数显示测量电路设计_安装调试_2010
数字电路课程设计指导书_2010级
数字逻辑电路课程设计2012.2.13~2012.2.17南京师范大学计算机学院2011．12《数字逻辑电路》课程设计指导书一、课程设计目的课程设计作为数字逻辑电路课程体系的重要组成部分，目的是使学生进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
按照本学科教学培养计划要求，在学完专业基础课电路与电子技术和数字逻辑电路课程后，应进行课程设计，其目的是使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型数字系统的方法，独立完成调试过程，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路分析和设计能力。
通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
二、课程设计内容与要求1．教学基本要求要求学生独立完成选题设计，掌握数字系统设计方法；完成系统的组装配及调试工作；在课程设计中要注重培养工程质量意识，并写出课程设计报告。
教师应事先准备好课程设计任务书、指导学生查阅有关资料，安排适当的时间进行答疑，帮助学生解决课程设计过程中的问题。
2．能力培养要求2.1．通过查阅手册和有关文献资料培养学生独立分析和解决实际问题的能力。
2.2．通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、组装调试等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
2.3．掌握常用仪器设备的使用方法，学会简单的实验调试，提高动手能力。
2.4. 综合应用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务（可自拟创新课题）。
2.5 培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
三、课程设计报告的基本格式课程设计报告要给出结构框图，对总体设计思想进行阐述，井给出每个单元逻辑电路且论述其工作原理，文字说明部分要求内容完整，言简意赅，书写工整。
电路图规范、逻辑关系正确，表达完整清楚。
其基本内容与要求如下：1．总体设计思想。
根据功能要求确定整个电路的组成以及各单元电路完成的功能。
电子电路设计常用调试方法与步骤
浅析电子电路设计常用调试方法与步骤摘要：在电子电路的设计过程中，电路的调试占有重要地位，这是理论联系实际的重要环节。
电路只有通过调试，各项性能都达到预期要求，才是一个合格的设计，因此我们应该重视电路的调试工作，使之更为完善，这样才能设计出更符合实际生产要求的电子装置。
关键词：电子电路；调试步骤；调试方法高校电子类专业通常都会有电子技术课程设计的学习要求，这是一个对学习效果进行检验的有效方式。
但是往往理论设计的结果进行实际线路连接的时候达不到预期的性能要求，这主要包括线路连接的正确性和元件参数的误差，因此在安装后要经过一些测试和调整，来发现理论设计的不足，采取相应的改进措施，使电路达到预期指标。
因此，调试电路是设计过程中必不可少的重要步骤。
在进行电路调试的时候，常用的调试仪器有万用表、示波器和信号发生器，应当对这些仪器的性能有所了解，才能更有效的使用它们完成调试工作。
（1）万用表。
它可以用于测量交、直流电压，交、直流电流，电阻，电容及半导体二极管和三极管的参数，判断引脚。
常用的万用表有数字式和指针式，前者的测量精度和输入阻抗高于后者，尽管价格相对较高，但还是得到了广泛的应用。
（2）示波器。
它可以对电路中的各点信号幅度、频率进行测量和观察波形。
示波器具有高灵敏度、高交流输入阻抗、对负载影响小的优点，但精确度一般比较低，而且所使用的示波器的频带必须大于被测信号的频率，否则，显示出的波形会产生严重失真，影响测试。
（3）信号发生器。
因为在测试时常需要加入一定波形的交流信号，可以使用函数信号发生器，它可以产生正弦波、三角波、方波等波形。
下面具体分析调试的步骤和方法。
首先，调试步骤主要分四步：线路检查、通电观察、功能测试和指标测试。
（1）线路检查主要包括两个方面：一是检查线路连接是否正确，有无错线、少线、多线，特别注意检查电源、地线连接是否正确，可以通过对照设计电路图进行核查，按照一定的顺序逐级对应检查，思路要清晰，避免漏查，可以在图上将检查过的线路进行标记。
数逻实验报告第一次实验报告
