b數(shù)顯式電路設(shè)計(jì)方案-展示頁(yè)
2025-05-14 23:03本頁(yè)面
【正文】 當(dāng)被測(cè)二極管插入時(shí)，打開(kāi)電源，顯示器即顯示該二極管的β值，響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)2秒鐘(4)測(cè)量電路誤差絕對(duì)值不超過(guò) 1+5N/100（N是數(shù)字顯示器的讀數(shù)）(5)限定使用的主要元器件通用型集成運(yùn)放LM324高阻型集成運(yùn)放LF351 通用型集成電壓比較器LM311集成定時(shí)器NE5552/5十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS90BCD—七段譯碼器74LS47雙D上升沿觸發(fā)器74LS74四2輸入與非門CD4511共陰極LED七段數(shù)碼管二 邏輯框圖設(shè)計(jì)β值測(cè)量的方框圖β ／VX轉(zhuǎn)換電路壓控振蕩器10進(jìn)制計(jì)數(shù)器被測(cè)三極管與門計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路10進(jìn)制計(jì)數(shù)器1位鎖存器清零信號(hào)產(chǎn)生電路七段譯碼器七段譯碼器20220530三 邏輯電路的設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算 總體電路的設(shè)計(jì)（選擇元器件，具體電路設(shè)計(jì)并計(jì)算參數(shù)）：主要單元電路設(shè)計(jì)和參數(shù)計(jì)算：? β—VX轉(zhuǎn)換電路；? VX—f 轉(zhuǎn)換電路：壓控振蕩器；? 計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路；? 計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路；? 清0信號(hào)產(chǎn)生電路等。(2) 壓控振蕩器相關(guān)參數(shù)計(jì)算：fx與Vx的關(guān)系設(shè)積分器的負(fù)向積分時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正向積分時(shí)間常數(shù)，即設(shè)R/4遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R8（通常取R/4100R9），則這個(gè)壓控振蕩器的震蕩周期就近似等于上圖中積分器的負(fù)向積分時(shí)間t1，即近似等于積分器的輸出電壓由下降到所要的時(shí)間t1?？梢?jiàn)與成正比，由于=所以與β成正比。相關(guān)問(wèn)題討論:① 積分器、電壓比較器可否都用324？?jī)?yōu)缺點(diǎn)？351——高阻型；311——專用電壓比較器（轉(zhuǎn)換速度快）② 積分器中的D1起什么作用？為什么要?為使正向積分與負(fù)向積分的回路不同、時(shí)間不同。③ βVX轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓極性與VP VX轉(zhuǎn)換電路的異同點(diǎn)，積分電路的異同。202205305202205305(3)計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路? 要求計(jì)數(shù)時(shí)間Tc應(yīng)，一般取5ms Tc 50ms；取30ms顯示時(shí)間Td應(yīng) ， Tc 1s；? 電路1）、顯示時(shí)間：td=(R12 +R11)C2ln2=計(jì)數(shù)時(shí)間：tc=R12C2ln2=30ms取 C2= mF得 R12=130kW、R11=2MW 2）、在計(jì)數(shù)時(shí)間TC內(nèi)，計(jì)數(shù)器記錄的脈沖個(gè)數(shù)N為N=Tc/Tx=Tc*fx=Tc又有=β=βR2N== 根據(jù)顯示的設(shè)計(jì)要求，由前面知：=130K,=,=15K,=24K,=13V,=,=330p,則只需調(diào)整Ｒ４＇使得β等于Ｎ，那么數(shù)碼管的顯示值就為β值。這就是電路的數(shù)顯式原理。②清0信號(hào)的寬度tW0≈ 其tW0選擇的原則為:(40ns)。 如下圖中所示：芯片及其接線圖。顯示時(shí)間遠(yuǎn)大于人眼的滯留時(shí)間（） 。Two應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于計(jì)數(shù)脈沖最小周期TxminT xmin=30ms/199=150μS150μS，取C4=470P，R13=56K四、安裝調(diào)試步驟及遇到的問(wèn)題（1）安裝1. 在統(tǒng)裝圖上標(biāo)好芯片號(hào)和芯片的管腳號(hào)，不用功能腳的邏輯電平。3. 布線: ? 安排好電源線和地線. ? 線緊貼面包板，橫平、豎直，不交叉，不重疊 ? 在芯片兩側(cè)走線：不可跨芯片 ? 元件橫平、豎直4. 安裝順序：按信號(hào)流向，先主電路，后輔助電路。運(yùn)放324的1腳輸出一直流電壓VX,用萬(wàn)用表測(cè)得≈=（β萬(wàn)用表測(cè)得值為155）。兩個(gè)74LS90，兩個(gè)74LS47，兩個(gè)數(shù)碼管組成的計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路。很順利。于是我們兩個(gè)人開(kāi)始了檢查是否有不適當(dāng)?shù)倪B接導(dǎo)致電源處的干擾過(guò)大。依次測(cè)量波形和。第二天早上將所有的連接線路完成，但是二極管一直是亮的，可能是計(jì)數(shù)處有問(wèn)題。（3）排除故障原因：接錯(cuò)線、漏接線、多接線、邏輯錯(cuò)誤排除：1. 查芯片電源電壓 2. 運(yùn)放線性工作時(shí)反相輸入是否“虛地” 3.
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