基于CD4017的电缆测试仪设计与实现

ＶＤＤ
ＣＲ
Ｙ０
ＣＰ
就可得到—个进位输出脉冲 ． 所以Ｃ ０ 可作为下一级计数器的时钟信号。 ３￣－ Ｔ － － ＣＤ ４ ０ １ ７ 的 电缆测 试仪
图３ 是基于Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ ￣ Ｊ 作的电缆测试仪 电路连接 图， 它分为手持 端和远程端 两部分 。 手持端是核心部分。 首先由时基 电路Ｎ Ｅ ５ ５ ５ 及外围元件组成时
１引售
在 实际生活 中， 从电话局（ 机房） 到用户端的通 信线路主要 以电 缆线路为主 。 由于 电缆线路多埋于地下或敷设在 电缆沟槽里 ， 当 电 缆受外力作用被挖断产生障碍后 ， 就应迅速对故 障点进行修复 ， 在 修复的过程 中， 要特别注意检查 电缆的色谱与线序 ， 防止错接。 另一 方面 ， 在通信 电缆线路的实训与考核过程 中， 学生在完成两根 电缆 接续后 ， 接续 的质量以及接续顺序是否合格 ， 也需要进行检查。 所 以 需要一种专 门对 电缆接续质量 和线序进行检测 的仪器 。 本 文基于Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 芯片的计数功 能， 设计 了一个级联 电路 ， 该 电
号： 循环电路通过连接的Ｌ Ｅ Ｄ依次亮灭来判断线序和通断。 该测试仪可以使操作人 员快速、 简单的判断出电缆的线序， 具有一定的实用价值。
关键词： Ｃ Ｄ４ ０ １ ７ 电缆 线序 中 图分 类号 ： Ｔ Ｎ ７ ８ 文献 标识码 ： Ａ
文章 编号 ： １ ０ ０ ７ — ９ ４ １ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ８ — ０ １ ５ ４ — ０ ２
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图 ３电 缆 测试 仪 电路 图 图２ Ｃ Ｄ４ ０ １ ７时序 波 形 图 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ — ０ ８ — ２ ３
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作者简介 ： 玉鹏飞（ １ ９ ８ ３ —） ， 男， 汉族， 陕西人 ， 讲师， 硕士研 究生， 研究方向： 通信工程； 邢剑锋 （ １ ９ ８ ２ － － ） ， 男， 汉族， 河北人， 讲师， 硕士研 究生， 研 究方向： 通信 工程；
Ｙ２ ＣＤ Ｅ Ｎ
Ｙ６ ４ ０ １ ７ ＣＯ
Ｙ７ Ｙ９
Ｙ３
Ｙ４
ＶＳ Ｓ
Ｙ８
图１ ０Ｄ ４ ０ １ ７的管脚排 列
ＣＰ ＣＲ
钟 电路 ， Ｎ Ｅ ５ ５ ５ 的３ 脚为脉冲输 出端 ， 直接连到 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 的Ｃ Ｐ 端， Ｒ１ 和Ｒ ２ 为外 接电阻 ， Ｃ １ 为 １ “ Ｆ 电容与Ｎ Ｅ ５ ５ ５ 的２ 脚６ 脚相连 。 电 源 接 通， ＮＥ ５ ５ ５ 产生 时钟脉冲 输入到第一个 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ ， 脉冲 的频率 与Ｒ１ 、
Ｙ５
Ｙ１
路能够快速 、 准确 、 方便测试 出电缆的线序 ， 具有 一定的实用价值 。
６ ５ ４ ３ ２ ｌ Ｏ ）
