課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告---npn硅三極管β值數(shù)顯式測(cè)量電路

1、<p>　　信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)</p><p>　　課 程 設(shè) 計(jì)</p><p>　　題目：NPN硅三極管β值數(shù)顯式測(cè)量電路</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及基本要求 </p><p>　　二 邏輯

2、框圖設(shè)計(jì) </p><p>　　三 邏輯電路的設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算 </p><p>　　四 安裝調(diào)試步驟及遇到的問(wèn)題 </p><p>　　五 印刷線路板設(shè)計(jì)</p><p><b>　　六 體會(huì)及建議</b></p><p><b>　　七 參考文獻(xiàn) </b>&l

3、t;/p><p>　　八 附錄( 元件使用說(shuō)明 )</p><p>　　九 附圖( 框圖 邏輯圖 印刷線路板圖 ) </p><p>　　一 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及基本要求 </p><p>　　三極管的電流放大系數(shù)——β可以用晶體管特性圖示儀來(lái)進(jìn)行測(cè)量，但存在著讀數(shù)不直觀和誤差較大等缺點(diǎn)，因此本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)“三極管β值的數(shù)顯式測(cè)量電路

4、”。</p><p><b>　?、?具體任務(wù)和要求</b></p><p>　　可測(cè)量NPN硅三極管的直流電流放大系數(shù)β＜199.測(cè)試條件為</p><p>　　① =10uA，允許誤差+2%。</p><p>　?、?14V＜＜16V，且對(duì)不同β值的三極管，的值基本不變。</p><p>　　

5、2. 該測(cè)量電路制作好以后，在測(cè)試過(guò)程中不需要進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，便可自動(dòng)滿足上述測(cè)試條件。</p><p>　　3. 用兩只LED數(shù)碼管和一只發(fā)光二極管構(gòu)成數(shù)字顯示器。發(fā)光二極管用來(lái)顯示最高位，它的亮狀態(tài)和暗狀態(tài)分別用來(lái)代表1和0，兩只數(shù)碼管分別用來(lái)顯示十位和個(gè)位，即數(shù)字顯示器可顯示不超過(guò)199的正整數(shù)和0。</p><p>　　4. 測(cè)量電路設(shè)有測(cè)三極管的三個(gè)插孔，分別標(biāo)上E、B和C。當(dāng)被測(cè)

6、三極管的發(fā)射極、基極和集電極分別插上E、B和C插孔時(shí)，接通電源后，數(shù)字顯示器就自動(dòng)顯示出被測(cè)三極管的β值，響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)2秒鐘。</p><p>　　5. 在溫度不變的情況下，本測(cè)量電路的誤差之絕對(duì)值不超過(guò)5N/100+1.這里的N是數(shù)字顯示器的讀數(shù)。</p><p>　　6. 數(shù)字顯示器顯示的數(shù)字應(yīng)當(dāng)清晰，而且顯示周期的長(zhǎng)短要合適，例如，當(dāng)β=24.5時(shí),個(gè)位數(shù)碼管可能交替顯示4和5,在

7、這種情況下,如果顯示周期太短( 例如0.01S )，由于人的眼睛的滯留效應(yīng)（滯留時(shí)間大約是0.1S），就不能清楚地看到4和5這兩個(gè)數(shù)字，反而看起來(lái)像9，它是4和5迭加的結(jié)果（對(duì)于LED七段數(shù)碼管而言）。顯然，不允許出現(xiàn)這種現(xiàn)象。</p><p>　　Ⅱ.限定使用的主要元器件</p><p>　　通用型集成運(yùn)放LM324</p><p>　　高阻型集成運(yùn)放LF351

8、</p><p>　　通用型集成電壓比較器LM311</p><p>　　集成定時(shí)器NE555</p><p>　　2/5十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS90</p><p>　　BCD—七段譯碼器74LS47</p><p>　　雙D上升沿觸發(fā)器74LS74</p><p>　　四2輸入與非門(mén)CC4011

9、</p><p>　　共陽(yáng)極LED七段數(shù)碼管</p><p><b>　　二 邏輯框圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　三、邏輯電路的設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　1、β—的轉(zhuǎn)換電路</b></p><p>　　如圖1-1所示，β—的轉(zhuǎn)換電路是由運(yùn)放LM324