实验报告课程名称：数字逻辑电路设计实验实验名称：TTL信号参数测量电路安装调试与故障排除院系：专业：姓名学号：实验室：实验时间：评定成绩：审阅老师：TTL信号参数及测量方法实验准备1、实验目的和要求学会使用示波器测量TTL信号的各参数；了解脉冲信号特性2、实验仪器模拟示波器函数信号发生器3、实验内容从函数发生器输出口接出TTL脉冲信号到示波器输入端，调节f=200kHz，示波器衰减为x1，记录参数实验过程实验数据记录电路安装调试与故障排除实验准备1、实验目的与要求掌握实验箱的结构功能，学会用面包板连接电路的基本方法和结构学会基本的数字电路故障检查和排除方法2、实验原理及实现方案思考题：故障？U2芯片损坏(3)、下列故障的现象将是什么样的：A、U18脚输出端的连线开路。
S2、B2无论输入什么信号都不会影响L的逻辑值B、U13脚的输出停留在逻辑0。
(4)、当汽车开始发动，乘客已经坐好，而且他的座位安全带已经扣上时，报警信号灯亮。
这结果仅与司机有关，列出可能的故障，并写出用来寻找故障的测试顺序。
可能故障：司机的安全带没系上U1-12脚开路测试方式：查看输入信号S1，将其置1，若灯不再亮，则故障排除；将S1置0、置1看灯是否变化，或换一块芯片，若故障排除，则是U1-12脚开路3、实验电路设计其中输入信号F表示汽车是否已点火，已点火为1，未点火为0；输入信号G表示是否已挂上档位，已挂挡为1，未挂挡为0；输入信号S1和S2分别表示驾驶座和副驾驶座是否有人，有人为1，无人为0；B1和B2分别表示驾驶座和副驾驶座上的安全带是否已扣上，扣上输入1，未扣上输入0。
L是报警输出信号，输出到一个发光二极管上，输出为1时，发光二极管点亮，报警。
4、实验仪器设备实验箱面包板钉子线导线芯片实验过程1、实验步骤和实验数据记录数据总结1、实验数据处理分析有数据表格统计可知：（1）、当汽车未点火或未挂档时，无论驾驶座是否有人，人是否系安全带，都不会报警；（2）、汽车点火并挂档后，正驾驶座有人却没系安全带或副驾驶座有人却没系安全带，报警。
显示计数器的设计实验报告
数字电路与逻辑设计实验报告
（一）实验名称：显示计数器的设计。
（二）实验目的：熟悉同步、异步计数器的工作原理及应用。
掌握任意进制计数器的设计方法。
（三）实验内容：掌握双二-五-十进制计数器74LS390的功能。
利用74LS390设计一个模18的计数器,使用555定时器产生计数脉冲信号，计数结果用数码管显示。
利用示波器观察CP、1QA、1QB、1QC、1QD、2QA的波形，并在报告中绘制。
（四）模拟电路上的运行结果：
（五）心得体会：
此次计数器的有关实验，不仅帮我巩固了计数器相关方面的知识，而且让我懂得和体会到了计数器功能测试的方法，并且也掌握了一些计数器的设计方法。
与此同时，还让我熟悉了同步、异步计数器的工作原理和应用。
虽然刚开始的时候还是遇到了一些难于解决的问题，但最后经过老师的讲解和自己大胆的尝试操作后，最终问题都迎刃而解了。
（六）思考题解答：。
[优质文档]数显式测量电路设计 装置调试
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_______年___ 月___ 日
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1、时间：下周周五下午13:30~17:00 2、地点： 实验室 3、形式：按班、组顺序进行，届时交总结报告，回答老师
提问。时间约5分钟。
4、答辩顺序： 自控0801\自控0802: 13:30~15:15
不准抄袭！ 不准复制！
自控0805\自实0801 ：15:20 ~ 17:00
VX的极性不同，故积分电路中D1极性接法不同。
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④ 后接的43k电阻什么作用？
… 29V
5V
⑤ 两者的Va (积分器输出) 、V1 (比较器输出) 的波形是否相同？
VP-VX转换后的 压控振荡器
-VX转换后的
压控振荡器
v1 V1m
-Vva1m Vam -Vam
v1 V1m
-V1m va
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二、调 试 要 点
运
1. 电流、电压转换电路
放 反
运放324的1脚输出一直流电压VX≈0.051 V
相 输
2. 压控振荡器：运放351的6脚输出一锯齿波
入 端
应
24V
“
虚
地
比较器311的7脚输出一矩形波
”
！
29V
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3. 555振荡器：555的3脚输出矩形波
清零信号产
生电路
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2. 单元电路讨论 (1) β-VX转换电路
① 如何实现β-VX转换？
V I R
X
B
2
-15V
e
c
b
R1 1.5MR3
数显示测量电路设计安装调试2020
74
555
14
4011
47_1
47_0
