數(shù)字式電阻測試儀課程設(shè)計(jì)報(bào)告-其他專業(yè)-在線瀏覽
2025-03-24 11:50本頁面
【正文】 制器件的工作情況。三是設(shè)計(jì)小結(jié)，這部分包括設(shè)計(jì)的完成情況，并提出本系統(tǒng)需要改進(jìn)的地方及遇到的困難。 設(shè)計(jì)要求： 1. 被測電阻值范圍 100Ω ～ 100kΩ ； 2. 四位數(shù)碼管顯示被測電阻值； 3. 分別用紅、綠色發(fā)光二極管表示單位； 4. 具有測量刻度校準(zhǔn)功能。由 555 觸發(fā)器產(chǎn)生單脈沖和多 頻振蕩器，再利用 74160N 計(jì)數(shù)器對單脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后再通過譯碼 顯示，將阻值直接顯示在數(shù)碼管上。我們利用的是 555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)。 根據(jù)測量原理的不同，其輸入方法 有很多，如直接法、電橋法和充放電法。其中利用直接法測得的電阻（如“ 搖表”）存在讀數(shù)不精確等明 顯的人為因素憂，在讀數(shù)較大的情況下尤其如此；利用充放電法測得的電阻 阻值偏大；而利用電橋法測量，則存在電橋調(diào)節(jié)費(fèi)時(shí)費(fèi)力等不利因素。只要把此脈沖和頻率固定不變的方（以 下稱為時(shí)鐘脈沖）相與，便可以得到計(jì)數(shù)脈沖，將它送給數(shù)字顯示器。其電路基本原理如圖所示： 方案一原理圖 方案二 利用 555 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和 74160N 實(shí)現(xiàn) 原理同方案一基本相同，原理圖如圖所示： 方案二原理圖 兩種方案原理基本相同，但是由于無法找到 A/D 轉(zhuǎn)換器的相應(yīng)元件，所 以最終選擇了方案二 三、 系統(tǒng)框圖及工作原理 系統(tǒng)總體框圖如圖 所示 555 單穩(wěn)態(tài)電路 74160N 計(jì)數(shù)器 譯碼、驅(qū)動(dòng)、顯示 系統(tǒng)框圖 工作原理： 555 單脈沖產(chǎn)生電路產(chǎn)生的脈沖和 555 多頻振蕩器產(chǎn)生的脈沖相與后 74160N 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)后，再經(jīng)過譯碼、驅(qū)動(dòng)后，通過數(shù)碼管顯 示出脈沖 個(gè)數(shù)。 第二章 單元電路設(shè)計(jì)與分析 一、 555 單脈沖的產(chǎn)生 基本原理 ：利用電阻和電容的諧振來產(chǎn)生單頻信號 電路如圖所示 其中， VCC 為 5V電源， J1 為單刀雙擲開關(guān)， J2 為單刀單擲開關(guān) C C C C C7 為電容， R2 為電阻， R1 為待測電阻， X X3 是兩個(gè)發(fā)光二極 管（ X1 是綠燈， X3 是紅燈）。 X1， X3 兩個(gè)指示燈可顯示出 單刀雙擲開關(guān)連接的是哪組電 容，即顯示選擇的測量檔，當(dāng)紅燈（ X3）亮?xí)r，表 明 J1 打向左邊，測小電阻，當(dāng)綠（ X1）亮?xí)r，表明開關(guān)打向右邊，測大電阻。 波形圖如圖所示 二、 555 多頻震蕩的產(chǎn)生 基本原理： 與 555 單脈沖產(chǎn)生的原理相似，也是利用電阻和電容的諧振來產(chǎn) 生，電容對 R1 和 R2 不斷進(jìn)行充放 電，從而實(shí)現(xiàn)多頻震蕩。 電源 VCC 接通后，電容上的初始電壓為 0V，比較器 C C5 輸出分別為 “ 1” “ 0”，放電管 T 截止，電源通過 R R4 或 R R6 向電容充電。如此不斷循環(huán)，就可以在 OUT 輸出矩形信號。根據(jù)相關(guān)公式和檔位要求，計(jì)算出需要選擇的電阻阻值 為 1440Ω和 1440000Ω，用兩個(gè)電阻串聯(lián)構(gòu)成所需要的電阻，占空 比 q=(R1+R2)/(R1+2R2)，當(dāng)占空比為 1 時(shí)，輸出的是鋸齒波，所以應(yīng)注意選擇兩 個(gè)電阻的阻值。 如圖所示 相與后波形圖如圖 四、 74160N 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù) 基本原理： 單脈沖產(chǎn)生電路產(chǎn)生的脈沖與多頻信號相與后，產(chǎn)生如上圖所示信 號，輸入到 74160N 計(jì)數(shù)器對其脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。 電路如圖所 示 五、 數(shù)碼顯示管顯示 基本原理： 用 74160N計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)后的信號輸入到數(shù)碼顯示管，顯示管內(nèi)的譯 碼器先譯碼，然后通過與譯碼器相連的發(fā)光二極管，顯示出數(shù)字，從 而就實(shí)現(xiàn)了數(shù)字顯示功能。
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1