电路设计.docx
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电路设计
电子仪器仪表装配工（电子装配与测试）
1.试题说明
通过此次竞赛活动，使全国的参赛选手在模拟电路的基础上，更快更全面的掌握和提高数字电路的水平，以期在3—4年的时间内，能够赶上和超越世界强手打下坚实的基础。
根据我国参赛选手（电子装配类）的参赛情况,明确了我国参赛选手在模拟电路的优势,同时也反映出我国选手在数字电路及微机画图（原理图）和制版（PCB）方面的严重不足.为了尽快缩小这个差距,赶上和超过国际竟争对手,连续两届出题的重点都是围绕数字电路方面的。
今后的重点是在普及和提高数字电路的基础上,引入微机画图及制版方面知识，开展这两方面的理论考核和实际操作,以期待我们国家参赛选手在模拟电路,数字电路以及微机画图方面具备较强的竟争基础和竟争实力。
本届竞赛对选手操控示波器的能力提出了较高的要求，同时为今后操控其它仪器设备打下一个初步的基础。
例如频率计，毫伏表，信号发生器，微机画图及制版。
基于以上的想法，我们本着先易后难，先普及后提高，先掌握后深化的基本原则，逐步引导参赛选手的理论水平稳步提高，缩小差距,为接近、赶上和最终超越国际竞争对手打下一个坚实可靠的基础。
2.命题专家姓名
万鹏（山东大学控制学院副教授）
林军（上海电子工业学校高级讲师）
卫克（吉林大学电子学院工程师）
3.电子仪器仪表装配工（电子装配与测试）竞赛试题
选手编号：
参赛地区：
一、任务1
1．用74LS00与非门电路实现与逻辑、或逻辑、或非逻辑、同或逻辑、异或逻辑功能。
然后，使用电烙铁、导线和焊锡等，将集成电路、管座和元件焊接后验证上述5种电路的逻辑功能。
（注：
电源电压为5V）写出真值表、写出逻辑表达式。
2．用与非门电路CD4011或CD40106六反相器及相关元件组成一个振荡器，要求振荡频率约为1Hz左右（线路图纸如附图）。
3．用给定元件74LS00，74LS74（双D触发器），74LS112（双J-K触发器）焊接后实现（共10分）：
aD触发器转换成J-K触发器；
bJ-K触发器转换成D触发器;
c分别用两种触发器构成T＇触发器。
4、“任务1”竞赛时间
80分钟（1小时20分钟）
表一任务1元件清单
序号
原件名称
规格和要求
数量
备注
1
74LS00
4
TTL电路
2
74LS74
1
TTL电路
3
74LS112
1
TTL电路
4
CD40106
1
COMS电路
5
集成电路管座
16脚双列直插
1
6
集成电路管座
14脚双列直插
6
7
电阻
220Ω/0.25W
11
8
发光二极管
红色Ф3
10
9
电解电容
2.2U/16V
1
10
电位器
500K
1
小型、多圈
11
红、黑色单股导线
Φ0.5mm
各2米
12
焊锡丝
Φ1mm
3m
13
多孔敷铜板（单面）
15×20cm
1
任务1试题要求：
（1）、第1、2小题的各个输入端需要用适当长度的导线焊接，余端可方便外接。
（2）、第1、2小题的各个输出端，要求用220Ω电阻串接发光二极管显示输出状态。
（3）、用2题产生的1Hz振荡信号做为各触发器的时钟脉冲CP，以判别各触发器电路的逻辑功能是否正常。
（4）、任务1完成后，可举手申请进行下一任务。
74LS00CD40106
74LS11274LS74
附图
二、任务2
根据所给电路图和元器件制作振荡电路，并对其输出波形进行测试。
所给电路中，U1、U2构成频率和占空比分别可调的脉冲振荡器，其中，W1可以调节振荡频率，W2调节脉冲占空比，U3为受控于U2的3脚输出电压的多谐振荡器，U1、U2、U3的输出端均为3脚。
1、请按照所给电路进行安装调试，并分别测量U1、U2、U3各输
A点测试
W1最小时
W1最大时
A点波形
A点波形
A点信号的振荡频率
A点信号的振荡频率
B点测试
W1最小，W2最小时
W1最小，W2最大时
B点波形
B点波形
B点信号的占空比
B点信号的占空比
C点测试
W1、W2均为最小时
C点波形
AB两点波形
请画出W1最小，W2最大时，表示A、B两点波形之间相位关系的波形图
出端A、B、C三点的波形，将测量结果按照要求填写在下表中，波形中请标注脉冲波形的时间T和幅度V的测量数据。
2、任务2的元器件清单
序号
名称
数值
数量
备注
1
电阻（1/4瓦）
200欧姆
2
2
1K
3
3
2K
2
4
3.9K
1
5
电容
103
2
6
104
5
7
105
1
8
集成电路
NE555
3
9
集成电路座
8脚
3
10
微型可调电阻
10K
1
小型、多圈
11
1K
1
12
二极管
1N4007
1
13
红、黑色单股导线
Φ0.5mm
各3米
14
多孔敷铜板（单面）
120×80mm
1
15
焊锡丝
Φ1mm
3m
3、“任务2”竞赛时间
120分钟（2小时）。
三、任务3
根据所给元器件制作并实现“三路抢答器”功能。
1、功能描述
①本电路为一个可容纳三组参赛者的竞赛抢答器，每组设置一个抢答按钮供竞赛者使用。
②主持人有一个清零按钮[X]。
清零后，显示器清零，抢答开始。
③三组参赛者分别为：
1、2、3组，每组对应的抢答按钮分别为[1]、[2]、[3]。
抢答时，第一时间抢答成功者的组别符号被显示器L显示。
④若同时有两组或两组以上抢答，则所有的抢答信号无效，显示器L显示0字符。
2、材料
序号
元件名称
规格
数量
1
按钮
单刀双位
4
2
集成电路
74LS175
1
3
集成电路
74LS10
2
4
集成电路
74LS08
1
5
集成电路
NE555
1
6
数码管（共阴）
PLTS-510BS
1
7
集成块座
14脚
3
8
集成块座
16脚
1
9
多孔板
100×85mm
1
10
导线
Φ0.5mm，单芯
若干
11
焊锡丝
Φ1mm
若干
12
多孔敷铜板（单面）
15×20cm
1
3、“任务3”竞赛时间
160分钟（2小时40分钟）。
附：
74LS10、74LS08、74LS175的逻辑图和功能表及PLTS-510BS管脚图
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