T 324
351
311
90_1
90_0
面包板示意图
+5V
面包板孔小孔为一组，同组插孔下有簧片相通
…
…
……
……
……
左、右各半的同行的小组插孔下有簧片相通
…
不用条状面包板的多组插孔作连线！
电源的正确连接
15V
15V
5V
＋
＋
＋
＋15V
－15V ＋5V
0.5S 30mS
4. 清零波形： C4、R4的接点处输出尖脉冲
5. 计数、译码、显示：将555振荡器的3脚输出送计数器个位90
－1的时钟输入
，观察数码显示。
0.5S 30mS
24V
0V
0V
0.051βV
29V
三、排除故障
原因：接错线、漏接线、多接线、逻辑错误 排除：1. 查芯片电源电压
2. 运放线性工作时反相输入端是否“虚地” 3. 一般故障现象： • 若根本不亮，应检查电源； • 若数码管不闪烁，先检查555是否振荡； • 若数码管显示0，应检查90有无输入，清0信号是否 正常或90有无输出； • 若数码管全显示9，检查有无清0信号； 或调整积分器输入端的电位器看有无变化； 或看324的输出是否正常等。
4. 计数部分，逐点观测有无信号，或用万用表DCV看是 否跳变。
• 输入为1.4v —— 虚线 • 输出保持高电平不变 —— 芯片未接地或接触不良… • 输入与输出同样规律变化—— 芯片未接电源…
5. 555振荡器正常但计数无输出 解决：在555的电源正极与地之间接一个几十F的 电解电容
数字显示电路课程设计6
数字显示电路课程设计6一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字显示电路的基本原理，掌握常见数字显示器件如LED、LCD 的工作原理和特点。
2. 学生能描述数字显示电路的设计步骤，包括电路搭建、编程控制等关键环节。
3. 学生能解释数字显示电路中涉及的数学概念，如二进制、BCD码等，并应用于实际电路设计中。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计并搭建简单的数字显示电路，实现数字和简单字符的显示。
2. 学生能运用编程软件（如Arduino），编写程序控制数字显示电路，实现动态显示效果。
3. 学生能通过实际操作，掌握数字显示电路的调试和故障排查方法。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对电子技术的兴趣，激发创新意识，提高实践能力。
2. 学生在小组合作中，学会沟通与协作，培养团队精神和责任心。
3. 学生通过数字显示电路的设计与制作，认识到科技在实际生活中的应用，增强学以致用的意识。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论联系实际，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有一定的电子技术基础，对新鲜事物充满好奇，动手能力强，喜欢挑战。
教学要求：结合学生特点，课程设计需注重实践性、趣味性和挑战性，引导学生主动探究，培养解决问题的能力。
通过分解课程目标为具体学习成果，使学生在实践中掌握知识，提高技能，培养情感态度价值观。
后续教学设计和评估将以此为基础，确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标，以教材中数字显示电路相关章节为基础，进行以下安排：1. 数字显示器件原理：介绍LED、LCD等常见数字显示器件的工作原理、性能参数和应用场景。
2. 数字显示电路设计：讲解数字显示电路的设计步骤，包括电路原理图绘制、元器件选型、电路搭建等。
3. 编程控制：运用Arduino编程软件，编写程序实现对数字显示电路的控制，实现数字和简单字符的显示。
4. 电路调试与故障排查：教授学生如何对数字显示电路进行调试，查找并解决常见故障。
数码计数电路的安装与调试
借位脉冲； ▪ TE为触发器控制端，TE=0时计数器工作，TE=1时计数器处于禁止
状态，不计数； ▪ LE为锁存控制端，当LE=0时正常显示，LE=1时显示数被锁定。
▪ LED数码管
▪ LED数码管内部电路结构和管脚排列如图所示， LED数码管分为共阴极和共阳极两大类，图a为 共阴极数码管；图b为共阳极数码管，使用时要 求配用相应的译码／驱动器。共阳极是当驱动信 号（笔端电级）接低电平，公共阳极接高电平， 才能发光。共阴极是当驱动信号（笔端电级）接 高电平，公共阳极接低电平，才能发光。 0-9是 数字，DP：是小数点，③脚和⑧脚相通。
【知识回顾】
▪ 1、电源滤波电容的作用是什么？ ▪ 2、LM7805输出的是正电压还是负电压？
【任务引入】
【任务分析】
▪ 1、电路的结构组成 ▪ 电源电路、译码驱动电路、数码显示电路 ▪ 2、电路工作过程 ▪ 接通电源后,电源指示LED发光，表明电源电路
