电子制作实践大作业报告
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Ａ 555 多谐振荡器原理图
-3-
Ｂ 555 单稳态电路原理图
Ｃ 555 警笛电路 ③仿真结论 555 多谐振荡电路仿真图如下：
-4-
555 单稳态电路运行时，仿真波形如下：
555 警笛电路仿真运行时，出现警笛的警报声。
④小结体会
在 555 单稳态电路（本实验为负脉冲触发）中，由于电路中 RC 延时环节的
利用 Proteus 实现 6 个电子制作课程设计项目： 555 定时器； 比例运算放大器； 波形发生器； 显示译码器和数码管的应用； ADC0808 和 DAC0832 的应用设计 串/并行数据转换器；
-1-
二、 设计内容、要求及组织形式
1. 555 定时器：
①设计原理 555 定时器工作原理:
作用，电路的暂稳态在维持一段时间，会自动返回到稳态。暂稳态持续时间由Ｒ
Ｃ延时环节参数值决定。
在 555 多谐振荡电路中，放电时间 tPL 0.7R2C2 ，充电时间 tPH 0.7(R1 R2)C2 ，
振荡频率为：
f
1
1.43
tPL tPH (R1 2R2 )C2
通过 555 警笛电路仿真实验，我对 NE555 芯片的功能与使用也有了更加深入
555 警笛电路由两个多谐振荡器通过一个 10k 的电阻连在一起，ｕ2 的输出 与一个 100uF 的电容和蜂鸣器连在一起。ｕ1 的脚 3 输出占空比固定的矩形波， 矩形波通过 R１加至 U2 的脚５，多谐振荡器的输出脉冲频率就会随着波形的变 化而变化，蜂鸣器便发出高低起伏的声音。 ②Proteus 绘制电路图
实践报告
学院： 班级： 姓名： 学号：
2017 年 6 月
一、 设计目的
通过上机操作，掌握利用 Proteus ISIS 进行电路原理图设计的方法；掌握 利用原理图元件库编辑器创建新元件的方法；了解利用 Proteus ARES 进行印刷 电路板图设计的方法；了解利用 PCB 元件库编辑器创建新的 PCB 元件的方法；掌 握利用 Proteus 进行模拟电子实验和数字电子仿真实验的方法，利用其中自带的 虚拟仪器进行电路的仿真。
学习掌握 MCS-51 单片机的结构和原理，Keil C51 的编程，Keil 和 Proteus 的联合调试，利用 Proteus 和 Keil C 实现 AD 和 DA 部分的电子及编程设计。
进一步学习与掌握 Proteus ARES，以实现从电路原理图到印刷电路板 PCB 设计的转换和使用方法。能熟练运用 Proteus 进行电路原理图和印刷电路板图综 合设计，提高综合应用能力及独立解决实际问题的能力。
-2-
Biblioteka Baidu
如此周而复始，于是，在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。 B.555 组成的单稳态触发器
单稳态电路与双稳态电路不同，它只有一个稳定的状态。没有触发信号时， 电路处于一种稳定状态，外加触发信号时，电路由稳态翻转至暂稳态，暂稳态期 间电容器Ｃ充电，电路自动从暂稳态返回至稳态。
555 定时器外接一个电容充放电电路，并将脚 6 接脚７（再接上拉电阻）， 脚 2 接按钮（起产生触发信号作用），即可构成一个单稳态触发器。没有触发信 号（未按键）时脚２处于高电平，此时 vo 0 ；若触发输入端施加触发信号（按 一下键），电路的输出状态由低电平变为高电平，电路进入暂稳态，Ｔ截止。此 后电容Ｃ充电，当电容充电至 Vc＝2VCC/3 时，电路的输出状态由高电平变为低 电平，同时Ｔ导通，于是电容Ｃ放电，电路返回到稳定状态。 C.555 定时器救护车变音警笛电路
555 定时器由分压器、电压比较器、简单 SR 锁存器、放电三极管以及缓冲 器组成。其各个引脚的功能如下：
1 脚：外接电源负端 VSS 或接地，一般情况下接地；
2 脚：低触发端TR ；
3 脚：输出 vo 端 4 脚：直接清零端。该端不用时应接高电平； 5 脚：控制电压端。若此端外接电压，则可改 变内部两个比较器的基准电压，当该端不用 时，应将该端串入一只 0.01μF 电容接地，以 防引入干扰； 6 脚：高触发端 TH； 7 脚：放电端。该端与放电管的集电 极相连，上拉电阻提供放电通路；
多谐振荡器是一种自激振荡电路，它在接通电源后，不需外加触发信号， 电路就能自行产生一定频率和一定幅值的矩形波。
