簡(jiǎn)易數(shù)字三極管β值顯示儀設(shè)計(jì)--吳

1、報(bào)告評(píng)分批改老師應(yīng)用電子設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字三極管值顯示儀設(shè)計(jì)院 系：光電技術(shù)學(xué)院課程名稱：應(yīng)用電子設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師：楊筆鋒、趙 建專 業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)班 級(jí)：光通信071班學(xué)生姓名：譚國(guó)飛2007031046 吳 浩2007031062使用儀器及編號(hào)：直流穩(wěn)壓電源20051851 萬(wàn)用表1002025022010年5月20日2010年6月30日應(yīng)用電子設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字三極管值顯示儀設(shè)計(jì)摘 要該系統(tǒng)以三位半LED顯示A/D轉(zhuǎn)換芯片ICL7107作為數(shù)據(jù)處理芯片，將前端采集到的電壓值進(jìn)行處理，利用數(shù)碼管來(lái)實(shí)時(shí)顯示被測(cè)三極管放大倍數(shù)，實(shí)現(xiàn)了三級(jí)管放大倍數(shù)的測(cè)量及其顯示。能夠?qū)PN和PNP三極管進(jìn)行值測(cè)量；被測(cè)

2、三極管值在50300之間；測(cè)試誤差控制在10%以內(nèi)，電源采用5V供電。關(guān)鍵詞 晶體管；參數(shù)；測(cè)試儀；芯片ICL7107；目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)11.1 設(shè)計(jì)題目11.2 設(shè)計(jì)目的11.3 設(shè)計(jì)要求1二、備選方案設(shè)計(jì)與比擬12.1 測(cè)試電路方案論證12.2 采樣電路方案論證22.3 顯示局部方案論證22.4 數(shù)據(jù)處理局部比擬22.5 系統(tǒng)整體框圖3三、理論分析33.1 共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)33.2 采樣電路43.3 A/D轉(zhuǎn)換43.4 數(shù)據(jù)處理局部53.5 顯示局部5四、單元電路設(shè)計(jì)和分析54.1 系統(tǒng)電路圖54.2 恒電流源電路64.3 重要電源模塊介紹74.4 LED顯示電路介紹74.5 數(shù)

3、據(jù)處理電路介紹74.6 ICL7107器件介紹84.7 系統(tǒng)實(shí)際PCB圖及工作原理104.8 參數(shù)計(jì)算11五、電路的安裝調(diào)試與性能測(cè)試125.1 電路的安裝125.2 電路的調(diào)試125.2.1 A/D芯片的調(diào)試125.2.2 模擬局部的調(diào)試125.2.3 數(shù)字局部的調(diào)試125.2.4 電源局部125.3 系統(tǒng)性能測(cè)試及結(jié)果125.3.1 PNP管數(shù)據(jù)記錄135.3.2 NPN管數(shù)據(jù)記錄13六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)14七、參考文獻(xiàn)14附錄一 電路總圖15附錄二 元件清單16一、設(shè)計(jì)任務(wù)1.1 設(shè)計(jì)題目應(yīng)用電子設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字三極管值顯示儀設(shè)計(jì)1.2 設(shè)計(jì)目的1.培養(yǎng)查閱資料的能力；2.培養(yǎng)工藝素質(zhì)；3.培養(yǎng)

4、市場(chǎng)素質(zhì)；4.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神；5.培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)和實(shí)踐能力。1.3 設(shè)計(jì)要求1.能夠?qū)PN和PNP三極管進(jìn)行值測(cè)量；2.被測(cè)三極管值范圍：50300；3.測(cè)試誤差1，那么IEIC，取Re=200，VCE=9.959.7V，即VCE近似為10V，將發(fā)射極電壓經(jīng)運(yùn)放放大，送模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行采樣；方法一不能確定集電極的電流，這樣不便于采集集電極電流；方法二中集電極電阻值太小，起不到限流作用；比擬三種方法采用方法三。2.2 采樣電路方案論證方案一：用ADC0809采集三極管發(fā)射極輸出電壓，送單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；方案二：用ICL7107采集三極管發(fā)射極輸出電壓，進(jìn)行處理后顯示。比擬兩種方法，ADC0809

