数显示测量电路设计安装调试2020
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
351——高阻型； 311——专用电压比较器（转换速度快）
② 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。
VP – VX 压控振荡器
R2’
C1
R5
R2 360k
VX RW330k
330p _
351 +
va
R4 15k
4. 其它要求:
（1）坐标纸大小: 31cm × 23cm （2）比例尺: 2 : 1 （3）周边留宽: 5 10 mm （4）线宽: 1 mm (200mA/mm) （5）电源和地线: 加宽 （6）芯片跨度: 7.5mm （7）芯片管脚间距:2.5mm （8）金属化孔: 内径0.8mm 外径1.5mm （9）电位器: 两脚间距5mm
24k
+ _
311
v1
R8 D1
R3 560k
R7 10k
1.8k
反相积分器
同相迟滞比较器
v1 • 工作原理、波形 V1m
-V1m
t
va
TX
Vam
-Vam
t
t1
t
③两者的Va (积分器输出) 、V1 (比较器输出) 的波形是否相同？
v1 V1m
VP-VX转换后的 压控振荡器
-Vva1m
t
Vam
-Vam
2. 走线原则: (1) 线条横平竖直,同面线不能交叉 (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
双面板的印刷线路板的正、反面图
(a) 正面图
(b) 反面图
3. 元件标注( 用铅笔)：（1） 标出元件的符号 （2） 标出元件值 （3） 标出芯片的1脚
1. 电源一定不能接错，必须仔细检查后方可通电； 2. 万一出现故障，必须立即切断电源，报告老师处理； 3. 安装调试是两人一组，应很好配合； 4. 要保持实验室整洁、卫生，不准在实验室吃零食。
第三阶段 印刷线路板图设计
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
与
管
门
计数时间产生电路
清零信号产
生电路
2. 单元电路讨论
(1) β-VX转换电路
① 如何实现β-VX转换？
R2
-15V
e
R1
c
b
1.5MR3
5.1k － ＋ 324 4.7k
由β最大值(199)时Vxmax=13V——R2； 为平衡，R3略小于R2。
VX极性为正！
VX
(2) 压控振荡器
① 积分器、电压比较器可否都用324？优缺点？
74
555
14
4011
47_1
47_0
T 324
351
311
90_1
90_0
面包板示意图
+5V
面包板孔下金属簧片
…
……
每5个小孔为一组，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
数显示测量电路设计安装调 试2020
第一阶段小结 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）等
β值测量的方框图
七段译码器 七段译码器
1位锁存器
10进制 计数器
10进制 计数器
被
测 三 极
β ／VX 转换电路
压控振荡器
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。
t
v1 V1m
-VX转换后的
压控振荡器
-V1m va
t
Vam
-Vam
t
④后接的43k电阻什么作用？
ຫໍສະໝຸດ Baidu
… 29V
5V
（3）计数时间产生电路
①计数时间信号V2与译码器的消隐信号的相位关系是什 么？
+VCC
vC
2/3VCC
R11
84
1/3VCC
R12
7 555 3 vO 1 v2
0
6
vO
t
C2 vC 2 1 5
面包板的地
均从直流稳压源引出！
通电前先把几路电源调好，注意共地！
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
24V
应
“
比较器311的7脚输出一矩形波
虚 地
”
29V
！
3. 555振荡器：555的3脚输出矩形波
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
特别说明
0.01uF
0
v2
t
tc td
0
t
(4) 计数、译码、显示电路：
① 与VP测量电路有何异同？
译码器采用47——输出低电平有效，后接共阳极数码管；
② S9(1)、S9(2)什么功能？正常计数时如何处理？
● 计数电路： 74LS90 异步置9、异步清零、 2－5－10进制加计数器
CLR
VCC D R
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
S S R R 9（1） 9（2） 0（1） 0（2）
N
>CPB 74LS90(1) >CPAQA QB QC QD
S S R R 9（1） 9（2） 0（1） 0（2）
>CPB 74LS90(2) >CPAQA QB QC QD
