【導(dǎo)讀】在基本部分，首先自制微電流源產(chǎn)生恒定電流，作為待測(cè)三極管的基。極電流，根據(jù)三極管電流IC=βIB的關(guān)系，當(dāng)IB為固定值時(shí)，IC反映了β的變化，部分采用共陰七段數(shù)碼顯示管。在發(fā)揮部分，設(shè)計(jì)壓控振蕩器將采集的電壓量轉(zhuǎn)。縱觀整體，本設(shè)計(jì)集所。設(shè)計(jì)完成后首先在計(jì)算機(jī)上用multisim仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，仿。真正確后在面包板身上安裝、調(diào)試。參數(shù)計(jì)算及部分元器件說(shuō)明--------------------------------------------------------------------9-. 使用的主要儀器和儀表------------------------------------------------------------------------18-. 測(cè)試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析------------------------------------------------18-. 調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法-------------------------------------------------------18-. 設(shè)計(jì)制作一個(gè)可自動(dòng)測(cè)量NPN型硅三極管β值的顯示測(cè)量?jī)x。號(hào)分別是1、2、3；待測(cè)三極管為空時(shí)顯示0，超過(guò)200顯示4。用三個(gè)數(shù)碼管顯示β的大小，分別顯示個(gè)位、十位和百位。響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)2秒，顯示讀數(shù)清晰，注意避免出現(xiàn)“疊加現(xiàn)象”。路、譯碼及顯示電路六個(gè)模塊組成。

　　

【正文】 。 C30 . 0 1 u F R 2 05 0 k 166。184。 Q32 N 2 2 2 2R 2 11 0 k 166。184。 R 2 25 0 k 166。184。 R 2 31 0 0 k 166。184。 D15 V D25 V V E E 1 5 VV D D15VQ2B J T _ P N P _ V I R T U A LQ1B J T _ P N P _ V I R T U A LV C C5VV C C5VR62 . 9 k 166。184。 R74 . 3 k 166。184。 R82 0 k 166。184。 R 1 35 1 0 166。184。 U9L M 3 2 4 A D321141R 1 25 0 k 166。184。 R 1 15 0 k 166。184。 R 1 05 0 k 166。184。 R95 0 k 166。184。 R 1 47 7 . 6 k 166。184。 R 1 52 5 k 166。184。 R 1 62 5 k 166。184。 R 2 42 5 k 166。184。 R 2 54 9 k 166。184。 U 1 04 5 3 2 B D _ 5 VO09O17O26GS14I313I41I52I212I111I010I74I63EIN5EOUT15U 1 14 5 1 1 B D _ 5 VDA7DB1DC2DD6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~EL5~BI4~LT3R 2 65 0 166。184。 U 1 2A B C D E F GCKQ4B J T _ N P N _ R A T E DU 1 3 AL M 3 2 4 A D321141U 1 3 BL M 3 2 4 A D561147U 1 3 CL M 3 2 4 A D1091148U 1 3 DL M 3 2 4 A D121311414 18 五、組裝調(diào)試 使用的主要儀器和儀表 （ 1） 直流穩(wěn)壓電源 1臺(tái) （ 2） 示波器 1臺(tái) （ 3） 萬(wàn) 用表 1臺(tái) （ 4） 函數(shù)發(fā)生器 1臺(tái) 調(diào)試電路的方法和技巧； 把一個(gè)總電路按框圖上的功能分成若干單元電路，按調(diào)試要求測(cè)試各單元電路的性能指標(biāo)和觀察相應(yīng)波形。調(diào)試順序按信號(hào)的流向進(jìn)行，這樣可以把前面調(diào)試過(guò)的輸出信號(hào)作為后一級(jí)的輸入信號(hào)，為最后的整機(jī)聯(lián)調(diào)創(chuàng)造條件。 在完成各單元電路調(diào)試的基礎(chǔ)上 ， 開(kāi)始整機(jī)聯(lián)調(diào)，此時(shí)應(yīng)觀察各單元電路連接后各級(jí)之間的信號(hào)關(guān)系，主要觀察動(dòng)態(tài)結(jié)果，檢查電路的性能和參數(shù)，分析測(cè)量的數(shù)據(jù)和波形是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)發(fā)現(xiàn) 的故障和問(wèn)題及時(shí)采取處理措施，最后完成整機(jī)調(diào)試。對(duì)于該系統(tǒng)，此方法既便于調(diào)試，又可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。 