ewb数字电路仿真实验
EWB实验
2
第一部分 电路与模拟电子技术 EWB 仿真实验
绪论
一、改进实验教学的方法和手段，提高学生的实验和设计能力
传统的电工电子实验大都是教师编好实验讲义，设计好实验步骤，让学生去 观察实验结果，以验证定律、定理。这样很难发挥学生的主动性、创造性和想象 力，并且由于实验条件和设备的局限，学生无法实现和验证自己的设想。电子电 路实验室的教师特别清楚，为了防止学生在实验中把器件、仪器弄坏，在实验前 必须对学生强化所谓的“要求”、列出条条框框和操作规程以减少出错和麻烦。 在实验过程中，教师还得随时纠正学生的错误操作，工作量很大。对于学生来说， 由于老师规定了许多的条条框框，与其说是做实验，不如说是按照老师的规定一 步一步完成任务！
四、实验要求 1．实验前结合教材的有关内容，仔细阅读实验讲义，弄清实验的原理、操 作的步骤、要测量哪些数据（自作表格）以及实验要达到什么目的。 2．有关实验中的理论推导和计算，在实验前应作预习报告，在实验时老师 要进行检查。 3．实验过程中，所设计的每个电路要进行存盘，文件名要与讲义上的实验 号对应（如：实验 1 的第一个电路图的文件名为“图 1-1”以此类推顺序 编号），若有文字说明请写在 Window/Description 选项中的文档中。在 实验结束时，把所做的所有实验电路存在软盘上作为实验报告的一部分 交给老师。 4．电路设计：每一个同学要独立设计至少三个电路实验，内容不限。可以 是电路现象的演示，电路定理、定律的证明或实用电路的设计等。该电 路设计保存文件的名称为“电路设计（1）” “电路设计（2）”等等，要 有设计的步骤和原理的文字说明。该电路设计作为实验成绩的主要依据。
4
三、EWB 各功能使用简介 1．如要使用一元件，从其所属的零件工具栏菜单中拖曳此元件到电路窗口 中。 2．如要删除一元件，选中此元件后，再选Edit/Delete菜单命令或按Del键。 3．如要连接元件，从元件的一端点拖动一条线连接到另一元件的端点上。 4．如要改变元件的方向，选中此元件后选择Circuit/Rotate菜单命令，或 者单击Flip Horizontal(水平映射)或Flip Horizontal(垂直映射)工具 按钮。 5．如要对指定的元件进行标识、设定数值或选定模型，双击元件，从弹出 的元件特性对话框中单击相应的标签。 6． 如要启动电路，则单击电源开关。 7． 如要存储电路，选择File/Save菜单命令。 8． 如要退出EWB电路窗口，选择File/Exit菜单命令。 9． 如欲开启一电路，选择File/Open菜单命令。 10. 如欲使用一仪表，从仪表工具栏中拖动其图标至电路窗中。 11. 如欲将仪表连接至一电路，可从仪表端点拖动连线至电路。 12. 如欲开启一仪表，双击仪表图标。 13. 如欲关闭一仪表，可单击其窗口的控制操作框（control-menu box）。 14. 如欲从电路中删除一仪表，可选中此仪表并按Del键，则仪表会退回仪 表工具栏。 15. 如欲改变一连线的颜色，可双击此连线，在弹出的Schematic/Options 对话框中，单击Color标签，并选择一所需的颜色。 16. 如欲在电路中加一描述，选择Window/Description菜单命令。 17. 如欲打印电路图，可选择File/Print菜单命令。 18. 如欲启动或关闭一电路操作，可单击电源开关。 19. 如欲暂停一电路模拟，可单击Pause/Resume按钮。
数字电子技术EWB仿真实验 实验02 集成逻辑门电路逻辑功能的测试 16页
实物接线图
2．测试74LS32的逻辑功能
将74LS32正确插入面包板，并注意识别第 1脚位置（集成块正面放置且缺口向左，则左 下角为第1脚）。按表一要求输入高、低电平 信号，测出相应的输出逻辑电平。
3．测试74LS04的逻辑功能
将74LS04正确插入面包板，并注意识别第 1脚位置（集成块正面放置且缺口向左，则左 下角为第1脚）。按表一要求输入高、低电平 信号，测出相应的输出逻辑电平。
4．测试74LS00的逻辑功能
将74LS00芯片正确插入面包板，并注意识 别第1脚位置（集成块正面放置且缺口向左， 则左下角为第1脚）。按表一要求输入高、低 电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
实验二 集成逻辑门电路逻辑 功能的测试
一、实验目的
1. 认识数字电子技术实验的仪器、设备及使用 方法。
2. 逐步熟悉常用的集成电路芯片。
3. 了解逻辑代数的物理意义。
二、实验仪器及设备
1. 数字逻辑实验台
2. 元器件： 74LS08（二输入端四与门） 1片
1台
74LS32（二输入端四或门）
74LS04（六反相器） 74LS00（二输入端四与非门） 74LS02（二输入端四或非门）
5．测试74LS02的逻辑功能
将74LS02芯片正确插入面包板，并注意 识别第1脚位置（集成块正面放置且缺口向左， 则左下角为第1脚）。按表一要求输入高、低 电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
6．测试74LS86的逻辑功能
将74LS86芯片正确插入面包板，并注意识 别第1脚位置（集成块正面放置且缺口向左， 则左下角为第1脚）。按表一要求输入高、低 电平信号，测出相应的输出逻辑电平。
计算机仿真软件EWB在电子电路实验中的应用
单击 表 达式 转 换 为 与例
下面通过几个 仿真实 验实例 ，探讨仿真实验方法 以
及优 势 与不 足 。
１４ ２
陈 华 朱 义 张 建 雷 友 计 机 真 件１ 电 电 实 中 应 跃 子 一 开 ： 算 仿 软 Ｅ在 子 路 验 的 用 ｖ Ｂ
实验 教学
图２ 真 值表
。
＿ ＇ ＿ ＇
图６ 仿 真输 出
现最小项之和表达式 、最简与或表达式等。运用Ｅ Ｂ Ｗ 提供
的 强 大 的仿 真 实 验 仪 器 ，不仅 丰 富 了实 验 内容 ， 而且 大 大 提高 学 习效率 。
（）（） ｃ ｃ（ ＋ ） ＋ ＋
图１ 仿真实验流程图
西 南大 学教 改 支持 项 目，项 目编 号 ： ｌ４５ 一一 ２ ７ＯＯ 。 Ｏ ２Ｏ Ｏ １ １７ 作者 ：陈跃 华 ，高级 实 验师 ，研 究方 向为教 育技 术 、 电子技 术 。
２ １年５ ０ １ 月下 第１期 （ ５ 总第２ ７ ） ３期
Ｉ ＿一 Ｊ ｈ ：
７ ７
．
例２ Ｃ Ｒ桥式振荡电路
图５ 所示 的Ｒ 桥式 振 荡 电路 原理 图由放 大 电路 、选频 ｃ 网 络 两 部 分 电路 组 成 。放 大 电 路 由集 成 运 放 的 电压 串联
陈跃华 朱子义 张一建 西南大学计算机与信息科学学 院
摘
雷开友 重庆 ４ ０ １ ０ ７５
要 通 过计 算机 仿 真软 件ＥＢ 几个 典 型 电路 实验 中应 用 的实 例 ，探讨 电子 电路仿 真 的实验 方法 及其 在辅 Ｗ在
EWB数字电路仿真实验
EWB数字电路仿真实验引言在数字电路设计中，仿真实验是非常重要的一环。
它能够帮助我们验证设计的正确性，优化电路的性能，以及避免在实际制造电路之前出现的问题。
本文将介绍EWB（Electronic Workbench）软件的使用，以进行数字电路仿真实验。
什么是EWB？EWB是一款常用的电子电路设计与仿真软件，它可以用来方便地创建、编辑和仿真各种类型的电路。
EWB提供了丰富的元件库和功能，使得我们可以轻松地进行数字电路的设计和仿真实验。
数字电路仿真实验的步骤进行数字电路仿真实验通常可以分为以下几个步骤：步骤一：打开EWB软件首先，我们需要打开EWB软件。
在电脑桌面或应用程序中找到EWB的图标，双击打开软件。
步骤二：创建新电路在EWB软件中，我们可以选择创建一个新电路。
单击软件界面上的“新建”按钮或者选择菜单栏中的“文件 -> 新建”选项，即可创建一个空白的电路。
步骤三：选择元件在EWB软件的元件库中，有各种各样的数字电路元件，如门电路、寄存器、计数器等。
我们可以通过拖拽元件到电路画布上的方法将其添加到电路中。
步骤四：连接元件将所选元件拖拽到电路画布上后，我们需要正确地连接这些元件。
在EWB软件中，选择“连线”工具，然后点击元件上的引脚进行连接。
我们可以使用鼠标在电路画布上拖拽连线，或者直接点击元件引脚进行连接。
步骤五：设置元件参数在EWB软件中，我们可以修改元件的参数，以满足我们的需求。
例如，我们可以修改门电路的真值表或计数器的计数范围。
通过设置元件参数，我们可以进行更加灵活的仿真实验。
步骤六：进行仿真实验完成电路的搭建和参数设置后，我们可以通过点击软件界面上的“仿真”按钮或者选择菜单栏中的“仿真 -> 运行”选项，来进行数字电路的仿真实验。
EWB软件会根据设计的电路和设置的参数，模拟电路的工作过程，并显示相应的结果。
步骤七：分析仿真结果在仿真实验完成后，我们可以观察和分析仿真结果。
EWB 软件提供了丰富的工具和功能，以便我们对仿真结果进行分析和评估。
应用EWB进行电路设计与仿真
太原理工大学现代科技学院电路CAD 课程实验报告专业班级学号姓名指导教师太原理工大学现代科技学院实验报告实验名称 应用EWB 进行电路设计与仿真 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩 实验五 应用EWB 进行电路设计与仿真 一、实验目的 1. 熟悉EWB 的使用环境和EWB 使用一般步骤。
2. 掌握模拟、数字电子电路的设计与仿真方法。
二、实验内容 1、虚拟仪器的使用 （1）示波器 示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图1所示。
其中：Expand ---- 面板扩展按钮； Time base ---- 时基控制； Trigger ---- 触发控制，包括：①Edge ---- 上（下）跳沿触发； ②Level ---- 触发电平； ③触发信号选择按钮：Auto （自动触发按钮）； A 、B （A 、B 通道触发按钮）；Ext （外触发按钮） X （Y ）position ---- X （Y ）轴偏置； Y/T 、B/A 、A/B ---- 显示方式选择按钮（幅度/时间、B 通道/A 通道、A 通道/B 通道）； AC 、0、DC ---- Y 轴输入方式按钮（AC 、0、DC ）。
……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………太原理工大学现代科技学院实验报告 （2）电压表电压表的图标：，电压表的属性设置对话框如右图2所示。
图 2 电压表的属性设置对话框（3）电流表电流表的图标：，电流表的属性设置对话框如图3所示。
图 3 电流表的属性设置对话框（4）数字信号发生器数字信号发生器的图标：，数字信号发生器的属性设置对话框如图4所示：面板太原理工大学现代科技学院实验报告图4 虚拟数字信号发生器（5）逻辑分析仪逻辑分析仪的图标：，逻辑分析仪输出结果图5所示：图5 虚拟逻辑分析仪的输出结果2、实验电路图（1）半波整流电容滤波电路仿真实验原理如图6。
实验01逻辑代数基本概念基础EWB仿真实验15页
分配律
A(BC)=(AB)C，A+(B+C)=(A+B)+C。
重写规则
可以将复杂的逻辑表达式重写为更简单的形式，以便于分析和理解。
简化步骤
通过合并同类项、消除括号和化简复杂表达式等步骤，可以将复杂的 逻辑表达式简化为简单的形式。
03
EWB软件介绍
EWB软件概述
EWB（Electronic Workbench） 是一款功能强大的电子设计自 动化软件，主要用于模拟电路 和数字电路的设计与仿真。
实验背景
逻辑代数是数字电路设计的基础，广泛应用于计算 机、通信、控制等领域。
EWB（Electronic Workbench）是一款流行的电路仿 真软件，可用于模拟和分析电路行为。
本实验旨在通过EWB仿真实验，帮助学生更好地理 解和应用逻辑代数的基本概念。
实验内容概述
学习逻辑代数的基本概 念，如变量、函数、真 值表等。
对未来学习的展望
深入学习电路设计
在未来的学习中，我希望能够深 入学习电路设计，掌握更多的电
路分析和设计方法。
拓展知识领域
除了电路设计，我还希望了解更多 与电子工程相关的领域，如信号处 理、通信原理等，以拓宽知识面。
实践与应用结合
在深入学习和掌握理论知识的同时， 注重实践与应用，将所学知识应用 于实际项目中，提高自己的综合能 力。
实验知识
了解逻辑代数的基本概念，如逻辑变量、逻辑门、 逻辑表达式等。
实验环境