1
D
1 CP
v2 tc td
R C
关于数码管
第二阶段 安装调试
一、安装
② 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。
VP – VX 压控振荡器
R2’
C1
R5
R2 360k
VX RW330k
330p _
351 +
va
R4 15k
4. 其它要求:
（1）坐标纸大小: 31cm × 23cm （2）比例尺: 2 : 1 （3）周边留宽: 5 10 mm （4）线宽: 1 mm (200mA/mm) （5）电源和地线: 加宽 （6）芯片跨度: 7.5mm （7）芯片管脚间距:2.5mm （8）金属化孔: 内径0.8mm 外径1.5mm （9）电位器: 两脚间距5mm
24k
+ _
311
v1
R8 D1
R3 560k
R7 10k
1.8k
反相积分器
同相迟滞比较器
v1 • 工作原理、波形 V1m
-V1m
t
va
TX
Vam
-Vam
t
t1
t
③两者的Va (积分器输出) 、V1 (比较器输出) 的波形是否相同？
v1 V1m
VP-VX转换后的 压控振荡器
-Vva1m
t
Vam
-Vam
2. 走线原则: (1) 线条横平竖直,同面线不能交叉 (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
双面板的印刷线路板的正、反面图
(a) 正面图
(b) 反面图
3. 元件标注( 用铅笔)：（1） 标出元件的符号 （2） 标出元件值 （3） 标出芯片的1脚
1. 电源一定不能接错，必须仔细检查后方可通电； 2. 万一出现故障，必须立即切断电源，报告老师处理； 3. 安装调试是两人一组，应很好配合； 4. 要保持实验室整洁、卫生，不准在实验室吃零食。
第三阶段 印刷线路板图设计
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
与
管
门
计数时间产生电路
清零信号产
生电路
2. 单元电路讨论
(1) β-VX转换电路
① 如何实现β-VX转换？
R2
-15V
e
R1
c
b
1.5MR3
5.1k － ＋ 324 4.7k
由β最大值(199)时Vxmax=13V——R2； 为平衡，R3略小于R2。
VX极性为正！
VX
(2) 压控振荡器
① 积分器、电压比较器可否都用324？优缺点？
74
555
14
4011
47_1
47_0
T 324
351
311
90_1
90_0
面包板示意图
+5V
面包板孔下金属簧片
…
……
每5个小孔为一组，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
数显示测量电路设计安装调 试2020
第一阶段小结 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）等
β值测量的方框图
七段译码器 七段译码器
1位锁存器
10进制 计数器
10进制 计数器
被
测 三 极
β ／VX 转换电路
压控振荡器
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。
t
v1 V1m
-VX转换后的
压控振荡器
-V1m va
t
Vam
-Vam
t
④后接的43k电阻什么作用？
ຫໍສະໝຸດ Baidu
… 29V
5V
（3）计数时间产生电路
①计数时间信号V2与译码器的消隐信号的相位关系是什 么？
+VCC
vC
2/3VCC
R11
84
1/3VCC
R12
7 555 3 vO 1 v2
0
6
vO
t
C2 vC 2 1 5
面包板的地
均从直流稳压源引出！
通电前先把几路电源调好，注意共地！
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
24V
应
“
比较器311的7脚输出一矩形波
虚 地
”
29V
！
3. 555振荡器：555的3脚输出矩形波
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
特别说明
0.01uF
0
v2
t
tc td
0
t
(4) 计数、译码、显示电路：
① 与VP测量电路有何异同？
译码器采用47——输出低电平有效，后接共阳极数码管；
② S9(1)、S9(2)什么功能？正常计数时如何处理？
● 计数电路： 74LS90 异步置9、异步清零、 2－5－10进制加计数器
CLR
VCC D R
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
S S R R 9（1） 9（2） 0（1） 0（2）
N
>CPB 74LS90(1) >CPAQA QB QC QD
S S R R 9（1） 9（2） 0（1） 0（2）
>CPB 74LS90(2) >CPAQA QB QC QD
1
D
1 CP
v2 tc td
R C
关于数码管
第二阶段 安装调试
一、安装