壓控階梯波發(fā)生器的設(shè)計與制作_(編輯修改稿)
2024-10-02 16:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 74LS00,接成反相器。 施密特觸發(fā)器具有波形整形作用，同時又具有反相、延時、波形變換、檢幅等功能，其管腳排列如下圖 35 所示 圖 33 五進制同步加法計數(shù)器 圖 34 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 7 圖 35 74LS04 內(nèi)部管腳圖 （ 3） D/A 轉(zhuǎn)換 — 加法器的設(shè)計 D/A 的功能是將計數(shù)器 Q端輸出的高低電平轉(zhuǎn)換成 權(quán)電流相加，在輸出端產(chǎn)生階梯電壓，選擇電路如圖 36 所示。 圖 36 D/A 轉(zhuǎn)換電路 由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖， Q3端沒有用上，故 Q3端開路， Q0、 Q Q2分別極電阻 R9,R8,R7.取值為 R9=4R , R8=2R, R7= R,以實現(xiàn) I1=2I0,I2=4I0, 由 R10引入負反饋，使運放 A3反相輸入端電壓 UN? 0（虛地點），故有 ： I0+I1+I2=I U03=IR0 取 R9=40K（ 39k） ，則 R8=20K ,R7=10K,R10的計算如下 。 設(shè)計數(shù)器輸出高電平 UQ=,當(dāng) Q2Q1Q0=001 時， U03=1V,此時有 I1=I2=0,I0=I,即 ： UQ0 ／ R7=UO3／ R10 暫取 R10=1K? ，在調(diào)試過程中，若 臺 階電壓間隔偏離 1V 過大，可適當(dāng)調(diào)整。圖 36 電路實際上是一個反相求和電路，獲得的階梯波電壓為負臺階，故在 D/A 后面要接 一個反相器（反相比例運算電路的比例系數(shù)為 1）如圖 37 所示。 （ 4） 反相器 電路模塊設(shè)計 R710kΩR940kΩR820kΩU5O P 0 7 A H3247681R 1 01kΩ 8 圖 37 電路實際上是一個反相求和電路，獲得的階梯波電壓為負臺階，故在 D/A 后面要接 一個反相器 （反相比例運算電路的比例系數(shù)為1— 10 可調(diào)） 如圖 37所示 集成運放有同相輸入端和反相輸入端，這里的“同相”和“反相”是指運放的輸入電壓與輸出電壓之間的相位關(guān)系。根據(jù)電路要求，選用集成運放的反相輸入端。 反相比例運算電路是典型的電壓并聯(lián)負反饋電路。輸入電壓通過電阻作用于集成運放的反相輸入端，故輸出電壓 與輸入電壓 反相。同相輸入端通過電阻接地 ，為補償電阻，以保證集成運放輸入級差分放大電路的對稱性。 參數(shù)選擇：取 R11 =1KΩ， R12=10K? 的電位器 ， 調(diào)整 R12 阻值來調(diào)節(jié)階梯波幅值的大小。 圖 37 反相比例分解電路 （ 5）電源模塊 本課題為模擬電路與數(shù)字電路組成的混合電路，首先要注意電源電壓的選擇。模擬電路選用的 A1~A4均為雙電源集成運放 OP07，應(yīng)選擇正，負電源供電，電源電壓為 +12V~+15V，選擇模擬電路電源電壓為 +12V。數(shù)字電路 主要是計數(shù)器 74LS160， +5V電源電壓供電， 3組電源要共地 .電路圖如 38. U6O P 0 7 A H3247681R 1 11kΩR 1 31kΩR 1 210kΩK e y = A5 0 % 9 圖 38 電源電路圖 4． 總電路圖 由上設(shè)計，得壓控階梯波發(fā)生器總電路原理圖如圖 41所示 。 U1O P 0 7 A H3247681U2O P 0 7 A H3247681R110kΩR21kΩR310kΩR4100ΩR610kΩC11 181。 FD11 N 4 1 4 8D25 V D35 V U37 4 L S 1 6 0 NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U 4 A7404NR710kΩR940kΩR820kΩU5O P 0 7 A H3247
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