}
}
正弦值数据:
7f8285888b8e9194979a
9da0a3a6a9acafb2b5b8
babdc0c2c5c8cacdcfd1
d4d6d8dadddfe1e3e5e6
e8eaebedeff0f1f3f4f5
f6f7f8f9fafafbfcfcfd
fdfdfdfdfefdfdfdfdfd
fcfcfbfafaf9f8f7f6f5
f4f3f1f0efedebeae8e6
e5e3e1dfdddad8d6d4d1
cfcdcac8c5c2c0bdbab8
b5b2afaca9a6a3a09d9a
9794918e8b8885827e7b
7875726f6c696663605d
5a5754514e4b48454340
3d3b383533302e2c2927
2523201e1c1a18171513
1210edca9876
5433211000
0000000011
233456789a
cde1012131517181a
1c1e20232527292c2e30
3335383b3d404345484b
4e5154575a5d60636669
6c6f7275787b
3.4D/A(II)正弦波产生电路
D/A(II)用于产生正弦波电路,电路如图所示。
是一单极性信号,其电压值由下面的公式得出。
由公式可见,所有值均在0V上下。
为了使正弦信号输出不含直流分量,需用
作为输出信号。
实现双极性输出
。
电路图:
3.5幅度控制
幅度控制电路由分压衰减电路和模拟开关组成,如图所示。
衰减电路可提供8种不同的衰减值(我选择5种),模拟开关在幅度开关的控制下选择其中一个输出。
3.6阻抗控制
跟随器的作用是使V01的输出阻抗为0,R1和R2的并联阻抗50欧姆作为整个电路的输出阻抗。
3.7整体电路图
数字式频率选择开关控制D/A变换的数据。
D/A(I),其转换输出一直流电压控制锁相环中的压控振荡器输出频率,压控振荡器输出频率作为地址代数器输入。
地址代数器产生256个地址依次从贮存器中取出正弦信号的样值。
该样值经D/A(II)变换,输出一正弦波。
幅度开关控制衰减电路使幅度变化。
放大电路可满足输出信号的幅度及输出阻抗的要求。
简略图如下:
(详细图见图纸)
3.7整体元件清单(理论值)
•型号名称及功能数量
•型号名称及功能数量
•74283四位超前进位并行加法器3
•4511七段译码器3
•
•74322四输入端或门1
•共阴极数码管3
•74174复位六D触发器2
•拨码开关2
•100Ω电阻13
•LED发光二极管10
•1k排阻2
第四章测设与调整(数据)
4.1频率控制电路调测
电容100PF是固定的。
由于系统、器件误差影响,R1,R2的理论值和实际值并不相等。
调整R1,R2的大小使方波频率范围的下限小于256
,上限为1280
分别记录理论值与实际值如下:
R1=7.5千欧
R2=30千欧
R1=1千欧
R2=39千欧
输入电压(VCOi)
输出频率
输入电压(VCOi)
输出频率
1V
277KHZ
1V
242.3KHZ
2.5V
900KHZ
2.5V
719KHZ
4V
1380KHZ
4V
1350KHZ
根据记录可知,理论值不能满足指标要求,需要调整至实际值:
R1=1千欧,R2=39千欧。
4.2地址计数器电路调测如下:
计数器模M=256。
记录实际值如下:
输入频率
输出频率
256KHZ
1KHZ
1280KHZ
5KHZ
根据记录可知,电路不需要调整。
4.3存贮器电路调测(R=1千欧)
输出电压V02(峰峰值)最大为2.8V。
记录实际值如下:
R=1千欧
放大电阻Rx
输出电压V02(峰峰值)
2R
3.4V
1.2R
2.71V
根据记录可知,放大器(II)中的放大电阻Rx理论值2R不能满足指标要求(峰峰值最大2.8V),需要调整至实际值:
1.2R,即1.2千欧。
4.4数字幅度电路调测
输出电压V02(峰峰值)最大为2.8V。
记录实际值如下:
档位
输出电压
1
2.60V
2
1.30V
3
9.10V
4
7.10V
5
4.40V
根据记录可知,电路不需要调整。
4.5波形扩展
调整存贮器28C64的A8,A9端口的高低电平,可以改变波形。
记录如下:
A8
A9
波形
高
高
三角波
低
高
斜波
高
低
方波
低
低
正弦波
根据记录可知,电路不需要调整。
4.6整体指标测试
输出信号波形:
正弦波
输出信号频率范围:
1.07kHz~5.00kHz
输出信号最大电压:
2.60V(峰峰值)
输出阻抗:
50Ω
幅度选择档位:
5档
波形可选择:
方形,正弦波,三角波,斜波
输出频率最小步长:
15Hz~28Hz
第五章设计小结
5.1电子电路课程设计的意义
5.1.1.加深对理论课程的理解
巩固和深化前期电子电路所学知识。
5.1.2.检验所学知识的深度和广度
5.1.3.进一步拓展知识的深度和广度
掌握综合性和系统性电子电路的设计原则和方法。
掌握电子电路的装配、调测技术。
5.1.4.锻练灵活运用所学电子电路的能力
培养科研、工程应用能力,自学、查找资料能力。
进一步提高科技论文的撰写和文档整理能力
培养学生的创新意识和创新能力。
5.2设计任务完成情况
◆将十进制数转换成二进制数。
◆十进制数共三位,用数码管显示。