5、是并行輸出數(shù)據(jù)，ICL7107是串行輸出數(shù)據(jù)，兩個(gè)芯片都是8位A/D轉(zhuǎn)換芯片，但I(xiàn)CL7107的轉(zhuǎn)換時(shí)間為17s，ADC0809的轉(zhuǎn)換時(shí)間為100s，ICL7107 比ADC0809的轉(zhuǎn)換時(shí)間快，而且該測(cè)試儀中只用轉(zhuǎn)換一路模擬信號(hào)，因此采用方案二。2.3 顯示局部方案論證方法一：把測(cè)量所得的參數(shù)通過(guò)液晶屏顯示，這種方案雖然簡(jiǎn)便易行，但顯示精度不高；方法二：把所有的測(cè)量結(jié)果送到上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示，顯示精度比擬高，但不夠方便靈活，并且需兩個(gè)全雙工串行接口，實(shí)現(xiàn)比擬困難；方案三：把測(cè)量所得的參數(shù)用LED顯示。比擬上述三種方案，最終采用方案三，該方案簡(jiǎn)單易行。2.4 數(shù)據(jù)處理局部比擬方案一：使用一個(gè)S

6、TC89C51單片機(jī)作為控制和數(shù)據(jù)處理芯片，前端采集到的電壓經(jīng)運(yùn)放放大后，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0804轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸送給單片機(jī)，單片機(jī)處理后進(jìn)行顯示。方案二：使用一個(gè)三位半LED顯示A/D轉(zhuǎn)換芯片ICL7107來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后再進(jìn)行顯示。方案比擬與選擇：方案一需要兩片芯片及運(yùn)放假設(shè)干，而且還需要編程，電路較為復(fù)雜，本錢(qián)較高，而方案二只需一片ICL7107和少量的外圍電路就可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。因此選擇方案二，簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。2.5 系統(tǒng)整體框圖根據(jù)題目要求和設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)主要由PNP/NPN電壓采集電路恒流源電路，三級(jí)管放大電路，衰減電路，ICL7107數(shù)據(jù)處理、顯示電路組成，系統(tǒng)整體框圖如

7、下2-1所示：三極管恒流源衰減電路ICL7107數(shù)據(jù)處理電路三位LED顯示PNP電壓采樣電路NPN電壓采樣電路二選一圖2-1 系統(tǒng)整體框圖三、理論分析3.1 共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)=ICICEO/IBIC / IB在放大區(qū)根本不變。在共發(fā)射極輸出特性曲線上，通過(guò)垂直于X軸的直線來(lái)求取IC/IB，如圖3.1所示。在IC較小時(shí)和IC較大時(shí)，會(huì)有所減小，這一關(guān)系見(jiàn)圖3.2。圖3.1 共發(fā)射極輸出特性曲線求直流電流放大系數(shù) 圖3.2 基極電流和集電極電流關(guān)系曲線要求IB=10A，VCE=10V，考慮到運(yùn)放和單片機(jī)的輸入電壓后選擇集電極電壓為10V。根據(jù)要求可計(jì)算出Rb=1M，由于三極管自身的管壓降，

8、所以采用Rb=910k，保證了IB=10A。因?yàn)镮B=10A，=50300，所以IC=0.53mA，而IE=+1IB，假設(shè)1，那么IEIC，取Re=100，VCE=9.959.7V，即VCE近似為10V。由于IB=10A，那么= IC/IB=IC/(10*10-3)。3.2 采樣電路=IC/IB，而IE=IC+IB，所以IE/IB=+1，假設(shè)1，那么IEIC，我們?nèi)e兩端的電壓量Ue為IC的相應(yīng)量，如圖3.3所示。圖3.3 采樣電路3.3 A/D轉(zhuǎn)換因?yàn)橐獙?duì)輸出的電壓量Ue進(jìn)行數(shù)據(jù)處理使之變成電流量IC，再將IC與IB比擬得到共發(fā)射極電流放大系數(shù)b。要將輸出的電壓送單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，而單片

9、機(jī)只接受和輸出數(shù)字量，因此在單片機(jī)的輸入端必須用到A/D轉(zhuǎn)換器件，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后輸入單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。量化間隔和量化誤差是A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)之一。量化間隔可用下式表示，n為A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。量化誤差有兩種表示方法：一種是絕對(duì)誤差，另一種是相對(duì)誤差。由于ADC0809和ICL7107都是8位的A/D轉(zhuǎn)換器，它們的量化間隔和量化誤差都相等，所以看它們的轉(zhuǎn)換時(shí)間，ADC0809的轉(zhuǎn)換時(shí)間為100s，ICL7107的轉(zhuǎn)換時(shí)間為17s，所以選用ICL7107作為A/D轉(zhuǎn)換芯片。3.4 數(shù)據(jù)處理局部因?yàn)椴杉氖前l(fā)射極電壓Ue，要將其轉(zhuǎn)換為集電極電流量IC，集電極電流IC和基極電流IB比

