脉冲信号发生器与计数器

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脉冲信号

脉冲信号

脉冲信号在电子技术中,脉冲信号是一个按一定电压幅度,一定时间间隔连续发出的脉冲信号。

脉冲信号之间的时间间隔称为周期;而将在单位时间(如1秒)内所产生的脉冲个数称为频率。

频率是描述周期性循环信号(包括脉冲信号)在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量名称;频率的标准计量单位是Hz(赫)。

电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。

频率在数学表达式中用“f”表示,其相应的单位有:Hz(赫)、kHz(千赫)、MHz(兆赫)、GHz(吉赫)。

其中1GHz=1000MHz,1MHz=1000kHz,1kHz=1000Hz。

计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是:s(秒)、ms(毫秒)、μs(微秒)、ns(纳秒),其中:1s=1000ms,1 ms=1000μs,1μs=1000ns。

CPU的主频,即CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed)。

通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。

很多人认为CPU 的主频就是其运行速度,其实不然。

CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力并没有直接关系。

主频和实际的运算速度存在一定的关系,但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等)。

由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。

比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以较低的主频,达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式来命名。

因此主频仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。

CPU的主频不代表CPU的速度,但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。

举个例子来说,假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时,将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。

脉冲信号发生器的工作原理

脉冲信号发生器的工作原理

脉冲信号发生器的工作原理脉冲信号发生器是一种电子仪器,用于产生具有特定频率、幅度和占空比的脉冲信号。

它在电子实验、通信系统测试、数字电路设计等领域中广泛应用。

本文将从脉冲信号发生器的工作原理角度进行介绍。

脉冲信号发生器的工作原理可以简单描述为:通过内部电路产生一个稳定的基准信号,然后经过一系列的频率、幅度和占空比调节电路进行处理,最终输出所需的脉冲信号。

脉冲信号发生器的核心是稳定的基准信号。

这个基准信号可以是一个固定频率的正弦波,也可以是一个矩形波。

通常采用的是石英晶体振荡器作为基准信号源,因为石英晶体具有稳定性好、可靠性高的特点。

接下来,基准信号经过分频电路进行频率调节。

分频电路是由计数器和比较器构成的。

计数器用于计数基准信号的周期数,而比较器则根据设定的分频系数将计数器的输出与基准信号进行比较。

当计数器的输出与比较器的输出相等时,比较器将产生一个脉冲信号,作为分频电路的输出。

通过调节计数器的初值和分频系数,可以得到不同频率的脉冲信号。

然后,经过幅度调节电路对信号幅度进行调节。

幅度调节电路通常由放大器、可变电阻和反馈网络组成。

放大器用于放大基准信号的幅度,可变电阻用于调节放大倍数,而反馈网络则使得输出信号与输入信号保持一致。

通过调节可变电阻的阻值,可以得到不同幅度的脉冲信号。

经过占空比调节电路对信号的占空比进行调节。

占空比调节电路通常由可变电阻和比较器构成。

可变电阻用于调节比较器的阈值电平,而比较器则根据输入信号与阈值电平的关系产生输出。

通过调节可变电阻的阻值,可以改变比较器的阈值电平,从而实现不同占空比的脉冲信号。

除了以上核心部分外,脉冲信号发生器还可以配备其他功能模块,例如触发源、同步信号源、外部调制等。

触发源用于触发脉冲信号的开始,同步信号源用于将脉冲信号与其他信号同步,而外部调制模块则可以对脉冲信号进行调制,实现更复杂的波形输出。

脉冲信号发生器通过内部的基准信号源、分频电路、幅度调节电路和占空比调节电路等部分的协同工作,可以产生具有特定频率、幅度和占空比的脉冲信号。

单片机 低频脉冲信号发生器 设计报告

单片机 低频脉冲信号发生器 设计报告

低频脉冲信号发生器“低频脉冲信号发生器”功能:在P1.0引脚输出低频脉冲信号,脉冲信号的频率可以通过键盘设定,输出的脉冲频率在6位数码管显示。

在程序执行过程中,读取键盘设置,根据设置改变输出频率,根据脉冲频率计算定时周期,使用定时器产生定时中断,在中断服务程序中对P1.0取反(cpl P1.0),产生脉冲。