◆二进制数用发光二极管显示。
◆十进制数的输入用拨码开关直接置BCD码。
◆系统有手动转换功能。
按键电路
锁存输出
静态显示电路
十进制显示电路
指标
完成情况
输出信号波形:
正弦波
正弦波
输出信号频率范围:
1kHz~5.00kHz
930Hz~5.00kHz
输出信号最大电压:
2.80V(峰峰值)
2.56V(峰峰值)
输出阻抗:
50Ω
50Ω
幅度选择档位:
5档
5档
波形可选择:
方形,正弦波,三角波,斜波
方形,正弦波,三角波,斜波
输出频率最小步长:
20Hz
15Hz~28Hz
5.3问题及改进
5.3.1在预习报告中,开关的连接电路中未考虑到开关电压的问题。
解决方法:
在拨码开关上连接排阻,排阻起到稳压作用,也起到了保护电路的作用,让电路工作更稳定,提升了电路的稳定性。
5.3.2发放器材后,没仔细检查各元器件的完好性,导致后面的实验出现元器件有损坏而耽误很长时间去检查电路,极大的降低了实验的工作效率。
5.3.3连接电路中有很多地方因粗心而导致错连、漏连。
解决方法:
对电路进行分区检查,逐个排查。
5.3.4整体元件清单(理论值)
•型号名称及功能数量
•74283四位超前进位并行加法器3
•4511七段译码器3
•
•74322四输入端或门1
•共阴极数码管3
•74174复位六D触发器2
•拨码开关2
•100Ω电阻13
•LED发光二极管10
•1k排阻2
5.4心得体会
1、充分的预习是必要的。
以往做的电工实验都比较简单,往往只看一下步骤,原理一带而过。
这次实验,为了能保证更好的完成任务,我在闲暇时间,利用图书馆和网上的资料,加强理论和了解了电工电子实验的一些相关注意事项。
2、 需要预先对结果进行预测。
在连接实体电路之前,需要在软件上将你要实现的电路进行模拟测试,以确保电路的准确性。
3、 对一些实验注意事项要在意。
水火无情,电更无情。
实验时的安全性也很重要。
试验中,很可能会因为你的一个小小的疏忽而导致线路板、芯片等元器件损坏。
在实验的过程中,我学会如何分析问题,如何解决问题,以及如何总结问题。
通过这段时间的电子实验,能够掌握电工电子的一些基本理论。
实体连接电路时,严格的按照自己所设计出来的电路来调试和组装,原理上是正确的,但是能调试出来却也花费了一番苦心,当然也需要有一番耐性。
功夫不负有心人,经过几天的痛苦摸索,终于,看到了传说中的二进制显示。
就像有一句话所说的:
不经历风雨那能见彩虹。
在这几天的实验中,我明白了连接电路,一定要心细、眼明、头脑要清醒。
在调试的过程中,一定要仔细观察出现的现象,思考这个现象是什么原因引起的,针对这个现象我应该怎么去解决。
很重要的一点就是我们要有耐性和毅力。
电路有可能原理上是正确的,但是你就是调试不出来,怎么办?
这个时候就需要我们有耐心和毅力支持,在找对问题的关键所在的时候,我们要不断的去尝试,针对一个问题去寻求它的最佳解决方案。
我想,不管是在学习、工作还是生活中,只要有这种精神就没有做不成功的事。
附录
参考文献
【1】《电子电路课程设计》张豫禛苏起虎林彦杰编著,河海大学出版社,2005年8月第一版。
【2】、《电工电子实验技术》上、下册许文龙李家虎编著河海大学出版社
【3】
主要芯片介绍:
一.74283芯片名称是四位超前进位并行加法器,引脚图如下图()
1、全加器——实现一位二进制数加法
输入:
被加数Ai、加数Bi、低位的进位Ci-1
输出:
和Si、向高位的进位Ci
Si=Ai⊕Bi⊕Ci-1
Ci=AiBi+(Ai⊕Bi)Ci-1
2、串行多位加法器
由n个全加器串接构成,低位的进位输出接高一位的进位输入,最低位进位输入接“0”。
电路简单,计算速度受逐级进位的限制。
3、超前进位:
各位的进位输出不经过低位加法器传输,直接由所有低位的加数、被加数产生。
Ci=AiBi+(Ai⊕Bi)Ci-1=Gi+PiCi-1
产生变量:
Gi=AiBi传输变量:
Pi=Ai⊕Bi
C1=G1+P1C0
C2=G2+P2G1+P2P1C0
C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0
C4=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0
各进位信号同时产生,运算速度快,但电路复杂。
功能表如下:
二.74174芯片是带公共时钟和复位六D触发器。
•
连接和逻辑图
功能表
管脚图
三.CD4511是BCD锁存/7段译码器/驱动器,常用的显示译码器件,MAX7219和他功能差不多。
4511引脚图:
CD4511引脚功能:
BI:
4脚是消隐输入控制端,当BI=0时,不管其它输入端状态是怎么样的,七段数码管都会处于消隐也就是不显示的状态。
LE:
锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在LE=0时的数值。
LT:
3脚是测试信号的输入端,当BI=1,LT=0时,译码输出全为1,不管输入DCBA状态如何,七段均发亮全部显示。
它主要用来检测数7段码管是否有物理损坏。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g:
为译码输出端,输出为高电平1有效。
4511功能表:
典型应用: