電子設計開發(fā)基礎--課件(共四章)

1、1電子設計開發(fā)基礎2 課程安排：一、四個階段：1. 設計方法介紹 2. 虛擬實驗 3. 自主實驗 4. 實訓練習（設計、安裝、 調 試、文檔整理）二、考核辦法： 平時 10% 實驗 20% 實訓70%3第一章 緒言1.1介紹本課程1.1.1 電子系統(tǒng)的概念：所謂電子系統(tǒng)就是由一組電子元器件和基本電路相互連接作用而形成的電路實體，它能按照特定的控制信號執(zhí)行所設定的功能。4 舉例：光控開關圖1-1 光控開關電路RedsRoR1RRR4VesA1Ao2o12cw54UrefVT Vcc+12v照明電源J1J11 VEE-12vU02=6V VT管飽和U02=0 VT管截止Uth5按處理信號的不同分為

2、：1、模擬電子系統(tǒng)-信號變化連續(xù)2、數(shù)字電子系統(tǒng)-信號離散3、數(shù)?；旌想娮酉到y(tǒng)1.2 電子系統(tǒng)分類 1.2.1 模擬電子系統(tǒng) 模擬電子系統(tǒng)的主要功能是對模擬信號進行檢測、處理、變換和產(chǎn)生。模擬信號的特點是，在時間上和幅值上均是連續(xù)的，在一定的動態(tài)范圍內可能任意取值。這些信號可以是電量（如電壓、電流等），也可以是來自傳感器的非電量（如應變、溫度、壓力、流量等）。組成模擬電子系統(tǒng)的主要單元電路有放大電路、濾波電路、信號變換電路、驅動電路等。舉例見板書格 物 致 新 厚 德 澤 人1.2.2 數(shù)字電子系統(tǒng) 由若干數(shù)字電路和邏輯部件組成，處理及傳送數(shù)字信號的設備稱為數(shù)字系統(tǒng)。一個復雜的數(shù)字電子系統(tǒng)可分

3、解為控制器加若干個子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)完成的邏輯功能比較單一，一般由中、大規(guī)模集成電路實現(xiàn)，如存儲器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、比較器、計數(shù)器等。數(shù)字電子系統(tǒng)中必須要有控制器，控制器的主要功能是來管理各個子系統(tǒng)之間的互相操作，使它們有條不紊地按規(guī)定的順序操作。 舉例見板書格 物 致 新 厚 德 澤 人1.2.3 模擬數(shù)字電子混合系統(tǒng) 簡單地說，包含有模擬電子電路和數(shù)字電子電路組成的電子系統(tǒng)稱之為混合電子系統(tǒng)。在過程控制和各種儀器儀表中，完成對如溫度、壓力、流量、速度等物理量的控制、測量、顯示等功能，需要模擬數(shù)字混合電子系統(tǒng)來實現(xiàn)。舉例見板書格 物 致 新 厚 德 澤 人92.1幾種設計方法介紹

4、:試湊法（自下而上）和自上而下法。一、傳統(tǒng)設計方法（自下而上） ：第二章 數(shù)字電子系統(tǒng)設計方法介紹圖2-1 數(shù)字系統(tǒng)傳統(tǒng)設計步驟10二、自上而下設計方法 ：圖2-2 數(shù)字系統(tǒng)傳統(tǒng)設計步驟功能分析總體方案邏輯劃分受控電路、受控器電路綜合，畫原理圖1、單片機應用開發(fā)：（結構差異大，只掌握外特性和編程使用方法就可以）11圖2-3 單片機應用設計步驟2、PLD（Programmable Logic Device）開發(fā)應用（結構差異大，只掌握外特性和編程使用方法就可以）12圖2-4數(shù)字系統(tǒng)PLD開發(fā)設計步驟13http:/-周立功（由此處可 以得到用于開發(fā)AT89C1051、 AT89C2051之類的軟