编写数码管显示程序,完成频率显示。

MCS-51单片机内部有2个定时/计数器,当工作在定时器模式时,可以对时钟的12分频计数,实现准确定时。

利用定时器的周期中断,就可以实现在P1.0上产生脉冲波。

单片机实验开发系统上提供了键盘,在程序执行过程中,读取键盘状态,根据状态值改变定时器的定时周期,就可以实现改变输出频率。

单片机实验开发系统上数码管显示采用8155的PB、PC口控制的动态扫描方式,共6位数码管。

编写一个通用的数码管显示驱动程序,在每一次定时器中断中显示一位数码,6个定时器中断周期完成扫描,只要保证扫描周期<20ms,就可以稳定显示。

程序中各功能模块如下所示:程序清单如下:ORG 0000HMOV R1,#50HAJMP MAINORG 000BHAJMP TC0S ;转到T/C0的中断TC0SMAIN: MOV TMOD,#00H ;置T/C0为方式0,定时MOV TH0,#0E0HMOV TL0,#18HSETB ET0 ;T/C0允许中断SETB EA ;CPU开中断SETB TR0 ;启动T/C0定时HERE: SJMP HERE ;等待中断ORG 0150HTC0S: MOV TH0,#0E0HMOV TL0,#18HCPL P1.0 ;输出方波START: MOV DPTR,#0FF20HMOV A,#03HMOVX @DPTR,A ;设定状态字MOV 70H,#00HKEY1: ACALL KS1 ;跳至KS1,扫描是否有键闭合JNZ LK1 ;有键闭合跳至LK1N1: ACALL DIRAJMP KEY1 ;转到KEY1,继续扫描是否有闭合键LK1: ACALL DIRACALL DIRACALL KS1 ;转到KS1,扫描闭合键是否为波动JNZ LK2 ;键不是波动,跳至LK2判断键号ACALL DIRAJMP KEY1LK2: MOV R2,#0FEH ;列扫描码送到R2MOV R4,#00H ;R4是列数的计数单元LK4: MOV DPTR,#0FF21HMOV A,R2MOVX @DPTR,A ;列扫描码送到PA口INC DPTRINC DPTRMOVX A,@DPTR ;读PC口JB ACC.0,LONE ;第零行为高电平,转到第一行MOV A,#00H ;第零行为低电平,行首健号送到AAJMP LKP ;转到LKP,计算键号LONE: JB ACC.1,LTWOMOV A,#08HAJMP LKPLTWO: JB ACC.2,LTHRMOV A,#10HAJMP LKPLTHR: JB ACC.3,LFORMOV A,#18HSJMP LKPLFOR: JB ACC.4,NEXTMOV 70H,#19H ;“19号键”为确认键AJMP KEY2 ;转到KEY2,将输入值给TL0&TH0赋值LKP: ADD A,R4 ;行首键号+列号=键号MOV @R1,AINC R1MOV 70H,A ;将键号送入70H单元PUSH ACC ;键号压入堆栈LK3: ACALL DIRACALL KS1 ;进行第二次扫描JNZ LK3 ;有键闭合,返回LK3POP ACCAJMP KEY1NEXT: INC R4 ;第一行没有键闭合,进行第二列的扫描MOV A,R2 ;列扫描码送到A中JNB ACC.7,KND ;全部列扫描完成,跳到KND进行下一轮扫描RL A ;列扫描码向后移一位MOV R2,A ;列扫描码送回R2AJMP LK4KND: AJMP KEY1KS1: MOV DPTR,#0FF21H ;PA口地址0FF21HMOV A,#00HMOVX @DPTR,AINC DPTR ;转到PC口,地址0FF23HINC DPTRMOVX A,@DPTR ;读键入状态CPL A ;键入状态取反ANL A,#0FH ;屏蔽键入状态高四位RETDIR: MOV R0,#70H ;键值放入R0MOV A,@R0ANL A,#0FH ;屏蔽键值高四位MOV 30H,AMOV A,@R0SW AP AANL A,#0FH ;屏蔽键值高四位MOV 31H,AMOV R0,#30HMOV R3,#01HDO1: MOV A,R3MOV DPTR,#0FF21HMOVX @DPTR,AINC DPTRMOV A,@R0ADD A,#0DH ;计算偏移量MOVC A,@A+PC ;查表得出相应的键值DIR1: MOVX @DPTR,AACALL DL1MOV A,R3RL AJB ACC.2,LD1MOV R3,AINC R0AJMP DO1LD1: RETDSEH: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8HDB 80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,086H,08EH,0FFH,0C0HDL1: MOV R7,#2DL: MOV R6,#0FFHDL6: DJNZ R6,DL6DJNZ R7,DLRETKEY2: MOV B,50H ;将输入值给B,A,并合并存在A中MOV A,51HSW AP AANL A,BMOV TL0,A ;低位赋给TL0MOV 40H,A ;保存以备后用MOV B,52HMOV A,53HSW AP AANL A,BMOV TH0,A ;高位赋给TH0MOV 41H,AEND改进方案:本程序为了方便输入的是计时初值而非频率,可以尝试使用频率,然后编写一个多位除法的程序。

