電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-08-30 06:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2013年省賽實(shí)驗(yàn)報(bào)告 題目帶有密碼鎖的8路信號(hào)電壓自動(dòng)巡測(cè)儀 任務(wù)要求（1）直流穩(wěn)壓電源。（2）密碼鎖按鍵設(shè)置。四個(gè)按鍵擺成方陣，貼好編號(hào)①②③④。（3）開(kāi)鎖方法。要了解電壓巡測(cè)，需先開(kāi)鎖。用133法輸入密碼，“1”按一下③，“3”按三下①，“3”按三下②。（4）上鎖方法。巡測(cè)電路退出工作，按一下④（5）數(shù)顯12345678循環(huán)。開(kāi)鎖，巡測(cè)電路工作時(shí)，每一數(shù)字對(duì)應(yīng)所測(cè)信號(hào)電壓屬于第幾路。（6）信號(hào)電壓設(shè)置。按18路順序，信號(hào)電壓逐級(jí)遞增。（7）信號(hào)電壓巡測(cè)。18路信號(hào)電壓在同一測(cè)試點(diǎn)可用萬(wàn)用表讀取。電壓值對(duì)應(yīng)數(shù)顯18數(shù)字。 設(shè)計(jì)方案本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路要從解鎖開(kāi)始，任務(wù)要求解鎖方式為用133法輸入密碼，“1”按一下③，“3”按三下①，“3”按三下②。在設(shè)計(jì)時(shí)要明確：按一下3的作用為清零，按3下1和3下2 的作用為計(jì)數(shù)，所以可以用多個(gè)與非門將按鍵順序所得結(jié)果轉(zhuǎn)化為高電平驅(qū)動(dòng)控制數(shù)碼管的編碼器工作。上鎖則可轉(zhuǎn)化為對(duì)加法器清零。單元電路原理介紹圖一圖一所示的電路為解鎖上鎖電路。上鎖過(guò)程中，通過(guò)“一三三”使兩個(gè)加法器所接的與門輸入信號(hào)都為高電平，再把兩個(gè)與門的輸出再相與得到結(jié)果接入下方的CD4511控制端BI從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)碼管的開(kāi)鎖。上鎖時(shí)只需按一下4即對(duì)加法器清零即使BI為零上鎖成功。圖二圖二所示電路為巡測(cè)電路，所用原理是利用電容C3的充放電來(lái)實(shí)現(xiàn)在U4A的2口形成周期性的沖擊信號(hào)，再經(jīng)與非門與非后得到的信號(hào)送給CD4017作為時(shí)鐘脈沖控制其計(jì)數(shù)圖三圖三所示電路為譯碼、顯示電路中，由于數(shù)碼管有共陰極數(shù)碼管與共陽(yáng)極數(shù)碼管之分，所以驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的芯片也有一些不同，但大致原理都一致。本實(shí)驗(yàn)采用的是共陰極的數(shù)碼換，驅(qū)動(dòng)的芯片是CD4511。主要原理圖如下圖所示：其中，電阻的作用是限制電流的大小，防止數(shù)碼管中的發(fā)光二極管因?yàn)殡娏魈蠖鵁龎?，其大?根據(jù)計(jì)算大約在510Ω。A、B、C、D四個(gè)端口接入的是編碼電路的四個(gè)輸出端。這樣就能使在CD4017正常計(jì)數(shù)時(shí)，數(shù)碼管上依次顯示18八個(gè)數(shù)字。圖四圖四為編碼電路主要是為了對(duì)18八個(gè)數(shù)字進(jìn)行二進(jìn)制編碼，從而利用芯片的功能進(jìn)行二進(jìn)制十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，從而驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示對(duì)應(yīng)的數(shù)字。編碼電路有非常多的種類，本實(shí)驗(yàn)采用芯片C
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