【文章內容簡介】 頻電路及部分微機接口電路等。 Multisim 10 具有強大的 Help 功能，其 Help 系統(tǒng)不僅包括軟件本身的操作指南，更重要的是包含有元器件的功能說明。 Help 中這種元器件功能說明有利于使用 Multisim 10 進行 CAI 教學。 利用 Multisim 10 可以實現(xiàn)計算機仿真設計與虛擬實驗，與傳統(tǒng)的電子電路設計與實驗方法相比，具有如下特點：設計與實驗可以同步進行，可以邊設計邊實驗，修改調試方便；設計和實驗用的元器件及測試儀器儀表齊全，可以完成各種類型的電路設計與實驗；可以方便地對電路參數(shù)進行測試和分 析；可以直接打印輸出實驗數(shù)據(jù)、測試參數(shù)、曲線和電路原理圖；實驗中不消耗實際的元器件，實驗所需元器件的種類和數(shù)量不受限制，實驗成本低，實驗速度快，效率高 。 multisim 10 特點： ● 通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境 , 輕松設計電路 ● 通過交互式 SPICE 仿真 , 迅速了解電路行為 ● 借助高級電路分析 , 理解基本設計特征 ● 通過一個工具鏈 , 無縫地集成電路設計和虛擬測試 ● 通過改進、整合設計流程 , 減少建模錯誤并縮短上市時間 產品中使用。 課程設計說明書 4 4 各單元模塊 直流穩(wěn)壓電源 作為 一個實際的應用系統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源是必不可少的。本次課設設計的交通信號燈控制電路需要使用穩(wěn)定的 5V 直流穩(wěn)壓電源來驅動各芯片使電路其正常工作。因此需要設計輸出為 5V 的直流穩(wěn)壓電源 。 78 系列和 79 系列三端線性集成穩(wěn)壓器為輸出固定電壓的集成穩(wěn)壓器。 78 系列輸出正電壓， 79 系列輸出負電壓。它們輸出的固定電壓標稱值分別為 :5V、 6V、 9V、 12V、 15V、 18V、 24V。如 7805輸出電壓為 5V， 7806 輸出電壓為 6V， …7824 輸出電壓為 24V。 79 系列輸出電壓與此類同。輸出電流檔次由 78（ 79）與輸出電壓檔次之間的英 文字母決定：L()、 M()、空（ ）、 T(3A)、 H（ 5A）、 P(10A)。 根據(jù)電源的負載電流，折算成 LR 值，利用有關公式選擇濾波電容的容量。其耐壓應高于變壓器次級電壓峰值 2 倍以上。 根據(jù)負載電流，選擇整流二極管，要求二極管最大整流電流大于負載電流的2 倍以上。其耐壓應大于變壓器次級電壓峰值的 2 倍以上。 變壓器的功率應大于系統(tǒng)功率 2 倍以上，次級輸出電壓有效值根據(jù)橋式整流電容濾波輸出電壓為 ~ ，而這個值應大于穩(wěn)壓輸出電壓值的 3~5V ，從而選定變壓器次級電壓的有效值。而整流濾波的輸出為 8~10V ， 本系統(tǒng)采用 8299整流橋。變壓器選擇 9/12V 即可。 因此直流穩(wěn)壓電源包括變壓器降壓、二極管（或整流橋）整流、電容濾波、集成穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓四部分。 秒脈沖產生電路 秒脈沖產生電路 : 由于黃燈點亮時按秒閃動以及時間顯示按秒倒計時，所以需要設計秒脈沖 產生電路。秒脈沖產生電路實際就是一個多諧振蕩電路，它可以是用門電路和電阻、電容組成的多諧振蕩電路，也可以是用定時器 555 和電阻、電容組成的多諧振蕩器。為了電路簡單和調節(jié)振蕩周期方便，選擇用 555 定時器組成多諧振蕩器。 圖 41 直流穩(wěn)壓電源原理圖 課程設計說明書 5 振 蕩周期的計算公式是： 1 2 1 2T ( R 2R ) C 1 n 2 0 . 7( R 2R )C? ? ? ? ?；電源電壓CCV =+5V ； 其中電路圖中 2C 的作用是防止電磁干擾對振蕩電路的影響，一般選用 F? 的瓷片電容 。再次課程設計中要求 T=1s，選取 1C=1 F? ， R1=560kΩ ,通過計算得 R2=434 kΩ。當器件選取完成之后根據(jù)電路連接即可。 分頻器 因為該控制電路是以 4秒為時間單位，即它的 CP脈沖為 4 秒。為了使整體電路工作步調一致， 4 秒脈沖應該利用秒脈沖經分頻獲得，這就需要設計一個 4分頻器電路。秒脈沖經 4 分頻后得到 4 秒脈沖，將其作為十二進制計數(shù)器的 CP脈沖。本次課程設計使用兩個 D觸發(fā)器組成 4 分頻器電路。 4S 脈沖是為 74LS164 提供的 CP 脈沖。從理論上講， 4S 脈沖可以用多諧振蕩器來產生。為了使整體電路的脈沖協(xié)調一致， 4S 脈沖應將秒脈沖經過 4 分頻器得出。因此， 4S 脈沖電路的設計實際上就是 4 分頻器的設計。使用 74LS74 實現(xiàn)4 分頻器。 圖 42 555 定時器 圖 43 555 定時器構成多諧振蕩器的原理圖 課程設計說明書 6 其四分頻的電路原理圖如下圖所示： 十二進制計數(shù)器 由信號燈白天點亮流程圖可以得知，任何方向的信號燈的一個工作循環(huán)為十二進制（綠、黃、紅時間比例為 5： 1： 6），因此需要設計十二進制計數(shù)器，循環(huán)工作控制白天信號燈的點亮。因此，用移位寄存器組成十二進制計數(shù)器，擬選用 8 位串入并出 移位寄存器 74LS164。 圖 47 74LS164功能表器原理圖 應用電路：用 74LS164 組成的 12 進制扭環(huán)型計數(shù)器電路 ，其電路圖如下圖所示。 圖 44 74LS74 引腳結構圖 圖 45 74LS74 真值表 圖 46 四分頻的電路原理圖 圖 48 74LS164 引腳圖