计数器实验报告心得

计数器实验报告心得

计数器实验报告心得计数器是数字电路中的一种基本逻辑电路,用于计数或计时。

在本次实验中,我们使用了74LS169计数器,在实验中验证了它的计数和计时的功能。

通过实验,我深刻认识到数字电路中的计数器的重要性和使用方法。

下面是我的实验报告心得:我们需要了解计数器的基本原理和功能。

计数器是一种寄存器,它有一个时钟输入端和一个复位输入端。

在每一个时钟脉冲下,计数器的数值都会加一,当计数器的数值达到最大值时,它会从0重新开始计数。

在实际应用中,计数器可以用于计数、计时和频率测量等。

我们进行了二进制加法实验,将两个计数器级联,实现二进制加法计数器。

在实践中,我们使用了两个74LS169计数器,将一个计数器的输出端口与另一个计数器的时钟输入端相连。

我们根据二进制加法的原理,在两个计数器之间添加了一个异或门来处理进位问题。

实验中,我们使用了LED数码管来显示计数器的计数结果,可以清晰地看到两个计数器的加法计数器工作方式。

在计数器实验中,我最大的收获是学习了数字电路的实际应用。

通过实验,我深刻认识到计数器在数字电路中的重要性,以及如何将它们组合起来实现更加复杂的电路和功能。

在实验结束后,我还了解了如何使用示波器来测试计数器的输出信号,以及如何进行计数器的扩展。

通过计数器实验,我对数字电路的原理和应用有了更加深入的理解,也掌握了实现计数器的方法和技巧。

这对于我以后的学习和工作都有着重要的意义,我相信这次实验经验将对我的电子工程知识积累有所帮助。

计数器的实际应用十分广泛。

在数据传输和计时系统中,计数器被用来定位数据包和计算数据传输速率。

在计算机内存和CPU中,计数器用于处理CPU时钟和计算指令执行次数。

在信号发生器中,计数器可以用于生成固定频率的时钟信号,以及通过分频器实现不同频率的信号输出。

通过这次计数器实验,我也体会到了数字电路的实验难度和实验精度。

在数字电路中,一些微小的误差或干扰都会影响到计数器的工作稳定性和准确性。

《数字电路脉冲信号》课件

《数字电路脉冲信号》课件
概念
触发器是一种存储器件,用于存储和控制二进制数据。
RS触发器
通过两个输入信号进行控制,实现存储和状态切换。
D触发器
通过输入信号控制和传输数据,实现数据存储和同步控制。
SR触发器的工作原理及应用
SR触发器电路
由逻辑门和触发器构成,实现数 据存储和状态切换。
SR触发器真值表
根据输入信号的不同组合,SR触 发器的状态和输出会发生变化。
异步二进制计数器
通过触发信号异步计数,不受外部时钟限制。
二进制计数器的工作原理及应用
二进制计数器电路
由多个触发器和逻辑门构成,实 现二进制计数功能。
上升沿计数器
下降沿计数器
顺序递增计数,常用于频率分频、 寄存器地址和程序计数等。
顺序递减计数,常用于定时器、 脉冲生成和状态机控制等。
触发器的概念分类
脉冲信号计数器
产生特定频率和宽度的脉冲信号, 用于测试和调试电路。
计数和测量脉冲信号的频率。
脉冲信号序列器
控制和管理多个脉冲信号的出现 顺序。
延时器的原理及类型
1
பைடு நூலகம்
单稳态延时器
2
在输入信号发生变化时,生成一个单脉
冲宽度可控的输出。
3
原理
延时器通过增加信号的延时时间来实现 控制和定时功能。
定时器
根据预设的定时值,生成时序精确的脉 冲信号或触发信号。
《数字电路脉冲信号》 PPT课件
数字电路脉冲信号PPT课件将深入探讨数字电路中脉冲信号的特点、分类、应 用以及与时序电路、延时器、计数器和触发器等的关系。
脉冲信号的定义和特点
脉冲信号是一种短时且幅度突变的信号,在数字电路中起到传输和控制的作 用。它具有快速切换、高频响应和低能耗等特点。

数字延时脉冲发生器的工作原理

数字延时脉冲发生器的工作原理

数字延时脉冲发生器的工作原理
数字延时脉冲发生器是一种可以输出时序信号的电子设备,是电子测量、控制等领域中常见的测试设备之一,主要用于数字电路中时序测试、触发、时钟控制等应用场合。

其工作原理主要分为以下几个方面。

1. 时钟信号输入
数字延时脉冲发生器的工作需要时钟信号的输入。

这个时钟信号通常是一个稳定的方波脉冲信号,其频率由设备自身的稳定震荡器提供。

时钟信号的输入通常由示波器或其他测试设备提供。

2. 计数器
在数字延时脉冲发生器内部,计数器是一个核心的组成部分。

计数器可以接受外部的时钟信号并对其进行计数。

当计数器达到预设的计数值时,它会输出一个触发信号,并将计数器的计数值清零。

在数字延时脉冲发生器中,该触发信号通常被作为延时信号输出。

3. 时序控制器
在数字延时脉冲发生器中,时序控制器可以用于设置计数器的计数值和触发信号的输出。

它可以通过前面板或后面板的开关、旋钮等控制设备进行设置。

时序控制器还可以提供触发信号的延时增量、触发周期等参数的调节。

数字延时脉冲发生器的输出信号通常是一组连续的方波脉冲信号。

这些脉冲信号的延时可以由前面板或后面板的设置控制。

可以通过示波器等设备观察到这些脉冲信号的形状和时序。

在实际的应用场合中,数字延时脉冲发生器可以与其他测试仪器配合使用,例如数字示波器,逻辑分析仪等设备。

通过这些设备的协同作用,可以对数字电路中的时序进行准确的测试和控制。

可编程定时/计数器作脉冲信号发生器时提高输出频率准确度的方法

可编程定时/计数器作脉冲信号发生器时提高输出频率准确度的方法
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输 出 脉 冲 频 率 一 / N 因 Ⅳ 近 似 值 - 与 厂 取 ¨ , 问 必 然 存 在 误 差 . 此 误 差 分 量 较 之 困 , 准 确 度 和 且
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篮球24秒计时器的设计与制作