工作正常。 ▪ 数码管显示任意数字，按下SB1时电路复位，
课堂小结
数码管-共阴极 Pin 14芯 Pin16芯
▪ 1、元器件的检测：进一步掌握元件的测量方法 ▪ 2、绘制装配图：元件布局合理，排列规范 ▪ 3、电路焊接装配：集成块座一定要紧贴电路安
装，并注意引脚顺序，不能接错。
▪ 4、电路调试与检测：掌握电路调试的方法和要
点，进行电路功能检测
▪ 5、电路维修：简单电路故障能判断、分析与 排故
任务实施
▪ 材料清单
位号 IC1 R1 R2~R4
R5、~R11 C1 C2 VD1~VD4
规格、型号 位号
CD40110 VD5
数字显示电路课程设计
数字显示电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字显示电路的基本原理，掌握显示器件如LED、LCD的工作机制。
2. 学会分析和设计简单的数字显示电路，掌握基本的电路连接方式和显示驱动方法。
3. 掌握相关电子元器件的参数选择和电路调试方法，能够阅读并理解数字显示电路的原理图。
技能目标：1. 培养学生动手能力，能够正确使用工具和仪器，搭建和调试数字显示电路。
2. 培养学生的问题解决能力，通过实验和项目实践，学会排查和解决数字显示电路中的常见问题。
3. 培养学生的创新思维和团队合作能力，能够就特定主题进行电路设计和展示。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的学习兴趣，培养细心观察、耐心钻研的学习态度。
2. 增强学生的环保意识和责任感，了解电子废弃物的处理方式，培养可持续发展观念。
3. 通过团队合作，培养学生的沟通能力和集体荣誉感，增强社会主义核心价值观的教育。
课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，旨在帮助学生建立数字显示电路的基本概念，并通过实践操作提高其技术技能。
学生特点分析：考虑到学生所在年级的知识深度，课程设计将兼顾理论知识的讲解和实践操作的指导，以适应学生的认知水平和动手能力。
教学要求分析：课程要求学生在理解理论知识的基础上，能够进行实际操作，通过项目驱动和问题解决的教学方法，提高学生的综合技术应用能力。
通过具体的学习成果分解，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 数字显示电路基本原理：包括数字显示器件的分类、工作原理，重点介绍LED和LCD显示技术。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第1节 显示器件及其工作原理。
2. 数字显示电路设计：学习数字显示电路的设计方法，包括电路连接、驱动方式、元器件选择等。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第2节 数字显示电路设计。
3. 电路搭建与调试：培养学生动手能力，学会使用工具和仪器搭建数字显示电路，并进行调试。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第3节 电路搭建与调试。
2010级发电厂及电力系统专业人才培养方案2
2010级发电厂及电力系统专业人才培养方案一、专业代码与名称1、专业代码：5503012、专业名称：发电厂及电力系统二、教育类型及学历层次1、教育类型：高等职业教育2、学历层次：大专三、招生对象、学制及学习形式1、招生对象：普通高中毕业生2、学制:实行弹性学制,基本学制三年, 弹性学制二年半至六年3、学习形式：全日制四、职业岗位1、职业领域（包括服务面向、就业部门）本专业毕业生主要服务面向发电厂及地方电力网等企事业单位生产第一线，从事发电厂及电力系统的安装、运行、检修、测试、设计及技术管理工作。
就业部门有发电厂、电网公司各级供电部门、电力建设公司、电力修造企业，城乡企业等。
2、工作岗位(群)分析毕业生主要在发电厂、电网公司各级供电部门、电力建设公司、电力修造企业，以电气设备安装、运行、检修、测试、设计为主要岗位，也可在其它企事业单位从事供配电设备运行、维护或从事电气设备生产、销售、售后服务等。
3、岗位典型工作任务与职业能力分解表以发电厂及电力系统安装调试岗位、运行值班岗位、检修岗位、设计岗位所需的职业基本知识技能为专业学习目标。
各岗位对应的典型工作任务及其职业能力如下表1所示。
表1 岗位典型工作任务与职业能力分解表五、培养目标和培养规格1、专业培养目标本专业培养学生拥护党的基本路线，掌握发电厂及电力系统专业必备的基础理论知识和专业知识，具备从事本专业领域实际工作的职业能力和技能，具有良好的职业道德和敬业精神。
培养适应发电、供电、电力建设、电力修造生产第一线需要的德、智、体、美等全面发展的的有理想、有道德、有文化、有纪律的具有创新精神和实践能力，面向发电厂及电力系统的运行、安装、检修、试验及技术管理工作第一线的高素质技术应用型人才。
