【正文】 5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4GND7~2Q82Q9~2PR102CLK112D12~2CLR13VCC14U 1 47 4 L S 7 4 N1D21Q5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4GND7~2Q82Q9~2PR102CLK112D12~2CLR13VCC14U 1 67 4 L S 7 4 N1D21Q5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4GND7~2Q82Q9~2PR102CLK112D12~2CLR13VCC14U 6 A7 4 L S 0 0 DXSC1ABE x t T r i g++__+_J6 清零端K e y = H R11kΩ數(shù)字式電阻測試儀論文 第 16 頁 4 結(jié)束語 收獲及體會(huì)： 本次課程設(shè)計(jì)為期兩周，中間還進(jìn)行了一次專業(yè)英語的考試，加上本設(shè)計(jì)需要尋找大量的資料，時(shí)間其實(shí)還是比較緊迫的。這次設(shè)計(jì)是我們?nèi)齻€(gè)人一起完成的，剛開始大家思路很不一致，各有各的想法，最后經(jīng)過商量討論后確定了一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。 通過這次課程設(shè)計(jì)，不僅提高了我們對(duì)知識(shí)的理解程度，同時(shí)也讓我們認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。一個(gè)人的知識(shí)肯定很有限，有想法提出來，大家一起完善豐富，期間產(chǎn)生了很多非常有創(chuàng)意的想法。所謂一人計(jì)短二人計(jì)長，也許就是這個(gè)道理吧 . 這次課程設(shè)計(jì)，我們組抽到的這個(gè)題特點(diǎn)是涵蓋面很廣，不僅 有數(shù)電方面的知識(shí)還包括模電、電路等，因題目只給出了最后需要達(dá)到的效果及要求，因而可供思考的余地很寬，這也給了我們充分的發(fā)揮空間。 通過這次課程設(shè)計(jì)，我們深刻的認(rèn)識(shí)到知識(shí)間的融會(huì)貫通很重要，學(xué)習(xí)知識(shí)就是為了使用，學(xué)得好不算什么，更重要的是要學(xué)以致用，將平時(shí)所學(xué)應(yīng)用到日常生活中去，才是我們所要達(dá)到的目標(biāo)。今年的課程設(shè)計(jì)給的題目都是經(jīng)常使用的，平常都有所接觸。就拿我們這組的題目來說，其實(shí)它的本質(zhì)就是設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字式的歐姆表。不管是單獨(dú)的一個(gè)歐姆表還是萬用表的其中一個(gè)功能，這都是我們經(jīng)常使用的。這些我們都會(huì)使 用，但其內(nèi)部構(gòu)造，設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)理念等恐怕還真沒幾個(gè)人留意過。通過這次做課程設(shè)計(jì)，不僅加深了對(duì)這種測量儀器的了解，使得以后使用起來更加得心應(yīng)手，也教給了我們一些基本的設(shè)計(jì)方法及要領(lǐng)，這無疑對(duì)我們以后是有很大幫助的。 遇到的問題及解決方案： 數(shù)模轉(zhuǎn)換 這個(gè)問題可以說是整個(gè)設(shè)計(jì)中最難的部分了。一開始我們想的是用 A\D 轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)，可是沒有學(xué)過，書本上也只是泛泛的講解了一下，想要靠自學(xué)完全弄清楚，顯然難度系數(shù)比較大，再說了時(shí)間也不允許。搜集了一些資料后發(fā)現(xiàn)用 555也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)模的轉(zhuǎn)換，正好是剛學(xué)過的，遂轉(zhuǎn)換思路用 555 實(shí)現(xiàn)數(shù)模的轉(zhuǎn)換。 數(shù)字式電阻測試儀論文 第 17 頁 發(fā)光二極管的擺放位置 本設(shè)計(jì)要求用紅綠發(fā)光二極管分別來表示不同的單位，紅燈亮表示單位為 Ω，綠燈表示 KΩ。一開始想的是將這兩個(gè)發(fā)光二極管和數(shù)碼顯示管的千位連接在一起，因?yàn)闇y量范圍為 100100K，故可用最高位來控制發(fā)光二極管，為 0 時(shí)表示單位為 Ω，紅燈亮，為 1 時(shí)表示單位為 KΩ，綠燈亮。但最后發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法不可行，因?yàn)檫@樣產(chǎn)生的誤差已將近 50%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)定的誤差范圍。經(jīng)商討后覺得可以將這兩個(gè)二極管分別與兩組電容連接，在大電 容側(cè)表示測量的是小電阻，單位為 Ω，紅燈亮；與小電容側(cè)連接表示測量的是大電阻，單位為 KΩ，綠燈亮。驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn)該方法切實(shí)可行。 仿真時(shí)發(fā)現(xiàn) 555 芯片燒壞了 進(jìn)行仿真時(shí)發(fā)現(xiàn)在 555 芯片的 OUT 端出現(xiàn)了被燒壞的現(xiàn)象，多次試驗(yàn)后現(xiàn)象仍存在，和其他組同學(xué)商量后發(fā)現(xiàn)他們組也存在類似的問題，不過重新?lián)Q一個(gè)型號(hào)的管子后就可以了，遂果斷決定換另一種型號(hào)的芯片，問題得到解決，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是芯片的耐壓值太小造成的。 校正部分 剛開始時(shí)只是側(cè)重于電路的設(shè)計(jì)，忽略了一個(gè)很重要的部分 校正部分，因本 實(shí)驗(yàn)還特別要求所設(shè)計(jì)出來的歐姆表要可以進(jìn)行校正，意識(shí)到還存在這個(gè)問題后，又著力于攻克它。因待測電阻值與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的脈沖寬度是呈線性關(guān)系的，因此不能在單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中做改動(dòng)，只能在多諧振蕩器中做改動(dòng)，一開始多諧中的各參數(shù)都是已經(jīng)經(jīng)過計(jì)算給定的，將其中的固定電阻換成滑線變阻器，先給定值，發(fā)現(xiàn)待測電阻值與顯示管中的數(shù)值不一致時(shí)，進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)。其實(shí)就相當(dāng)于反饋部分，當(dāng)輸出出現(xiàn)偏差時(shí)反饋給輸入，進(jìn)行調(diào)節(jié)。這樣校正部分也就實(shí)現(xiàn)了。 測量精度問題 總的電路設(shè)計(jì)出來后，仿真時(shí)發(fā)現(xiàn)存在嚴(yán)重的測量誤差。分析后發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該是出在單穩(wěn)態(tài)那一部分，我們當(dāng)時(shí)的想法是通過 J2 的開與斷來控制單穩(wěn)態(tài)工作，老師告訴我們手動(dòng)控制開關(guān)無法保證所給負(fù)脈沖的寬度，為 0 時(shí)間過長就會(huì)產(chǎn)生較大的測量誤差，可換成常斷開關(guān)。改進(jìn)后發(fā)現(xiàn)誤差有所減小，但還是不夠理想，請(qǐng)教老師后，才發(fā)現(xiàn)是因?yàn)殡娐分凶柚弟S遷太大，換擋后一下子從 Ω 變成了 KΩ，中間有很多數(shù)值都無法測量出來，老師建議我們加一個(gè)分頻電路將從數(shù)字式電阻測試儀論文 第 18 頁 多諧振蕩器處產(chǎn)生的波進(jìn)行分頻，這樣就對(duì)所測量電阻進(jìn)行了更加細(xì)致的劃分。剛開始我們只有兩個(gè)檔位， Ω 和 KΩ，加分頻電路后變成了四個(gè)檔位， 100Ω， 1KΩ，10 KΩ 和 100 KΩ，這樣劃分的更加細(xì)致，測量結(jié)果也更加準(zhǔn)確了。 缺點(diǎn)及改進(jìn) ： 電路中存在的一些不足：本電路設(shè)計(jì)方案中電阻的輸入電路需要外界提供直流恒流源，對(duì)精度的要求相當(dāng)高，這是本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的一大難題。還存在一個(gè)難點(diǎn)就是測量電阻的精度問題，由于本設(shè)計(jì)采用的是記錄在 Tw 時(shí)間內(nèi)，多諧的高電平的個(gè)數(shù)，有可能計(jì)數(shù)時(shí)不是一個(gè)整的高電平，這樣也會(huì)引起測量誤差。不過經(jīng)過我們多次仿真，誤差均在允許范圍內(nèi)，故設(shè)計(jì)是合理的。 本實(shí)驗(yàn)電阻和電容的參數(shù)非常重要，尤其是電容必須選取合理，否則就會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果誤差非常大，因此必須注意。當(dāng)出現(xiàn)較大誤差時(shí)，應(yīng)該選擇改變電阻和電容，以調(diào)節(jié)誤差。對(duì)電路的一些改進(jìn)：由 555 構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器要求觸發(fā)脈沖寬度要小于 Tw，并且輸入 Ui 的周期要大于 Tw，如果輸入脈沖寬度大于 Tw,可在輸入端接一個(gè) RC 微分電路，是輸入負(fù)脈沖經(jīng) RC 微分變窄后再接到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器上。將最后用于提醒用戶的警示燈可改接成用 555 構(gòu)成的報(bào)警裝置，為保險(xiǎn)起見，可將其設(shè)置為揚(yáng)聲器發(fā)出聲響的同時(shí)，警示燈亮，這樣就避免了因個(gè)人原因造成的測量誤差，對(duì)用戶也是一個(gè)警示作用。 致 謝 本次課程設(shè)計(jì) 在 設(shè)計(jì) 過程中得到 指導(dǎo) 老師的悉心指導(dǎo) ，她們?yōu)?我 們 指點(diǎn)迷津，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì) ，同時(shí)教會(huì)了我許多的關(guān)于以后的學(xué)習(xí)、工作和科研方面應(yīng)該如何去做 。感謝 梁 老師 的 細(xì)心指導(dǎo)，在此，我要向 您 表示深深的感謝 。 數(shù)字式電阻測試儀論文 第 19 頁 參考文獻(xiàn) 【 1】 林 濤主編 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) .北京 :清華大學(xué)出版社 ,2022 【 2】 林 濤主編 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .重慶大學(xué)出版社， 2022 【 3】 謝自美主編 .電子線路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測試 (第三版 ).武漢 :華中科技大學(xué)出版社 ,2022 【 4】 康華光主編 .電子技術(shù)基礎(chǔ) (第五版 ).北京 :高等教育出版社 ,2022 【 5】 閻 石主編 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) (第四版 ).北京 :高等教育出版社 ,1999 【 6】 劉福太主編 .電子電路 511例 (黃版 ).北京 :科學(xué)出版社 ,2022