篮球24秒计时器的设计与制作

目录摘要 (1)1设计任务及要求 (2)1.1设计任务 (2)1.2基本要求 (2)1.2.1初始条件 (2)1.2.2要求完成的主要任务 (2)2 方案选择与论证 (3)2.1 方案的选择 (3)2.2 方案论证 (4)3电路框图及工作原理 (4)3.1电路框图 (4)3.2设计方案 (5)4单元电路设计与说明 (6)4.1时钟脉冲发生器 (6)4.2 24进制计数器 (7)4.3 译码显示电路 (9)4.4控制电路 (10)4.5 声光报警电路 (10)4.6 元器件选择 (11)5电路调试 (11)5.1 电路调试阶段 (11)5.2调试方法 (13)5.3调试步骤 (13)5.4调试中出现的问题及解决方案 (14)5.5调试结果 (14)结束语 (15)参考文献 (16)摘要该篮球竞赛倒计时电路主要由四个部分构成:时钟脉冲发生器、计数器、译码显示电路以及声光报警电路。

时钟脉冲发生器由含555定时器的多谐振荡电路组成,发出频率为1HZ的方波脉冲;计数器主要由两个74LS192构成,具有计时器直接控制电路控制计数器启动计数、暂停/连续计数以及清零置数的功能;译码显示电路主要由两个七段共阴极的数码管和74LS48芯片构成,能够显示24秒倒计数过程;声光报警电路主要由一个发光二极管和一个蜂鸣器组成,当计数器显示00时,发光二极管和蜂鸣器一起工作,进行声光报警。

关键词:时钟脉冲发生器计数器发光二极管蜂鸣器七段共阴数码管篮球24秒计时器的设计与制作1设计任务及要求1.1设计任务本设计主要能完成:在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就犯规了。

本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。

一旦球员的持球时间超过了24秒,它就自动报警从而判定此球员的犯规。

1.2基本要求1.2.1初始条件:(1)具备显示24秒记时功能(2)计时器为递减工作,间隔为1S(3)递减到0时发声光报警信号(4)设置外部开关,控制计时器的清0,启动及暂停1.2.2要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)(1)设计任务及要求(2)方案比较及认证(3)系统框图,原理说明(4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明(5)调试记录及结果分析(6)对成果的评价及改进方法(7)总结(收获及体会)(8)参考资料(9)附录:器件表,芯片资料2 方案选择与论证2.1 方案的选择方案一(电路原理图):优点:设计思路及电路连接简单,工作速度快,各部分反应灵敏。

总结时基电路的基本电路及使用方法

总结时基电路的基本电路及使用方法

总结时基电路的基本电路及使用方法时基电路是指能够对电信号进行时间测量和时间控制的电路。

它可以将信号的时间信息转化为电压或电流形式,从而实现各种计时、脉冲生成和频率测量等功能。

时基电路广泛应用于计算机、通信、测量等领域。

常见的时基电路包括定时器、计数器、频率计和脉冲发生器等。

它们使用不同的电子元件和连接方式来实现对时间的测量和控制。

下面将依次介绍这些基本电路及其使用方法。

1. 定时器:定时器是一种能够产生精确时间间隔的电路。

它通常由集成电路组成,其中包括多个触发器、计数器和比较器等元件。

用户可以通过调节定时器的输入信号以及控制触发器和计数器的状态,来产生所需的时间延迟或周期信号。

2. 计数器:计数器是一种能够对输入脉冲进行计数的电路。

它由多个触发器和逻辑门组成,可以实现二进制、十进制等不同进制的计数。

计数器主要用于计算脉冲信号的频率、脉冲宽度及脉冲个数等。

3. 频率计:频率计是一种能够测量信号频率的电路。

它通常由由一个计数器和一个时间基准信号发生器组成。

通过对输入信号进行计数并与时间基准信号进行比较,频率计可以测量信号的频率,并输出对应的电压或电流形式。

4. 脉冲发生器:脉冲发生器是一种能够产生各种周期性或非周期性脉冲信号的电路。

它可以根据用户的需求产生不同的脉冲波形,如方波、正弦波、矩形波等。

脉冲发生器广泛应用于数字电路测试、通信信号生成等领域。

使用时基电路需要依据具体的应用需求进行设计和搭建。

首先需要确定所需的时间测量或时间控制范围及精度。

然后选择适当的电子元件和连接方式来实现所需的功能。

为了保证时基电路的可靠性和准确性,还需要注意以下几点:1. 选用稳定可靠的元件:选择具有稳定性和可靠性的元器件,如晶体振荡器、时钟源等,以保证时基电路的长期稳定工作。

