倍頻信號又進入 CD046，這時鎖相環(huán)在相位鎖定的情況下， VOC 輸出頻率 VOCf 是輸入頻率 if 的 100 倍，即 iVOC ff 100? ， iVOC ff ?39。 且有一個很小的穩(wěn)態(tài)剩余相差 C? ，當if 變化時， VOCf39。 跟著變換，二者嚴格保持一致，即鎖相環(huán)的環(huán)路跟蹤，實現(xiàn) Ov 對 iv 的 100倍分頻。 圖 3 鎖相倍頻器工作框圖及波形圖 電路參數(shù)計算 VCO 振蕩頻率的范圍由 R R2 和 C1 決定。 一般規(guī)定 VCO 最高頻率為 ,當 ??2R時，可根據(jù) )32(1 11m a x PFCRfV O C ?? 估算取 PFC 101 ? ,根據(jù)設(shè)計要求輸入最大頻率為5KHz,所以 KHzfVOC 500m ax ? ，則 1R 取 5K1。外接低通濾波器由 3R 、 4R 、 2C 等元件組成，當 3R 為 4R 的 ~，取 ?? MR 14 ,則 3R 可取為 100KHz， uFC ? 。根據(jù)設(shè)計要求分頻率為 1%，所以用兩片 7490 組成 100 進制計數(shù)器，實現(xiàn) 100 倍頻。 觸發(fā)定時電路 工作原理分析 在沒有信號輸入時，定時器輸入端輸入電平 3CCV ,電路處于穩(wěn)態(tài)，輸出端為低電平，P C P1P C 12B I N3V C O U T4INH5CA6CB7GND8V C IN9SF10R111R212P C 213A I N14Z E N15VCC16I C 9H C F4 0 4 6R15 K 1RSR31 0 0 KR41MC22 2 4C3 1 0 4C11 0 1CLK11CLK014MR12MR23MS16MS27Q28Q19Q012Q311VCC5GND10NC13NC4I C 1 7 4 9 0CLK11CLK014MR12MR23MS16MS27Q28Q19Q012Q311VCC5GND10NC13NC4I C 2 7 4 9 0+ 5 V+ 5 V + 5 Vf in圖 4 鎖相倍頻器工作原理圖 放電管處于導通狀態(tài)。當有輸入信號時，電路進入暫態(tài)。輸出端由低電平變?yōu)楦唠娖?，放電管呈高阻狀態(tài)。之后，電源通過 21R 向 5C 充電。當電容器 5C 兩端電壓上升到 ? 32CCV 時，電路的狀態(tài)發(fā)生變化，暫態(tài)結(jié)束，電路恢復到穩(wěn)態(tài)，此時放電管導通， 5C 通過放電管迅速放電。電路暫穩(wěn)態(tài)時間 CRTW ? 。 參數(shù)器件選取 由于要使得在顯示管上不發(fā)生閃爍，暫穩(wěn)態(tài)時間應(yīng)能使人眼辨別，取 ?? MR 121 ，uFC ? ,每次數(shù)碼管的跳變時間約為 1s。 計數(shù)儲存電路 工作原理分析 計數(shù)儲存電路主要是由兩片 7490 組成的 100 進制計數(shù)器和 74LS273 寄存器組成的。從鎖相環(huán)的脈沖信號接入到計數(shù)器的時鐘端，當被測脈沖為高 電平時計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)的結(jié)果寄存在寄存器 74LS273 中。 參數(shù)器件選取 根據(jù)設(shè)計要求為 100 倍頻，所以計數(shù)器應(yīng)為 100 或大于 100 進制，所以選取 2 片 7490組合為 100 進制計數(shù)器。因為從 555 輸出端暫穩(wěn)態(tài)是從上升沿開始的，所以寄存器應(yīng)為上升GND1TR IG2Q3R4CVolt5TH R6D IS7VCC8IC655 5+5VR211MC610 4C51. 0u FC710 1R251K+5V圖 5 觸發(fā)定時器工作原理圖 沿有效的寄存器，所以選取 74LS273. 譯碼驅(qū)動顯示電路 工作原理分析 當寄存器被觸發(fā)時，所寄存的數(shù)據(jù)將輸出到譯碼器，通過譯碼器輸出高低電平，從而驅(qū)動數(shù)碼顯示管。 參數(shù)器件選取 兩個共陰數(shù)碼顯示管分別顯示 個位與十位，再選取兩塊 4511 譯碼器分別驅(qū)動兩個共陰數(shù)碼管。 圖 6 計數(shù)儲存電路原理圖 CLR11Q21D32D42Q53Q63D74D84Q9G N D10CLK115Q125D136D146Q157Q167D178D188Q19VCC20I C 5 74 L S27 3CLK11CLK014MR12MR23MS16MS27Q28Q19Q012Q311VCC5GND10NC13NC4I C 7 74 90CLK11CLK014MR12MR23MS16MS27Q28Q19Q012Q311VCC5GND10NC13NC4I
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