确保计算机处于良好状态，无病毒或恶意软件干扰 ，同时保持安静的实验环境，避免外界干扰。
实验操作流程
01
打开EWB软件
02
设计电路
03 连接元件
电子电路仿真软件“EWB”在电工电子实验中的应用
录入及测算 的操作 ，解析负载与 电路状态 的具 体关联 。还可 以变更 电路存有的 电阻值 ，查看 录入及输出所用的波纹形状 ，解析这一形状构 造的电路影响。
２ ． ２软 件 的相 关描 绘
在 测算 基准 属 性的 电路参 数 时，将录 入 及 输出的那些电路内信号，整合到软件带有的 显示器 内， 采纳示波器来辨识这样的电路电压 。 要注重查验反 向性质 的电路 内信 号；如果录入 的 电压 数 据 偏 大 ，那 么 调小 这 一关 联 的 电压 。
１ “ Ｅ Ｗ Ｂ ”软件概述
１ ． １ 软 件 的 总 括 介 绍 “ Ｅ ｗ Ｂ” 是Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ Ｃ Ｓ Ｗｏ ｒ ｋ ｂ ｅ ｎ ｃ ｈ的 缩 写 。 它是 一款虚拟 电子 工作 台软件 。Ｅ ＷＢ类别 的 模仿 电路软件 ，是依照交互 图像 的本源 性原理 构建的，被采纳到 电路模仿 的高技巧领 域内。
Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ・ 软件应用
电子 电路仿真软件 “ Ｅ ＷＢ ”在 电工 电子实验 中的应用
文／ 蔡建 华
带有 的放大倍数 。变更 电路涵盖 的负载 ，重复
传 统意 义上 的 电工 电子 实验
现如今 出现 了许 多的 困难 和挑 战 ， 本篇 论 文基 于这 样 的 角度，详 细 的将 电子 电路 仿真软件 “ Ｅ Ｗ Ｂ ”所 具有 的 鲜 明特点 进行 了介绍 ，并 且在 深层 次 上探讨 了在 电工 电子 的实验 里面 ， “ Ｅ Ｗ Ｂ ” 这 个 软 件 所 具有 的优 点以及 其应 用实践。
的 故 障 而 造 成 数 据 出 错 的 现 象 ， 当 我 们 想 要 去
们 可 以利用 Ｅ ＷＢ所具 有的虚拟仪器 来展开 电 现 如 今，在 专业 课 的教 学过程 中，探 究 路 实验 ，它具有 更加 灵活的优 点。 性教 学以及 研究性学习等教学理念受到 了很大 我 们都 知 道，要想 真 正掌握 电工 电子 技 推崇 ，这类 教学理念的宗 旨就是鼓励学生积极 术 ， 就一定要做大量实验 ， 还要具备一种能力： 参加 实践活 动，并通过活动过程，一方面使教 根据 实验 结果总结知识点并将其掌握 。然而 ， 师充分发挥 其探 究性教学的作用，另一方面也 现 如今 的许多学校并不能为学生提供这样的条 使学生巩 固其学 习成果 ，并不 断创新 。 件 ，此 时就显示 出了 Ｅ ＷＢ软件的优 势，其 以
EWB仿真实验指导(电路部分)
实验一基尔霍夫电压定律一、实验目的1、测量串联电阻电路的等效电阻并比较测量值和计算值。
2、确定串联电阻电路中流过每个电阻的电流。
3、确定串联电阻电路中每个电阻两端的电压。
4、根据电路的电流和电压确定串联电阻电路的等效电阻。
5、验证基尔霍夫电压定律。
二、实验器材直流电压源 1个数字万用表 1个电压表 3个电流表 3个电阻 3个三、实验原理及实验电路两个或两个以上的元件首尾依次连在一起称为串联，串联电路中流过每一个元件的电流相等。
若串联的元件是电阻，则总电阻等于各个电阻值和。
因此，在图1—1所示电阻串联电路中R=R1+R2+R3。
图1—1电阻串联电路串联电路的等效电阻确定以后，由欧姆定律，用串联电阻两端的电压U除以等效电阻R，便可求出电流I，即 I=U/R 。
基尔霍夫电压定律指出，在电路中环绕任意闭合路径一周，所有电压降的代数和必须等于所有电压升的代数和。
这就是说，在图1—2所示电路中，串联电阻两端电压降之和必须等于串联电路所加的电源电压之和。
因此，由基尔霍夫电压定律有：U 1=Ubc+Ude+Ufo式中，Ubc=IR1，Ude=IR2，Ufo=IR3。
图1—2基尔霍夫电压定律实验电路四、实验步骤1、建立如图1—1所示的电阻串联实验电路。
