半导体三极管β值及范围测量仪设计报告样本

课程设计课题名称：半导体三极管β值及范畴测量仪完毕人：班级：学号：时间：（一）设计内容及规定1.设计内容：制作一种自动测量NPN型硅三极管β值显示测试仪。2.设计规定：1）对被测NPN型三极管值分三档2）β值范畴分别为80～120及120～160，160～200相应分档编号分别是1、2、3；待测三极管为空时显示0，超过200显示4。3）用数码管显示β值档次4）发挥某些：用三个数码管显示β大小，分别显示个位、十位和百位。显示范畴为0-199；响应时间不超过2秒，显示屏显示读数清晰，注意避免浮现“叠加现象”。（二）电路设计电路设计整体框图使用被测三使用被测三极管构成放大电路取样电路+比较器电路编码器译码电路数码管显示压控振荡器计数译码显示555产生秒脉冲发挥某些基本某些（三）实验器件示波器1台万用表1台直流稳压电源1台模仿实验装置1台数字实验箱1台四运放LM324555定期器三极管二极管、稳压管电位器、电阻器、电容器CD4532、CD4511数码管（四）参数计算及元器件选取1)微电流源（图1）：构成微电流源电路,为待测三级管,微电流源提供基极电流,R8提供输出电压。调节滑动变阻器阻值可以变化微电流源输出电流,选取应在之间为宜,且选取应不不大于,以使三极管工作在适当状态。取待测管值为，即，依照公式：得出：，，最后输出电压为图一微电流源2)电压比较器（图2）：将取样信号同步加到具备不同基准电压比较电路输入端进行比较，相应某一定值，只有相应一种比较电路输出为高电平，则别的比较器输出为低电平。由于被测量物理量要分五档（即值分别为<80、80～120、120～160、160～200及>200，相应分档编号分别是0、1、2、3、4）。需要四个基准电压，于是有四个滑动变阻器产生四个不同基准电压，再用四个运算放大器构成比较电路，将取样信号同步加到具备不同基准电压比较电路输入端进行比较，相应某一定值，相应一种比较电路输出为高电平，别的比较器输出为低电平。从上而下分别为：4档、3档、2档、1档。图二电压比较器3）编码译码编码译码显示CD4532引脚图CD4511引脚图数码管CD4532真值表CD4511真值表编码译码显示图图4（五）完整电路图及工作原理1）基本某些：1.将变化值转化为与之成正比变化电压，再取样进行比较、分档。依照三极管电流关系，当为固定值时，反映了变化，电阻上电压又反映了变化，对取样加入后级进行分档比较。2.将取样信号同步加到具备不同基准电压比较电路输入端进行比较，当同相输入端电压值不不大于反相输入端电压值时，运算放大器输出端为正，发光二级管点亮，否则不亮。分别调节4个电位器阻值，以变化基准电压，使其分别能在值四个档临界值时点亮二极管。同步，对比较器输出高电平进行二进制编码，再经显示译码器译码，驱动数码管显示出相应档次代号。基本某些完整电路图2）发挥某些工作原理：微电流源为待测三级管提供恒定电流，保证待测三极管输出电流不因其更换而变化，然后通过压控振荡器，将采集电压量转化成与之成正比变化频率。合理设定参数使在一定期间内通过脉冲个数即为被测三极管值。由555定期器构成单稳态触发器产生计数时间控制信号，该信号只有一种正脉冲，从电路连通到计数时间结束，保证不会重复计数，将两个脉冲信号同过与门送到74LS90构成十进制加法计数器，用于计数脉冲个数，再经CD4511译码，数码管显示计数值。通过调节R2、R3阻值，来缩小显示数字与真实数值差距，减小误差，但误差是不可消除，因此只是减小了，却并没有消除，因而，显示数据与真实数据还是有差距。发挥某些整体电路图（六）总结1.方案设计长处：成本低，不需要人工接电路，通过MULTISIM，就可以直接仿真出来，以便调试。基本某些可以得到很精确成果，发挥某些应用了诸多知识，虽然成果有误差，但是思路对的。2.方案设计缺陷：

发挥某些显示成果不精准，存在误差，需要调试时间较长，且显示成果等待时间较久。课题核心及使用价值，改进及展望该电路3.核心及实用价值：该课程设计将理论与实际相联系在一起，使咱们深刻结识到课本中理论知识诸多都是建立在抱负条件下，在现实中诸多状况下是不能拿来就用，要依照实际状况通过不断地测试和调节，才干达到咱们预期规定。并且深化了所学理论知识，使咱们理解到更多实际问题及解决办法。这一过程，培养了咱们综合运用知识能力，增强了咱们独立分析与解决问题能力，训练培养了严肃认真工作作风和科学态度，为后来从事电子电路设计和研制电子产品打下初步基本。改进和展望：课程设计性实验涉及到了咱们所学各科知识，涉及数字电子电路、模仿电子电路、电路及电子线路实验及multisim软件应用，综合性较强，咱们只有结合所学知识才干设计出满足特定规定电路；设计性实验对于咱们运用所学知识规定较高，因而在准备实验过程中要全面复习所需基本知识，重点掌握有关章节，预先依照规定拟定所用电路和器件，熟悉掌握各种典型电路设计、功能和各种元器件原理、功能等等；然后依照需要组装连接各功能电路，注意连接过程中元件排布和布线，尽量使之匀称、美观；最后计算参数，拟定参数是要多方面考虑每一种参数变化所导致影响，要有整体把握、综合考虑眼光；用仿真软件变化参数以提高精准度和测量范畴，减少干扰；合理布线，便于排错和检查，且以便她人检查和参照。（七）心得体会从本次电子课程设计中，收获诸多，一方面熟悉了MULTISIM工作原理及环境，另一方面，开始将各某些知识综合到了一切运用，为专业学习提供了好实例，然后，还学会了知识实践化，不只是停留在理论基本上。重复调试电路，更是锻炼了我耐心和做事细致限度，掌握了设计一种数字电路基本办法和基本环节，实际解决设计中浮现问题，增强了寻找问题，解决问题能力。这不但协助我更好地掌握课本知识，特别重要是增强了自信心，培养了独立思考能力！（八）参照文