10、和電阻R1、R2、R3等元件組成的固定偏流電路。對(duì)于三極管，在飽和區(qū)隨的增加而增加；再放大區(qū)基本保持不變，并且對(duì)于不同的IB，的值也不同，因此要求固定=10uA,14V＜＜16V，且對(duì)于不同的β值，V不變，來(lái)計(jì)算參數(shù)。</p><p>　　為滿足固定偏流=10uA的測(cè)試條件，由圖可得R1=(—)/ = / =1.5MΩ。</p><p>　　根據(jù)運(yùn)放的反相端為虛地，可將管子的射極直接接

11、到-15V的電源上，即可滿足14V＜＜16V。</p><p>　　運(yùn)放LM324和R2、R3構(gòu)成的電壓并聯(lián)負(fù)反饋使 ∝ ，所以取IC為運(yùn)放電路的輸入電流。由圖不難看出，由于運(yùn)放虛地條件以及它不取電流，并且IC=βIB，所以=βIC=βIB R2。，當(dāng)β為最大值(199) 時(shí)=13V確定R2，則R2=6.5K。所以取R2=5.1K。</p><p>　　R3為平衡電阻，R3 略小于R2,

12、取為4.7k。</p><p><b>　　圖1-1</b></p><p><b>　　2、壓控振蕩器</b></p><p>　　如圖2-1所示，它是以運(yùn)放LF351為主組成的反相輸入積分電路和以運(yùn)放LM311為主組成的同相輸入電壓比較器這兩部分組合而成。</p><p><b>　　

13、①工作原理</b></p><p>　　設(shè)比較器的輸出高電平V1=13V(因?yàn)殡娫措妷簽?5V故最大輸出電壓的近似值為13V)，則二極管D1截止。但由于輸出為高電平，所以對(duì)進(jìn)行負(fù)向積分，隨時(shí)間呈線性遞減，當(dāng)減到一定程度（負(fù)值），使比較器同相輸入電壓略低于0V，它的輸出即翻轉(zhuǎn)為低電平，即由=13V翻轉(zhuǎn)為=－13V。</p><p>　　當(dāng)翻轉(zhuǎn)為－13V時(shí)，二極管D1則由截止變?yōu)閷?dǎo)

14、通，積分器除了因?yàn)檎狄^續(xù)作負(fù)向積分外，還要因?yàn)樨?fù)值做正向積分，但因負(fù)向積分時(shí)間常數(shù)τ=遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正向積分時(shí)間常數(shù)τ=，故總的效果是做正向積分，隨時(shí)間呈線性增大。如圖所示，當(dāng)增大到一定程度（正值）時(shí)，使比較器同相輸入端的電位略高于0時(shí)，它的輸出即翻轉(zhuǎn)為高電平，即將由-13V翻轉(zhuǎn)為+13V。當(dāng)翻轉(zhuǎn)為+13V時(shí)，二極管由導(dǎo)通變?yōu)榻刂?。積分器又做負(fù)向積分。如此周而復(fù)始，產(chǎn)生振蕩。</p><p><b>　　

15、圖1-2</b></p><p>　?、谡袷幤黝l率 與輸入電壓 的關(guān)系</p><p>　　設(shè)積分器的負(fù)向積分時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正向積分時(shí)間常數(shù)，即設(shè)R/4（通常取R/4>100R9）則這個(gè)壓控振蕩器的震蕩周期就近似等于上圖中積分器的負(fù)向積分時(shí)間t1，即近似等于積分器的輸出電壓由下降到-所要的時(shí)間t1。</p><p><b>　　因?yàn)?l

16、t;/b></p><p><b>　　=-+=-+</b></p><p>　　當(dāng)t=時(shí)，=-，即有</p><p>　　-=-+，所以=2①</p><p>　　式中的是積分器輸出電壓的峰值，在=-時(shí)，比較器的狀態(tài)發(fā)生變化這時(shí)比較器同相輸入端的電位=0,即=+,因此=②</p><p>

17、　　式中的是電壓比較器的最大輸出電壓，一般按=13V考慮（運(yùn)放的電源電壓為15V時(shí)）。值得指出的是，為了保證積分器輸出的線性度，積分器輸出電壓的峰值應(yīng)當(dāng)比電壓比較器的最大輸出小一些，即上式中的阻值應(yīng)比小一些，通?？砂?lt;0.7考慮。若取=15K，則=24K.根據(jù)運(yùn)放兩端輸入端電阻應(yīng)盡量相等的原則，取=10K。</p><p><b>　　將②代入①式得=2</b></p>