2. 优化布局和接线:合理布局和接线可以减少元件之间的相互干扰,提高时基电路的工作性能。

避免长线和弯曲线路,尽量保持信号路径的短距离。

3. 适当的滤波和隔离:对于输入和输出信号,可以采用适当的滤波电路和隔离电路来降低噪声和干扰,保证信号的准确性和稳定性。

定时控制器

定时控制器

定时控制器姓名:郭超儒学院班级:09级机械电子2班学号: 0911117012一、总体构架整体的电路设计是由脉冲信号发生器产生脉冲,然后由计数器接受脉冲开始计数,计数器产生信号给译码器,接着在显示数字,如下所示:二、电源电路电源电路可以采用桥式整流电路三、脉冲信号发生器对于脉冲信号发生器,可以选择多谐振荡器——555 定时器,如下图所示:工作原理:脉冲信号产生电路设接通电源前电容上电压为 0V,接通后 Vcc经 R1、R2 给 C1 充 0V, R1、电,Uc1 按指数规律上升,当 Uc1 开始大于 2Ucc/3 时,则输出电压, Uc1,按指数 Uout 为低电平,随后,电容 C1 经 R2 放电,电容上电压 Uc1 下降,当 Uc1 开始小于 Ucc/3 时,则输出电压 Uout 为高电平,如此重复上述过程,Uout 可输出连续的矩形波。

数据处理由电工学的有关知识可以计算:Uc1 从 Ucc/3 充电上升到 2Ucc/3 所需时间为:T1=(R1+R2)CIN2=0.7(R1+R2) ………………①Uc1 从 2Ucc/3 充电下降到 Ucc/3 所需时间为:T2=R2CIN2=0.7R2C …………………②由①②可以知道,此多谐振荡器的谐振周期为:T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C由于 T=1s则可以选择 R1=5.1k R2=75K C=10uF1 脚:外接电源负端 VSS 或接地,一般情况下接地。

8 脚:外接电源 VCC,双极型时基电路 VCC 的范围是 4.5 ~ 16V,CMOS 型时基电路 VCC 的范围为 3—18V。

一般用 5V。

3 脚:输出端 Vo2 脚:低触发端6 脚:TH 高触发端4 脚:是直接清零端。

当其接低电平,则时基电路不工作,此时不论 4 TH 处于何电平,时基电路输出为“0” ,该端不用时应接高电平。

5 脚:VC 为控制电压端。

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。

课程设计-----脉冲信号发生器说明书

课程设计-----脉冲信号发生器说明书

电子技术综合训练设计报告题目:脉冲信号发生器姓名:学号:班级:同组成员:指导教师:日期:2011年12月29日内容摘要脉冲信号发生器主要用来作为各种电子设备的信号源,此电路要求达到:设计并制作一个信号发生器,基本要求如下:1、能够输出1KHZ正弦波信号;2、由该1KHZ脉冲信号产生100HZ脉冲信号;3、由100HZ脉冲信号产生10KHZ脉冲信号;4、输出信号能够在这三种信号中通过电子开关进行选择,电子开关由按键控制,并且能够对选择的信号用发光二极管指示;实现方法:RC文氏振荡器产生正弦波﹑通过过零比较器转化为脉冲信号﹑经过分频倍频电路实现脉冲宽度的调节﹑由模拟开关﹑四进制计数器﹑译码器实现三种波形之间的转化。

本次设计的要点在于电路的线路的连接及焊接,通过设计体会理论与实际结合的重要性。

关键词:脉冲信号发生器﹑正弦波﹑脉冲信号、电子开关。

目录一﹑设计任务及其要求要求: (4)1.1设计并制作一个信号发生器, (4)1.2 基本要求如下: (4)1.3 发挥部分: (4)二﹑系统设计 (5)2.1 系统要求 (5)2.2 方案设计 (5)2.3 方案的选择和确定 (5)2.3.1正弦波的产生 (5)2.3.2波形变换 (6)2.3.3分频倍频 (6)2.3.4电子开关 (6)2.4 设计指标 (7)2.5 系统组成及其工作原理 (7)三﹑单元电路设计 (9)3.1 单元电路A(RC振荡电路) (9)3.1.1 RC低频桥式正弦波振荡电路 (9)3.1.2 参数计算 (12)3.2单元电路B(过零比较器) (13)3.3 单元电路C﹙分频电路﹚ (15)3.4 单元电路D(倍频电路) (17)3.5 单元电路E(模拟开关) (19)3.6 单元电路F(74LS112型双JK触发器) (21)3.7 单元电路G(74LS139) (23)3.8 直流稳压电源电路 (24)四、系统仿真 (25)五﹑电路安装与调试 (26)5.1电路安装 (26)5.2 电路调试 (27)5.3 系统功能及性能测试 (27)六﹑结论 (28)七﹑参考文献 (30)八、总结、体会及建议 (31)一﹑设计任务及其要求要求:1.1设计并制作一个信号发生器,1.2 基本要求如下:1.能够输出1KHZ正弦波信号;2、由该1KHZ脉冲信号产生100HZ脉冲信号;3、由100HZ脉冲信号产生10KHZ脉冲信号;4、输出信号能够在这三种信号中通过电子开关进行选择,电子开关由按键控制,并且能够对选择的信号用发光二极管指示;5、电源:220V/50HZ的工频交流电供电;(注:直流电源部分仅完成设计即可,不需制作,用实验室提供的稳压电源调试,但要求设计的直流电源能够满足电路要求)6、按照以上技术要求设计电路,绘制电路图,对设计的电路用Multisim 或OrCAD/PspiceAD9.2进行仿真,用万用板焊接元器件,制作电路,完成调试、测试,撰写设计报告。