２ ＣＤ４ ０ １ ７ 原 理 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 是一种用途 十分广泛的约翰逊十进制计数器 ／脉冲分 配器 。 图１ 是Ｃ Ｄ４ ０ １ ７ 的管脚排列 ， 它 采用 １ ６ 个脚双列直插式塑料 封 装， Ｖ Ｄ Ｄ、 Ｖ Ｓ Ｓ 是Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 的电源正 、 负端 。 Ｃ Ｐ 和Ｅ Ｎ分别为上升沿和 下降沿触发输入脉冲 ， Ｃ Ｒ为异步清零端 ， Ｃ Ｐ 端在输入时钟脉冲的上 升沿计数 ， 时钟允许端Ｅ Ｎ为０ 时， 允许 时钟脉冲输入 ， 为１ 时， 禁止时 钟 脉冲输入 ， 在输入 时钟脉冲的作用下 ， Ｙ ０ －Ｙ９ 依次出现与时钟 同 步的高 电平 ， 宽度等于时钟周 期的十个输出端依次为高电平 。 图２ 是 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 时序波形 图， 由波形 图可知， 当Ｃ Ｒ ＝Ｉ 时， Ｙ ０ 为高 电平 ， Ｙ１ ～ Ｙ９ 均为低 电平 ； 当Ｃ Ｒ＝ ０ 时各Ｙ端有译 码输出。 此外， 为了级联方便， 还设有进位输出端ｃ Ｏ ， 每输 入 】 Ｏ 个时钟脉冲，
Ｒ２ 和Ｃ１ 的大 小有关 。 循环 电路以３ 个Ｃ Ｄ４ ０ １ ７ 为例 ， 将所有 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 的８ 、 １ ３ 脚接地 ， １ ６ 脚接 电源 ， 第一个 的１ ２ 脚接第二个 的１ ４ 脚， 第二个 的１ ２ 脚接第三个 的１ ４ 脚， 每个芯片 的Ｙ０ ～Ｙ９ 分别接发光二极管 。
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பைடு நூலகம்
远端是配合手持端工作， 按照手持端接相应的发光二极管 。 操作时 ， 将待测 电缆的两端分别 对应 接到手持 端和远端 ， 接通 电源 ， ＮＥ ５ ５ ５ 产生脉冲 ， 脉冲触发第一个Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 芯 片的Ｃ Ｐ 端， 使它 的Ｙ ０ －Ｙ ９ 均有译码输 出， 从而发光二极管 发光 。 通过观察手持端和 远端 发光二极管 的亮灭状态组合来来反映每根连线的通断及其线
沈松 （ １ ９ ７ ６ —） ， 男， 汉族 ， 江 苏人 ， 副 教授 ， 硕士研究生， 研究方向： 通信工程 。
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Ｉ ｌ 孛 技 术
设计 开 发
５结 语
图 １ 学 习 平 台组 成 方 框 图
现， 让学 习者 可从多种途经访 问。 学 习。 ②基于知识树在网络环境搭建 自主学习平 台， 学习平台主要提 供软件编程型 操作练习题 ， 学生可跟随计算 机在 “ 做” 中进 行学习 ， 参考 文献 以达到培养“ 能力” 型的学生 的目的。 目前市面上还没有 类似 的学 习 ［ １ ］ 李 向 丽． 高级 计 算 机 网络 ［ Ｍ ］ ． 清 华 大 学 出版杜 ． ２ ０ ０ ８ ． 平 台。 ［ ２ ］ 华经． 在线学 习［ Ｈ ］ ． 机械 工业 出版社。 ２ ０ ０ ２ ． ③学习效果评价软件 中， 学生编程能力评价软件 ， 具有 先进 性 ［ ３ ］ 顾佩华， 沈 民奋， 陆小华． 重新认识工程教育［ Ｍ ］ ． 高等教育 出版社， ２ ０ ０ ９． 和实用性 ， 且独 具特 色。
设 计 开发
Ｉ ＃ 技 术
Ⅵ
基于 Ｃ Ｄ ４ ０ １ ７ 的电缆测试仪设计与实现
王 鹏 飞 邢剑 锋 沈 松
（ 海军蚌埠 士官学校 安徽蚌埠 ２ ３ ３ ０ １ ２ ）
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摘 要： 通过分析 Ｃ Ｄ４ ０ １ ７ 芯片的 原理， 设计 了基 于Ｃ Ｄ４ ０ １ ７ 芯 片级联 的 电缆测试仪， 该测试仪 由时钟 电路 循 环 电路 两部分 组成。 时钟 电路提供 时钟 信