电工电子基础实验A第5次课第12周

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1、电工电子基础实验A第5次课实验内容计数与分频电路P194–1P194–2P194–3连续时间系统的模拟11．P194-174LS161是同步置数，异步清零十六进制（M=16），其管脚图和功能表见后或参见《电工电子实验手册》P91用模N的计数器构成模M的计数器(N>M)，一般采用同步置数的方法。可采用置最小数法、置“0”法和置最大数法。基本思想是使计数器从预置状态开始计数，当计到满足模值为M的终止状态时产生置数控制信号，下一CP周期进行置数，重复计数过程，从而实现模M的计数。用74LS161设计M＝7的计数器，测试并记录CP、QA、QB、QC、QD各点波形。1-1、设计思路2传统逻辑符号7

2、4LS161管脚图374161功能表时钟清零预置使能预置数据输入474161时序图清零预置时钟使能进位5置最小数法：同步预置最小数，最小数=N－M。本例中最小数=16-7=9，即计数器从“1001”计到“1111”时，下一CP脉冲置数（利用QCC反相后置数）。置“0”法：同步预置数为全“0”。反馈状态为（M－1），本例中反馈状态为7－1=6，即计数器从“000”计到“0110”时，下一CP脉冲置数（利用QC、QB与非后置数）。置最大数法：预置数为计数器工作循环中的最大数，最大数=N。反馈状态为（M－2），本例中反馈状态为7－2=5，即计数器从“1111”计到“0101”时，下一CP脉冲置

3、数利用QC、QA与非后置数）。6双踪示波器观测波形按如下顺序先观测CP和QD，且用QD通道的信号作内触发信号（因上升沿最少），判读CP和QD的关系是否正确。确认QD波形一周期的头和尾的位置。保持观测QD，原观测CP的通道依次改为观测QC、QB、QA。判读QD和其它波形的关系是否正确，并确认QC、QB、QA波形一周期的头和尾的位置（与QD波形一周期的头和尾的位置一致）。1-2调测7通常需画出CP波形，CP波形的周期数为输出序列模长再加2个CP周期。核对输出序列与CP波形的时间关系（波形宽度、输出翻转对应CP的上升沿）。输出序列信号波形与CP波形等长。标注符号。1-3画多路波形图的注意事项C

4、PQAQBT82、P194-2设计一个分频比N=5的整数分频电路，观察并记录时钟和输出波形2-1、设计思路可考虑使用74LS161构成一个M=5的计数器，从M=5计数器的最高位获得N=5分频后的输出波形。此波形的占空比是非对称的。如下图：FinFout9为了获得对称占空比的N=奇整数分频波形（N=5），可先设计一个M=

5、N/2

6、(取整)的计数器，再添加一个异或门和一个D触发器。电路及波形如下：FinF(N/2)Fout103．P194-3本题未规定使用的集成电路型号，考虑到本章节是计数器的内容，一般理解为使用计数器外加其它集成电路，设计方法很多。方案一：此设计序列码的模长M=5。分析74

7、161（或74160）计数器在计数状态的输出端信号，其最低位QA的输出为“01010”，将其反相，即可得所需序列信号。方案二：考虑使用74LS161加74LS151和少量门电路组成。74LS161组成模M=5（000~101）的计数器，为74LS151提供地址信号。74LS151的数据输入端Dn(n=0,…,4)预置序列码的电平值。设计一个10101的序列信号发生器，观察并记录时钟和输出波形。11一、连续时间系统的模拟求解系统响应的问题，实际上就是求解微分方程的问题。一些实际系统的微分方程可能是高阶方程或是一微分方程组。在电学中，系统的模拟就是用由基本运算单元电路组成的模拟装置来模拟实际

8、系统。实际系统可以是电的或非电的物理系统，其激励和响应不一定是电物理量。模拟装置可以与实际系统的内容完全不同，其激励和响应是电物理量。但是两者的微分方程完全相同，输入输出关系即传输函数也完全相同。所以，可以通过对模拟装置的研究来分析实际系统。对于那些用数学手段较难处理的高阶系统来说，系统模拟就更为有效。1、基本概念12在Multisim2001软件中，运用其控制器件库所提供的加法器、积分器、比例放大器等模块可简便、有效地用于构成系统模拟电路，实现系统仿真分析。使得这种仿真过程变的更为简便，有效。本次实验要求运用Multisim2001仿真软件对电工电子实验技术下册P147的图9-9和图9

9、-10电路的传输特性（幅频特性、相频特性）分别作时域求解和复频域（系统模拟）求解并比较结果。13时域求解图9-9电路的传输特性启动Multisim2001讲解时域求解（电工电子实验技术下册P147图9-9）2、仿真软件运用（时域求解）14(一）将时域电路转换成复频域等效电路并求传递函数时域电路：复频域电路：时域复频域RR3、仿真软件运用（系统模拟）V2C1F1kCV11F1kV1(S)10001000V2(S)传递函数：15