2、用鼠标左键单击仿真电源开关，激活实验电路，用数字万用表测量串联电路的等效电阻R，记录测量值，并与计算值比较。
3、建立如图1—2所示的基尔霍夫电压定律实验电路。
4、用鼠标左键单击仿真电源开关，激活实验电路，记录电流Iab 、Icd、Ief及电压Ube 、Ude、Ufo。
5、利用等效电阻R，计算电源电压U1和电流I 。
6、用R1两端的电压计算流过电阻R1的电流IR1。
7、用R2两端的电压计算流过电阻R2的电流IR2。
8、用R3两端的电压计算流过电阻R3的电流IR3。
9、利用电路电流Iab 和电源电压U1计算串联电路的等效电阻R 。
10、计算电压Ubc 、Ude、Ufo之和。
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第二部分、数字电路部分四、组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计的设计与测试方法。
2、熟悉EWB中逻辑转换仪的使用方法。
二、实验内容设计要求：有A、B、C三台电动机，要求A工作B也必须工作，B工作C也必须工作，否者就报警。
用组合逻辑电路实现。
三、操作1、列出真值表，并编写在逻辑转换仪中“真值表”区域内，将其复制到下ABC 输入，输出接彩色指示灯，验证电路的逻辑功能。
将连接的电路图复制到下表中。
五、触发器及其应用一、实验目的1、掌握基本JK、D等触发器的逻辑功能的测试方法。
2、熟悉EWB中逻辑分析仪的使用方法。
二、实验内容1、测试D触发器的逻辑功能。
2、触发器之间的相互转换。
3、用JK触发器组成双向时钟脉冲电路，并测试其波形。
三、操作1、D触发器在输入信号为单端的情况下，D触发器用起来最为方便，其状态方程为n D+1nQ=其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿，故又称为上升沿触发的边沿触发器。
图2.5.1为双D 74LS74的引脚排列及逻辑符号。
图2.5.1 74LS74的引脚排列及逻辑符号在EWB中连接电路如图2.5.2所示，记录表2.5.1的功能表。
图2.5.2输 入 输 出D SD RCP D 1+n Qn Q0 1 × × 1 0 × × 1 1 ↓ 0 11↓12、触发器之间的相互转换在集成触发器的产品中，每一种触发器都有自己固定的逻辑功能。
但可以利用转换的方法获得具有其它功能的触发器。
在T ′触发器的CP 端每来一个CP 脉冲信号，触发器的状态就翻转一次，故称之为反转触发器，广泛用于计数电路中，其状态方程为：1nn Q Q +=。
同样，若将D 触发器Q 端与D 端相连，便转成T ′触发器。
如图2.5.3所示。
DQCPQQ Q图2.5.3 D 转成T ′在EWB 中连接电路如图2.5.4所示，测试其功能。
图2.5.4 D 转成T ′触发器3、双向时钟脉冲电路的测试。
①、按图2.5.5用JK 触发器和与非门组成双向时钟脉冲电路。
图2.5.5Q、CPA、CPB接入逻辑分析仪的输入端，把设②、CP用10Hz时钟源，将CP、Q、③、在逻辑分析仪面板中设置内时钟频率为100Hz，把逻辑分析仪显示波形复制到下六计数器和译码显示电路的应用一、实验验目的1、掌握中规模集成计数器的使用及其功能测试方法。
2、掌握计数器的扩展使用及其测试方法。
3、掌握用置位法和复位法实现任意进制计数器及其测试方法。
4、熟悉EWB中字信号发生器的使用方法。
二、实验内容1、测试7447BCD码译码器的逻辑功能和七段式数码管组成译码、显示电路。
2、测试74192同步双向十进制计数器的逻辑功能。
3、用74192设计任意进制计数器。
三、操作1、测试7447 BCD码译码器的逻辑功能和七段式数码管组成译码、显示电路。
①从数字集成电路库中选择7447 BCD码译码器，按“F1”键了解该集成电路的功能。
、、直接接高电平，从仪器库中选择“字信②将7447的功能输入端LT RBI BI/RBO号发生器”，将图标下沿的输出端口连接到电路的ABCD输入端（注意：高低位要对应），打开面板，按照真值表中输入的要求，编辑字信号并进行其它参数的设置（其中频率设置为1Hz）。
③从指示元件库中选择数码管，接至电路输出端。