18、<p>　　故此壓控振蕩器的震蕩周期為=+==2</p><p><b>　　振蕩頻率為</b></p><p><b>　　==·</b></p><p>　　可見(jiàn)與成正比，由于=·β·所以與β成正比。</p><p>　　3.計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路</p&

19、gt;<p>　　⑴對(duì)于計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路的要求</p><p>　　有了頻率與電壓成正比的壓控振蕩器，只要把它輸出的脈沖信號(hào)與寬度合適的計(jì)數(shù)控制信號(hào)相與后的輸出送給計(jì)數(shù)器（計(jì)數(shù)前應(yīng)先清零），再把計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)過(guò)譯碼器送給數(shù)碼管，便可顯示出被測(cè)三極管的β值。下圖中為計(jì)數(shù)時(shí)間，它應(yīng)比人眼的滯留時(shí)間短得多，但也不能太短，否則計(jì)數(shù)器的頻率過(guò)高，一般可按（15ms<<50ms）考慮。</p&

20、gt;<p>　　圖中為顯示時(shí)間，它應(yīng)比人眼滯留時(shí)間長(zhǎng)得多，但不能太長(zhǎng)，否則會(huì)使響應(yīng)速度變慢，一般按（0.3s<<1s）考慮。</p><p><b>　　⑵具體電路</b></p><p>　　如圖所示，它是以定時(shí)器555為主構(gòu)成的矩形波發(fā)生器，各有關(guān)點(diǎn)的波形如圖所示。</p><p>　　圖中所標(biāo)注的時(shí)間實(shí)際上就是

21、圖中電容兩端的電壓Vc2由2/3放電到1/3所需時(shí)間這個(gè)時(shí)間可由式=ln2求出.而顯示時(shí)間可由式=()ln2求出.根據(jù)上述對(duì)、的要求，若以=30ms, =0.5s,并取=0.33μF,則不難得到,電容起濾波作用,通常取0.01μF或0.022μF。</p><p>　　4.選定壓控振蕩器中的有關(guān)系數(shù)</p><p>　　這里主要是選定積分電路的有關(guān)系數(shù)，在計(jì)數(shù)時(shí)間內(nèi)送給計(jì)數(shù)器的脈沖個(gè)數(shù)N是

22、與壓控振蕩器的震蕩周期之比，即N=</p><p><b>　　前已給出，</b></p><p><b>　　所以N==</b></p><p>　　根據(jù)顯示的設(shè)計(jì)要求，所以如果設(shè)三極管的β=100，那么振蕩器送出的脈沖數(shù)N就應(yīng)為100（N=β）再考慮=·β·，=130K,=0.33uF,=15K,=

23、24K,=13V,=5.1K,并取=330p,則=。</p><p>　　由于近似估算誤差較大，加之元件的實(shí)際參數(shù)與標(biāo)稱之間也存在一定的誤差，因此為便于調(diào)節(jié)，在實(shí)際電路中用180K的電阻和330K的電位器串聯(lián)來(lái)代替。</p><p>　　根據(jù)運(yùn)放兩輸入端的等效電阻應(yīng)盡量相等的原則，取=300K。</p><p>　　根據(jù)前述，通常取的原則，取。</p>

24、<p>　　5.計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路</p><p>　　這里選用74LS90計(jì)數(shù)器，共陽(yáng)極LED數(shù)碼管和發(fā)光二極管。</p><p>　　74LS90，包含一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器，將前者的輸出端于后者的輸入端連接起來(lái)，便構(gòu)成了一位十進(jìn)制BCD碼計(jì)數(shù)器（下降沿觸發(fā)）。但要進(jìn)行正常的計(jì)數(shù)，尚需要將它的置9端接地，并將它的置0端接清零信號(hào)。</p><

25、;p>　　在74LS90的與連接，按BCD計(jì)數(shù)方式工作的情況下，當(dāng)?shù)臀挥?jì)數(shù)器為9狀態(tài)時(shí)，若再送給輸入端一個(gè)脈沖（下降沿），則就由高電平變?yōu)榈碗娖?，即出現(xiàn)下降沿，顯然這個(gè)下降沿就可作為像高位計(jì)數(shù)器的進(jìn)位信號(hào)，因此本設(shè)計(jì)所需的兩位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器如下圖所示：</p><p>　　至于計(jì)數(shù)器與譯碼器之間以及譯碼器與數(shù)碼管之間如何連接，將在后面的整體電路中畫(huà)出。</p><p><b>

