1214032陈伟毕业设计讲义.doc

PAGE  目 录 前言 摘要 第一章 直流稳压电源…………………………………………………………………1 1．1直流稳压电源的组成……………………………………………………2 1．2整流滤波电路……………………………………………………………3 1．3稳压电源的性能指标及测试方法………………………………………7 第二章 保护电路………………………………………………………………9 2．1过电流保护电路…………………………………………………………9 2．2调整管的安全工作区保护电路…………………………………………12 2．3芯片过热保护电路………………………………………………………13 第三章 脉冲信号发生器………………………………………………………15 3．1可调脉冲源………………………………………………………………15 3．2单次脉冲源………………………………………………………………18 第四章 数字电压表……………………………………………………………20 4．1数字电压表的基本原理…………………………………………………20 4．2器件简介…………………………………………………………………22 第五章 数字频率计……………………………………………………………31 5．1数字频率计的基本原理…………………………………………………31 5．2数字频率计的扩展使用………………………………………………41 5．3单片数字频率计的设计…………………………………………………42 第六章 逻辑电平开关及0-1指示器………………………………………45 6．1逻辑电平开关 …………………………………………………………45 6．2 0-1指示器……………………………………………………………45 6．3 线路的连接……………………………………………………………45 结论…………………………………………………………………………………47 谢辞…………………………………………………………………………………50 参考文献 …………………………………………………………………………51 附录 前 言 本设???题目是数字电子技术实验装置的设计，内容是根据普通高校电类专业规划教材《数字电子技术》课程对实验的要求，设计一种能够满足该课程所规定的课程实验的实验装置。 1．数字电子技术实验装置的组成部分： 在电子技术实验里，测试和调试组合电路或时序电路的作状态时，最常用的电子仪器有：示波器、脉冲信号发生器、直流稳压电源、数字电压表、数字频率计、0-1指示器及逻辑电平开关。 直流稳压电源为电路提供能量 脉冲信号发生器为电路提供单次或连续的脉冲输入信 数字电压表指示电压的变化情况 数字频率计能准确指示所输入或输出的脉冲信号频率的大小 0-1指示器及逻辑电平开关能清楚地指示输入或输出的信电平的高低，方便我们对电路来的分析 2．设计说明 该设计主要参考的是我系实验室现有的数字电子实验装置，但考虑到本次设计的时间等原因，部分设计并没有完全按照我系所示用的数字电子试验装置来设计，适当地简化或替换了一部分电路。 直流稳压电源是最为重要的一个环节，直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成，各部分电路，各自完成自己的工作，将220V的交流电转换为稳定输出的直流电。我系使用的数电实验装置采用的是两路稳定＋5V电源，两路0－18V连续可调电源。本设计采用线性电源，并且在0~30V的范围内连续可调，配合数字电压表使用，可以获得不同幅值的直流稳压电流； 在脉冲信号发生器的设计中，与我系使用的数电实验装置一样，都采用连续可调脉冲源和单次脉冲源配合使用的方式，但在连续可调脉冲源方面本设计采用的是数字电位器MAX5160产生脉冲源，可输出288Hz－14.4KHz连续可调的脉冲源。这与我系的数电实验装置不同。在保护电路方面，本设计新增了芯片过热保护电路，长期通过大电流而引起结温超过允许值是芯片损坏的重要原因之一。 数字电压表主要由模拟电路和数字电路两大部分组成，模拟部分包括输入放大器、A/D转换器、和基准电源；数字部分包括计数器、译码器、逻辑控制器、振荡器和显示器。其中，A/D转换器将输入的模拟量转换成数字量，逻辑控制电路产生控制信号，按规定的时序将A/D转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D转换正常进行。A/D转换结果通过计数译码电路变换成笔段码，最后驱动显示器显示相应的数值。其中A/D转换器是数字电压表的主要组成部分，是其核心部件。 数字频率计的工作过程是，被测信号经过脉冲形成电路整形,变成脉冲波形,其周期与被测信号的周期相同。时基电路输出标准时间信号，设其高电平持续时间为１s，计数器计得的脉冲数Ｎ就是被测