5、件從 -武漢力源也可以獲得microchip公司出品的PIC系列單片機的有關資料-/英文網(wǎng)站，可以得到各系列單片機的詳細結構、原理及指令說明142.2 數(shù)字系統(tǒng)傳統(tǒng)設計方法 2.2.1 設計步驟：一、系統(tǒng)功能要求分析 明確任務，尤其是特殊任務二、總方案確定，邏輯功能劃分 究竟采用哪種設計方案，畫系統(tǒng)設計原理圖三、單元電路設計 把系統(tǒng)分為若干個子系統(tǒng)，每個字系統(tǒng)分為信號處理和控制電路兩部分四、綜合系統(tǒng) 功能測試，畫系統(tǒng)原理圖152.3 設計舉例：八人智力搶答器1. 基本要求 設計一個智力搶答器，可同時供八人（或八個隊）參加比賽，他們的編號分別是0，1，2，3，4，5，6，7各用一個搶答器按鈕，按

6、鈕的編號與選手的編號同，分別是S0，S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7 。 給節(jié)目主持人設置一個控制開關，用來控制系統(tǒng)的清零（滅燈）和搶答開始。 一、技術要求：16 搶答器具有鎖存數(shù)據(jù)顯示的功能。搶答開始后，若有選手按搶答按鈕，編號立即鎖存，并在LED上顯示出選手的編號，同時揚聲器給出聲音提示，此外，要封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。優(yōu)選選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。172. 擴展功能要求： 搶答器具有定時搶答的功能，且一次搶答的時間由主持人設定（如30s）。當節(jié)目主持人啟動“開始”鍵后，要求定時器立即減計數(shù)，并顯示時間，技術為零的同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲音持續(xù)0.5s左

7、右。 參賽選手在設定的時間內搶答，搶答有效。選手答題期間定時器停止工作，顯示器上顯示選手編號和搶答時刻的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 設定時間無人搶答時，揚聲器報警，封鎖輸入電路，禁止超時搶答，顯示“00”。18二、根據(jù)技術要求，確定系統(tǒng)框圖搶答按鈕編碼器鎖存譯碼器主持人控制電路報警秒脈沖發(fā)生器定時電路顯示電路圖2-5 搶答器原理框圖CTR主體電路擴展電路19三、單元電路設計1. 基本要求 設計一個智力搶答器，可同時供八人（或八個隊）參加比賽，他們的編號分別是0，1，2，3，4，5，6，7各用一個搶答器按鈕，按鈕的編號與選手的編號同，分別是S0，S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7

8、 。 給節(jié)目主持人設置一個控制開關，用來控制系統(tǒng)的清零（滅燈）和搶答開始。 20 搶答器具有鎖存數(shù)據(jù)顯示的功能。搶答開始后，若有選手按搶答按鈕，編號立即鎖存，并在LED上顯示出選手的編號，同時揚聲器給出聲音提示，此外，要封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。優(yōu)選選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 編碼電路： A、74LS148引腳圖211、搶答器電路設計圖2-6 74LS148引腳圖B、74LS148真值表（表2-1）輸入輸出STI0I1I2I3I4I5I6I7YOY1Y2YEX YS111111111111 11011111111111100011111111110100011111101

9、10100001111110101000001111001010000001111100100000001101001000000001100010000000000000123七段顯示器的外引線排列圖、共陰接法及數(shù)字符號顯示如圖1-7gfabedcpafbgedcp（a）（b）（c）abcdefgp圖2-7 共陰七段顯示器24B、顯示譯碼器：74LS48圖2-8 74LS48引腳圖25四、系統(tǒng)綜合：1、將上述三部分電路綜合，得圖2-9所示搶答器電路圖2674LS2792、工作原理：1、74LS48的 和74LS148 的 由74LS148的 控制2、74LS279的 由主持人開關控制，由74