10、擬得到共發(fā)射極電流放大系數(shù)。由Re=100，IB=10A，=50300，所以IC=0.53mA，Ue=100*IE=0.050.3V，該信號(hào)需經(jīng)16倍放大得到=0.84.8V，該放大系數(shù)過(guò)大，為電路設(shè)計(jì)增加難度，經(jīng)計(jì)算取Re=200，那么Ue=200*IE=0.10.6V，該信號(hào)只需經(jīng)8倍放大就可得=0.84.8V。取Re=200，那么IE=Ue/200，因?yàn)?ICICEO/IBIC / IB，IC= IB，而IE=IC+IB=+1IB，假設(shè)1，那么ICIE= Ue/200，=Ue/200*8/ IB。由此可以看出交流放大系數(shù)的計(jì)算實(shí)際就是取IB=20A時(shí)的輸入信號(hào)和IB=10A時(shí)的輸入信號(hào)比

11、擬得到的。取Re=200，IB=20A，=50300，所以IC=16mA，Ue=200*IE=0.21.2V，該信號(hào)需放大4倍得到=0.84.8V。3.5 顯示局部數(shù)碼管輸出顯示結(jié)果。四、單元電路設(shè)計(jì)和分析4.1 系統(tǒng)電路圖由以下圖4.1所示，此為三極管電流放大系數(shù)測(cè)試原理圖圖4-1 三極管電流放大系數(shù)測(cè)試原理圖4.2 恒電流源電路恒流源電路分為NPN型恒流源和PNP型恒流源，分別提供測(cè)NPN型的三極管和PNP型的三極管參數(shù)的穩(wěn)恒電流|IB|。1.PNP測(cè)試：恒流源用兩只型號(hào)完全相同的NPN三極管和電阻R1、R2構(gòu)成，最終檢測(cè)三極管Q3集電極的電壓值的變化。與NPN檢測(cè)電路不同的地方是：NPN

12、電路檢測(cè)的是三極管發(fā)射極的電壓值，即電位器R33上的電壓；而PNP檢測(cè)電路上檢測(cè)的是三極管集電極上的電壓值，即電位器R34上的電壓，調(diào)試時(shí)將它們調(diào)到一個(gè)比擬適宜的值，可以最大程度的減小系統(tǒng)誤差，測(cè)PNP時(shí)的電路圖如圖4.2所示：圖4-2 PNP型恒流源電路圖2.NPN測(cè)試：用一對(duì)性能完全相同的PNP三極管Q4、Q5和電阻R5、R6構(gòu)成一個(gè)微電流源，調(diào)節(jié)R5的值三極管Q6的基極可以得到幾十微安比擬穩(wěn)定的電流。Q6發(fā)射極的電流值隨著參數(shù)的不同而作線性變換，電位器R33上的電壓值也唯一的隨著參數(shù)二進(jìn)行變化，測(cè)NPN時(shí)的電路圖如圖4.3所示：圖4-3 NPN型恒流源電路圖4.3 重要電源模塊介紹電源模

13、塊為系統(tǒng)各模塊供電，根據(jù)各模塊電壓需求，電源模塊只需提供+5V電壓即可。電源電路設(shè)計(jì)中，有直流穩(wěn)壓電源為系統(tǒng)提供6V左右的電壓，再通過(guò)穩(wěn)壓二極管，便可得到+5V穩(wěn)定的電壓輸出。如右圖4-4所示：圖4-4 電源模塊重要組成局部4.4 LED顯示電路介紹該模塊使用三個(gè)共陽(yáng)數(shù)碼管來(lái)顯示三極管的放大倍數(shù)，如以下圖4-5所示：三位數(shù)碼管分別顯示放大倍數(shù)參數(shù)的個(gè)位、十位、和百位，這里的電阻R21為保護(hù)電阻，起到降壓的作用，減小加在數(shù)碼管上的電壓。數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)由ICL7107完成。圖4-5 三極管值測(cè)試顯示局部4.5 數(shù)據(jù)處理電路介紹用單片機(jī)的三個(gè)引腳控制I/O CLOCK、和DATA OUT引腳。在I/O