2、培养规格（1）知识要求1）掌握政治理论、人文社科、英语、计算机的基础知识。
2）掌握本专业所需的物理、电气工程CAD制图、微型机原理及应用等方面的知识。
3）掌握电气安装的规划与实施、电子电路的分析与应用、发电厂电气部分的规划与实施、电力系统分析、电力系统保护技术及应用、电力系统自动装置使用等方面的专业核心知识；4）掌握发电厂动力部分、电气运行与控制等运行调度方面的专业知识；5）掌握高电压技术及应用、可编程控制器原理及应用、应用软件技术及应用等电气安装调试方面的专业知识。
UI2010说明书
伏 达 仪 器
-3-
装箱清单
主机 电源线 使用手册 保修卡 合格证 回执 1台 1根 1份 1份 1份 1份
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伏 达 仪 器
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目
前言 装箱清单 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 概述 基本原理 功能和技术指标 操作说明 检定和校准 通讯软件操作说明 使用环境及保修
功率 因数 √
二 、测量范围和基本误差 表2 项目 电压 电流 功率 功率因数 测量范围 10.0~600.0V 仪器基本误差 基本误差 测试条件
±(0.4%读数+0.1%量程+1 字) 输入波形：正弦波； ±(0.4%读数+0.1%量程+1 输入频率：45~65Hz； 0.01~20.00A 字) 波形中无直流成分； ±(0.4%读数+0.1%量程+1 0.0~9999W 仪器 校 准 后 12 个月 字) ± (0.004+0.001/ 读 数 +1 内。 0.000~1.000 字)
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伏 达 仪 器
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下插头，以防可能的雷击造成仪器的损坏。 在测试状态， 显示器显示 “电压” 、 “电流” 、 “功率” 、 “功率因数” 4 参数， 若要显示“频率” ，按“Hz/PF”键。 若要谐波分析，按“谐波”键，结合“↑”键和“↓”键可观察电压和 电流的总谐波和各次谐波分量， “POWER”窗口显示谐波次数，同时“K”指 示灯亮。按“％/VALUE”键可在谐波百分比显示与谐波绝对数值显示之间转 换。相应的指示灯“V”和“A”或“％”亮。 若要打印测试数据和波形，按“打印”键即可。 提示：请选择与仪器匹配的打印机，若不匹配，打印机将不工作或打印 错误的信息。 建议：若要打印数据和波形，建议仪器和电脑相连接，同时打印机与电 脑相连接，运行“UI2010”测试程序，点击 容。 实现打印。详见第六章相关内
四路彩灯显示系统-数电课程设计
课程设计课程名称数字电子技术课程设计课题名称四路彩灯显示系统专业电气工程及其自动化班级电气0781班学号 2姓名指导教师赵振兴2010 年1 月10日湖南工程学院课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：四路彩灯显示系统专业班级：电气0781学生姓名：学号：10指导老师：赵振兴审批：任务书下达日期2010 年 1 月 4 日设计完成日期2010 年 1 月10 日第一章系统组成及工作原理 (7)1.1 设计总体思路 (7)1.2 基本原理 (8)1.3 框图 (8)第二章单元电路设计 (8)2.1 时钟脉冲产生电路 (9)2.1.1 具体实现 (9)2.2 循环控制电路 (10)2.2.1 具体实现： (11)2.3 彩灯花样输出电路 (11)2.3.1 运用到74LS194功能表 (12)2.3.2 通过12进制计数器的输出端的C、D信号控制移位寄存器的S0和S1及其ＣＬＲ＇端真值表 (13)2.3.3 彩灯花样输出电路接线图 (14)第三章总电路设计 (15)第四章实验、调试及测试结果分析 (16)4.1 结果的调试及分析 (16)4.1.1 调试使用的主要仪器: 数字万用表直流稳压电源示波器函数信号发生器164.1.2 测试电路的方法和技巧: (16)4.2 调试中出现的故障、原因及排除方法： (16)4.2.1 彩灯只有一种花样变化，没有其它的花样： (16)4.2.2 彩灯无规律变化： (16)4.2.3 彩灯的四种花样都有，但一次循环结束到另一次循环开始中间有段时间彩灯不亮：16第五章总结与设计调试体会 (17)第六章附录 (18)6.1 元器件清单： (18)6.2 参考文献 (18)第一章系统组成及工作原理1.1设计总体思路根据课程设计课题要求，要实现本系统，需要设计时钟脉冲产生电路，循环控制电路和彩灯花样输出电路。