26、;　?、萸辶阈盘?hào)產(chǎn)生電路</b></p><p>　　由圖，計(jì)數(shù)器的清零信號(hào)為正脈沖，而且必須產(chǎn)生在計(jì)數(shù)時(shí)間產(chǎn)生電路輸出波形上升沿到來(lái)的時(shí)刻，因此可采用下圖所示清零信號(hào)電路。清零信號(hào)的寬度近似為0.7關(guān)于參數(shù)的選擇從下面考慮：</p><p>　　①清零信號(hào)不能太窄，否則不能有效的清零，即隱蔽74LS90清零端的延時(shí)大得多，可按前者比后者大10倍以上考慮，>0.4μs.

27、</p><p>　?、谟捎谇辶闶窃谟?jì)數(shù)開(kāi)始時(shí)進(jìn)行的，因此清零信號(hào)不能太寬，否則會(huì)使實(shí)際計(jì)數(shù)時(shí)間縮短，從而使測(cè)量誤差增大。因此，應(yīng)使遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于計(jì)數(shù)脈沖的最小周期。故=30ms/199=0.15ms=150μs,綜上所述，應(yīng)按式0.4μs<0.7<150μs來(lái)選擇，故可選擇=56K,=470P。</p><p><b>　?、軱ED數(shù)碼管</b></p&

28、gt;<p>　　通常數(shù)碼管導(dǎo)通時(shí)的正向壓降約為1.8V，正向電流為10mA（可取8mA），據(jù)此可選定限流電阻R ≈ 390Ω。</p><p><b>　　II．總體電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　　把設(shè)計(jì)好的單元電路連在一起，從而形成總體電路 四、安裝調(diào)試步驟及遇到的問(wèn)題 </p><p><b>　?、?

29、安裝調(diào)試步驟:</b></p><p>　　1、安裝工具：剪刀、鑷子、尖嘴鉗</p><p><b>　　2、安裝步驟：</b></p><p>　　1）按兩人一組分組后，以小組為單位領(lǐng)取面包板，拆除原有的線路，芯片和數(shù)碼管的位置基本保持不變，如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)芯片或數(shù)碼管的位置不是最佳，可以根據(jù)實(shí)際情況稍作移動(dòng)。</p>

30、;<p>　　2）在芯片和數(shù)碼管的位置確定后，接下來(lái)就是布置電源線和接地線的位置，我認(rèn)為這是很重要的一步，對(duì)電路的連線布局和復(fù)雜程度有著直接的影響，對(duì)電路布局起著地基作用。</p><p>　　3）在布局好電源線后，接下來(lái)就是按照信號(hào)的流向逐步有層次的接好電路。</p><p>　　4）將各芯片的電源及地端接好，其余各管腳按要求連接。盡量的不要出現(xiàn)交叉和斜的導(dǎo)線，盡量的保證導(dǎo)

31、線緊貼面包管。</p><p>　　5）為了減小后面的調(diào)試工作量，我們采用了邊安裝邊調(diào)試的方法，分塊安裝，分塊調(diào)試，對(duì)一些主要的參數(shù)進(jìn)行了逐一測(cè)量，接好下一個(gè)芯片后，前面的主要的數(shù)據(jù)接著再查一遍，以免以后總體調(diào)試時(shí)會(huì)有問(wèn)題，避免到時(shí)調(diào)試量會(huì)很大！</p><p>　　6）當(dāng)把所有的電路接好后，在整體的看一下電路的最終結(jié)果，如果有問(wèn)題的話在對(duì)相應(yīng)的芯片位置做檢查，以達(dá)到最終的要求！</

32、p><p><b>　　3.調(diào)試步驟</b></p><p>　　通電觀察：首先把經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量的電源電壓接入電路。通電后首先觀察是否存在異常情況，如冒煙、異常氣味、元器件發(fā)燙、電源短路等，如有異常情況應(yīng)立刻切斷電源，排除故障，故障排除后方可重新通電。</p><p>　　分塊調(diào)試：然后就分塊調(diào)試是按照電路的不同模塊進(jìn)行調(diào)試，在分塊調(diào)試過(guò)程中逐漸擴(kuò)大