14、 CLOCK的第4個(gè)下降沿開(kāi)始系統(tǒng)內(nèi)部的采樣，在I/O CLOCK的第8個(gè)下降沿之后進(jìn)行轉(zhuǎn)換。為低時(shí)，前次轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位出現(xiàn)在DATA OUT端口上，并且其他位分別在I/O CLOCK的下降沿從該端口逐位移出。該模塊使用三位半LED顯示A/D轉(zhuǎn)換芯片ICL7107及其假設(shè)干外圍電路構(gòu)成主處理電路，電路如下：電位器R19滑動(dòng)端和電阻R18采集到的電壓值分別輸入到ICL7107的IN+端和IN-端，ICL7107對(duì)其進(jìn)行處理。其中：R1和C1接到7107的38、39、40管腳，構(gòu)成了一個(gè)多諧振蕩器，為芯片提供定時(shí)脈沖；電位器R3和R4接到芯片的36管腳，為芯片提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓；電容C2接到芯片的

15、33、34管腳，不能使用瓷片電容；C4、C5、R6接到芯片的27、28、29管腳，是芯片工作的積分網(wǎng)絡(luò)，不能使用磁片電容；26管腳接-5V的電壓；30、32、35管腳接地；31腳為信號(hào)輸入端IN+，30腳為信號(hào)接地端IN-，中間接一個(gè)電容C3退偶；1腳接+5V電壓，加電容C8退偶。電阻R2和按鈕開(kāi)關(guān)S1構(gòu)成測(cè)試電路連接到7107的37號(hào)管腳TEST。正常情況下，當(dāng)鍵按下，數(shù)碼管全亮。假設(shè)有數(shù)碼管沒(méi)亮，那么說(shuō)明電路連接有問(wèn)題或是數(shù)碼管有壞的。其他管腳接數(shù)碼管。圖4-6 數(shù)據(jù)處理電路局部原理圖4.6 ICL7107器件介紹1.31/2位雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器ICL7107的根本特點(diǎn)(1).ICL71

16、07是31/2位雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器，屬于CMoS大規(guī)模集成電路，它的最大顯示值為士1999，最小分辨率為100uV，轉(zhuǎn)換精度為0.05士1 個(gè)字。(2).能直接驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極LED數(shù)碼管，不需要另加驅(qū)動(dòng)器件，使整機(jī)線路簡(jiǎn)化，采用士5V兩組電源供電，并將第21腳的GND接第30腳的IN 。(3).在芯片內(nèi)部從V+與COM之間有一個(gè)穩(wěn)定性很高的2.8V基準(zhǔn)電源，通過(guò)電阻分壓器可獲得所需的基準(zhǔn)電壓VREF 。(4).能通過(guò)內(nèi)部的模擬開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)零和自動(dòng)極性顯示功能。(5).輸入阻抗高，對(duì)輸入信號(hào)無(wú)衰減作用。(6).整機(jī)組裝方便，無(wú)需外加有源器件，配上電阻、電容和LED共陽(yáng)極數(shù)碼管，就能構(gòu)成一只直流數(shù)

17、字電壓表頭。(7).噪音低，溫漂小，具有良好的可靠性，壽命長(zhǎng)。(8).芯片本身功耗小于15mw不包括LED。(9).不設(shè)有一專門(mén)的小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。使用時(shí)可將LED共陽(yáng)極數(shù)數(shù)碼管公共陽(yáng)極接V+.(10).可以方便的進(jìn)行功能檢查。2.ICL7107引腳功能V和V-分別為電源的正極和負(fù)極，au-gu,aT-gT,aH-gH：分別為個(gè)位、十位、百位筆畫(huà)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，依次接個(gè)位、十位、百位LED顯示器的相應(yīng)筆畫(huà)電極。Bck：千位筆畫(huà)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。接千位LEO顯示器的相應(yīng)的筆畫(huà)電極。PM：液晶顯示器反面公共電極的驅(qū)動(dòng)端，簡(jiǎn)稱背電極。Oscl-OSc3 ：時(shí)鐘振蕩器的引出端，外接阻容或石英晶體組成的振蕩器。第38

