三路抢答器的设计与制作.docx

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三路抢答器的设计与制作

三路抢答器的设计与制作

班级：

09电信

姓名；xxxxxxxxxxxxx

指导教师：

xxxxxx

湖北轻工职业技术学院

完成日期：

2011年3月8日

目录

第一章概述3

第二章三位简易抢答器的电路原理4

一、工作原理4二、电路原理图4

三、电路拆分分析5

第三章电路调试与制作8

一、电路的调试8

二、产品的外包装与制作8

三、产品的使用方法9

四、总结设计电路的优缺点并提出改进9

第四章总结与体会10

第五章附录11

第一章概述

抢答器是一种广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动提供公正客观快速裁决的一种常用电子设备，也是一种逐渐成型的电子产品。

随着技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也就显而易见了。

通过抢答器的抢答功能来反应出裁判的主控作用和选手的“抢先”效果，以及对其他选手的按键信号的封锁作用。

本次实训就是做一个简单的三路抢答器，达到三人进行抢答的效果。

通过实训来了解逻辑原理图的基本识图方法；了解由逻辑原理图选择芯片的基本原则；掌握电路接线图绘制的基本技能等。

增强自己的动手能力之外还锻炼自己的逻辑思维能力。

第一章三路简易抢答器的电路原理图

一、工作原理

接通电源后，主持人将总开关拨到清零状态，抢答器处于静止状态，当要开始抢答时，再由主持人按下复位开关同时宣布抢答开始，此时，抢答器处于工作状态，同时选手进行抢答，当其中一位选手抢先按下开关后，它对应的发光二极管会亮，其他选手按下开关是无效的也就是说其他选手按下开关时，对应的发光二极管不亮。

只有主持人再次按下复位键复位后，才能进行下一次的抢答。

2、电路原理图

3、电路拆分分析

1、与非门和非门组成的核心电路，在此次试验中由2个74LS20和1个74LS04组成。

2、电路的显示部分，通过二级管的发光与不发光情况来判断抢答器的抢先效果。

从而来显示抢答器的功能。

3、开关控制部分，总共设有四个开关，SA1为复位总开关，SA2,、SA3，SA4为选手开关，分别对应上面的LED1、LED2、LED3。

4、电路实物图，图中白色开关为总开关，其他三个开关都是选手开关，分别与二极管一一对应。

第3章电路调试与制作

一、电路的调试

电路焊接完成以后，接着就进入了调试环节，我们的调试环节并不顺利，途中出现了很多问题，首先是将三个芯片的电源和接地脚忘接了，导致整个电路中的芯片处于非工作状态。

其次还在接通电源时忽略了电源的电压指数，最后电压过高，导致所有芯片烧毁。

重新换了芯片后我们又重新将所有的电路检查了一遍，用万用表测是否有虚焊和短路的问题，再次接入电路后，才看到了抢答器的效果。

二、产品的外包装与制作

三、产品的使用方法

如图所示，将接出来的正负极接入电源，按下复位开关，电路就进入工作状态，抢答开始时，选手可以按下自己所对应的开关，第一个抢先按下开关的选手所对应的发光二极管会亮，与此同时其他两位选手按下开关是无效的。

抢答完毕后选手将开关按起，主持人将总开关复位后再按下，如此循环。

四：

总结设计电路的优缺点并提出改进

优点：

该抢答器结构简单，能够完成基本的抢答功能。

缺点：

该三路抢答器没有限时抢答功能，没有音讯输出功能。

改进：

增加抢答发音电路和抢答限时电路，将复位开关和选手开关分开，会使得该抢答器更加完善。

第四章总结与体会

回顾这次实训我们学会了很多。

在这里我们又一次真正的把学到的东西转变成了电子产品。

通过这次设计，我对数字电路设计中的逻辑关系等有了一定的认识，对以前学的数字电路又有了一定的新认识。

同时，温习了以前学的知识。

从一开始的设计电路，到元器件布局，再到接线，焊接，调试。

这一路走来对于我这次实训来说不是那么的容易，可我也相信在这一次次的教训中得到收获，让自己慢慢的总结与成长。

在设计的过程中，遇到了很多的问题：

一、最开始的失误就是自己觉得所有的线路都已经焊接好，接上电源电路板却一点反应都没有，一经检查才发现三个芯片的接地接电源的7脚和14脚都没有焊接。

虽然是个很小的问题，可是我们往往容易忽略，我想在下一次的电路板制作中，我肯定不会出现这种问题。

二、这个问题也是我们整个实验中出现的最大的问题了，在接通电源时没有注意到电源的电压指数，导致所有的芯片被烧。

这对于我们来说也是一个特大的教训了。

三、就是一些线路布局和焊接的问题了，有时会因为没有全局考虑，导致焊了这个电路影响了边边其他电路的焊接，所以整个线路布局看起来不是那么的美观，不过也可能是因为电路板太小的原因吧。

这次实训与以前的不同之处在于这次有ＰＰＴ演讲的环节，老师让我们利用ＰＰＴ讲解整个电路板的设计，制作与完成过程中所遇到的问题，以及实物的演示。

这个环节不仅让我们对整个过程的进一步加深，同时也增进了我们同学之间学习的交流机会和锻炼了我们的演说能力。

总的来说，每次的实训都会有意想不到的收获，有时会感觉很多知识的吸取不是只能靠老师的传授的，有时是我们自己摸索到的，我也相信在这一次次的实训中我们慢慢总结与吸取教训，在以后的实训过程中我们会做的更好。

第5章附录

一、元器件清单：

元器件名称

数量

电阻

1K（3个），0.5K（8个）

芯片

74LS04（1个），74LS20（2个）

发光二极管

3个

开关

4个

2、参考文献：

《电子电路分析制作与调试》夏敏磊电子工业出版社