33、調(diào)試范圍，最后實(shí)現(xiàn)整機(jī)聯(lián)調(diào)。</p><p>　　1)將整個(gè)電路分成5個(gè)單元進(jìn)行安裝調(diào)試。其中，</p><p>　　單元1：被測(cè)三極管和LM324組成的β—轉(zhuǎn)換電路</p><p>　　單元2：LF351、LM311組成的壓控振蕩器</p><p>　　單元3：兩個(gè)74LS90，兩個(gè)74LS47，兩個(gè)數(shù)碼管組成的計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路<

34、/p><p>　　單元4：NE555和CC4011組成的清零信號(hào)產(chǎn)生電路</p><p>　　單元5：74LS74和發(fā)光二極管組成的百位顯示電路</p><p><b>　　2）調(diào)試過(guò)程</b></p><p>　　a.將單元1連接好以后，接通電源，用萬(wàn)用表測(cè)LM324的1腳的輸出電壓，約為 ≈0.051βV。接電阻到地的管

35、腳電位是不是和零相近（檢查是否虛地）。</p><p>　　b.將單元2連接好，并與單元1相連，接通電源。用示波器測(cè)351的6腳的信號(hào)，為一鋸齒波，波形大致如圖示。</p><p>　　實(shí)際幅值在22多一點(diǎn)</p><p>　　用示波器測(cè)311的7腳的信號(hào)，為一矩形波，波形大致如圖示。</p><p>　　實(shí)際幅值在26多一點(diǎn)</p&g

36、t;<p>　　c.將單元4連接好，用示波器測(cè)量555振蕩器的3腳輸出矩形波：</p><p>　　具體和這圖形有點(diǎn)差距，但是不會(huì)影響最終的效果。311七管腳接一個(gè)電阻到4011，對(duì)應(yīng)的管腳的電壓應(yīng)為5伏左右；這是數(shù)字電路與模擬電路的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。</p><p>　　用示波器測(cè)C4右端一點(diǎn)的波形，如圖所示：</p><p>　　我們當(dāng)時(shí)的圖形脈沖很尖很窄，

37、也可以起到相同的作用。</p><p>　　整機(jī)聯(lián)調(diào)：在分塊調(diào)試過(guò)程中實(shí)際上已經(jīng)完成了某些局部聯(lián)調(diào)工作，下面先要做好各功能塊之間的調(diào)試工作，再把全部電路連通，就可以實(shí)現(xiàn)整機(jī)聯(lián)調(diào)。整機(jī)聯(lián)調(diào)只需要觀察動(dòng)態(tài)結(jié)果，就是把各種測(cè)量?jī)x器及系統(tǒng)本身顯示部分提供的信息與設(shè)計(jì)指標(biāo)逐一對(duì)比，找出問(wèn)題進(jìn)一步修改電路參數(shù)，直到完全符合設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　II.遇到的問(wèn)題及注意事項(xiàng)</p>

38、<p><b>　?、瘢┯龅降膯?wèn)題：</b></p><p>　　第一天的實(shí)驗(yàn)調(diào)試基本還算順利，我們?yōu)榱吮M量快速地完成任務(wù)以及更好地利用人力資源，采用的是分組調(diào)試，各個(gè)擊破的方法。陳吉勇同學(xué)連LM324組成的β—轉(zhuǎn)換電路，而同時(shí)我連接NE555和CC4011部分，完成之后用示波器查看，完全符合預(yù)期結(jié)果，其實(shí)波形與理論的不是完全相符，只是上課時(shí)老師給我們看過(guò)實(shí)際的照片，所以也是很容

39、易知道什么樣的波形是正確的。</p><p>　　下午連接的是74LS90、 74LS47、數(shù)碼管組成的計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路，這部分由于電源線布局不太好，這與我們拿到的是小板子有關(guān)，導(dǎo)致接線很困難，要保證不跨芯片和不交叉不傾斜，費(fèi)了好大功夫才接好，覺(jué)得只是工作量太大，時(shí)間都浪費(fèi)在鉸線上，還是沒(méi)有好好布置電源線和相應(yīng)芯片位置導(dǎo)致的。最好連接電源，沒(méi)有出現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。</p><p>　　第二

40、天的上午主要的工作就是調(diào)試，找了一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)原來(lái)是47的消隱端沒(méi)有連上信號(hào)，后來(lái)還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)很不該的錯(cuò)誤，就是把第一片90的8管腳連到47的1管腳，導(dǎo)致47的1管腳連有2條信號(hào)線，最后的結(jié)果是顯示的數(shù)字一直是001.</p><p><b>　　II）.注意事項(xiàng)</b></p><p>　　1.芯片應(yīng)合理布局，接線細(xì)心認(rèn)真，避免把線接到了一些芯片的管腳線上導(dǎo)致串接；經(jīng)

41、過(guò)思考后，合理布線，盡量避免線路交叉和重疊。</p><p>　　2.接線時(shí)，要合理布局，使面包板最終的接線整齊美觀，最好讓走直線，盡量避免導(dǎo)線的交叉或者彎曲。</p><p>　　3．導(dǎo)線暴露在外面的金屬絲不易過(guò)長(zhǎng)，謹(jǐn)防短路斷路現(xiàn)象發(fā)生。</p><p>　　4. 電源不要搞錯(cuò)，+15、—15、+5 不要搞亂。</p><p>　　五 印

42、刷線路板圖設(shè)計(jì)</p><p>　　1.需要研究電路中的元器件的排列，確定元器件在印刷線路板上的最佳位置。根據(jù)元器件的數(shù)量、大小和合理排列來(lái)計(jì)算所需要電路板的面積。</p><p>　　2.元器件必須安排在同一面上，稱作元件面或正面，正面用紅色線（元件面，橫線為主），反面用藍(lán)色線（連線面，豎線為主），連接雙面連線的金屬化孔應(yīng)用藍(lán)色線。</p><p>　　3.一般線

43、寬取1.0-1.5mm左右，相鄰兩條線之間的間距不小于線寬。電源線與地線盡可能取得寬一些，以減少線上的壓降，提高可靠性。</p><p>　　4.印刷電路圖和實(shí)際印刷電路板的比例為2：1。</p><p>　　5.坐標(biāo)紙大小為31cm*23cm的，周邊留寬5-10mm，芯片跨度15mm，芯片管腳間距5mm，電位器兩管腳間距5mm，金屬化孔內(nèi)孔徑取1.6mm，外孔徑取3mm。</p&g

44、t;<p><b>　　六 體會(huì)及建議</b></p><p><b>　　體會(huì)：</b></p><p>　　這是我第一次用自己學(xué)到的數(shù)電模電知識(shí)做出一個(gè)有實(shí)際意義的產(chǎn)品，大二剛開(kāi)始上數(shù)電模電課時(shí)總以為那只是書(shū)本上的知識(shí)，自己不會(huì)用到，但現(xiàn)在我改變了我的看法，這也是一門(mén)有實(shí)際用途的課程。</p><p>

45、　　剛開(kāi)始接觸這門(mén)課時(shí)我覺(jué)得很難理解，沒(méi)有頭緒，經(jīng)過(guò)老師講那個(gè)夾斷電壓測(cè)量的原理，我開(kāi)始漸漸有點(diǎn)頭緒，但是腦子里還是很亂，感覺(jué)不知從哪里下手，心里當(dāng)時(shí)很焦急，接下來(lái)是畫(huà)測(cè)β電路的框圖和電路圖，在和幾個(gè)同學(xué)的合作下，通過(guò)自己查資料把上面的兩個(gè)任務(wù)完成了，整個(gè)過(guò)程中感覺(jué)老師給的提示太多了，沒(méi)有感受到自己設(shè)計(jì)的樂(lè)趣，因?yàn)槔蠋熢谥v立體的時(shí)候甚至講了哪個(gè)部分可以直接從原理圖上抄，哪個(gè)部分要改等等。</p><p>　　接下

46、來(lái)的工作就是印刷線路板圖的設(shè)計(jì)，在做完之后的感覺(jué)就是畫(huà)好這張圖的確需要勇氣和耐心，我記得我好象畫(huà)錯(cuò)了很多次，每次都是費(fèi)好多力氣結(jié)果發(fā)現(xiàn)自己畫(huà)的有小錯(cuò)誤，當(dāng)時(shí)很氣憤，最后那次好像還是同學(xué)幫我找到圖上的錯(cuò)誤然后改正，看著自己的作品心里很甜，流再多的汗也值得，我從中體會(huì)到做事要有耐心，而且要細(xì)心，有吃苦耐勞的精神，再加點(diǎn)團(tuán)隊(duì)合作精神，那么做什么事情都可以把它們做好！</p><p>　　在接下來(lái)的工作就是把電路接在面包

