电子技术课程实习

1、1实习目的（1）数字电子技术课程是数字电子技术课程的实践环节，根据某一课题的技 术指标或逻辑功能的要求，进行电路规划，工程估算，实验测试与调整，并写出 实验报告。（2）通过电路综合性实践训练，达到深化所学的理论知识，掌握一般电路的 分析方法，增强独立分析问题与解决问题的能力。通过应用实习使我们初步具有 分析、寻找和排除电子电路中常见故障的能力。（3）通过应用实习让我们掌握采用EWB电路仿真等操作软件的基本方法，并 能熟练利用EWB软件规划一个电子技术综合问题，并在实验板上成功下载，为以 后进行工程实际问题的研究打下设计基础。（4）培养我们严肃认真的工作态度和科学作风，为今后从事电子行业打下坚

2、实的基础。 夯实我们的模电、数电等基础课程，为我们在以后的电子技术应用实习 丰富了经验。2实习内容画图、调试、仿真多路数据巡回监测、显示与报警电路。多路（两路）数据为模拟信号，是直流电压（VQ。正常直流电压：Vdc=1.5s3.5V，当Vdc 1.5V，报警（发光显 示）。采样数据的巡回显示。3多路数据巡回监测与显示电路原理3.1多路数据巡回监测与显示电路原理3.1.1多路数据巡回监测与显示电路方案采用一片74HC160芯片组成控制电路，通过计数器的数据叠加在不同时刻控制 选择不同的通路输出；使电压输入的通道的不断改变，完成电路的巡回提取两 变阻上的电压，并用发光灯显示当前通道。通过比较器把输

3、入电压和预设电压 进行比较来报警。正常直流电压：Vdc= 1.5s3.5V通过滑动变阻器实现 电压信号的多路输出，当输出电压出现在规定的范围以外时，通过比较器把输 入电压和预设电压进行比较，当VdcCLKRCOAQABQBCQCDQDENPENTGNDLOAD162153144135121171074160图2 74160芯片74160，是一个4位二进制的计数器，它具有异步清除端与同步清除端不同的 是，它不受时钟脉冲控制，只要来有效电平，就立即清零，无需再等下一个计 数脉冲的有效沿到来。异步清零功能 只要日的非)有效电平到来，无论有无CP脉冲，输出为“0”。在图形符 号中，CR的非的信号为CT

4、=0，若接成七进制计数器，这里要特别注意，控制 清零端的信号不是N-1 (6)，而是N (7)状态。其实，很容易解释，由于异 步清零端信号一旦出现就立即生效，如刚出现0111，就立即送到日的非) 端，使状态变为0000。所以，清零信号是非常短暂的，仅是过度状态，不能 成为计数的一个状态。清零端是低电平有效。同步置数功能当。的非)为有效电平时，计数功能被禁止，在CP脉冲上升沿作用下D0 D3的数据被置入计数器并呈现在Q0Q3端。若接成七进制计数器，控制置数 端的信号是N (7)状态，如在D0D3置入0000，则在Q0Q3端呈现的数据 就是0110。ADCO 1 2 3 4 5 6 7 C DDD

5、DDDDDa(2)ADC0809 的功能V1NVFEF+VREF- SOC 0E图3 ADC0809芯片ADC0809芯片为28引脚为双列直插式封装，对ADC0809主要信号引脚的功 能说明如下：IN7IN0模拟量输入通。ALE地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿，A、B、C地址状态送入地 址锁存器中。START转换启动信号。START上升沿时，复位ADC0809； START下降沿 时启动芯片，开始进行A/D转换；在A/D转换期间，START应保持低电平。 本信号有时简写为ST。A、B、C地址线。通道端口选择线，A为低地址，C为高地址，引脚 图中为 ADDA，ADDB 和 ADDC。CLK时钟

6、信号。ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界 提供，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为500KHz的时钟信号。EOC转换结束信号。EOC=0，正在进行转换；EOC=1，转换结束。使用中 该状态信号即可作为查询的状态标志，又可作为中断请求信号使用。D7d数据输出线。为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线直 接相连。D0为最低位，D7为最高。OE输出允许信号。用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的 数据。OE=0，输出数据线呈高阻；OE=1，输出转换得到的数据。Vcc+5V电源。Vref参考电源参考电压用来与输入的模拟信号进行比较，作为逐次逼近的基准。其典型值为+5V（Vre

7、f=+5V, Vref（）=-5V）。4.2多路数据巡回监测与显示电路实现步骤4.2.1电路实现步骤根据规定彻底理解实习要求，找出规划时需要达到的目标，以及规划出来之 后的准备工作；根据探索出的实习目的并按要求画出电路的流程图，以明确电路的每一步的 功能和作用；将电路进行模块化操作，分析每个模块的作用，并且找出每个模块的所需的，芯片、兀器1件；熟练接线步骤，连接芯片的工作原理，以及芯片的作用和拓展功能；按照规划出来的电路的流程图以及电路原理进行相应的连线；画完线路之后进行电路检测，看电路是否可以正确实现当初所规划的要求， 若有错误，则进行改正。4.2.2电路模块多路数据巡回监测与显示的数据监测

8、模块由5V电压源提供电压，运用两个变阻器并联产生两个通路，并通过改变电阻 阻值，实现测试电路作用；电压表对输出电压进行监测。图4数据监测模块多路数据巡回监测与显示的报警电路模块报警模块由两个比较器、或非门、警报灯构成。图5报警模块多路数据巡回监测与显示的模数转换与显示电路模块这部分主要由一块ADC0809、两个四输入数码管组成，通过ADC模数转换模块， 连接到数码管显示器上显示十六进制的数。图6模数转换与显示电路模块多路数据巡回监测与显示的通道控制电路模块这个部分包括计数部分和通道选择部分。其中计数部分由74LS160组成，用于 控制通道切换间隔时间。通道选择部分由电磁继电器构成，用以切换通道

