江南大学电子技术课程设计报告

1、电子技术课程设计正弦波发生、频率测量显示电路班级：电信1302姓名：曲思豫学号：同组人：任逸颖目录1、课题名称：12、设计任务和要求：13、 设计方案系统框图：24、 单元电路设计和元器件的选择：2、电源电路的设计： 2、正弦波发生及波形变换电路： 2、单稳态定时电路 3、超量程指示电路 5、控制电路55、完整的电路原理图： 56、安装调试57、数据波形： 68、总结：69、元器件清单： 810、心得体会： 81、课题名称：正弦波发生、频率测量显示电路2、设计任务和要求：正弦波振荡频率1001000Hz,输由信号幅度5±5%V;（ 1）用3 位数码管显示振荡频率；（ 2）能自动连续测

2、量、显示频率，测量周期为4S；3）用中规模集成电路实现。3、设计方案系统框图：4、单元电路设计和元器件的选择：、电源电路的设计：由于我们在数字电路实验室进行实验没有正负5 伏的电源，只有正5 伏电源，而运算放大器的工作需要正负电源，所以需要将一个正5 伏的电源改接成正负2.5 伏的电源。电路图：用两个电解电容和两个电阻串并联，接上正5 伏的电源和地。变在中间形成一个0 电位，上下两端相对于中间的电位差便是正负2.5 伏。、正弦波发生及波形变换电路：第一个运算放大器接成 RC文氏震荡器，并且频率可由调节电位器进行控制，在Uo处产生一个正弦波，再经过第二个运算放大器接成的过零比较器，在 UoA处形

3、成矩形波。运算放大器采用UA741 型号 引脚功能如下：uA741M uA741I, uA741C （单运放）是高增益运算放大器，用于军事，工业和商业应用. 这类单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁自由运作。这些类型还具有广泛的共同模式，差模信号范围和低失调电压调零能力与使用适当的电位。芯片引脚和工作说明：1和5为偏置（调零端），2为反向输入端，3为正向输入端,4接负电源，6为输由，7接正电源，8空脚、单稳态定时电路电路图: IkQ四8Ti=ls将555触发器接成单稳态触发器，当UiB有信号来时在UoB端产生一个1s的高电平信号如波形图所示。Tx=RCln3 =1s。555芯片的引脚功能图

4、:、频率 计数显示电 路计数器选用 MC14553 芯片，这是一 片3位BC口 法计数器芯 片，由选择端 函、恒、dS3 控制每一时 刻只输由一 位BCD马。CD4511芯片，该芯片具有 BCDH：段锁16_晚 144 BIYfli* LTy- 95 6 7g Qd Qt Qb。D3l16LE：0INHRCFll13H超程带1,Am于情号151叫扇MC14553显示译码器选用存/译码/驱动功能MC14553勺11引脚作为触发信号的输入端连接正弦波发生变换电路的输由端，等同输入矩形波，12引脚连接着单稳态触发器的输由端，当单稳态触发器有高电平信号传来时， MC14553开始计数并传给 CD451

5、1再传给数码管进行显示。MC14553的引脚功能图：CD4511的弓I脚功能图：数码管的引脚功能图：1、 2、4、6、7、9、10 脚分别控制显像管的e、d、c、b、a、f、g段3、 8 为公共端5 控制小数点、超量程指示电路当计数器MC14553计到1000个脉冲时，" OF'端会输出一个正脉冲，该信号连到超量程指示电路，驱动发光管发 光，表示信号频率超范围需调整。电路图：、控制电路控制电路实际上是一低频信号发生器，振荡周期为4S,精度要求不高，用其产生方波和尖脉冲信号，分别用来触发单稳态电路、超量程指示电路复位和计数器清零。或非门采用CD4001芯片，引脚图：5、完整的电

