江南大學(xué)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、謝謝觀賞電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)正弦波發(fā)生、頻率測(cè)量顯示電路班級(jí)：電信1302姓名：曲思豫學(xué)號(hào)：同組人：任逸穎謝謝觀賞目錄1、課題名稱：112、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求：113、 設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)框圖：224、 單元電路設(shè)計(jì)和元器件的選擇：22、電源電路的設(shè)計(jì)：22、正弦波發(fā)生及波形變換電路：22、單穩(wěn)態(tài)定時(shí)電路33、超量程指示電路55、控制電路555、完整的電路原理圖：556、安裝調(diào)試557、數(shù)據(jù)波形：668、總結(jié)：779、元器件清單：8810、心得體會(huì)：881、課題名稱：正弦波發(fā)生、頻率測(cè)量顯示電路2、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求：正弦波振蕩頻率1001000Hz,輸由信號(hào)幅度5±5%V;（1）用3位數(shù)碼管顯示振蕩

2、頻率；（2）能自動(dòng)連續(xù)測(cè)量、顯示頻率，測(cè)量周期為4S；（3）用中規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)。3、設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)框圖：4、單元電路設(shè)計(jì)和元器件的選擇：、電源電路的設(shè)計(jì)：由于我們?cè)跀?shù)字電路實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)沒(méi)有正負(fù)5伏的電源，只有正5伏電源，而運(yùn)算放大器的工作需要正負(fù)電源，所以需要將一個(gè)正5伏的電源改接成正負(fù)2.5伏的電源。電路圖：用兩個(gè)電解電容和兩個(gè)電阻串并聯(lián)，接上正5伏的電源和地。變?cè)谥虚g形成一個(gè)0電位，上下兩端相對(duì)于中間的電位差便是正負(fù)2.5伏。、正弦波發(fā)生及波形變換電路：第一個(gè)運(yùn)算放大器接成RC文氏震蕩器，并且頻率可由調(diào)節(jié)電位器進(jìn)行控制，在Uo處產(chǎn)生一個(gè)正弦波，再經(jīng)過(guò)第二個(gè)運(yùn)算放大器接成的過(guò)零比較器，在U

3、oA處形成矩形波。運(yùn)算放大器采用UA741型號(hào)引腳功能如下：uA741MuA741I,uA741C（單運(yùn)放）是高增益運(yùn)算放大器，用于軍事，工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用.這類單片硅集成電路器件提供輸由短路保護(hù)和閉鎖自由運(yùn)作。這些類型還具有廣泛的共同模式，差模信號(hào)范圍和低失調(diào)電壓調(diào)零能力與使用適當(dāng)?shù)碾娢弧Ｐ酒_和工作說(shuō)明：1和5為偏置（調(diào)零端），2為反向輸入端，3為正向輸入端,4接負(fù)電源，6為輸由，7接正電源，8空腳、單穩(wěn)態(tài)定時(shí)電路電路圖：設(shè)途01|憂0BTkls將555觸發(fā)器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，當(dāng)UiB有信號(hào)來(lái)時(shí)在UoB端產(chǎn)生一個(gè)1s的高電平信號(hào)如波形圖所示。Tx=RCln3=1s。555芯片的引腳功能圖:、

4、頻率 計(jì)數(shù)顯示電 路計(jì)數(shù)器 選用 MC14553 芯片，這是一 片3位BC口 法計(jì)數(shù)器芯 片，由選擇端 函、DS；、dS3 控制每一i時(shí) 刻只輸由一 位 BCDB。S 6 7 4QaO Ob CL7父如目isMCT4”3恒2 函-II-OOlp顯示譯碼器選用CD4511芯片，該芯片具有 BCD七段鎖存/譯碼/驅(qū)動(dòng)功能MC14553勺11引腳作為觸發(fā)信號(hào)的輸入端連接正弦波發(fā)生變換電路的輸由端，等同輸入矩形波，12引腳連接著單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端，當(dāng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有高電平信號(hào)傳來(lái)時(shí),MC14553開(kāi)始計(jì)數(shù)并傳給CD4511再傳給數(shù)碼管進(jìn)行顯示MC14553的引腳功能圖:CD4511的引腳功能圖：數(shù)碼管

5、的引腳功能圖：1、2、4、6、7、9、10腳分別控制顯像管的e、d、c、b、a、f、g段3、8為公共端5 控制小數(shù)點(diǎn)、超量程指示電路當(dāng)計(jì)數(shù)器MC14553計(jì)到1000個(gè)脈沖時(shí)，"OF'端會(huì)輸出一個(gè)正脈沖，該信號(hào)連到超量程指示電路，驅(qū)動(dòng)發(fā)光管發(fā)光，表示信號(hào)頻率超范圍需調(diào)整。電路圖：、控制電路控制電路實(shí)際上是一低頻信號(hào)發(fā)生器，振蕩周期為4S,精度要求不高，用其產(chǎn)生方波和尖脈沖信號(hào)，分別用來(lái)觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路、超量程指示電路復(fù)位和計(jì)數(shù)器清零?；蚍情T采用CD4001芯片，引腳圖：5、完整的電路原理圖：6 、安裝調(diào)試按電路圖在面包板上連接好電路后進(jìn)行調(diào)試調(diào)試方法：測(cè)正弦波發(fā)生及波形變換電路