10、LS148 的控制3、具體工作過程描述：2728討論： 圖2-9中的“A3=0”時，用 搶答，顯示器上顯示的是 “0”，如果要顯示“8”，怎樣修改電路？ 如果將圖2-8中的 改為S和 相與后來控制，會出現(xiàn)什么情況？ 鎖存電路能否用JK觸發(fā)器代替，如果能，怎樣修改電路？ 29作業(yè)：1. 設計一個六人搶答器，要求： 能顯示最先搶答人的編號直至主持“清零”。同時封鎖其他選手的按鍵狀態(tài)。 為主持人設一個開關，控制比賽結果“清零”和比賽“開始”。參考書1、 電子線路設計.實驗.測試謝自美主編 華中科技大學出版社2、 全國大學生電子設計競賽訓練教程 黃智偉主編 電子工業(yè)出版社3、 全國大學生電子競賽網(wǎng)站4

11、、實用電子電路基礎 劉維恒主編 電子工業(yè)出版社5、 現(xiàn)代電子設計與創(chuàng)新 李洋主編 中國電力出版社6、 綜合電子電路應用指南 阮祁忠主編 機械工業(yè)出版社3031休息一會兒322、定時電路設計設計要求： 搶答器具有定時搶答的功能，且 一次搶答的時間由主持人設定（如30S）。當節(jié)目主持人啟動“開始”鍵后，要求定時器立即減計數(shù)，并顯示時間，同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲音持續(xù)0.5S左右。 參賽選手在設定的時間內搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手編號和搶答時刻的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 設定時間無人搶答時，揚聲器報警，封鎖輸入電路，禁止超時搶答，顯示“00”。33一、功能分析，

12、確定單元電路設計方案：按設計要求，假設主持人設定答題時間為30S，則定時電路由以下電路組成秒脈沖發(fā)生器定時電路顯示電路 三十進制的減計數(shù)電路 秒脈沖發(fā)生電路 譯碼顯示電路圖2-10 原理框圖二、單元電路設計：1. 三十進制的減計數(shù)電路選兩片74LS192進行級聯(lián)構成三十進制的減計數(shù)器，先預置30S，主持人一“開始”就開始減計數(shù)，輸出的結果送入顯示器的輸入端。34A、74LS192外形及管腳功能35圖2-11 74LS192外形及管腳功能圖B、74LS192管腳功能介紹見板書加法器：CR=0 =1 CPD=1 74LS192工作波形圖Q0Q1Q2Q3CPu1、減法器：CR=0 =1 CPU=1

13、74LS192波形圖CPDQ0Q1Q2Q339封鎖CPLDD0D1D374 LS192（2）D2151109Q3Q17623Q0Q2BO131411CRCPUCPD540011LDD0D1D374 LS 192（1）D2151109Q3Q17623Q0Q2BO131411CRCPUCPD54000000CP11174LS48ABCD74LS48ABCD1圖2-12 三十進制計數(shù)器 圖2-13譯碼顯示電路402、譯碼顯示電路：與圖2-9基本功能中的譯碼顯示電路類同，只是輸入端A3A2A1A0由74LS192的輸出端Q3Q2Q1Q0控制11A074LS192Q0Q1Q2Q33、秒脈沖電路由NE55

14、5定時器構成的多諧振蕩器產(chǎn)生，要求1秒發(fā)出一個脈沖，即f=1HzA、555定時器介紹 是一個數(shù)模結合器件其結構圖如圖2-13所示+VccRD55587651234GNDTLOUTRDVR1THVCVCC831地72655k5k5kVcTLTHVRRSG1G2QQ4RTA1+-+-A2（a）（b）圖2-14 555定時器內部框圖及引腳排列（uI1 ）（uI2 ）UOa、表2-1 555定時器功能表uI1截止11不變不變1截止11導通00放電管T UOuI2輸出輸入?yún)?shù)選擇:要求得到f=1Hz的脈沖，根據(jù)多諧振蕩器的頻率計算公式 若取C=10F R1=15k 則R2=64k （可由56k電阻+33