47、板上，在這之前我提前在原理電路圖上畫(huà)好了各個(gè)管腳的標(biāo)號(hào)，然后和同組的同學(xué)一起商量，分配好工作任務(wù)。這是我第一次接觸面包板，感覺(jué)既新奇又陌生，好在老師在課堂上講過(guò)，我們就開(kāi)始研究面包板的具體結(jié)構(gòu)，就摸索著布局電源線，就這樣我們用一天多一點(diǎn)的時(shí)間成功的連接好了電路并得到了正確的結(jié)果，使自己的動(dòng)手能力增加，也增強(qiáng)了自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，還感受到合作和默契是事半功倍的得力助手，要善于和別人合作，只有在做好自己的事情時(shí)又與他人好好合作，這

48、也是我感受最深的！</p><p>　　總的來(lái)說(shuō)這次課程設(shè)計(jì)我覺(jué)得很有價(jià)值，我們不僅僅從理論知識(shí)層面對(duì)所學(xué)的東西有個(gè)回顧，更重要的是體會(huì)到了實(shí)踐操作的樂(lè)趣和艱辛，確實(shí)是一項(xiàng)很鍛煉我們動(dòng)手能力的實(shí)踐課程，通過(guò)它我發(fā)現(xiàn)了自己的問(wèn)題，也從一定的層面上鍛煉了自己分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，真的很珍惜這次機(jī)會(huì)，也給自己進(jìn)入大三做好了充足的準(zhǔn)備！</p><p><b>　　建議：</b&

49、gt;</p><p>　　希望學(xué)校能給同學(xué)們機(jī)會(huì)去多多接觸下實(shí)際的東西，這樣可以鍛煉下我們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生更早的適應(yīng)到社會(huì)中去。也希望老師多選些題目讓學(xué)生選擇，也要敢于放手讓學(xué)生自己去探索。</p><p><b>　　七 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分和電子部分）（康華光 主編）

50、</p><p>　　2、集成電路原理及應(yīng)用（錢為康 編）</p><p>　　3、電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（孫梅生等 編）</p><p>　　4、TTL集成電路設(shè)計(jì)手冊(cè)</p><p>　　八 附錄（元件使用說(shuō)明）</p><p>　　1、通用型集成運(yùn)放LM324</p><p>　　管腳圖如

51、附圖8-1所示</p><p>　　LM324內(nèi)有四個(gè)結(jié)構(gòu)相同，互相獨(dú)立的運(yùn)放。運(yùn)放內(nèi)部已有頻率補(bǔ)償電路，應(yīng)用時(shí)可不用外接補(bǔ)償電容。LM324用雙電源工作，但也能單電源使用，其電壓范圍為3~30V，并具有很低的靜態(tài)功耗，當(dāng)電源電壓為5V時(shí)，其非線形應(yīng)用的輸出電平可和TTL 器件相容。</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p>

52、;　　2、高阻型集成運(yùn)放LF351</p><p>　　管腳圖如附圖8-2所示</p><p>　　LF351具有很高的輸入電阻，特別適用于各種運(yùn)算電路。一般工作時(shí)采用±15v電源，它的輸出級(jí)有過(guò)流保護(hù)電路，因而輸出對(duì)地短路也不會(huì)損壞器件，但使用中應(yīng)盡量防止發(fā)生短路，當(dāng)需要調(diào)零時(shí)，可把電位器動(dòng)端連負(fù)電流，兩個(gè)固定端分別與調(diào)零端相連。</p><p>&l

53、t;b>　　圖8-2</b></p><p>　　3、通用型集成電壓比較器LM311</p><p>　　管腳圖如附圖8-3所示</p><p>　　LM311具有較低的偏置電流和失調(diào)電流，用它構(gòu)成的電壓比較器其影響速度比用一般運(yùn)放組成的電壓比較器快，可用單電源供電，例如+15v，也可用雙電源供電，例如±15v。</p>&

