电子技术课程设计总结.docx

1、电子技术课程设计总结目录一 课程设计的任务及基本要求1二 逻辑框图设计2三 逻辑电路的设计及参数计算3四 安装调试步骤及遇到的问题11五 印刷线路板设计12六 体会及建议12七 参考文献13八 附录(元件使用说明) 13九 附图(框图 逻辑图 印刷线路板图) 15一 课程设计的任务及基本要求 三极管的电流放大系数值可以用晶体管特性图示仪来进行测量，但存在着读数不直观和误差较大等缺点，因此本课题要求设计一个“三极管值的数显式测量电路”。I具体任务和要求1可测量NPN硅三极管的直流放大系数199，测试条件为IB=10A，允许误差2%14VVCE100R9），则这个压控振荡器的振荡周期TX就近似等于

2、下图中积分器的负向积分时间t1，即近似的等于积分器的输出电压Va由+Vam下降到Vam所要的时间t1则TX=t1+t2t1= 振荡频率为可见fX与VX成正比，由于VX=IBR2，所以fX与成正比运放A2可以选用高阻型集成运放LF351，比较器可以选用通用性电压比较器LM3113. 计数时间产生电路A 对计数时间产生电路的要求有了频率fX与直流放大系数值成正比的压控振荡器，只要把它输出的脉冲信号V1与宽度合适的计数控制信号V2相与后的输出V3送给计数器（计数前应先清0），高位计数器的QD通过一个非门将进位信号送给锁存器，再把计数器的输出经过译码器送给数码管，把锁存器的输出送给发光二极管，便可显示

3、出被测直流放大系数值的大小参见下图图中TC为计数时间，它应比人眼睛的滞留时间（约0.1S）短得多，但也不能太短，否则将使压控振荡器的频率过高，一般按式（5msTC50ms）考虑图中Td为显示时间，它应比人的眼睛的滞留时间长得多，但也不能太长，否则会使响应速度变慢，一般按式（0.3STd1S）考虑B 具体电路它是以定时器555为主构成的矩形波发生器，各有关点的波形如下图 图中所标的计数时间tC就是电容C2两端的电压VC2由 VCC放电到 VCC所需的时间，这个时间即tc=R12C2=30ms，而显示时间td则是电容C2两端电压VC2由VCC充电到 VCC所需的时间，这个时间即td=(R12+R1

4、1)C2ln2=0.5s4. 计数、译码、显示电路在无特殊限制的情况下，可根据具体条件选用相适应的计数、译码、显示器件，这里选用74LS90计数器，74LS74触发器，74LS47译码器和共阳极LED数码管74LS9它包含一个二进制计数器和一个五进制计数器，将前者的输出端QA与后者的输入端 连接起来，便构成了一个十进制BCD码计数器（下降沿触发）。但要进行正常计数，尚需将它的置9端S9(1)或S9(2)接地，并将它们的置0端R0(1)和R0(2)接清零信号在74LS90的QA与 相连，按BCD计数方式工作的情况下，当低位计数器为9状态时，若在送给低位计数器输入端 一个脉冲（下降沿），则QD就由

5、高电平变为低电平，即QD出现下降沿，这个下降沿就可作为向高位计数器的进位信号74LS74它是具有直接置位端（ ）和复位端（ ）的双D触发器高位计数器的QD与锁存器CP端相连，当高位计数器为9状态时，若再由低位计数器的QD送给高位计数器输入端 一个脉冲（下降沿），则QD就由高电平变为低电平，即QD出现下降沿，这个下降沿通过一个反向器后可以作为向锁存器的进位信号5. 清零信号产生电路计数器的清零信号V4为正脉冲（计数器74LS90所要求），而且必须产生在计数时间产生电路输出波形V2上升沿到来的时刻，因此可以采用下图所示的清零信号产生电路（又称清零单稳）清0信号的宽度two近似为0.7R13C4参数

6、计算：R1=Vcc/IB=1.5M；R2=Vx/(IB)5.1；R3=R1/R24.7K；由R6/R70.7，取R6=15K; R7=24K；根据运放两输入端电阻应尽量相等的原则，取R8=10K；由5msTc50ms，0.3sTd100R9，则取R9=1.8K；由清零信号0.4sTwoTxmix=30ms/199150s , Two=R13C4取C4=150pF, R13=56K;因为电压比较器LM311输出的电平值较大，所以引入电阻R14=43K；RBS= 390；为保证数码管正常工作，数码管与七段译码器74LS47之间连接的电阻全部取390；由电压比较器LM311取R10为2.2K由R15

7、C5100TX取C5=2200p，R15=750；四 安装调试步骤及遇到的问题 安装调试步骤：1. 在统装图上标好芯片号和芯片的管脚号，不用功能脚的逻辑电平。2. 合理布置芯片和其它元件的位置。3. 布线: 安排好电源线和地线；线紧贴面包板，横平、竖直，不交叉，不重叠；在芯片两侧走线：不可跨芯片；元件横平、竖直。4. 安装顺序：按信号流向，先主电路，后辅助电路。5. 边安装、边调试6.安装完毕不急于通电，先用万用表短路档根据电路图逐个检查每个集成片的引脚连接是否正确，有无错线、少线、多线，仔细检查电源、地线是否连接正确、可靠。7.通电前先把几路电源调好，注意共地。遇到的问题：1. 面包板有的孔

