【正文】 這次的制作也讓 我們感受到，我們在電子方面學到的只是很小的一部分知識，我們需要更多的時間來自主學習相關知識。 、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍，能查找資料，查閱有關的電子器件圖書等。這些知識不僅在課堂上有效，在日常生活中更是有著現實意義，也對自己的動手能力是個很大的鍛煉。 電子實習，是以學生自己動手動腦，并親手設計、制作、組裝與調試為特色的。 本次設計的電路還可以進行一些改進，可以在多諧振蕩電路和計數電路之間加一個分頻計，這樣有利于信號的穩(wěn)定。 陜西航空職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 31 致謝 現代社會的電子技術日新月異，這就要求我們要獨立思考，理論聯系實際，而此次數字電子技術課程設計為我們提供了這個機會。檢查與門沒問題后，沿著提供低電平的端子檢查去發(fā)現該端子被接到了電源上，本應是接到十位74LS192 的借位端，改正后電路正常。 五、 最后三秒報警模塊 故障 :?按圖接好接通電源后 13～ 10秒也開始報時 調試： ? 蜂鳴器是接在一個二與門上，該與門的兩個端子一個作用是保證在 數碼管個位在顯示出現 1時該端子有脈沖其余時刻為低電平，另一個端子在此的作用為保證在十位數碼管顯示為零時該端子為高電平其余時刻為低電平，最終實現最后三秒報警。將該模塊接地的幾根導線全部斷開，再次測得插在面包板上的電源引腳正常，說明猜想正確，最后將地線逐一插上個個排除，最后確實檢查出有一條電源線被誤接到地線上去了，將其改動接通電源后數碼管有了顯示。接通電源后輸出 端還是沒有高低電平的反轉，再次檢查線路才發(fā)現芯片沒有插牢，芯片被完全按下去后，在此接通電源，反復按下開關后輸出端有了高低電平的翻轉，此現象與預期的現象相符，該模塊已成功完成。 調試過程 倒計時及停止電路調試 根據理論設計，仿真后及得如下截圖結果。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數指標，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗，盡可能減少儀器對測量結果的影響， Proteus 軟件提供豐富的測試信號用于電路的測試。 1s 信號源設計 22 圖 控制電路 控制電路由 JK觸發(fā)器構成的 T 觸發(fā)器來來給出復位信號。這一功能實現的思路是：最后三秒響，那么就將最后三秒的信號取出；其半秒信號的報時可由信號源控制，因為信號源是一個占空比為 50%的 1s 信號源，其波形中 1秒的周期內有半個周期 T即半秒的時間是高電平，那么高電平就可以驅動蜂鳴器報警。 顯示器采用七段顯示數碼管 ,它可直接顯示出譯碼器輸出的十進制數。在 LT’ =1 的前提下，若 BI’ =1 且 ABCD為 0000，則譯碼器的各斷輸出均為 0，顯示器熄滅。 74HC4511 譯碼器對應的顯示器是共陰極顯示器（譯碼輸出為“ 1”時，字段點亮，輸出為“ 0”時字段熄滅）。最后倒計時到0時，計數器十位片的 TCD 端為低電平，通過與門與信號源相與后仍為低電平來控制各位片的 CPD（減法計數器時鐘輸入端）使計數器停止工作。當采用并行 CP 控制時，則將 RC 接到后一級CT ；當采用并行 CT 控制時，則 將 RC 接到后一級 CP。只有在 CP 為高電平時 CT 和 U /D 才可以跳變。當置入控制端（ LD ）為低電平時，不管時鐘端（ CP）狀態(tài)如何，輸出端（ Q0~Q3）即可預置成與數據輸入端（ D0~D3）相一致的狀態(tài)。經以上分析及計算 R1=R2=72kΩ ,C=10uF。當放至 Vi=Vt時 ,輸出電位又跳變?yōu)楦唠娖?,電容 C重新開始充電 ,如此周而復始 ,電路便不停的振蕩 .由 Vc的波形求得電容 C的充電時間 T1和放電時間 T2各為 T1=（ R1+R2） CLn【 (VccVT)/(VccVT+)】 =(R1+R2)CLn2 T2=R2CLn【 (0VT+)/(0VT)】 =R2CLn2 1s 信號源設計 16 振蕩周期為 T=T1+T2=(R1+2R2)CLn2 振蕩頻率為 f=1/T=1/【 (R1+2R2)CLn2】 通過改變 R 和 C 的參數即可改變振蕩頻率。 3）當 RD=1，低觸發(fā)端 TR1/3Vcc， D 放電管截止，輸出端 Vo=1.。 1s 信號源設計 14 圖 5V電壓源電路 1s 信號源設計： 利用 555集成定時器，構成占空比為 50%的多諧振蕩器，用于產生周期為 1s 的矩形方波。濾波電路需要 、 1000uF、 100uF、 電容各一個。其中橋式整流最為常用，單相橋式整流電路課將變壓器副邊電壓從交流轉變?yōu)橹绷麟妷骸? 圖 總體電路截圖 555 定時器 74 ls192 741s48 LEDRED 控制電路 聲響電路 七段顯示數 圖 倒計時定時器總結構圖 第二章 .