9、。两 个信号灯分别显示两路的状态，也由电磁继电器控制。图7通道控制电路模块5多路数据巡回监测与显示电路的仿真和运行结果5.1电路的调试打开总控制开关，是总电路处于工作状态。由于计数器的Q2,Q3连接到电磁继电器上，所以在开始的几秒中，两电磁继 电器均未导通，左边最上面的灯（报警灯）亮。大概几秒之后，Q2输出值为1，电磁继电器导通，第一路变阻上的电压输入 ADC及报警电路，此时按2下空格键（转换启动输入SOC的控制开关），使此 时变阻上的电压通过ADC显示在数码管显示器上。再过几秒之后，Q3值为一，Q2值为零，二号电磁继电器导通，一号断开， 第二路变阻上的电压输入ADC及报警电路，此时再次按两下

10、空格键，是2号变 阻上的电压通过ADC显示在数码管显示器上。几秒之后，当Q1与Q3同时为0时，通过与非门，使清零端为1，计数器清 零，回到初始状态。从第步开始往复循环。5.2结果分析这个图的报警电路模块中的灯正常亮，也就是说电压正常，在1.5V3.5V之 间，通道控制电路模块中左侧的灯亮，表示此时是一通路导通，所以是一通道 电路的电压正常；同时数码显像管的显示正常的数码，如图8所示。图8电压值在1.53.5V之间如图9所示，报警装置灯亮，表示电压小于1.5V。卢以同也Settings +VCCR3DQAQBQCQDET-JT1_期图9 电压小于1.5V如图10所示，改变电阻后，此图中显示报警与

11、正常灯均不亮，表示此路中 电压大于3.5V，2号通道导通电路灯亮，此时2号通路导通，所以2号通道导通电压大于3.5V。图10电压值大于3.5V6多路数据巡回监测与显示过程中出现的问题及解决方法6.1多路数据巡回监测与显示过程中的问题及解决方法在做多路数据巡回监测与显示电路中，如何解决不需要单片机即以所学的数 电和模电的知识及所做的相关的实验怎么建立一个整体的流程，并且能得到预 期的结果？答：首先建立一个标准电压值在电路中，利用滑动变阻器实现变阻器的变化， 其次就是导入一个变化的电压值，也就是这个电压值利用滑动变阻器可随时间 变化，然后再电路里面进行比较，依据模数量的转换，最后以十六进制的数码

12、显现出来，同时在电路中通过指示灯来表明相应的结果，使我们迅速能清晰明 了。如何放置元器件以及芯片的使用？答：首先通过计算，大概的计算出元器件需要的类型，然后依据设计思路进行 元器件的连线，若在调试过程中出现救过和预期结果不一致，则是元器件的类 型不适合或连线不准确；另外对芯片的了解，通过翻阅资料书、上网查询等方 法了解芯片的使用，在使用时才能得心应手。6.2实习过程中注意事项系统的同步每个模块之间必须要保持同步，因此在对芯片接入电路时要注意引脚的连接， 使之能达到与整体电路同步。模块匹配所设计出的四大模块必须相互匹配，若模块之间不能作用，则电路就不能实现 所设计出的功能。即时检查每做完一个电路

13、模块就用万用表或其他之类的工具检查，以防在总电路图中到处出现错误。7心得体会在当今竞争激烈的社会，单单的学习理论知识是很难在这个社会立足，没有一 门手艺或者技术，就无法生存下去，所以课程设计给我们一个很好的机会让我们 自己去动手设计，自己操作分析，自己查找问题，使之提高这方面的能力，为以 后打下坚实的基础；同时这次应用实习也使我们熟悉和掌握专业软件，从而把理 论与实践相结合，提升应用能力。两周的实习结束了，回顾这几天，我学到了很多知识，让我学会了应用软件， 促使我决心在寒假充分熟练软件的操作。一开始对实习时一无所知，使我感到相当的焦急，但是通过与同组同学的讨论 和上网搜寻资料之后，慢慢的开始理

14、解实习的内容，逐渐掌握了多路数据巡回监 测与显示电路的电路结构。让我懂得了仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力 是一切工作和创造的基础和必要条件。做任何都要从基础做起，只有基础打牢了， 什么问题都不是问题。所谓难者不会，会者不难嘛！另外电路的基本原理也要规 划清楚，不要急于做出电路图而盲目的去做，凡事都要有个规划，在实习时最重 要的是细心，若检测出问题要耐心的改正，这样才能在错误中提高自己的动手能 力和分析能力，是自己有质的飞跃。在实习过程中把课本中学到的知识充分利用起来是实习过程中的重中之重。这 次实习就有一个很好的例子，在通道控制电路中74LS160的选用与使用，报警电 路的规划完全用了数

15、电中的逻辑门和逻辑组合电路构成，这些都是熟悉得不能再 熟悉的了，经过这次实习，充分利用逻辑组合知识，掌握其中的要领，更深一步 理解其中的原理和它的作用。同时在做译码显示电路时虽然软件里面只提供两种 ADC转换芯片，同时这两种芯片隐藏了管脚OE，但是这两种芯片是所有芯片的基 础，其他的ADC转换芯片都是在这两种芯片上扩展功能的。可以说，芯片的使用 在生活中无处不在，随着科学技术的发展，芯片世界已成为当前活跃的领域，我 们必须要熟练掌握各种芯片的应用甚至开发至关重要。这次实习，我学到了很多东西，不仅巩固了以前的知识，而且也拓展了知识面。 通过实习使我懂得了理论与实际相结合才是最重要的，只用理论知识装备自己那 是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论， 才能真正是自己受益匪浅，从而提高自己的实际动手