计时器

计时器

一、概述随着科学技术的不断发展,计时器在许多领域中得到了应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。

篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。

本人设计了一个篮球比赛计时器,可对比赛总时间和各方每次控球时间既是。

该计时器采用按键操作,LED 显示,非常实用,此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。

显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。

同时需要设计一个具有加分减分功能,同时实现在加减分过程中可以选择1分,2分,3分的选择。

同时还有一个计时器,实现倒计时并且具有暂停以及重置的功能,并且在时间到0时实现报警。

二、方案论证对应篮球比赛的规则,有1,2,3分三种情况,通过对电路输入一个,两个,三哥脉冲来实现,从而需要三个脉冲分路。

同时电路需要实现加分,减分的功能,当球队进球时通过控制脉冲分路来实现加分,当裁判误判时,可以通过减分电路来减掉分数,用两个计数器和两个半导体数码管来对分数进行显示。

首先是二十四秒持球倒计时,此段电路需要重置以及暂停功能,并且可以清零,当时间到时,需要灯亮来提醒。

其次是暂停电路,当此电路进行工作时,应使持球时间电路暂停工作,此电路需要有重置功能,并且时间到时需要有报警灯来提醒。

3.原理框图图1 计分电路的原理框图 图2 倒计时电路的原理框图计 分 电 路重置清零显示2分脉冲3分脉冲1分脉冲加减置换 时间脉冲暂停时间持球时间三、电路设计1.计分器电路电路的加分减分由C键开关来控制,同时U1分是1分控制电路,当到达0011时,输出为0,使其保持不变,开关一闭一合输出的是一个脉冲,显示为1分。

.U2分是2分控制电路,当达到0011时,由QA输出两个脉冲,显示为2分。

计数器及其应用实训报告

计数器及其应用实训报告

通过本次实训,使学员掌握计数器的基本原理、电路结构及功能特点,熟悉计数器的应用电路,提高学员的动手能力和实际操作技能。

同时,了解计数器在电子技术应用中的重要性,为今后从事相关领域的工作打下基础。

二、实训环境1. 实训场地:电子实验室2. 实训设备:计数器模块、示波器、信号发生器、万用表、面包板、导线等3. 实训软件:Keil uVision5、Proteus等三、实训原理计数器是一种用于计数脉冲信号的电路,根据计数原理的不同,可分为同步计数器和异步计数器。

同步计数器所有触发器在同一时钟脉冲作用下同时翻转,而异步计数器各个触发器翻转的时间不同。

本次实训主要采用异步计数器74LS163,该计数器为4位同步上升沿计数器,具有以下特点:1. 可实现二进制、十进制计数;2. 具有预置功能,可直接将所需计数值预设到计数器中;3. 具有保持功能,当计数过程中遇到外部干扰时,计数器可以保持当前计数值。

四、实训过程1. 熟悉计数器74LS163的引脚功能,了解其内部电路结构;2. 利用面包板搭建计数器电路,包括计数器模块、时钟信号发生器、显示模块等;3. 在Proteus软件中绘制计数器电路图,进行仿真实验;4. 使用示波器观察计数器电路的波形,分析计数过程;5. 利用万用表测量计数器输出端口的电压,验证计数器的工作状态;6. 根据实训要求,编写Keil uVision5软件,实现计数器的预置和保持功能;7. 将程序烧录到实验板中,验证计数器功能。

1. 成功搭建计数器电路,并验证其计数功能;2. 在Proteus软件中仿真实验,观察计数器波形;3. 使用示波器测量计数器输出端口的电压,验证计数器工作状态;4. 编写Keil uVision5软件,实现计数器的预置和保持功能;5. 将程序烧录到实验板中,验证计数器功能。

六、实训总结通过本次实训,我掌握了计数器的基本原理、电路结构及功能特点,熟悉了计数器的应用电路。

在实训过程中,我提高了动手能力和实际操作技能,为今后从事相关领域的工作打下了基础。

脉冲计数实验报告

脉冲计数实验报告

脉冲计数实验报告实验目的1. 了解脉冲计数的基本原理和方法;2. 熟悉使用计数器进行脉冲计数实验。

实验器材1. 脉冲信号发生器2. 数字计时器3. 示波器4. 连线电缆实验原理脉冲计数是通过计数器对一定时间内的脉冲数量进行计数的方法。

实验中我们使用数字计时器作为计数器,利用示波器观察脉冲信号的频率和幅度。

实验步骤1. 将脉冲信号发生器的信号输出端与计数器的输入端相连;2. 将计数器的输出端与数字计时器的输入端相连;3. 设置脉冲信号发生器的频率和幅度,并调节示波器观察脉冲信号;4. 启动数字计时器开始计时;5. 观察数字计时器的显示结果,并记录下实验数据;6. 更改脉冲信号发生器的频率和幅度,重复步骤3-5,直至完成所有需要的实验数据。