54、lt;p><b>　　圖8-3</b></p><p>　　4、集成定時(shí)器NE555</p><p>　　管腳圖如附圖8-4所示</p><p>　　NE555是一種模擬、數(shù)字混合式定時(shí)器集成電路，外接適當(dāng)?shù)碾娮韬碗娙菥湍軜?gòu)成多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，用555定時(shí)器組成的多諧振蕩器，振蕩頻率比較穩(wěn)定。為便于頻率調(diào)整，可外接電

55、位器。</p><p><b>　　圖8-4</b></p><p>　　5. 六施密特反相器74LS14 </p><p>　　管腳圖如附圖8-5所示</p><p><b>　　圖8-5</b></p>

56、;<p>　　6. 四2輸入與非門(mén)CC4011</p><p>　　管腳圖如附圖8-6所示</p><p><b>　　圖8-6</b></p><p>　　7. 雙D上升沿觸發(fā)器74LS74</p><p>　　管腳圖如附圖8-7所示</p><p>　　74LS74是具有直接置位

57、端和復(fù)位端的雙D觸發(fā)器。邏輯功能如表3-1所示。表中的“ ”表示時(shí)鐘CP的上升沿觸發(fā)，帶“*”的狀態(tài)是不穩(wěn)定的。</p><p>　　表8-1 74LS74邏輯功能表</p><p><b>　　圖8-7</b></p><p>　　8. 2/5十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS90</p><p>　　管腳如附圖8-8所示</

58、p><p>　　74LS90內(nèi)部含有一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)和一位五進(jìn)制計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)脈沖由輸入， QA與相連時(shí)就構(gòu)成BCD計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)脈沖由輸入，QD與相連時(shí)，可完成五——二進(jìn)制時(shí)序，在輸出端QA可得到一個(gè)占空比為50%的十分頻方波。另外，除計(jì)數(shù)輸入和為下降沿作用外，置0端和，置9端和都是高電平起作用，因此在使用中不要將它們隨意懸空。</p><p><b>　　圖8-8</b>

59、;</p><p>　　表8-2 74LS90復(fù)位計(jì)數(shù)功能表</p><p>　　9、BCD——七段譯碼器74LS47</p><p>　　管腳如附圖8-9所示</p><p>　　圖中D、C、B、A為輸入的8421BCD碼，為七段輸出。</p><p><b>　　圖8-9</b></p&

60、gt;<p>　　74LS 47的邏輯功能如表所示，關(guān)于此表說(shuō)明一下幾點(diǎn)</p><p>　　①表中0~15項(xiàng)為正常譯碼輸出，其條件是燈測(cè)試端，消隱輸入端都接高電平或者懸空，串行消隱輸入端至少在輸入為低電平時(shí)是高電平。正常譯碼輸出時(shí)，可驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極LED數(shù)碼管顯示的0~15共16個(gè)字形。</p><p>　　②消隱：當(dāng)直接加低電平到消隱輸入端時(shí),均為高電平，此時(shí)數(shù)碼管呈暗狀態(tài)。

61、</p><p>　?、鄞邢[：74LS74的管腳4既可作為輸入端,也可作為輸出端。當(dāng)管腳3為高電平，管腳5為低電平時(shí)，對(duì)于低電平輸入信號(hào)，數(shù)碼管呈暗狀態(tài)，同時(shí)輸出變?yōu)榈碗娖?，若用連下級(jí)的管腳5，則下級(jí)的數(shù)碼管在該級(jí)輸入為低電平時(shí)也呈暗狀態(tài)。依此類推，可實(shí)現(xiàn)不顯示無(wú)效數(shù)字的目的。</p><p>　?、軣魷y(cè)試：在消隱輸入端為高電平時(shí)，若使為低電平，則為低電平，數(shù)碼管各段全亮。</p

62、><p>　　74LS74的有效輸出電平為低電平，它可以與共陽(yáng)極的LED數(shù)碼管配套使用，如圖所示。</p><p>　　通常數(shù)碼管導(dǎo)通時(shí)的正向壓降約為1.8V，正向電流為10mA，據(jù)此可選定限流電阻R，一般取390 左右。</p><p>　　有功能表可知，當(dāng)輸入的BCD碼為DCBA=1001時(shí) , ，因而數(shù)碼管中的相應(yīng)段a 、b、c、f、g 導(dǎo)通發(fā)光，從而