时钟脉冲产生电路由74LS161分频实现，循环控制电路由74LS161和7420实现，彩灯花样输出电路由74LS194和相关逻辑电路实现。
《电子测量技术》2010年总目次
郑 伟 郭
田 书林
付 明 ２ ２ ） （ ９ 郑 志伟 ２ ３ ） （ ２
… … … … … … … … … …
数 字 式标 准 磁 场 发 生 器 的设 计 与 实 现
… … … … … … … …
邓 维 川 程 木 海 杨瑞强 蔡跃荣
闪 电 ＶＨＦ辐射 相 位 干 涉 测 向 系统 的数 字 化 实现
… … … … … … … … …
北 斗 二代 卫 星 导 航 系统 全 球 可 用性 分 析
高 阶 开关 电容 滤 波器 的设 计 和仿 真
… … … … … … … … …
紫外 光 通 信 巾 多 脉 冲 Ｐ Ｍ 凋 制 的 性 能 分 析 Ｐ
… … … … … … … …
Ｘ 波段 圆极 化 天 线 的设 计 与 实 验
… … … … … … … … …
尚金 萍
王
王 佑 贞 王平 连 林
基 于 零相 位数 字 滤 波 器 的边 界 问题 的 分 析
… … … … … … … … …
高 精 度 Ｒ ／ 码 脉 宽控 制 电路 设 计 Ｚ Ｒ１
… … … … … … … … …
尚 秀辉 赵 闻蕾
杨
郭爱煌 王华音
敏 刘 田 宇
李广宇 ４２） （ ５ 邹积岩 ４２） （ ８
浩 ， ４３） 等 （ ２ 郭 城 ４ ３） （ ５ 邢 燕 ５ １ （）
吴 冬 燕 ３ ９ （）
李 宏 召 陈 国平 刘颖玮 屈义萍 建 赵
张
方 ， １ １ 等 （） 朱 砂 １ ４ （）
远 程 能 源 计 量 信 息管 理 系 统 的 开 发 与 应用
… … … … … … … … … … … … …
数字显示电路实验报告
电子电工教学基地数字显示电路实验报告小组成员： 102430091021110410221062一、实验目的1.掌握基本门电路的应用，了解用简单门电路实现控制逻辑。
2.掌握编码，译码和显示电路的设计方法。
3.掌握用全加器，比较器设计电路的方法。
二、设计任务及要求1.数字显示电路操作面板：左侧有16个按键，编号为0到15数字，面板右侧有2个共阳7段显示器，操作面板如图所示。
2.设计要求：当按下小于10的按键后，右侧低位7段显示器显示数字，左侧7段显示器显示0；当按下大于9的按键后，右侧低位7段显示器显示个位数字，左侧7段显示器显示1。
若同时按下几个按键，优先级的顺序是15到0。
三、总电路框图及原理图总电路框图如下总电路原理图如下：键盘 编码 码制转换译码显示四、设计思想及基本原理1.编码电路本实验要求有16个输入，故采用两片8线-3线优先编码器扩展为16线-4线的优先编码器。
16线-4线编码器输入信号为15A ~0A ,低电平有效,而且15A 的优先权最高, 0A 的优先权最低.由于7447译码器输入为高电平有效，故将编码器输出通过与非门，经过与非门后输出3Z 2Z 0Z 为4位2进制反码(即0000-1111 ) .可用第一片的输入端--07~I I 分别接15A ~8A , 第二片的7I ~0I 接7A ~0A . 显然第一片的优先权应高于第二片,只有当15A ~8A 无信号时才允许第二片工作.因此,将第一片的选通输出端-S Y 和第一片的控制端-ST 相连,即可实现上述功能. 2.码制转换电路根据设计的要求,显示输入应为8421BCD 码,由于BCD 码是逢十进一，而四位二进制加法是逢十六进一，因此要在组间进位方式上加一个校正电路，可以采用加6的方法实现.当小于9时直接输入,当大于9时,将BCD 码加6(溢出后相当于减10) 且十位进1. 3.译码显示电路将经过编码电路、码制转换电路得到的四位二进制经显示译码器，然后将显示译码器的输出与七段数字显示器相连，即可显示所要求的数字。
制作一个数值显示器
制作一个数值显示器制作一个数值显示器教案引言数值显示器是一种常见的电子设备，用于显示各种数字信息。
在本节课中，我们将学习如何制作一个简单的数值显示器。
通过这个实验，我们不仅可以了解数值显示器的工作原理，还可以锻炼我们的电子制作能力。
希望大家能够认真学习，动手实践，享受制作的乐趣。
材料准备1. 七段数码管 x 12. 74HC595芯片 x 13. 电阻 x 84. NPN晶体管 x 85. 面包板 x 16. 连线实验步骤1. 将74HC595芯片插入面包板，确保引脚对应正确。
2. 用连线将芯片的引脚Q0-Q7分别连接至七段数码管的对应引脚a-g。
3. 连接七段数码管的共阳极引脚与电源正极，共阳极引脚与芯片输出引脚OE。
4. 连接芯片的引脚SER（串行输入）、SRCLK（时钟输入）、RCLK（锁存输入）分别至Arduino的数字引脚。