④单击字信号发生器“Step”（单步）输出方式，记录数码管显示的字符与用“F1”键查看到的真值表比较。
记录测试结果。
⑤将电路图复制到下表：显示电路。
将电路图复制到下表：3、用2片74192（同步双向十进制计数器）、带译码功能的数码管和时钟源组成100进4、用2片74192（同步双向十进制计数器）、基本门电路、带译码功能的数码管和时钟源组成计数范围为60~1的计数器。
将电路图复制到下表：七 555多谐振荡器一、实验目的1、 熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。
2、 掌握555型集成时基电路的基本应用。
二、实验内容 二、实验原理集成时基电路又称为集成定时器或555电路，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路、应用十分广泛。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5K 电阻，故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS 型两大类，二者的结构与工作原理类似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556；所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555或7556，二者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。
555和7555是单定时器。
556和7556是双定时器。
双极型的电源电压V CC =+5～+15V ，输出的最大电流可达200mA ，CMOS 型的电源电压为+3V ～+18V 。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图及功能表如图2.7.1所示。
它含有两个电压比较器，一个基本RS 触发器，一个放电开关管T ，比较器的参考电压由三只5K 的电阻器构成的分压器提供。
他们分别使高电平比较器A 1的同相输入端和低电平比较器A 2的反相输入端的参考电平为CC V 32和CC V 31。
A 1和A 2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚，即高电平触发输入并超过参考电平CC V 32时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于CC V 31时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电开关管截止。
D R 是复位端（4脚），当D R =0，555输出低电平。
平时D R 端开路或接V CC 。
TH TL R S Q T <2/3Vcc >1/3Vc c 0 1 0 导通 >2/3Vc c<1/3Vc c11截至>2/3Vc c >1/3Vc c1 1 保持 保持图2.7.1 555定时器内部框图及引脚排列和功能表V C 是控制电压端（5脚），平时输出CC V 32作为比较器A 1的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01μf 的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，确保参考电平的稳定。
T 为放电管，当T 导通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电通路。
555定时器主要是与电阻、电容构成放电电路，并由两个比较器来检测电容器上的电压，以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟延时电路，可方便地构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器等脉冲产生或波形变换电路。
