数字电子技术实训报告

实训（习）报告

课程名称：数字电子技术综合实训

专业：电子信息工程

班级学号：1430170208

学生姓名：孙菁菁

指导教师：张可菊

成绩：

完成日期：2016 年1 月10 日

任务书实训（习）题目：

数字电子技术综合实训

实训（习）目的：

1、学习电子焊接技术，实践电路的焊接；

2、学习电路的布局与布线设计；

3、学习电子装置的组装、焊接与调试；

4、学习电子电路简单故障的处理。

5、掌握数字电路的综合应用；

实训（习）内容：

1、电子焊接技术练习；

2、电子产品的组装、焊接与调试。

3、设计制作电子秒表和警笛电路。

实训（习）要求：

1、掌握电子焊接技术；

2、电子产品的布局合理，布线规范；

3、电子产品的焊接良好；

4、能够正确调试电子产品；

5、能够正确规范组装电子产品；

6、制作的电子产品技术指标达到要求；

7、提交完整的实训报告。

1 电子秒表

1.1 电子秒表电路

电子秒表电路如图1.1所示。

图1.1 电子秒表电路图

1.2电子秒表的工作原理

电子秒表的工作原理如图1.1所示。按功能分为四个单元电路，时钟发生器、计数与译码显示电路、清零电路和秒表启动与停表电路。

1.2.1时钟发生器

图1.2为用的555定时器构成的多谐振荡器。为计数器提供计数脉冲。多谐振荡器的振荡频率公式为

f0=1/0.7(R5+2R6)C1

多谐振荡器的振荡频率设计为1HZ，即产生秒脉冲。其中R1、R2为47KΩ，C1为10uF。

f0=1/0.7(R5+2R6)C1=1/0.7(47+2×47)103×10×10-6≈1HZ

555定时器引脚图如1.3所示。

图1.2 时钟发生器图1.3 555定时器的引脚图

1.2.2.计数与译码显示电路

图1.4为用十进制计数器CD4518与显示译码器CD4511构成的计数与译码电路。

图1.4 计数与译码显示电路

由1片计数器CD4518组成二位十进制计数器，计数器CD4518包含有两个独立的十进制计数器1和2，十进制计数器1为秒表的个位，十进制计数器2为秒表的十位，各级计数器之间的进位方式为个位计数器输出的最高位IQ4为后级十位计数器的2EN端输送计数脉冲信号。当个位计数器的计数脉冲输入端ICP输入频率为1HZ的计数脉冲时，计数器CD4518进行秒表的个位计时，计数满10后向计数器的十位进位，实现1—99

秒的计时。

十进制计数器CD4518的引脚图如1.5所示。LED数码管的引脚如图1.6所示。

图1.5 CD4518的引脚图图1.6 数码管引脚图

CD4518计时器输出输送给显示译码器CD4511，变换为驱动数码管显示的七位显示码，cd4511的输出abcdefg与LED数码管连接，数码管实时显示出计时的时间。

显示译码器CD4511的引脚图如1.7所示。

图1.7 CD4511的引脚图

1.2.3.清零电路

CD4518的CR为异步清零端，CR=1时立即是使计数器清零。图1.8为最简单的清零电路，由电阻R3和按键S1组成。

其工作原理为：没有按下请零键时，计数器CD4518的异步清零端通过电阻R3接地，CR=0清零端无效；按下清零键时，CD4518的异步清零端接电源+5V。CR=1时立即使用计数器清端。

1.2.4秒表启动与停表电路

当按下按键S2时，秒脉冲接入计数器CD4518的个位技术脉冲端1CP，秒表开始计时；当按键S2抬起时，阻断秒脉冲，秒表停止计数，开关S2的通断起到启动秒表和停表的作用。电阻R4和发光二极管LED为秒显示电路，LED一亮一灭刚好为一秒。图1.9为秒表启动与停表电路。

图1.8 清零电路图1.9 启动与停表电路

1.3 电子秒表的元件表

电子秒表元器件表如表1.1所示。

表1.1 电子秒表元器件表

序号元件名称规格数量

1 芯片座16引脚 3

2 芯片座8引脚 1

3 4 5 电阻

电阻

电阻

510

47

10

14

2

2

6 7

电解电容

共阴极数码管

10μF 1

2

8 芯片CD4511 2

9

10

11

12

13

14

芯片

芯片

复位开关

瓷片电容

开关

导线

CD4518

555

0.01uF

1

1

1

1

1

2

1.4 电子秒表的焊接与组装

所需要焊接的元器件有电阻、电容、芯片插座、数码管、按钮、电位器与导线，需要注意事项为芯片插座缺口一定要对准芯片缺口。插座要紧贴电路板按钮紧贴电路板。导线接VCC和GND。电路板的背面图如图1.10所示。电路板正面图如1.11所示。

图1.10电子秒表电路板背面图

图1.11 电子秒表电路板正面图

1.5 电子秒表的功能测试

1.5.1清零电路的测试

按下按键S1，检查秒表是否清零。

1.5.

2.启动与停表电路的测试

按下按键S2，秒表是否开始计数，同时秒显示二极管开始闪亮，此时按键自锁在接通状态；再次按下按键S2，按键自锁在断开状态。

1.5.3.时钟发生器的测试

用示波器观察时钟发生器输出是否存在1输出方波的信号，方波信号频率为1Hz。1.5.4.计数器、译码显示单元的测试

首先检查个计数器与对应的显示译码器和数码器的工作情况，在各计数器CP端加入单脉冲，检查计数与显示是否正常。然后将计数器连接起来，检查计数与显示是否正常。

1.5.5.整体调试

将各单元电路连接起来。