5. 连接芯片的引脚Q7'至下一个芯片的SER，形成级联连接。
6. 将NPN晶体管的基极分别连接至芯片的引脚Q0-Q7，集电极连接至电源负极，发射极连接至七段数码管的负极。
7. 在Arduino上编写代码，使用shiftOut函数将要显示的数字发送至74HC595芯片。
实验思考1. 数值显示器是如何通过七段数码管显示数字的？数值显示器通过七段数码管显示数字，每个数字由7个LED 灯管组成，通过控制这些LED的亮灭状态，可以显示出各种数字。
2. 74HC595芯片的作用是什么？74HC595芯片是一个8位移位寄存器，可以将串行输入的数据并行输出。
在本实验中，我们使用它来控制七段数码管的显示。
总结通过本次实验，我们学习了制作一个简单的数值显示器的方法，了解了七段数码管的工作原理和74HC595芯片的使用方法。
希望大家能够继续探索电子制作的乐趣，不断提升自己的技能。
谢谢大家的参与！。
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• 输入与输出同样规律变化—— 芯片未接电源…
5. 555振荡器正常但计数无输出
解决：在555的电源正极与地之间接一个几十F的 电解电容
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一 印刷线路板图的设计依据 二 设计要求: 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
面包板示意图
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5
+5V
面包板孔下金属簧片
…
… … … … … …
每5个小孔为一组，同组插孔下有簧片相通
… … … … …
不用条状面包板的多组插孔作连线！
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左、右各半的同行的小组插孔下有簧片相通
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电源的正确连接
15V ＋ 15V ＋ 5V ＋
＋15V
－15V ＋5V
面包板的地
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（由于实验室资源有限，两个班交叉进行） 自控0801班 本周三~ 周五：安装调试； 自控0805班：（ 13：30到计算机楼407)
下周一~周三：印刷电路板图设计； 下周四：写总结报告； 下周五下午：答辩。 自控0802班 本周三~周五：印刷电路板图设计； 自实0801班： 下周一~ 周三：安装调试； （ 8:00到计算机楼407)
七段译码器 10进制 计数器
七段译码器
1位锁存器
被 测 三 极 管
10进制 计数器
β ／VX 转换电路
压控振荡器
计数时间产生电路
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与 门
清零信号产 生电路
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2. 单元电路讨论 (1) β-VX转换电路
① 如何实现β-VX转换？
VX I B R2
e
-15V
R2 5.1k
c b
芯片中间可走2~3根线，管脚中间不可走线。 电阻、电容跨度4~6㎜。 相邻连线的间距不小于1㎜。 电源线和地应有引出端。（地线应采用多点接地法，不要串 接）。 引脚焊盘在反面，一个焊盘上只准焊一个引脚。
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一、总结
目录 一 课程设计的任务及基本要求 二 逻辑框图设计 三 逻辑电路的设计及参数计算 四 安装调试步骤及遇到的问题 五 印刷线路板设计 六 体会及建议 七 参考文献 八 附录(元件使用说明) 九 附图(框图 逻辑图 印刷线路板图)
R1 1.5M R3 － 324 ＋ 4.7k
VX极性为正！
VX
由β最大值(199)时Vxmax=13V——R2； 为平衡R3略小于R2。
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(2) 压控振荡器
① 积分器、电压比较器可否都用324？优缺点？
351——高阻型； 311——专用电压比较器（转换速度快）
R 9 R / ? ② 积分器中的D1起什么作用？为什么要 4
下周四：写总结报告； 下周五下午：答辩。 说明： 1. 安装调试两人一组。
2. 印刷电路板图设计自行安排。
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1. 框图讨论
① β值测量和夹断电压VP测量的方框图有何异同?
