籃球競賽24s計時器----電子技術課程設計-閱讀頁
2024-11-23 10:28本頁面
【正文】 段 數(shù)碼顯示管的引腳圖 秒脈沖的設計 根據設計要求，本電路需要產生間隔為一秒的時間脈沖，完成正確的計數(shù)功能。從而產生標準的秒脈沖。只要在外部配上幾個適當?shù)淖枞菰?，就可以構成史密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及自激多諧振蕩器等脈沖信號產生與變換電路。 集成 555 定時器有雙極性型和 CMOS 型兩種產品。器件電源電壓推薦為 4． 5～ 12V，最大輸出電流 200mA 以內，并能與 TTL、CMOS 邏輯電平相兼容。 Vi2（ TR ）：低電平觸發(fā)端，簡稱低觸發(fā)端，標志為 TR 。 VO：輸出端。 Rd ：復位端。 Rd 是復位端，低電平有效。 分析圖 的電路：在 555 定時器的 VCC 端和地之間加上電壓，并讓 VCO 懸空，則比較器 C1 的同相輸入端接參考電壓 32 VCC，比較器 C2 反相輸入端接參考電壓 31 VCC ，為了學習方便，我們規(guī)定： 當 TH端的電壓 32 VCC 時，寫為 VTH=1，當 TH 端的電壓 32 VCC 時，寫為 VTH=0。 低觸發(fā)：當輸入電壓 Vi231 VCC 且 Vi132 VCC 時， VTR=0， VTH=0，比較器 C2 輸出為低電平， C1輸出為高電平，基本 RS 觸發(fā)器的輸入端 S =0、 R =1，使 Q＝ 1， Q ＝ 0，經輸出反相緩沖器后， VO＝ 1， T 截止。 高觸發(fā)：若 Vi132 VCC，則 VTH=1，比較器 C1 輸出為低電平，無論 C2 輸出何種電平，基本 RS 觸發(fā)器因 R =0，使 Q ＝ 1，經輸出反相緩沖器后， VO＝ 0； T 導通。 VCO 為控制電壓端，在 VCO 端加入電壓，可改變兩比較器 C C2 的參考電壓。放電管 Tl 的輸出端 Dis 為集電極開路輸出。在此次設計中，采用多諧振蕩器來設計。自激多諧振蕩器用于產生連續(xù)的脈沖信號。調節(jié) RW或電容 C，可得到不同的時間常數(shù)；還可產生周期和脈寬可變的方波輸出。當VC是低電平時， 555定時器低觸發(fā)， VO為高電平，放電管 T截止，電容器經（ R1 +R2）充電，當充電至 VC=VTH32 VCC時，電路高觸發(fā)，輸出 VO變?yōu)榈碗娖?，放電?T導通，電容器經 R2放電，當放電至 VC=VTR31 VCC時，電路又進入低觸發(fā)， VO變?yōu)楦唠娖剑绱酥芏鴱褪?，循環(huán)不止，輸出連續(xù)脈沖信號。控制電路由 IC5 組成。 IC5C、 IC5D 組成 RS 觸發(fā)器 , 實現(xiàn)計數(shù)器的復位、計數(shù)和保持“ 24”、以及聲、光報警的功能。閉合 11 “ 啟動 ” 開關時，計數(shù)器完成置數(shù)，顯示器顯示 24斷開 “ 啟動 ” 開關，計數(shù)器開始進行遞計數(shù)。開關 S2是時鐘脈沖信號 CP的控制電路。當定時時間到時， 2=0，門 G2關閉，封鎖 CP信號，計數(shù)器保持零狀態(tài)不變。 K1 按下后處于斷開位置時 , 計數(shù)器從“ 24”遞減計數(shù)到“ 00”同時控制電路發(fā)出聲、光報警信號 , 計數(shù)器保持“ 00”狀態(tài)不變 , 處于等待狀態(tài)。 (2) K2: 手動復位按鈕。 (3) K3：消隱按鈕。 (4) K4: 暫停按鈕?？刂齐娐烽_關如圖所示： 圖 控制電路開關圖 12 3 數(shù)字電路的仿真與調試 Protues 仿真 首先在 Protues 中選好元器件，然后連好線，檢查線路是否存在錯誤，如無，則進入了調試的正式階段，啟動調試，觀察系統(tǒng)運行的狀況是否良好，然后觀察現(xiàn)系統(tǒng)的效果是否達到預期的要求，如無，則停止仿真，分析電路中存在的缺陷與錯誤，改正后再次啟動調試，然后再次觀察仿真效果是否達到預期的效果，如此循環(huán)下去，直到得到滿意的仿真效果。以下是本設計的系統(tǒng)仿真結果圖： 圖 系統(tǒng)仿真結果圖 13 結束語 此次電子線路課程設計讓我獲益匪淺，使我嘗到了將所學的知識用于實踐的喜悅和成就感。此次設計的成不僅為所學的專業(yè)課程打下了堅實的基礎，提高了我們對分析與解決問題的能力，也在研究與電子愛好追求上做了一個很好的起步。 本 次的設計使我從中學到了一些很重要的東西，那就是如何從理論到實踐的轉化，怎樣將我所學到的知識運用到我以后的工作中去。 最后，感謝 老師對我的細心的指導， 正是由于老師的細心的輔導和他提供給我們的參考資料 ， 使得我的課程設計能夠順利的完成， 同時在課程設計過程中，我們鞏固和學習了我們的電子技術知
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