15、k電位器構成）具體電路如圖2-13所示b、用555定時器構成多諧振蕩器式（2-1）知圖2-15 555定時器構成的多諧振蕩器4647三、系統(tǒng)綜合將以上 1 、2、 3 電路綜合，得圖2-16搶答器的定時電路48A圖2-16 搶答器的定時電路49四、討論 秒脈沖電路：要求Vo輸出波形的f=1Hz，上述電路只是從理論上講得通，實際中要采用分頻法提高精度。如：將上述電路中的C1=0.1uF R1=1.5K R2=6.4K 則Vo可以得到f=1kHz的脈沖， Vo再經(jīng)過三片74LS192串聯(lián)分頻后就得到高精度的f=1Hz脈沖信號。 如果圖2-16中高位的74LS192換成74LS92，級聯(lián)時進位信號應

16、如何處理？502.2.4 八人智力搶答器之三（報警電路）：一、功能分析：設計要求報警電路要驅動揚聲器發(fā)出0.5s的響聲，即驅動揚聲器的電平信號保證有0.5s的延時。二、如圖2-17所示，報警電路采用NE555構成多諧振蕩器產(chǎn)生方波脈沖作為喇叭的驅動信號， NE555的Rd 引腳受控制信號PR（詳見八人智力搶答器之四的時序控制）控制，當PR為高電平（有效電平）時， NE555振蕩，產(chǎn)生脈沖的高電平既為電容C1的充電時間，要保證其為0.5s。51三、參數(shù)確定：由 式2-1 知 若取C1=10uF R1=15K 則R2=64K 四、報警電路：如圖2-17所示 （多諧振蕩器）52如圖2-17 報警電路

17、（1）53四、討論：若用采用NE555構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，也可實現(xiàn)上述功能，具體電路如圖2-18所示54如圖2-18報警電路（2）55休息一會兒562.2.5 八人智力搶答器之四（時序控制）：一、功能分析：設計要求八人智力搶答器必須具備以下功能 主持人宣布開始時，揚聲器發(fā)聲，搶答器和定時器開始工作。 當參賽選手按搶答器按鈕時，揚聲器發(fā)聲，搶答器和定時器停止工作。 當定時器時間 (30s)到無人搶答時，揚聲器發(fā)聲。 由以上分析所知：揚聲器的驅動信號PR受定時器電路高位的借位信號BO、 YEX、S控制A、當 BO2 從1-0時，揚聲器發(fā)聲。B、選手按搶答器時，即YEX從1-0時,揚聲器發(fā)聲。C、支持

18、人宣布開始時（S=1）時，揚聲器發(fā)聲。58二、電路設計經(jīng)以上分析，揚聲器驅動信號在上述三種情況下都要發(fā)聲。則PR的控制電路如圖2-19所示，定時器脈沖端CPD和編碼器ST的控制電路如圖2-20所示59圖2-19 PR的控制電路60圖2-20 CPD、ST的控制電路61三、系統(tǒng)綜合將八人智力搶答器之一（搶答）、之二（定時）、之三（報警）、之四（時序）綜合即得整個系統(tǒng)的總電路原理圖如圖2-21AH:課件圖繪圖8.vsd圖2-21 八人智力搶答器總電路圖63第三章 模擬電子系統(tǒng)設計方法3.1 模擬電子系統(tǒng)設計步驟：一、確定總體方案二、設計單元電路三、參數(shù)計算四、選擇元器件五、電路組裝調試六、繪制總電

19、路圖64一、確定總體方案：根據(jù)設計要求和已掌握的知識將系統(tǒng)按功能合理的劃分成若干個子系統(tǒng)（單元電路）65二、設計單元電路明確各單元電路的性能指標注意：1、考慮各單元電路之間的相互聯(lián)系，注意前后級間信號的傳遞方式和匹配；2、盡量少用或不用電平轉換接口電路；3、盡量使用現(xiàn)成的、成熟的電路。4、盡量使用集成電路。66三、參數(shù)計算注意： 1、要滿足電路的性能指標，理論參數(shù)值不是唯一的，設計時根據(jù)元器件的性能、價格、體積、通用性、貨源等因素選擇。2、在計算元器件工作電流、電壓和功耗等參數(shù)時，應考慮工作條件最不利的情況，并留有適當余量。3、對于元器件的極限參數(shù)必須留有足夠的余量，一般取1.52倍的額定值。

