電子技術(shù)課程設(shè)計總結(jié)

1、目錄目錄 一一 課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求.0 二二 邏輯框圖設(shè)計邏輯框圖設(shè)計 .2 三三 邏輯電路的設(shè)計及參數(shù)計算邏輯電路的設(shè)計及參數(shù)計算.2 四四 安裝調(diào)試步驟及遇到的問題安裝調(diào)試步驟及遇到的問題.11 五五 印刷線路板設(shè)計印刷線路板設(shè)計.12 六六 體會及建議體會及建議.12 七七 參考文獻參考文獻.13 八八 附錄附錄(元件使用說明元件使用說明).13 九九 附圖附圖(框圖框圖 邏輯圖邏輯圖 印刷線路板圖印刷線路板圖) .15 一一 課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求 三極管的電流放大系數(shù) 值可以用晶體管特性圖示儀來進行測 量，但存在著讀數(shù)不直觀和誤

2、差較大等缺點，因此本課題要求設(shè)計 一個“三極管 值的數(shù)顯式測量電路” 。 i具體任務(wù)和要求 1可測量 npn 硅三極管的直流放大系數(shù) 199，測試條件為 ib=10a，允許誤差2% 14vvce100r9） ，則這個壓控振蕩器的振蕩周期 tx / 4 r / 4 r / 4 r 就近似等于下圖中積分器的負向積分時間t1，即近似的等于積分器 的輸出電壓 va 由+vam下降到vam所要的時間t1 則 tx=t1+t2t1= 振蕩頻率為 可見 fx與 vx成正比，由于 vx=ibr2，所以 fx與 成正比 v1 t v1m -v1m va t vam -vam t1t2 tx 運放 a2可以選用高

3、阻型集成運放 lf351，比較器可以選用通用性電 壓比較器 lm311 3. 計數(shù)時間產(chǎn)生電路 a對計數(shù)時間產(chǎn)生電路的要求 有了頻率 fx與直流放大系數(shù) 值成正比的壓控振蕩器，只要把它輸 出的脈沖信號 v1與寬度合適的計數(shù)控制信號 v2相與后的輸出 v3送 給計數(shù)器（計數(shù)前應(yīng)先清 0） ，高位計數(shù)器的 qd通過一個非門將進 位信號送給鎖存器，再把計數(shù)器的輸出經(jīng)過譯碼器送給數(shù)碼管，把 x 1m 7 6 1 4 x am 1 4 v v r r c2r v v c2r 1m x 6 7 1 41x x v v r r c2r 11 t 1 f t 鎖存器的輸出送給發(fā)光二極管，便可顯示出被測直流放大

4、系數(shù) 值 的大小 參見下圖 顯示時間 tc td v1 v2 v3 v4 圖中 tc為計數(shù)時間，它應(yīng)比人眼睛的滯留時間（約 0.1s）短得 多，但也不能太短，否則將使壓控振蕩器的頻率過高，一般按 式（5mstc50ms）考慮 圖中 td為顯示時間，它應(yīng)比人的眼睛的滯留時間長得多，但也不能 太長，否則會使響應(yīng)速度變慢，一般按式（0.3std cp a qa qb qc qd 74ls90(1 )n r0（1 ） r0（2 ） r9（2 ） r9（1 ） cp b cp a qa qb qc qd 74ls90(2 ) clr q 1 1 c r v2 d r vcc bcp acp acp ds

5、 dr 5. 清零信號產(chǎn)生電路 計數(shù)器的清 0 信號 v4為正脈沖（計數(shù)器 74ls90 所要求） ，而且必須 產(chǎn)生在計數(shù)時間產(chǎn)生電路輸出波形 v2上升沿到來的時刻，因此可以 采用下圖所示的清 0 信號產(chǎn)生電路（又稱清零單穩(wěn)） c4 r13 v21 1 clr (計數(shù)器清零）計數(shù)器清零） two two two 清0信號的寬度two近似為0.7r13c4 參數(shù)計算： r1=vcc/ib=1.5m； r2=vx/(ib)5.1； r3=r1/r24.7k； 由 r6/r70.7，取 r6=15k; r7=24k； 根據(jù)運放兩輸入端電阻應(yīng)盡量相等的原則，取 r8=10k； 由 5mstc50ms，

6、0.3std100r9，則取 r9=1.8k； 由清零信號 0.4stwotxmix=30ms/199150s , two=r13c4 取 c4=150pf, r13=56k; 因為電壓比較器 lm311 輸出的電平值較大，所以引入電阻 r14=43k； rbs= 390； 為保證數(shù)碼管正常工作，數(shù)碼管與七段譯碼器 74ls47 之間連接的 電阻全部取 390； 由電壓比較器 lm311 取 r10為 2.2k 由 r15c5100tx2ln 取 c5=2200p，r15=750； x m v v r r cr cr 1 7 6 1 4 212 2 2ln / 4 r / 4 r / 4 r

7、d oldcc i vvv 四四 安裝調(diào)試步驟及遇到的問題安裝調(diào)試步驟及遇到的問題 安裝調(diào)試步驟： 1. 在統(tǒng)裝圖上標(biāo)好芯片號和芯片的管腳號，不用功能腳的邏輯電 平。 2. 合理布置芯片和其它元件的位置。 3. 布線:安排好電源線和地線；線緊貼面包板，橫平、豎直，不交 叉，不重疊；在芯片兩側(cè)走線：不可跨芯片；元件橫平、豎直。 4. 安裝順序：按信號流向，先主電路，后輔助電路。 5. 邊安裝、邊調(diào)試 6.安裝完畢不急于通電，先用萬用表短路檔根據(jù)電路圖逐個檢查每 個集成片的引腳連接是否正確，有無錯線、少線、多線，仔細檢查 電源、地線是否連接正確、可靠。 7.通電前先把幾路電源調(diào)好，注意共地。 遇到