555 定时器外接一个电容充放电电路，并将脚 6 和脚 2 接在一起引出 Vc 端， 即可构成一个无稳态多谐振荡器。接通电源后，电容 C2 被充电，当 Vc 上升到 2VCC/3 时，使 Vout 为低电平，同时 T 导通，此时电容 C2 通过 R1 和 T 放电，Vc 下降。当 Vc 下降到 VCC/3 时，Vout 翻转为高电平。当放电结束时，T 截止，VCC 将通过 R2、R1 向电容器 C2 充电，当 Vc 上升到 2VCC/3 时，电路又翻转为低电平。
8 脚：外接电源 VCC。 当 VTH>2VCC/3,VTR>VCC/3 时，比较器 C1 输出低电平，比较器 C2 输出高电
平，简单 SR 锁存器 Q 端置 0，T 导通，输出端为低电平；当 VTH<2VCC/3,VTR<VCC/3 时，比较器 C1 输出高电平，比较器 C2 输出低电平，简单 SR 锁存器 Q 端置 1，T 截止，输出端为高电平；当 VTH<2VCC/3,VTR>VCC/3 时，简单 SR 锁存器 R=1,S=1, 锁存器状态不变，电路保持原状态不变。 A.555 组成的多谐振荡器
的理解。
2. 比例运算放大器
①设计原理 比例运算放大器 LM324 的原理：
LM324 是四运放集成电路，它采用 14 脚双列直插塑料封装，外形如图所示。 它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器， 除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用右图所示的符号来表 示，它有 5 个引出脚，其中“+”、“-”为两个 信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端， “Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-(-)为 反相输入端，表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输 入端，表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相同。
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Ｂ 555 单稳态电路原理图
Ｃ 555 警笛电路 ③仿真结论 555 多谐振荡电路仿真图如下：
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555 单稳态电路运行时，仿真波形如下：
555 警笛电路仿真运行时，出现警笛的警报声。
④小结体会
在 555 单稳态电路（本实验为负脉冲触发）中，由于电路中 RC 延时环节的
利用 Proteus 实现 6 个电子制作课程设计项目： 555 定时器； 比例运算放大器； 波形发生器； 显示译码器和数码管的应用； ADC0808 和 DAC0832 的应用设计 串/并行数据转换器；
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二、 设计内容、要求及组织形式
1. 555 定时器：
①设计原理 555 定时器工作原理:
作用，电路的暂稳态在维持一段时间，会自动返回到稳态。暂稳态持续时间由Ｒ
Ｃ延时环节参数值决定。
在 555 多谐振荡电路中，放电时间 tPL 0.7R2C2 ，充电时间 tPH 0.7(R1 R2)C2 ，
振荡频率为：
f
1
1.43
tPL tPH (R1 2R2 )C2
通过 555 警笛电路仿真实验，我对 NE555 芯片的功能与使用也有了更加深入
555 警笛电路由两个多谐振荡器通过一个 10k 的电阻连在一起，ｕ2 的输出 与一个 100uF 的电容和蜂鸣器连在一起。ｕ1 的脚 3 输出占空比固定的矩形波， 矩形波通过 R１加至 U2 的脚５，多谐振荡器的输出脉冲频率就会随着波形的变 化而变化，蜂鸣器便发出高低起伏的声音。 ②Proteus 绘制电路图
实践报告
学院： 班级： 姓名： 学号：
2017 年 6 月
一、 设计目的
通过上机操作，掌握利用 Proteus ISIS 进行电路原理图设计的方法；掌握 利用原理图元件库编辑器创建新元件的方法；了解利用 Proteus ARES 进行印刷 电路板图设计的方法；了解利用 PCB 元件库编辑器创建新的 PCB 元件的方法；掌 握利用 Proteus 进行模拟电子实验和数字电子仿真实验的方法，利用其中自带的 虚拟仪器进行电路的仿真。