20、674、對于電阻、電容參數(shù)的取值，應選計算值附近的標稱值，電阻值一般在1M之內選擇，非電解電容一般在100pF0.47F之間選擇，電解電容一般在1F2000F之間選用。5、在保證電路達到性能指標的前提下，盡量減少元器件的種類、價格和體積。68四、選擇元器件 電子電路的設計就是選擇最合適的元器件，并把它們有機地組合起來。在確定電子元件時，應根據(jù)電路處理信號的頻率范圍、環(huán)境溫度、空間大小、成本高低等諸多因素全面考慮。具體表現(xiàn)為:1、一般優(yōu)先選擇集成電路。由于集成電路體積小、功能強，可使電子電路可靠性增強，安裝調試方便，可大大簡化電子電路的設計。如隨著模擬集成技術的不斷發(fā)展，適用于各種場合下的集成運

21、算放大器層出不窮，只要外加極少量的元器件，利用運算放大器就可構成性能良好的放大器。同樣，目前我們在進行直流穩(wěn)壓電源設計時，已很少采用分立元器件進行設計了，取而代之的是性能更穩(wěn)定、工作更可靠、成本更價廉的集成穩(wěn)壓器。 2、電阻器和電容器是兩種最常用的元器件，它們的種類很多，性能相差也比較大，應用的場合也不同。因此，對于設計者來說，應該熟悉各種電阻器和電容器的主要性能指標和特點，以便根據(jù)電路要求，對元件作出正確的選擇。3、分立半導體元件的選擇。首先要熟悉它們的功能，掌握它們的應用范圍；根據(jù)電路的功能要求和元器件在電路中的工作條件，如通過的最大電流、最大反向工作電壓、最高工作頻率、最大消耗的功率等，

22、確定元器件型號。A、電阻器a、額定功率：共分十個等級，其中常用的有0.05W， 0.125W， 0.25W， 0. 5W， 1W， 2W，b、標稱阻值系列表3-1容許誤差系列代號標稱系列值20%E610 15 22 33 47 6810%E1210 12 15 18 22 27 33 39 47 56 68 825%E2410 11 12 13 15 16 18 20 22 24 27 30 33 36 39 43 47 51 56 62 68 75 82 91一般固定式電阻的標稱值應符合上表所列數(shù)值或上表所列數(shù)值乘以10n，其中n為正整數(shù)或負整數(shù)。體積很小的電阻器的阻值和誤差常用色環(huán)表示，如

23、圖3-1所示?？拷娮杵鞯囊欢擞?道或5道（精密電阻）色環(huán)，其中第1、第2及精密電阻的第3道色環(huán)，分別表示其相應位數(shù)的數(shù)字。倒數(shù)第2道色環(huán)表示“0”的個數(shù)，最后一道色環(huán)表示誤差，色環(huán)代表的數(shù)字如下：表3-2色別黑棕紅橙黃綠藍紫 灰白金銀本對應數(shù)字0123456789倍乘10010110210310410510610710810910-110-2偏差%5%10%20%B、電容器a、電容器的耐壓 常用固定式電容器的直流工作電壓為：6.3V， 10V， 16V，25V， 40V， 63V， 100V， 160V， 250V， 400V，b、固定電容器容量常按下列規(guī)則標印在電容器

