课程设计报告报告_数字式电缆对线器

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1、.专业资料分享.目录第一章技术指标1.1系统功能要求1.2系统结构要求1.3电器指标1.4扩展指标1.5设计条件第二章整体方案设计2.1算法设计2.2整体方案2.3框图及原理2.4数字电路的设计原则第三章单元电路设计3.1修正电路设计3.2控制电路原理3.3远端编号电路3.4告警电路3.5CLOCK电路3.6显示电路3.7A/D转换电路3.8整体电路图3.9整体元件清单第四章测试与调整第5章设计小结5.1设计任务完成情况5.2心得体会.WORD完美格式..专业资料分享.摘要、关键词摘要数字式电缆对线器的设计思想是利用约定

2、好的不同阻值的芯线后的分呀后所谓的值作为模拟输入信号，经A/D转换为二进制数后在经修正电路得到正确的BCD码后经译码器并送入显示模块，由显示管显示出对应的数字。关键词芯线，A/D转换器，修正电路，BCD码，译码器，七段显示数码管参考资料：电子电路课程设计百度文库数字电路与系统设计电子工程专辑.WORD完美格式..专业资料分享.第一章技术指标技术指标：是用户或上级工程师对电子系统提出的具体要求，是电子系统设计的依据，也是最后用于检验所设计和试制出的电子系统的标准。1．1系统功能要求数字式电缆对线器的主要功能有：1）可在远端

3、预设芯线编号，近端测量出对应的芯线并且以数字显示出电缆芯线编号。2）可以检测到电缆芯线的短路或开路故障。3）可由人工单线接入测试，亦可自动测试。1．2系统结构要求数字式电缆对线器的系统结构框图如图1所示。其中远端编号器用于给被测电缆处于远端的芯线编号，电缆对线器在电缆近端测出各芯线与远端的对应关系并以数字显示出近端各芯线的编号数码。远端编号器∫∫∫∫电缆对线器数字显示远端近端被测电缆图11．3电气指标.WORD完美格式..专业资料分享.1．3．1对线器一次可接入的芯线数量：30根。因实验器件限制，选取其中8路显示。分别为

4、：0，3，5，10，15，20，25，31。其中0为短路，31为开路。1．3．2芯线编号显示方法：2位数码，编号为0～31。1．3．3显示及刷新时间：2s刷新1次，显示数码时间不少于1s。1．3．4测试方法：远端编号器并接好芯线后不在操作，近端用人工方式逐一选择被测芯线。1．3．5电缆故障报警：当发现某条芯线有短路或开路故障时，发出告警信号——发光二极管亮。1．4扩展指标芯线测试为8路自动测试。1．5设计条件1．5．1电源条件：直流稳压电源提供5V电压。1．5．2被测电缆长度为1000m，芯线直径0.4mm，直流电阻14

5、8Ω/km绝缘电阻2000MΩ/km。测试前有一根芯线远.近端均已明确，用其作为测试地线。1．5．3可供选择的元器件范围如下表所示：型号名称与功能数量ADC08098位8通道A/D转换器1片74854位比较器2片742834位二进制全加器2片F555定时器2片7427三3输入或非门1片74308输入与非门1片7400四2二输入与非门1片7404六反相器1片7448七段显示译码器2片.WORD完美格式..专业资料分享.C－562x2位静态数码管1片电阻：51k排阻6.8k24k91k1k68k10k47k200k39k8.

6、2k20k5.1k电容：200µF电容1个0.1µF电容3个发光二极管：2个导线：若干剪刀：1把镊子：1只面包板：1块第一章整体方案设计2．1算法设计2.1.1算法原指解决数学问题的方法，电子领域则将这一词汇用来表示解决电子系统或者某局部电路技术要求的方法。确定电子系统技术方案的途径有很多种，可以是仿制，可以是在已有电子系统的基础上进行修改，也可以是综合各种相关系统的优点，进行心得整合，还可以是自行研究新的算法，研制具有创新意义的电子系统。2.1.2整个电缆对线器电路分为七部分来实现，分别为远端编号器，近端接收电压，A/

7、D转换器，译码电路，显示器，控制电路，及扩展后的自动搜索电路。.WORD完美格式..专业资料分享.端编号器中输出的不同数值电压经过电缆传输，在近端接受，将这些电压通过A/D转换器进行量化，成为一组数量化的数字值，将这一系列数值通过译码器译码然后通过显示电路显示数值。译码前还需要经过校验电路将5位量化值的二进制码转换成8421BCD码，以便使用显示译码器和数码管完成数字显示。同时用控制电路对测量结果进行刷新。在短路与开路时通过逻辑电路和发光二极管实现告警功能。扩展后的电路可以给近端接收的一组数字值加上自动搜索电路。2．1整

8、体方案2.2.1直接依据算法设计电路是很不方便的，而可行的方法是分析算法中所含的处理信号方法的类别（如放大、整形、技术、显示等），将系统划分为若干个功能模块，各个模块功能单一，便于进行电路级设计，各个模块合理分工，可以共同完成整个系统的设计要求。2.2.2手动逐一选择被测芯线电路。远端编号器：用以算好阻值的电阻分8路