6、路原理图：6 、安装调试按电路图在面包板上连接好电路后进行调试 调试方法：测正弦波发生及波形变换电路：用示波器观察正弦波与方波的产生：先测量 RC桥式正弦波振荡电路的输由端， 调节50k Q电位器直至观察到正弦波；再测量 U0A调试使 之产生方波。测电源电路：用万用表分别测量两电容或电阻之间的电压差，黑表笔接中间，若为正负2.5 伏左右即正常。测 555 构成的定时电路：测输出电平UOB， T=4S， 1S高电平，3S 低电平周期循环。检查 MC14533 CD4511 CD4001 UA74得有无接错的地方。最后接通电源，各部分电路运作正常，完成实验。实验结束，元器件回收。7 、数据波形：正

7、弦波与其对应的频率显示失真波形与其对应的超量程频率显示矩形波UoA控制电路输出波形UiB清零信号波形CLR单稳态触发器输出波形UoB8 、总结： 测试中出现的故障、原因及排除办法数码显示管不亮或没有都亮或亮度太低：三个数码显示管未连接在一起，或是连接线接触不良，也可能是电源不稳定。将线重新剪，并更换一个稳定的提供电压的电源，或者将 5伏电压稍微提高一点。调节电位器频率并不变化电位器连接由错，修改电位器连接，要利用中间的引脚以及一个旁边的引脚。5V以及接地的线路不明确，导致导线连接问题。应明确5V及接地的位置，充分利用面包板被分离开的一排。连接面包板一定要看清位置，一排的上下是联通的，而且要注意

8、不要意外的和别的元件连接在一起。电阻的阻值要在连接前用万用表检测一遍，防止连接错误或是电阻损坏却未能查验由来。清零信号串联的电阻在资料上老师并没有表明实验结果表示电阻组织要大一点，我们最后用的是2MQ。否则会没有清零信号。运算放大器的三个输入端所接的地是电源电路的0电位处，其余的接地的都是接在 GN电。名称阻值个数9、元器件清单：电容103 (0.01 a F)4个10 、心得体会：通过本次的电子课程设计让我体 -会到了几点问题。104 (0.1 仙 F)3个名称阻值个数电阻200 Q8个474 (0,47 a F)1个1KQ1个电位器50KQ2个2KQ1个2.7KQ4个10KQ2个电解电容0

9、.1 p F2个2MQ2个22MQ2个51 Q2个91KQ1个、队意识名称个数个数O本次课 程 设NE5551个NPNE极管 80501个741运算放大器2个PNPE极管 85503个CD40011个共阴七段数码管3个MC145531个稳压二极管1个CD45111个发光二极管1个计是两个人一组进行的。本以为一个人也可以好好的完成。但是后来连接的过程发现，连接一个面包板不仅是要看电 路图，好多细节的工作，包括确定电阻、电容的数值，剪 连接线等都很花费时间，而且一个人很容易把连接线连 错，而且自己检查自己的电路较为困难。这是就要两个人 团结合作，互相检查连接部分的线路问题，相互帮忙剪 线，确定元件

10、的功能、弓I脚、数值等，这样连接起来的面 包板不仅效率高而且不容易出错。二、要充分的细心。无论是做什么细心都十分重要。在 连接面包板的过程中，第一次的连接过程我们进行调试的 时候发现问题很多，最后实在不得已只能将线路重新接到 另一个面包板上对每一个器件都进行认真的检查，最后才 把一个较为成功的电路板连接成功。三、要有条理性。这个在我们的设计过程主要体现在 两点上，一个是要先将电路图完完整整的画完以后再开始 连接。一开始我们的电路图有不完整的地方，导致了连接 的错误。另一个是有条理便于连接，比如说有好多的元器 件引脚非常多，如果看到了哪个连哪个很容易忘连或错 连。所以我们后来总结最好的办法就是从第一个开始按按 顺序连接就不会由错了。四、要有耐心。刚连接好的电路多少都会由现一些问 题，可能是错连，也有的是接触不良或是一些元件的问 题。这时的调试就是一个查找问题的过程，但查找问题并 不是什么容易的