学习掌握 MCS-51 单片机的结构和原理，Keil C51 的编程，Keil 和 Proteus 的联合调试，利用 Proteus 和 Keil C 实现 AD 和 DA 部分的电子及编程设计。
进一步学习与掌握 Proteus ARES，以实现从电路原理图到印刷电路板 PCB 设计的转换和使用方法。能熟练运用 Proteus 进行电路原理图和印刷电路板图综 合设计，提高综合应用能力及独立解决实际问题的能力。
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Biblioteka Baidu
如此周而复始，于是，在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。 B.555 组成的单稳态触发器
单稳态电路与双稳态电路不同，它只有一个稳定的状态。没有触发信号时， 电路处于一种稳定状态，外加触发信号时，电路由稳态翻转至暂稳态，暂稳态期 间电容器Ｃ充电，电路自动从暂稳态返回至稳态。
555 定时器外接一个电容充放电电路，并将脚 6 接脚７（再接上拉电阻）， 脚 2 接按钮（起产生触发信号作用），即可构成一个单稳态触发器。没有触发信 号（未按键）时脚２处于高电平，此时 vo 0 ；若触发输入端施加触发信号（按 一下键），电路的输出状态由低电平变为高电平，电路进入暂稳态，Ｔ截止。此 后电容Ｃ充电，当电容充电至 Vc＝2VCC/3 时，电路的输出状态由高电平变为低 电平，同时Ｔ导通，于是电容Ｃ放电，电路返回到稳定状态。 C.555 定时器救护车变音警笛电路
555 定时器由分压器、电压比较器、简单 SR 锁存器、放电三极管以及缓冲 器组成。其各个引脚的功能如下：
1 脚：外接电源负端 VSS 或接地，一般情况下接地；
2 脚：低触发端TR ；
3 脚：输出 vo 端 4 脚：直接清零端。该端不用时应接高电平； 5 脚：控制电压端。若此端外接电压，则可改 变内部两个比较器的基准电压，当该端不用 时，应将该端串入一只 0.01μF 电容接地，以 防引入干扰； 6 脚：高触发端 TH； 7 脚：放电端。该端与放电管的集电 极相连，上拉电阻提供放电通路；
多谐振荡器是一种自激振荡电路，它在接通电源后，不需外加触发信号， 电路就能自行产生一定频率和一定幅值的矩形波。
555 定时器外接一个电容充放电电路，并将脚 6 和脚 2 接在一起引出 Vc 端， 即可构成一个无稳态多谐振荡器。接通电源后，电容 C2 被充电，当 Vc 上升到 2VCC/3 时，使 Vout 为低电平，同时 T 导通，此时电容 C2 通过 R1 和 T 放电，Vc 下降。当 Vc 下降到 VCC/3 时，Vout 翻转为高电平。当放电结束时，T 截止，VCC 将通过 R2、R1 向电容器 C2 充电，当 Vc 上升到 2VCC/3 时，电路又翻转为低电平。
8 脚：外接电源 VCC。 当 VTH>2VCC/3,VTR>VCC/3 时，比较器 C1 输出低电平，比较器 C2 输出高电
平，简单 SR 锁存器 Q 端置 0，T 导通，输出端为低电平；当 VTH<2VCC/3,VTR<VCC/3 时，比较器 C1 输出高电平，比较器 C2 输出低电平，简单 SR 锁存器 Q 端置 1，T 截止，输出端为高电平；当 VTH<2VCC/3,VTR>VCC/3 时，简单 SR 锁存器 R=1,S=1, 锁存器状态不变，电路保持原状态不变。 A.555 组成的多谐振荡器
的理解。
2. 比例运算放大器
①设计原理 比例运算放大器 LM324 的原理：
LM324 是四运放集成电路，它采用 14 脚双列直插塑料封装，外形如图所示。 它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器， 除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用右图所示的符号来表 示，它有 5 个引出脚，其中“+”、“-”为两个 信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端， “Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-(-)为 反相输入端，表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输 入端，表示运放输出端 Vo 的信号与该输入端的相位相同。