電子秒表單元電路的設計 12 如圖 555 定時器產生頻率為 1HZ，占空比為 1/2 的信號，由 192 構成 15進制的計數器，由 JK 觸發(fā)器控制 192 和發(fā)光二極管的工作狀態(tài)，由三態(tài)門控制停止電路和聲控電路 圖 555 定時器 74 ls192 741s48 LEDRED 控制電路 聲響電 路 七段顯示數碼管 圖 倒計時定時器總結構圖 陜西航空職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 13 2．理論設計 單元電路與總電路設計 5V 電壓源電路設計 降壓電路 直流電壓源的輸入端接 220V 的交流電網電壓，一般情況下，所需直流電壓的數值和交流電壓有效值相差較大，因而需要電源變壓器進行降壓。 EL＇為鎖存端，當其為 1 時譯碼器處于鎖定狀態(tài)，當其為 0時，正常譯碼。 常用的集成七段顯示譯碼器有兩類，一類譯碼器輸出高電平有效信號，用來驅動共陰極顯示器，另一類輸出低電平有效信號，以驅動共陽極顯示器。共陰極電路中，七個發(fā)光二極管的陰極連在一起接低電平，需要某一段發(fā)光，就將相應的陽極接高電平。數碼顯示器就是用來顯示數字、文字或符號第二章 .電子秒表單元電路的設計 10 的器件。 當 VI12Vcc/3,VI2Vcc/3 時，比較器 C1 輸出低電平，比較器 C2 輸出高電平，簡單 SR 鎖存器 Q 端置 0，放電三極管 T 導通，輸出端 vo為低電平。如果控制電壓端（ 5）外接電壓 VIc，則比較器 C1 和 C2 的基準電壓就變?yōu)?Vic 和 Vic/2。三個 5千歐的電阻串聯組成分壓器，為比較器 CC2 提供參考電壓。再按一下開關，則可繼續(xù)計時。 Q 由 1變 0，送出負脈沖，啟動單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作。 74LS90 構成的計數器與相應的譯碼顯示器相連 構成電子秒表顯示電路。 a)異步清零 當 R0(1)、 R0(2)均為“ 1”； S9(1)、 S9(2)中有“ 0”時，實現異步清零功能，即 QDQCQBQA＝ 0000。 (2)計數脈沖從 CP2輸入， QDQCQB作為輸出端，為異步五進制加法計數器。 因 要求電子秒表顯示時間為 00： 00— 99： 99秒，因此需 四片 74LS90 芯片，其與譯碼顯示單元的相應輸入端連接，可顯示 00： 00— 99:99 秒。 靜態(tài)時，門 4應處于截 止狀態(tài)，故電阻 R必須小于門的關門電阻 ROff 。 基本 RS觸發(fā)器在電子秒表中的職能是啟動和停止秒表的工作。 第二章 .電子秒表單元電路的設計 4 圖 由基本 RS觸發(fā)器構成的具有直接置位、復位功能的邏輯 電路 它的一路輸出 Q 作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入，另一路輸出 Q 作為與非門的輸入控制信號，控制脈沖源 CP 的放行與禁止。電容器 C放電所需時間為： 2PL ? (1) 當放電結束時， T截止， Vcc 將通過 R Rp、 R1 向電容 C 充電， Vc 由 Vcc/3 上升到2Vcc/3，所需時間為： CRRPRt PH )( 21 ??? （ 2） 當 Vc 上升到 2Vcc/3 時，電路又翻轉為低電平。一般來說，振蕩器的頻率越高，計時精度越高。另外設計控制電路，使秒表啟動、停止、復位。利用 555 定時器構成的多諧振蕩器為電路提供脈沖源以驅動電路工作。經調試，結果與預測結果相同，達到了預期的目的。電子秒表分為脈沖源、秒計數、厘秒計數、譯碼驅動電路和顯示電路。利用集成與非門構成的基本 RS觸發(fā)器（低電平直接觸發(fā)）實現電路的直接置位、復位功能 。I 目錄 第一章 .電子秒表結構設計與設計方案 .....................................................................................................1 第二章 .電子秒表單元電路的設計 .............................................................................................................2 秒表的設計思路 ................................................................................................................................2 ...............................................................................