8、的問題： 1. 有的線已經(jīng)壞了，不可用，需要自己剪線 2. 檢查電阻時用手拿著電阻測阻值，使得測量誤差較大，應(yīng)該將電 阻放在絕緣的桌子上進行測量 3. 三極管基極 b，集電極 c，發(fā)射極 e 的判斷：將三極管插在面包 板上，突出來的一點所對的是基極 b，順時針依次為基極 b，發(fā) 射極 e，集電極 c 4. 要將計數(shù)器 74ls90 的置 9 端 s9(1),或 s9(2)接地 5. 漏接線，多接線，接錯線 6. 面包板的孔不夠用，需要合理布局 五五 印刷線路板設(shè)計印刷線路板設(shè)計 1. 雙面板: 正面用紅色線(元件面，橫線為主) ；反面用藍色線(連 線面，豎線為主) ；金屬化孔用藍色 2. 走線

9、原則: (1)線條橫平豎直,同面線不能交叉； (2)線條盡量少； (3)每個芯片下橫向最多走三條線； (4)芯片相鄰管腳之間不能走線； (5)每個金屬化孔只能插入一個元件管腳； 3. 元件標(biāo)注( 用鉛筆)： 標(biāo)出元件的符號，標(biāo)出元件值，標(biāo)出芯片 的 1 腳 六六 體會及建議體會及建議 體會： 電子技術(shù)課程設(shè)計是繼學(xué)習(xí)模擬電路和數(shù)字電路知識和理論后的實 踐環(huán)節(jié),實現(xiàn)了理論與實踐的結(jié)合。通過這次課程設(shè)計，加強了我的 動手能力，思考和解決問題的能力。 建議： 芯片一定要合理布局，調(diào)試要嚴(yán)格按照信號走向逐一排查，發(fā)現(xiàn)問 題要耐心從原理上分析推導(dǎo)不能胡猜。 七七 參考文獻參考文獻 一電子技術(shù)基礎(chǔ)（康華光

10、主編） 二集成電路原理及應(yīng)用（錢為康編） 三電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計（孫梅生等編） 四ttl 集成電路設(shè)計手冊 五電子技術(shù)課程設(shè)計指南（張誠慶等編） 八八 附錄附錄(元件使用說明元件使用說明) 1.通用型集成運放 lm324 l324 內(nèi)有四個結(jié)構(gòu)相同，相互獨立的運放。運放內(nèi)部已有頻率補償 電路，應(yīng)用時可不用外接補償電容。lm324 用雙電源工作， ，但也 能單電源使用，其電壓范圍為 3-30v，并且具有很低的靜態(tài)功耗。 當(dāng)電源電壓為 5v 時，其非線性應(yīng)用時的輸出電平可和 ttl 器件相 容。 2.高阻型集成運放 lf351 lf351 具有很高的輸入電阻，特別適用于各種運算電路，一般工作 時采

11、用15v 電源，它的輸出級由過保護電路，因而輸出對地短路 頁不會損壞器件，但使用中應(yīng)盡量防止發(fā)生短路。當(dāng)需要調(diào)零時， 可把電位器動端連負電流，兩個固定端分別與調(diào)零端相連。 3.通用型電壓比較器 lm311 lm311 具有較低的偏執(zhí)電流和失調(diào)電流，用它構(gòu)成的電壓比較器， 其響應(yīng)速度比用一般運放組成的的電壓比較器快?？捎脝坞娫垂╇?， 也可用雙電源供電。lm311 的輸出級為集電極開路形式，它可以接 成集電極輸出形式，也可以接成射極輸出形式。使用中需要調(diào)零時， 可在管腳 5 和 6 間接電位器，并把電位器的動端通過限流電阻接正 電源，管腳 6 還起選通作用，在它接低電平時，輸出總是高電平而 不受輸

12、入信號的影響。只有當(dāng)管腳 6 為高電平或懸空時，才能使輸 出級隨輸入電壓的大小而變化，實現(xiàn)比較器功能。 4.集成定時器 ne555 ne555 是一種模擬、數(shù)字混合式定時器集成電路，外接適當(dāng)?shù)碾娮?和電容就能夠成多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)電路和雙穩(wěn)態(tài)電路。用 555 定 時器組成的多諧振蕩器，振蕩頻率比較穩(wěn)定。為便于頻率調(diào)整，可 外接電位器。 5.雙 d 上升沿觸發(fā)器 74ls74 74ls74 是具有直接置位端和復(fù)位端的雙 d 觸發(fā)器。 6.2/5 十進制計數(shù)器 74ls90 74ls90 內(nèi)部含有一個二進制計數(shù)器和一個無進制計數(shù)器。置 0 端 r0(1)和 r0(2)，置 9 端 r9(1)和 r9(2)都是高電平起作用，因此在使用中 不要將他們隨意懸空。 7.bcd七段譯碼器 74ls47 74ls47 正常譯碼輸出的條件是燈測試端，消隱輸入端都接高電平或 懸空，串行消隱輸入端至少在輸入為低電平時是高電平。正常譯碼 輸出時，可驅(qū)動共陽極 led 數(shù)碼管顯示 0-15 共 16 個字形。消隱： 當(dāng)直接加低電平到消隱輸入端時，數(shù)碼管呈暗狀態(tài)。74ls47 的有效 輸出電平為低電平，它可以與共陽極的 led 數(shù)碼管配套使用。 九九 附圖附圖(框圖框圖 邏輯圖邏輯圖 印刷線路板圖印刷線路板圖) 值測量的值測量的方框圖方框圖 vx 轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路 壓控振蕩器壓控振蕩