18、腳至第40腳電容量的選擇是根據(jù)以下公式來(lái)決定： Fosl = 0.45/RC。COM ：模擬信號(hào)公共端，簡(jiǎn)稱“模擬地，使 用時(shí)一般與輸入信號(hào)的負(fù)端以及基準(zhǔn)電壓的負(fù)極相連。TEST ：測(cè)試端，該端經(jīng)過(guò)500歐姆電阻接至邏輯電路的公共地，故也稱“邏輯地或“數(shù)字地。VREF VREF- ：基準(zhǔn)電壓正負(fù)端。CREF：外接基準(zhǔn)電容端。INT：27是一個(gè)積分電容器，必須選擇溫度系數(shù)小不致使積分器的輸入電壓產(chǎn)生漂移現(xiàn)象的元件IN和IN- ：模擬量輸入端，分別接輸入信號(hào)的正端和負(fù)端。AZ：積分器和比擬器的反向輸入端，接自動(dòng)調(diào)零電容CAz 。如果應(yīng)用在200mV滿刻度的場(chǎng)合是使用0.47F，而2V滿刻度是0.0

19、47F。BUF：緩沖放大器輸出端，接積分電阻Rint。其輸出級(jí)的無(wú)功電流( idling current )是100A，而緩沖器與積分器能夠供應(yīng)20A的驅(qū)動(dòng)電流，從此腳接一個(gè)Rint至積分電容器，其值在滿刻度200mV時(shí)選用47K，而2V滿刻度那么使用470K。 3.ICL7107的工作原理雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器ICL7107是一種間接A/D轉(zhuǎn)換器。它通過(guò)對(duì)輸入模擬電壓和參考電壓分別進(jìn)行兩次積分，將輸入電壓平均值變換成與之成正比的時(shí)間間隔，然后利用脈沖時(shí)間間隔，進(jìn)而得出相應(yīng)的數(shù)字性輸出。838電子它的原理性框圖如圖4-7所示，它包括積分器、比擬器、計(jì)數(shù)器，控制邏輯和時(shí)鐘信號(hào)源。積分器是A/D轉(zhuǎn)換

20、器的心臟，在一個(gè)測(cè)量周期內(nèi)，積分器先后對(duì)輸入信號(hào)電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分。比擬器將積分器的輸出信號(hào)與零電平進(jìn)行比擬，比擬的結(jié)果作為數(shù)字電路的控制信一號(hào)。時(shí)鐘信號(hào)源的標(biāo)準(zhǔn)周期Tc 作為測(cè)量時(shí)間間隔的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。它是由內(nèi)部的兩個(gè)反向器以及外部的RC組成的。其振蕩周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。圖4-7 ICL7106A/D轉(zhuǎn)換器原理4.7 系統(tǒng)實(shí)際PCB圖及工作原理圖4-8 實(shí)際PCB圖是三極管共射電流放大系數(shù)，不是一個(gè)能夠直接測(cè)量的物理量，一般不區(qū)分直流和交流下放大系數(shù)。對(duì)于直流，有，忽略，固定、的值，的值跟值成正比，通過(guò)測(cè)量，選擇一定的比例系數(shù)k，由測(cè)量。測(cè)量的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)的測(cè)量。給

21、被測(cè)三極管基極加一個(gè)由恒流源產(chǎn)生的恒定的電流，檢測(cè)此時(shí)三極管發(fā)射極/集電極上的電壓信號(hào)，這個(gè)信號(hào)只隨著三極管放大倍數(shù)變化，調(diào)整好這個(gè)電壓信號(hào)的強(qiáng)度后將其加到ICL7107的信號(hào)輸入端，經(jīng)7107進(jìn)行數(shù)據(jù)處理之后利用三位半數(shù)碼管進(jìn)行顯示。4.8 參數(shù)計(jì)算1.數(shù)據(jù)信號(hào)處理局部根據(jù)系統(tǒng)要求，經(jīng)查閱相關(guān)芯片資料，得知R1須大于50k，因此選擇100k，C1須大于50pF，因此選擇100pF101的瓷片電容。電阻R2選擇10k；因?yàn)?6腳需要100mV的基準(zhǔn)電壓，那么電位器R3選擇1k，R4選擇27k；C2的值要求比擬準(zhǔn)確，因此選擇0.1uF104的鉭電容；R5選擇1M的電阻；C3選擇一個(gè)較小的瓷片電容