实验结果在本次实验中,我们设置了不同的脉冲信号频率和幅度,以观察计数器的计数情况。

脉冲信号频率(Hz)幅度(V)计数结果信号1 100 1 5000信号2 1000 1 50000信号3 10000 1 500000从实验结果中可以看出,计数结果与脉冲信号的频率成正比。

当频率增加时,计数结果也相应增加。

幅度的变化对计数结果没有明显影响。

实验分析实验结果符合预期,脉冲信号的频率对计数结果有较大影响。

这是因为计数器在一定时间内记录脉冲的个数,频率越高,单位时间内脉冲的个数越多,计数结果也就越大。

另外,幅度变化对计数结果没有明显影响,这是因为计数器只计算脉冲的个数,并不关注脉冲的幅度大小。

实验总结本次实验通过使用计数器对脉冲进行计数,加深了我们对脉冲计数原理的理解,并且通过实验验证了频率对计数结果的影响。

同时,我们还学会了使用示波器观察脉冲信号,数字计时器进行计时。

此外,实验中我们还注意了正确连接实验器材,遵守实验室安全规定。

实验改进为了进一步完善实验,可以考虑以下改进点:1. 增加实验次数以提高结果的准确性;2. 增加更多不同频率和幅度的脉冲信号,以观察计数结果的多样性;3. 进一步研究幅度对计数结果的影响,可能会发现某些特定条件下的异常情况。

脉冲发生器工作原理

脉冲发生器工作原理

脉冲发生器工作原理
脉冲发生器是一种能够产生连续脉冲信号的电子设备。

它通常由振荡器、计数器、多谐振荡电路、触发器等组成,其工作原理如下:
1. 振荡器:脉冲发生器中的振荡器负责产生一定频率的稳定振荡信号。

这个振荡信号通常是一个方波信号或者是一个正弦波信号。

2. 计数器:振荡器产生的信号经过计数器进行计数。

计数器的作用是将振荡信号的周期计数为一个固定的数值。

3. 多谐振荡电路:计数器输出的信号经过多谐振荡电路进行频率变换。

多谐振荡电路能够将输入信号进行分频或倍频操作,从而得到所需的输出频率。

4. 触发器:多谐振荡电路输出的信号经过触发器进行切换,生成连续的脉冲信号。

触发器接收到输入信号时,输出一个脉冲,并将其保持在高电平状态一段时间,然后在下一个输入信号到来时返回低电平状态。

通过以上工作原理,脉冲发生器能够产生稳定、连续的脉冲信号。

通过调整振荡器的频率、计数器的计数范围,以及多谐振荡电路的分频或倍频比例,可以得到不同频率、占空比的脉冲信号。

脉冲发生器在科学研究、测试仪器和通信系统等领域有广泛应用。

脉冲发生器电路原理

脉冲发生器电路原理

脉冲发生器电路原理
脉冲发生器电路原理是一种电子设备,用于产生固定频率和幅度的脉冲波形。

该电路由以下几部分组成:
1. 时钟源:提供稳定的时钟信号作为脉冲发生器的参考信号。

常见的时钟源包括晶振或时钟信号发生器。

2. 频率控制电路:根据需要设置脉冲发生器的输出频率。

频率控制电路通常采用可变电容或电感器,通过改变电容或电感的值来调节振荡电路的频率。

3. 振荡电路:产生连续波形的振荡电路。

常见的振荡电路包括RC振荡电路和LC振荡电路。

其中,RC振荡电路由电阻和电容器组成,而LC振荡电路由电感和电容器组成。

4. 整形电路:将振荡电路产生的波形进行整形,使其转变为脉冲波形。

整形电路通常采用比较器、门电路或触发器等元件。

5. 控制电路:用于控制脉冲发生器的起始时间、占空比和输出幅度等参数。

控制电路通常采用计数器、编码器、运算放大器等元件来实现。

以上是脉冲发生器电路的基本原理。

实际电路中,还可以根据需要添加滤波电路、放大电路或保护电路等功能来提高性能和稳定性。

脉冲信号发生器

脉冲信号发生器

电子技术综合训练设计报告题目:脉冲信号发生器姓名:丁旺鹏学号:08230625班级:08级电气及其自动化6班同组成员:魏飞龙指导教师:李恒杰日期:2010 12 31利用555定时器组成的多谐振荡器脉冲产生产生1kHZ矩形波,经过74LS161计数器降频可以产生100HZ的矩形波,再由HEF4046BP和HEF4518BP 组成的锁相环升频电路变成10KHZ。