24、上。小于10 00pF 的電容，一般只標明數(shù)值而省略單位。例如：330表示330pF。10 001 000 000pF之間的電容，采用 F為單位，它以小數(shù)標印，或以10乘以10n標印。例如：0.01表示0.01 F，104表示10 104pF=0.1 F，3n9表示3.910-9F即3900pF。電解電容以F為單位標印。3、分立半導體元件的選擇。首先要熟悉它們的功能，掌握它們的應用范圍；根據(jù)電路的功能要求和元器件在電路中的工作條件，如通過的最大電流、最大反向工作電壓、最高工作頻率、最大消耗的功率等，確定元器件型號。分立元器件包含二極管、三極管、場效應管、光電二極管、晶閘管等根據(jù)用途分別選擇具體

25、參閱電子元器件的識別77注意：1、一般應優(yōu)先選擇集成電路。2、正確選擇電阻器、電容器。 具體參閱電子設備用電阻器、電容器型 號命名方法78五、計算機仿真：利用計算機軟件，對各種電子電路進行調試、測量、參數(shù)修改，這樣提高了設計效果、精確度，也節(jié)省了設計費用和設計時間。目前常用的仿真軟件：Spice；electronic workbench；multisim。79六、電路組裝調試 電子設計要考慮的因素和問題相當多，由于電路在計算機上進行模擬時采用元器件的參數(shù)和模型與實際器件有差別，所以對經(jīng)計算機仿真過的電路，還要進行實際實驗。通過實驗可以發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。若性能指標達不到要求，應深入分析問題出在

26、哪些單元或元件上，再對它們重新設計和選擇，直到完全滿足性能指標為止。 安裝測試判斷調整再測試，反復進行。有關安裝調試方法及步驟參閱綜合電子設計與實踐第十五章p241243模擬電子系統(tǒng)安裝調試。調試中注意：1、凡是使用低端接機殼電子儀器進行測量，儀器的接地端應和放大器的接地端接在一起，否則儀器機殼引入的干擾不僅會使放大器的工作狀態(tài)發(fā)生變化，而且會使測量結果出現(xiàn)誤差。2、若使用干電池供電的萬用表進行測量，由于表的兩個電極是浮動的。所以，可以直接接到測量點之間測量。3、正確使用測量儀器的量程。如用萬用表測量二極管的極性81注意：1、總體圖應盡量在一張圖上，同時注意信號流向。從輸入端畫起，由左向右或由

27、上向下按信號的流向一次畫出各單元電路，反饋信號與此相反。2、注意總體電路圖的緊促和協(xié)調，要求布局合理，排列均勻。3、連線一般畫成水平線和垂直線，并盡可能減少交叉和拐彎。4、圖中元器件的符號應標準化，元件符號旁邊應標出型號和參數(shù)。七、繪制總電路圖82休息一會兒3.2 直流穩(wěn)壓電源設計直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器，整流濾波電路及穩(wěn)壓電路所組成。變壓器把市電交流電壓變?yōu)樗枰牡蛪航涣麟?。整流器把交流電變?yōu)橹绷麟?。?jīng)濾波后，穩(wěn)壓器再把不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓輸出。84一、設計步驟：直流穩(wěn)壓電源有電源變壓器、整流濾波電路及穩(wěn)壓電路組成，基本電路如圖3-2所示851、電源變壓器： 作用 ：降壓

28、 根據(jù)P2由U2（見圖3-2）確定，根據(jù)P2查表3-1得效率,通過式3-1)計算P1,進而確定所選變壓器的功率。具體使用方法可查閱變壓器使用手冊-式(3-1) 86表3-1P2（VA）（35）T /2-式（3- 5）89則， RC3050ms-式（3- 6）其中，Vip-p設計要求中的穩(wěn)壓系數(shù)SV和Vop-p 確定； Ic取IOMAX； tT/2=10ms（對應f=50Hz）3、穩(wěn)壓電路1）三端穩(wěn)壓器 固定式三端穩(wěn)壓器90 A、正壓穩(wěn)壓器：78系列a、外形及引腳功能91圖3-3 CW78 外形及引腳圖b、典型電路92 B、負壓穩(wěn)壓器：79系列93a、外形及引腳功能圖3-5（a） CW79 外形