2、555定时器构成多谐振荡器 如图2.7.2（a ），由555定时器和外接元R 1、R 2、C 构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。
电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外加触发信号，利用电源通过R 1，R 2向C 充电，以及C 通过R 2向放电端C 1放电，使电路产生振荡。
电容C 在31V CC 和32V CC 之间充电和放电，其波形如图2.7.2（b ）所示。
输出信号的时间参数是T=t w1+t w2， t w1=0.7（R 1+R 2）C ， t w2=0.7R 2C555电路要求R1与R2均应大于或等于1K Ω，但R1+R2应小于或等于3.3M Ω。
外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。
因此这种形式的多谐振荡器应用很广。
图2.7.2 多谐振荡器三、操作在EWB 中按图2.7.2连接电路，用示波器观察电容两端的电压和输出电压的波形，将电路图及测试的数据填入下面的表格中。
第三部分综合设计实验实验题目交通灯控制电路的设计一．实验目的：1.学习触发器、时钟发生器及计数、译码显示、控制电路等单元电路的综合应用。
2.进一步熟悉进行大中型电路的设计方法，掌握基本的原理及设计过程。
二．知识点及预习要求：本实验的知识点为任意进制数加减计数器，D触发器，555定时电路的工作原理，控制逻辑电路的设计等单元电路的设计方法和参数计算、检测、调试。
1.复习数字电路中D触发器、时钟发生器及计数器、译码显示器等部分内容。
2.分析交通灯控制电路的组成、各部分功能及工作原理。
3.列出交通灯控制电路的测试表格和调试步骤。
标出所用芯片引脚号。
4.用EWB设计电路并进行仿真。
三．设计任务1.设计一个十字路口交通灯控制电路，要求主干道与支干道交替通行。
主干道通行时，主干道绿灯亮，支干道红灯亮，时间为60秒。
支干道通行时，主干道绿灯亮，主干道红灯亮，时间为30秒。
2.每次绿灯变红时，要求黄灯先闪烁3秒（频率为5Hz）。
此时另一路口红灯也不变。
3.在绿灯亮（通行时间内）和红灯亮（禁止通行时间内）均有倒计时显示。
四．实验原理：图1为交通灯控制电路的逻辑图。
按功能分成5个单元电路进行分析。
图1设计提示：1、秒振荡电路应能输出频率分别为为1Hz和5Hz、幅度为5V的时钟脉冲，要求误差不超过0.1S。
为提高精度，可用555设计一个输出频率为100Hz的多谐振荡器，再通过100分频（100进制计数器）而得到1Hz的时钟脉冲，通过20分频得到5Hz的时钟脉冲。
2、计数器电路应具有60秒倒计时（计数范围为60~1减计数器）、30秒倒计时（计数范围为30~1减计数器）以及3秒计时功能。
此三种计数功能可用2片十进制计数器组成，再通过主控制电路实现转换。
3、各个方向的倒计时显示可共用一套译码显示电路，需2片BCD译码器和2个数码管。
4、主控制电路和信号灯译码驱动用各种门电路和D触发器组成，应能实现计时电路的转换、各方向信号灯的控制。
5、用EWB5.0C设计的整体电路如图2所示，其中部分单元子电路如图3、4、5所示。
图2 整体电路图3 100Hz时钟产生电路图4 100分频和20分频电路图5计数器电路图6主控制电路五．实验设备及器件：1.数电实验箱、数字万用表、双踪示波器、函数信号发生器各1台2.计算机（带EWB电路仿真软件）3.元件：74LS192 同步双向十进制计数器4片74LS248 七段式数码显示译码器2片LC5011 七段数码管2个74LS74 双D触发器1片74LS32 四-2输入或门4片74LS08 四-2输入与门2片74LS04 非门1片NE555定时器1片红、黄、绿发光二极管各2个电阻：10KΩ1个电容：0.01μF、0.1μF 各1个电位器：100KΩ1个面包板1块六．实验要求：1、分析每个单元的设计要求并用所给的元器件设计出各单元电路和整体电路，并在计算机上进行仿真。
2、对单元电路进行调试，直到满足设计要求，记录各电路等逻辑功能、波形图等参数。
3、待各单元电路工作正常后，再将有关电路逐级连接起来，并进行测试。