6、：用示波器觀察正弦波與方波的產(chǎn)生：先測(cè)量RC橋式正弦波振蕩電路的輸出端，調(diào)節(jié)50kQ電位器直至觀察到正弦波；再測(cè)量U0A,調(diào)試使之產(chǎn)生方波。測(cè)電源電路：用萬(wàn)用表分別測(cè)量?jī)呻娙莼螂娮柚g的電壓差，黑表筆接中間，若為正負(fù)2.5伏左右即正常。測(cè)555構(gòu)成的定時(shí)電路：測(cè)輸出電平UOB，T=4S，1S高電平，3S低電平周期循環(huán)。檢查MC14533CD4511CD4001UA74得有無(wú)接錯(cuò)的地方。最后接通電源，各部分電路運(yùn)作正常，完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束，元器件回收。7 、數(shù)據(jù)波形：正弦波與其對(duì)應(yīng)的頻率顯示失真波形與其對(duì)應(yīng)的超量程頻率顯示矩形波UoA控制電路輸出波形UiB清零信號(hào)波形CLR單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出波形U

7、oB8 、總結(jié)：測(cè)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除辦法數(shù)碼顯示管不亮或沒(méi)有都亮或亮度太低：三個(gè)數(shù)碼顯示管未連接在一起，或是連接線接觸不良，也可能是電源不穩(wěn)定。將線重新剪，并更換一個(gè)穩(wěn)定的提供電壓的電源，或者將5伏電壓稍微提高一點(diǎn)。調(diào)節(jié)電位器頻率并不變化電位器連接出錯(cuò)，修改電位器連接，要利用中間的引腳以及一個(gè)旁邊的引腳。5V以及接地的線路不明確，導(dǎo)致導(dǎo)線連接問(wèn)題。應(yīng)明確5V及接地的位置，充分利用面包板被分離開(kāi)的一排。連接面包板一定要看清位置，一排的上下是聯(lián)通的，而且要注意不要意外的和別的元件連接在一起。電阻的阻值要在連接前用萬(wàn)用表檢測(cè)一遍，防止連接錯(cuò)誤或是電阻損壞卻未能查驗(yàn)出來(lái)。清零信號(hào)串聯(lián)的電阻在資

8、料上老師并沒(méi)有表明實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示電阻組織要大一點(diǎn)，我們最后用的是2MQ。否則會(huì)沒(méi)有清零信號(hào)。運(yùn)算放大器的三個(gè)輸入端所接的地是電源電路的0電位處，其余的接地的都是接在GN電。元器件清單:名稱阻值個(gè)數(shù)10、心得體會(huì):200Q通過(guò)本次1KQ名稱阻值個(gè)數(shù)2KQ的電子課程103（0.01仙F）2.7KQ10KQ設(shè)計(jì)讓我體104（0.1叱F）2MQ22MQ51Q91KQ程設(shè)計(jì)是兩個(gè)人一組進(jìn)行的會(huì)到了幾點(diǎn)474（0,47仙F）問(wèn)題。50KQ意識(shí)。本次課本以為一個(gè)容人也可以好好的完成。但是后來(lái)連接的過(guò)名稱個(gè)數(shù)NE555NPNE極管8050741運(yùn)算放大PNPE極管8550CD4001共陰七段數(shù)碼管MC14553

9、穩(wěn)壓二極管CD4511發(fā)光二極管板不僅是要看電路圖，好多細(xì)節(jié)的工作,包括確定電阻、電容的數(shù)值，剪連接線等都很花費(fèi)時(shí)間，而且一個(gè)人很容易把連接線連錯(cuò)，而且自己檢查自己的電路較為困難。這是就要兩個(gè)人團(tuán)結(jié)合作，互相檢查連接部分的線路問(wèn)題，相互幫忙剪線，確定元件的功能、弓I腳、數(shù)值等，這樣連接起來(lái)的面包板不僅效率高而且不容易出錯(cuò)。二、要充分的細(xì)心。無(wú)論是做什么細(xì)心都十分重要。在連接面包板的過(guò)程中，第一次的連接過(guò)程我們進(jìn)行調(diào)試的時(shí)候發(fā)現(xiàn)問(wèn)題很多，最后實(shí)在不得已只能將線路重新接到另一個(gè)面包板上對(duì)每一個(gè)器件都進(jìn)行認(rèn)真的檢查，最后才把一個(gè)較為成功的電路板連接成功。三、要有條理性。這個(gè)在我們的設(shè)計(jì)過(guò)程主要體現(xiàn)在兩點(diǎn)上，一個(gè)是要先將電路圖完完整整的畫(huà)完以后再開(kāi)始連接。一開(kāi)始我們的電路圖有不完整的地方，導(dǎo)致了連接的錯(cuò)誤。另一個(gè)是有條理便于連接，比如說(shuō)有好多的元器件引腳非常多，如果看到了哪個(gè)連哪個(gè)很容易忘連或錯(cuò)連。所以我們后來(lái)總結(jié)最好的辦法就是從第一個(gè)開(kāi)始按按順序連接就不會(huì)由錯(cuò)了。四、要有耐心。剛連接好的電路多少都會(huì)由現(xiàn)一些問(wèn)題,可能是錯(cuò)連，也有的是接觸不良或是一些元件的問(wèn)題。這時(shí)的調(diào)試就是一個(gè)查找問(wèn)題的過(guò)程，但查找問(wèn)題并不是什么容易的事情，要檢查很