——转换电路、百位（用发光二极管显示、用D触发器 构成锁存器）、清0信号等
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β值测量的方框图
不准抄袭！
不准复制！
自控0805\自实0801 ：15:20 ~ 17:00 否则返回重写！ 5、答辩内容： 与本次课设相关的所有内容，包括 (1) 框图设计、原理电路设计（单元电路、参数计算）； (2) 安装调试方法、测试方法、故障排除、仪器使用等； (3) 印刷电路板图设计方法、注意事项等。 2013-8-3
异步置9、异步清零、 2－5－10进制加计数器 D R
CLR
N
R9（1）R9（2）R0（1）R0（2） >CPB 74LS90(1) >CPAQA QB QC QD
R9（1）R9（2）R0（1）R0（2） >CPB 74LS90(2) >CPAQA QB QC QD
Q
D 1
1
CP
R
tc td
v2
C
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[ 封面格式 ] 最好领专用课程设计报告封面
北 京 化 工 大 学
______ 学院 ________专业
课 程 设 计 题目_________________ _____________________
说明书________页 图 纸________页
班 级:________
4. 其它要求:
坐标纸大小: 31cm × 23cm 比例尺: 线宽: 2:1 1 mm (200mA/mm) 周边留宽: 5 10 mm 电源和地线: 加宽 芯片跨度: 7.5mm 芯片管脚间距:2.5mm
金属化孔: 内径0.8mm 外径1.5mm
电位器: 两脚间距5mm
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为使正向积分与负向积分的回路不同、时间不同。为能实现压 控振荡，并忽略正向积分时间。
③ β-VX转换电路的输出电压极性与VP - VX转换电路是否相同？ 积分电路是否相同？
VX的极性不同，故积分电路中D1极性接法不同。
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④ 后接的43k电阻什么作用？
…
29V
5V
⑤ 两者的Va (积分器输出) 、V1 (比较器输出) 的波形是否相同？
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2
555
14
4011
47_1
47_0
T
324
351
311
90_1
90_0
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3
元件清单
元件名称 SN74LS90 SN74LS47 SN74LS74 LM311 LF351 SN74LS14 4011 NE555 数量 2 2 2 1 1 1 1 1
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4
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关于数码管
g f V+ a b
a f e g d
c
.
b h h
e
d V+ c
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11
0.5S 30mS
24V 0V 0.051βV
0V 29V
三、排除故障
原因：接错线、漏接线、多接线、逻辑错误
排除： 1. 查芯片电源电压 3. 一般故障现象： • 若根本不亮，应检查电源； • 若数码管不闪烁，先检查555是否振荡；
误差不超过 0.2V
2. 运放线性工作时反相输入是否“虚地”
(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
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双面板的印刷线路板的正、反面图
(a) 正面图
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(b) 反面图
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标出元件的符号 3. 元件标注( 用铅笔)： 标出元件值
标出芯片的1脚
姓 名:________ 同组人:________ 指导教师:________ _______年___ 月___ 日
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学号:____________
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1、时间：下周周五下午13:30~17:00
2、地点：
实验室
3、形式：按班、组顺序进行，届时交总结报告，回答老师 提问。时间约5分钟。 4、答辩顺序： 自控0801\自控0802: 13:30~15:15
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元器件布位合理:应考虑尺寸、重量、电器上的相互关系， 以及散热等。 元器件一律安装在正面，反面焊接。。集成芯片同方向排列， 标注型号，画出引脚焊盘；分立元件画出符号；数码管不装， 但要画出限流电阻和引线焊点（直径1.5㎜）。
用两种颜色线表示双面走线，每种走线以一种走向为主，不 得走斜线或交叉，拐弯处画小圆角。
一、安装
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
• 若数码管显示0，应检查90有无输入，清0信号是否
正常或90有无输出； • 若数码管全显示9，检查有无清0信号； 或调整积分器输入端的电位器看有无变化； 或看324的输出是否正常等。
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4. 计数部分，逐点观测有无信号，或用万用表DCV看是 否跳变。 • 输入为1.4v —— 虚线 • 输出保持高电平不变 —— 芯片未接地或接触不良…
29V
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运 放 反 相 输 入 端 应 “ 虚 地 ”！
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3. 555振荡器：555的3脚输出矩形波
0.5S 30mS
4. 清零波形： C4、R4的接点处输出尖脉冲
5. 计数、译码、显示：将555振荡器的3脚输出送计数器个位90 －1的时钟输入 C PA ，观察数码显示。
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(6)插线时，电源必须关闭，不能带电操作。
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调试注意事项：
(1)安装完毕不要急于通电，应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，特别要仔细检查电源、地线是否连接正确、可靠。 (2)通电前先把几路电源调好，注意共地。
特别说明：
1、电源一定不能接错，必须仔细检查后方可通电；
V1 V2 V3 V4 TC Td
显示时间
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(4) 计数、译码、显示电路：