倍频器设计报告
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倍频器设计实验报告学院:机械与电子工程学院
专业:电子科学与技术
班级:080632
姓名:张志
学号:08063210
2011年11月
一实验目的:
1,了解调试电路板的基本步骤
2,掌握CD4522和CD4046的基本用法
3,熟悉布局布线
4,熟悉NE555脉冲发生电路
5,掌握焊接万能电路板的基本技术
二实验要求
设计一个倍数为自己学好最后两位数字的倍频器
三实验原理
1,CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V-18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。
图1 4046引脚接法
CD4046的引脚排列,采用16脚双列直插式,各管脚功能:
1脚相位输出端,环路人锁时为高电平,环路失锁时为低电平
2脚相位比较器Ⅰ的输出端
3脚比较信号输入端
4脚压控振荡器输出端
5脚禁止端,高电平时禁止,低电平时允许压控振荡器工作
6、7脚外接振荡电容
8、16脚电源的负端和正端
9脚压控振荡器的控制端
10脚解调输出端,用于FM解调
11、12脚外接振荡电阻
13脚相位比较器Ⅱ的输出端
14脚信号输入端
15脚内部独立的齐纳稳压管负极
2, CD4522是一款基于BCD码的移位寄存器
R:复位引脚,=1复位
CP:时钟脉冲输入端↑有效(/EN=0)
/EN:时钟允许端,=0允许
PE:预置允许端,=1置数
CF:级联反馈端
Q4~Q1:BCD码输出端。
D4~D1:预置数输入端。
OC:全零信号输出端,计数器=0且CF=1时,OC=1,其它时为0
图2 CD4522BE的逻辑图
3,实验原理图:
图4 实验原理图
四焊接与调试
1 焊接
按照原理图,先用555做一个周期为1秒左右的矩形脉冲波发生器,将脉冲输出连接560欧姆的电阻串联红色LED到地,以作为初级脉冲输出只是作用。
将两片4522并排放在一起,按照原理图连接各个管脚,第二片4522的CF 端连接到电源VDD。
焊接4046,连接脉冲发生器的输出信号和4522的输出信号,将输出信号串联560欧姆电阻和绿色LED作为输出指示。到此焊接完成
2 调试,先调试脉冲电路,如果出现是指示灯一直亮,则查看4、8教是连接或者6脚时候接了电容。
用示波器查看两个脉冲的比例关系,前级脉冲是1.2Hz,后级输出为12Hz,器倍频关系式10倍,符合题目要求。调试4522和4046时候,应重点查看各个置位管脚是否符合电路原理图,各个导线不能出现立交桥现象,否则很容易导致结果输出失败,正所谓细节有很多,但是每一个都是致命性的关键,检查电路要细心稳重,不能贪图快速,要有条理,有步骤,有记录的一步一步进行检查。往往自己焊的板子很难自己查出错误,让别人查看更好些。
在找不到错误时候,要注意到4片芯片是否共地共源。
五总结
通过本次实验使我对倍频器的电路原理有了进一步的了解,加强了对电路实践的认识,焊接中的线路布局对结果有很大的影响,还有就是焊接中会出现虚焊,从而导致元器件的功能无法实现,若出现虚焊则需要一个个检查,所以每次的焊接需要格外仔细。