測(cè)試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析 將以是測(cè)好的三極管插入電路進(jìn)行測(cè)試。 插入β值為 95 的三極管，顯示 97； 插入β值為 160 的三極管，顯示 158； 插入β值為 185 的三級(jí)管，顯示 191； 插入β值為 210 的三極管，顯示 205。 調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。 （ 1） 壓控振蕩器出來(lái)的信號(hào)幅值為 10V 左右，原因?yàn)榉€(wěn)壓管已燒壞 。用示波器觀察壓控振蕩器的輸出波形，輸出信號(hào)幅值為 10V，判斷為穩(wěn)壓管 已燒壞。 （ 2） 譯碼顯示不正常，原因?yàn)?CD4511 有個(gè)管教虛接。在 CD4511 輸入側(cè)輸入 BCD碼，觀察顯示結(jié)果再判斷。 （ 3）數(shù)碼管顯示不全或不亮，檢查數(shù)碼管的連線，是否接有保護(hù)電阻，電源線和接地線是否接錯(cuò)，檢查驅(qū)動(dòng)電路是否有問(wèn)題，將驅(qū)動(dòng)電路所不用的引腳接地，防止干擾。 （ 4） 另外，還要注意整體布局，走線要橫平豎直，以免造成交叉干擾，盡量做 19 到接線短、接線少、測(cè)量方便；第一級(jí)的輸入線與末級(jí)的輸出線、高頻線與低頻線要遠(yuǎn)離，以免形成空間交叉耦合。 六、總結(jié) （ 1） 優(yōu)點(diǎn) ：本系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作穩(wěn)定可靠，能達(dá)到所要求的性能指標(biāo)； 電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低， 功耗低；所采用元器件的品種少、體積小且貨源充足；便于生產(chǎn)、測(cè)試和維修 。 （ 2） 缺點(diǎn) ：本系統(tǒng)采用純硬件器件設(shè)計(jì)，電阻電容等器件參數(shù)不完全準(zhǔn)確，致使測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確度偏低。 （ 3） 核心及實(shí)用價(jià)值 ：主要 深化所學(xué)理論知識(shí)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用能力，增強(qiáng)獨(dú)立分析與解決問(wèn)題的能力。訓(xùn)練培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度，為以后從事電子電路設(shè)計(jì)和研制電子產(chǎn)品打下初步基礎(chǔ)。 （ 4） 改進(jìn)和展望 ：改變參數(shù)以提高精確度和測(cè)量范圍，減少干擾；合理布線，便于排錯(cuò)和檢查，且美觀好看。 七、系統(tǒng)元器件列表 1）集成芯片： LM324 3 片 555 定時(shí)器 1片 74LS90 3 片 74LS194 3 片 CD4511 3 片 CD4532 1片 2）共陰七段數(shù)碼顯示管（ 10 腳） 4 個(gè) 3） 5V 穩(wěn)壓管、二極管、三極管若干； 4）電位器： 1k、 10k、 100k、 1M； 5）無(wú)極性電容： 10nF、 100nF； 6）常用定值電阻器若干。 八、收獲、體會(huì) 通過(guò)此次實(shí)驗(yàn)綜合運(yùn)用所學(xué)各科知識(shí)，涉及數(shù)字電子電路、模擬電子電路、電路及電子線路實(shí)驗(yàn)等的相關(guān)知識(shí)，綜合性較強(qiáng)，結(jié)合所學(xué)知識(shí) 設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足特定要求的電路。 不僅提高了動(dòng)腦能力，還 提高了 動(dòng)手能力，特別是硬件電路的搭建。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)于我們運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)要求較高，因此在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中就復(fù)習(xí)了所需的基礎(chǔ)知識(shí)；設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)需要預(yù)先根據(jù)要求確定所用電路和器件，因此要熟悉掌握各種典型電路的設(shè)計(jì)、功能和各種元器件的原理、功能等等；然后依照電路圖將各模塊聯(lián)系起來(lái)，注意連接過(guò)程中元件的排布和布線，盡量使之勻稱(chēng)、美觀； 使用集成電路時(shí)，要注意器件的對(duì)應(yīng)管腳；調(diào)試時(shí)要先分單元調(diào)試再整體調(diào)試，這樣可以很好很快的檢查到是哪個(gè)地方出的問(wèn)題，另外，還要注意電路的 20 保護(hù)， 例如數(shù)碼管要加限流電阻，防止電流過(guò)大發(fā)熱太大燒壞數(shù)碼管 ； 最后計(jì)算參數(shù)，確定參數(shù)是要多方面考慮每一個(gè)參數(shù)的改變所造成的影響，要有整體把握、綜合考慮的眼光。 九、參考文獻(xiàn) （ 1） 童詩(shī)白、華成英， 《 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 ，高等教育出版社， 2021 （ 2） 閻石，《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》，高等教育出版社， 2021