22、，值為22nF224；C4選擇0.47uF474的鉭電容，C5選擇0.22uF224的鉭電容，R6選擇47k的電阻。2.顯示局部電阻R21為數(shù)碼管保護(hù)電阻，取220的普通電阻即可。五、電路的安裝調(diào)試與性能測(cè)試5.1 電路的安裝按整機(jī)電路圖連接電路，按以上介紹的電路模塊順序連接。由于電路元件比擬多，故此步要小心謹(jǐn)慎。5.2 電路的調(diào)試電路調(diào)試所需儀器主要為萬(wàn)用表和直流穩(wěn)壓電源。5.2.1 A/D芯片的調(diào)試將硬件電路連接完成后用示波器在ICL7107的6腳測(cè)試，看有無(wú)數(shù)據(jù)序列輸出，即看有無(wú)上下電平的變化，要是有證明A/D可以正常工作，要是沒(méi)有那么檢查程序看是否程序有問(wèn)題，要是程序沒(méi)有問(wèn)題那么檢查芯

23、片，看芯片是否損壞。5.2.2 模擬局部的調(diào)試用萬(wàn)用表對(duì)運(yùn)放的輸入電壓和輸出電壓進(jìn)行測(cè)量，放大倍數(shù)為設(shè)計(jì)的放大倍數(shù)，證明運(yùn)放芯片是好的。經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算三極管的輸出電壓，輸出電壓的實(shí)際值和理論值相差不大，證明這局部沒(méi)有問(wèn)題。5.2.3 數(shù)字局部的調(diào)試數(shù)碼管正常顯示，且顯示的三極管直流放大系數(shù)和用萬(wàn)用表測(cè)量的結(jié)果相差不大誤差在5%之內(nèi)。 電源局部由于三極管需要為NPN型三極管和PNP型三極管分別供電電源模塊為系統(tǒng)各模塊供電，根據(jù)各模塊電壓需求，電源模塊只需提供+5V電壓即可。電源電路設(shè)計(jì)中，有直流穩(wěn)壓電源為系統(tǒng)提供6V左右的電壓，再通過(guò)穩(wěn)壓二極管，便可得到+5V穩(wěn)定的電壓輸出，如圖4-4所示。5.

24、3 系統(tǒng)性能測(cè)試及結(jié)果分別選擇10個(gè)放大倍數(shù)在50300之間的PNP和NPN型三極管進(jìn)行測(cè)試。共計(jì)20個(gè)，先用萬(wàn)用表測(cè)出它們的實(shí)際放大倍數(shù)并記錄，再將它們接入測(cè)試電路測(cè)量三極管的放大值并記錄，每種型號(hào)的記錄10組數(shù)據(jù)。如下表5-1、5-2所示。 PNP管數(shù)據(jù)記錄表5-1 PNP管數(shù)據(jù)測(cè)試記錄類型數(shù)據(jù)記錄實(shí)際值205214220223224226229230265275測(cè)量值209215226227223232225235273279注：三極管放大倍數(shù)的測(cè)試誤差都小于5%。實(shí)際總值的平均值為：；測(cè)量總值的平均值為：；因此系統(tǒng)總的誤差為：。因此PNP檢測(cè)電路可以很好的滿足題目的要求。 NPN管數(shù)據(jù)

25、記錄表5-2 NPN管數(shù)據(jù)測(cè)試記錄類型記錄數(shù)據(jù)實(shí)際值195197204230246253255256260265測(cè)量值189198200235250257263266270275注：三極管放大倍數(shù)的測(cè)試誤差都小于5%的。實(shí)際總值的平均值為：；測(cè)量總值的平均值為：；因此系統(tǒng)總的誤差為：。因此NPN檢測(cè)電路可以很好的滿足題目的要求。由上述記錄的PNP和NPN的實(shí)際與測(cè)量值可以反映出該系統(tǒng)有很好的完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)簡(jiǎn)易數(shù)字三極管值顯示儀設(shè)計(jì)這個(gè)題目看上去非常困難，根本無(wú)從著手，但是經(jīng)過(guò)老師講解后，就覺(jué)得憑自己吳浩和同組成員譚國(guó)飛同學(xué)的模電和數(shù)電知識(shí)完全能完成設(shè)計(jì)。大致的思路老師已經(jīng)有了提示，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所提供的器件，幾經(jīng)周折，順藤摸瓜的找到了設(shè)計(jì)