控制电路利用74LS161和CD4052控制信号灯,三种控制信号可以通过一个开关控制。

1 设计任务和要求…………………………………………………………?1.1设计任务……………………………………………………………?1.2设计要求…………………………………………………………….?2 系统设计…………………………………………………………………?2.1系统要求…………………………………………………………….?2.2方案设计……………………………………………………………?2.3系统工作原理……………………………………………………….?3 单元电路设计……………………………………………………………?3.1 单元电路A(单元电路的名称) ……………………………………?3.1.1电路结构及工作原理……………………………………………?3.1.2电路仿真…………………………………………………………?3.1.3元器件的选择及参数确定……………………………………………?3.2单元电路B(单元电路的名称) ……………………………………?3.2.1电路结构及工作原理…………………………………………?3.2.2电路仿真…………………………………………………………?3.2.3元器件的选择及参数确定…………………………………………….?4 系统仿真……………………………………………………………………?.5 电路安装、调试与测试……………………………………………………?5.1电路安装………………………………………………………………?5.2电路调试………………………………………………………………?5.3系统功能及性能测试…………………………………………………?5.3.1测试方法设计………………………………………………………?5.3.2测试结果及分析……………………………………………………?6 结论…………………………………………………………………………?7 参考文献……………………………………………………………………?8 总结、体会和建议附录一、设计任务和要求1.1设计任务设计并制作一个脉冲信号发生器。

产生脉冲的程序的PLC程序梯形图

产生脉冲的程序的PLC程序梯形图

产生脉冲的程序的PLC程序梯形图(1)周期可调的脉冲信号发生器如图5-6所示采用定时器T0产生一个周期可调节的连续脉冲。

当X0常开触点闭合后,第一次扫描到T0常闭触点时,它是闭合的,于是T0线圈得电,经过1s的延时,T0常闭触点断开。

T0常闭触点断开后的下一个扫描周期中,当扫描到T0常闭触点时,因它已断开,使T0线圈失电,T0常闭触点又随之恢复闭合。

这样,在下一个扫描周期扫描到T0常闭触点时,又使T0线圈得电,重复以上动作,T0的常开触点连续闭合、断开,就产生了脉宽为一个扫描周期、脉冲周期为1s的连续脉冲。

改变T0的设定值,就可改变脉冲周期。

图5-6 周期可调的脉冲信号发生器a)梯形图b)时序图(2)占空比可调的脉冲信号发生器如图5-7所示为采用两个定时器产生连续脉冲信号,脉冲周期为5秒,占空比为3:2(接通时间:断开时间)。

接通时间3s,由定时器T1设定,断开时间为2s,由定时器T0设定,用Y0作为连续脉冲输出端。

图5-7 占空比可调的脉冲信号发生器(3)顺序脉冲发生器如图5-8a所示为用三个定时器产生一组顺序脉冲的梯形图程序,顺序脉冲波形如图5-8b所示。

当X4接通,T40开始延时,同时Y31通电,定时l0s时间到,T40常闭触点断开,Y31断电。

T40常开触点闭合,T41开始延时,同时Y32通电,当T41定时15s时间到,Y32断电。

T41常开触点闭合,T42开始延时.同时Y33通电,T42定时20s时间到,Y33断电。

如果X4仍接通,重新开始产生顺序脉冲,直至X4断开。

当X4断开时,所有的定时器全部断电,定时器触点复位,输出Y31、Y32及Y33全部断电。

图5-8 顺序脉冲发生器断电延时动作的PLC程序梯形图大多数PLC的定时器均为接通延时定时器,即定时器线圈通电后开始延时,待定时时间到,定时器的常开触点闭合、常闭触点断开。

在定时器线圈断电时,定时器的触点立刻复位。

如图5-9所示为断开延时程序的梯形图和动作时序图。

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三、内容
(1)安装好后,目测检查,是否焊接好了。插入电源线,电源线额另一端接电源,一定不要接错了,印刷板上标有+的一端接电源+5V,另一端接地。千万注意,电源不要接错了。打开电源,测试电源电压,测试芯片上各脚电压。按下按键,试着短按和长按,观察现象。测试各发光二极管(有亮的也有不亮的都测)的电压。短按时,每次产生一个脉冲,观察到由发光二极管显示的二进制数加一。长按时,产生连续脉冲,观察到由发光二极管显示的二进制数连续累加。
(2)加热焊件;移入焊锡;焊锡融化后,移开焊锡;移开电烙铁。注意掌握好时间,焊接好后,剪去焊盘外的导线
(3)打开电源,测试电源电压,测试芯片上各脚电压。按下按键,试着短按和长按,观察现象
四、结论
利用集成定时器(芯片NE555)产生信号,当按键被单次单次地按下时,产生一个一个的单脉冲信号;当按键按下不动时,产生连续脉冲信号。可利用集成技术器(芯片4024)计数。其状态反映脉冲的个数。利用发光二级管显示已经计数的脉冲数,其中74LS04是驱动电路。
中南林业科技大学涉器
姓名学号:
系:理工系专业:电子信息工程班级:实习时间:实习地点:
一、题目
二、任务和要求
三、内容
(1)如何用仪表测量
(2)如何焊接
(3)如何调试
四、结论
五、体会和收获
一、题目脉冲信号发生其与计数器
二、任务和要求
1:焊接电路板
2:装配电阻、安装短路线、装配芯片、装配按键S、装配电容、装配发光二极管、安装电源插座、测试
五、体会和收获
经过这次实习,了解到了如何焊接电路板、焊接电路板所需注意的事项、认识各种原配件和如何检测焊成后的电路板,同时培养了自己的动手能力和对电路这门课程的认知
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