29、及引腳圖94b、典型電路 可調式穩(wěn)壓器A、正電壓輸出 a、外形及引腳圖95圖3-6 cw317外形及引腳圖圖3-7 cw337外形及引腳圖b、典型電路96圖3-8a CW317典型應用其中式()圖3-8通常 最大輸入、輸出差為 35V通常 - 最小輸入、輸出差為 V 98注意：為保證穩(wěn)壓器在電網(wǎng)波動時仍處于穩(wěn)壓狀態(tài)，要求式(3-8)99二、設計舉例：1、設計以集成穩(wěn)壓電源，使其性能指標達到： UO = +39V，IOMAX =800mA VOp-p5mVSV 3103設計過程見板書圖3-9三端集成穩(wěn)壓電路的工作原理101102休息一會兒1033.3信號產(chǎn)生電路一、正弦波發(fā)生電路 1、文氏橋電路

30、1042、雙T型RC振蕩器105二、非正弦波發(fā)生器1、方波、三角波發(fā)生器圖3-5 方波、三角波發(fā)生器其中 106-式（3- 9）-式（3- 10）1072、矩形波發(fā)生器108三、多種信號發(fā)生器1、由分立元器件構成的方波、三角波、正弦波發(fā)生器： A、方波三角波參照圖3-5 B、 三角波-正弦波變換電路如圖3-7所示，利用差分對管的飽和與截止特性變換原理實現(xiàn)。109設計舉例：利用分立元件設計一方波、三角波、正弦波發(fā)生器，使其頻率范圍在1Hz10Hz，10Hz100Hz，輸出電壓方波VP-P=24V，三角波VP-P=8V，正弦波VP-P 1V，波形特性 方波tr 30us，三角波 2；正弦波 5；設

31、計過程見板書110圖3-8 三角波-方波-正弦波函數(shù)發(fā)生器2、單片集成函數(shù)發(fā)生器5G8038(ICL8038)112圖3-9 ICL 8038組成的函數(shù)發(fā)生器113休息一會兒第四章 數(shù)?；旌舷到y(tǒng)設計4.1電壓-頻率轉換與頻率-電壓轉換一、電壓-頻率轉換電路（VFC) 將直流電壓信號轉換成矩形波信號，矩形波的頻率與輸入的直流電壓數(shù)值成正比，這種電路也稱之為電壓振蕩電路。1141、電荷式電壓-頻率轉換電路（AD650)115圖4-1電荷式電壓-頻率轉換電路1162、AD650引腳圖 AD650是一種既可以用作電壓/頻率轉換（VFC），又可用作頻率/電壓轉換（FVC）的高性能單片繼承電路芯片。他的最

32、大滿度頻率達1MHz，能用于低成本，高分辨率的數(shù)/?；蚰?數(shù)轉換。他的引腳圖如圖4-5所示圖4-3 AD650的引腳圖 ADC650的模擬輸入部分為一個差分運放，既可以實現(xiàn)電壓輸入，也可以實現(xiàn)電流輸入； ADC650的輸出部分采用集電極開路輸出方式，可以方便地與TTL、COMS數(shù)字電路接口。圖4-4 AD650的單極性正電壓工作方式電路4.2、A/D轉換器一、A/D轉換器的主要技術指標（見板書）二、集成A/D轉換器分類及比較(見表4-1）121型號TLC5510TLC0831AD7705TLC7135AD605類型并行比較分級型逐次逼近型-型積分型VFC型特點超高速高速性價比高高分辨率高精度高精度低成本高抗干擾低成本高分辨率分辨率61081681616241216816轉換時間（ms）幾十幾十幾百幾幾十幾幾十幾十幾百幾幾十采樣率（sps）幾十幾幾十幾百幾十幾幾十幾幾十價格高高中中低低用途舉例超高速視頻處理視頻數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集工業(yè)處理音頻處理數(shù)字儀表數(shù)字儀表數(shù)字儀表簡易ADC表4-1三、常用的A/D轉換器舉例1、ADC0809引腳圖圖4-5