8、可能短路，需要避过2. 检查电阻时不应该用手拿着电阻测阻值，这样会使得测量误差较大，应该将电阻放在绝缘的桌子上进行测量3. 漏接线，多接线，接错线4. 面包板的孔不够用，需要合理布局五 印刷线路板设计 1. 双面板: 正面用红色线（元件面，横线为主） ；反面用蓝色线（连线面，竖线为主）；金属化孔用蓝色 2. 走线原则: (1)线条横平竖直,同面线不能交叉； (2)线条尽量少；(3)每个芯片下横向最多走三条线； (4)芯片相邻管脚之间不能走线；(5)每个金属化孔只能插入一个元件管脚； 3. 元件标注( 用铅笔)： 标出元件的符号，标出元件值，标出芯片的1管脚。 六 体会 体会：由于上学年刚学完数

9、字电路和模拟电路，在这学期刚开始的时候进行了一次课程设计，极大地巩固了课程的学习。设计电路的时候，对以前学过的只是已经记忆不多，所以要把学过的两本书重新看一遍，对学过的有关联的只是重点看一下，终于做出来了。进入安装调试阶段，要考虑到芯片的布局、电源的安放。由于选的面包板只有三块，所以电路的布局要难得多，安装好的芯片换了几个地方，用了很多时间。为了使一根电源线变得横平竖直，要把好几个芯片的位置都要移动几个格。最后安装译码器的时候发现芯片74LS74距离4011太远，思考了很久把74LS74的位置调到555旁边，最终把74LS74的输出用一根长线拉到面包板的最左边接发光二极管，以实现发光二级管在数

10、码管的左边的美观要求。由于只有三块板子所以我们把BCD七段译码器安装在两个数码管中间，这样给连线生了很多麻烦。经历千辛万苦终于把线路安装完成，进入调试阶段。调试发现了译码器的显示不完全、发光二极管不亮，用万用表测量数码管各管脚电压正常，由此断定数码管的损坏，更换了数码管，显示正常，但是发光二级管的仍然不亮，一直找不到错误。最终检测出来74LS74芯片损坏，更换以后显示终于正常了。我们最终可以成功交卷，高兴地拍照留念。这次能成功地完成离不开我们两个的齐心协力，也让我们体会到团体合作的力量。完成设计的过程锻炼了我们的思维的缜密性，以及我们的对大局的考虑能力。收获颇丰。七 参考文献 一电子技术基础（

11、康华光主编）二集成电路原理及应用（钱为康编）三电子技术基础课程设计（孙梅生等编）四TTL集成电路设计手册五电子技术课程设计指南（张诚庆等编）八 附录(元件使用说明) 1.通用型集成运放LM324L324内有四个结构相同，相互独立的运放。运放内部已有频率补偿电路，应用时可不用外接补偿电容。LM324用双电源工作，但也能单电源使用，其电压范围为3-30V，并且具有很低的静态功耗。当电源电压为5V时，其非线性应用时的输出电平可和TTL器件相容。2.高阻型集成运放LF351LF351具有很高的输入电阻，特别适用于各种运算电路，一般工作时采用15V电源，它的输出级由过保护电路，因而输出对地短路页不会损坏

12、器件，但使用中应尽量防止发生短路。当需要调零时，可把电位器动端连负电流，两个固定端分别与调零端相连。3.通用型电压比较器LM311LM311具有较低的偏执电流和失调电流，用它构成的电压比较器，其响应速度比用一般运放组成的的电压比较器快。可用单电源供电，也可用双电源供电。LM311的输出级为集电极开路形式，它可以接成集电极输出形式，也可以接成射极输出形式。使用中需要调零时，可在管脚5和6间接电位器，并把电位器的动端通过限流电阻接正电源，管脚6还起选通作用，在它接低电平时，输出总是高电平而不受输入信号的影响。只有当管脚6为高电平或悬空时，才能使输出级随输入电压的大小而变化，实现比较器功能。4.集成

13、定时器NE555NE555是一种模拟、数字混合式定时器集成电路，外接适当的电阻和电容就能够成多谐振荡器、单稳态电路和双稳态电路。用555定时器组成的多谐振荡器，振荡频率比较稳定。为便于频率调整，可外接电位器。5.双D上升沿触发器74LS7474LS74是具有直接置位端和复位端的双D触发器。6.2/5十进制计数器74LS9074LS90内部含有一个二进制计数器和一个无进制计数器。置0端R0(1)和R0(2)，置9端R9(1)和R9(2)都是高电平起作用，因此在使用中不要将他们随意悬空。7.BCD七段译码器74LS4774LS47正常译码输出的条件是灯测试端，消隐输入端都接高电平或悬空，串行消隐输入端至少在输入为低电平时是高电平。正常译码输出时，可驱动共阳极LED数码管显示0-15共16个字形。消隐：当直接加低电平到消隐输入端时，数码管呈暗状态。74LS47的有效输出电平为低电平，它可以与共阳极的LED数码管配套使用。九 附图(框图 逻辑图 印刷线路板图) 附图1附图2