protel电路设计材料

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1、山东大学威海分校机电与信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验5V12V电源其他检测电路：单片机，串口？DB37电缆,排线连接线XS1和XS2信号与采集通道USB接口实验箱----------过桥板U18JD----------数据采集卡----------电脑图1实验箱及过桥板A组实验9山东大学威海分校机电与信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验一．温度测量(测量模拟电压)实验原理：1.本实验的热敏电阻阻值与温度关系为其中：R1、R2为绝对温度下T1、T2时的电阻值（kΩ）；B：B值（K）实验所用热敏电

2、阻B=3470(K)，T=298K时，R=5K。与一3K电阻分压得对上式进行曲线拟合可近似得到温度与电压的线性关系T=23.68*V-19.59(OC)2、热敏电阻RT1构成的测温电路图如下图所示：热敏电阻RT1与R1串联分压，电路输出电压与温度成正比。3、测量电路输出的模拟电压通过U18接口转化为数字信号输入PC机，这一AD转换功能由USB6009硬件平台提供，USB6009软件内的USB6009软件功能模块实现硬件接口的驱动和通信及信号处理等基本功能的实现。4.如图所示，当温度变大时，热敏电阻RT1

3、电阻变小，在分压点产生一线性电压，经电压跟随器保持后，经过LM324进行一级和二级放大，输出一个正向、与温度变化大小成正比的线性电压。二.光强检测与控制（模拟电压的测量与输出）实验原理：9山东大学威海分校机电与信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验当U18的DA0端为5V时，发光二极管不发光。当U18的DA0端为0V时，发光二极管发光，其光强通过电阻RX2进行调节，所发出的光经过光敏电阻接收，光敏电阻值与光强成反比。当光强增大时，光敏电阻阻值减小；当光强减弱时，光敏电阻阻值增大。光敏电阻上产生变化的电压

4、，该电压通过U2ALM358放大输出至CH1。三.电子秤设计（模拟电压信号测量）实验原理：1．本实验的压力传感器是电阻应变式传感器，故其电阻变化与电阻的关系如下：其中：为灵敏系数，由金属材料决定；当压力F在一定范围内时，以一个常数正比于F。故由压力传感器连接线路及压力传感器的性质，可知电路的CH2电压输出与压力传感器上所放置物体的质量近似成线性关系，因而有：m=a*F+b(a,b为常数)通过测试，可得到经验方程：质量=145*UCH2+502．利用USB6009硬件平台可实现模拟信号的采集输入（A/D转

5、换）。9山东大学威海分校机电与信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验如图所示，当压力传感器上压力变化时，其电阻也响应线性变化，从而压力桥式测量电路输出端电压发生变化，该变化电压通过连接器J2进入由LM324的U8B、U8C、U8D组成的差动放大电路进行一级放大，再经过LM324的U8A进行二级放大后在CH2端输出一个与压力成正比的线性电压波形。四．信号源发生器说明（波形信号测量）实验原理：如图所示，U16ICL8038为信号发生器件，具体频率先通过开关S1来选择频段（ON为20Hz~800Hz,OFF为

6、600Hz~20KHz），再通过电位器RX7来设置。在U16ICL8038的第9端产生某一设置频率的方波信号，通过U8C74HC14反向后，输出0或5V的数字方波信号到开关S2的一脚。在U16ICL8038的第3端产生某一设置频率的三角波信号，在U16ICL8038的第2端产生某一设置频率的正弦信号，该两路信号通过开关S3，选择其中一路至跟随器的输入端，通过U9ALF353放大输出至开关S2的一脚，通过调RX9来改变信号的幅度。通过S2,S3的不同组合在J4的3端输出不同的信号。9山东大学威海分校机电与

7、信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验S2S3输出信号OFFOFF正弦波OFFON三角波ONX方波B组实验一.红绿灯系统（数字信号输出）实验原理：USB6009输出高电平或低电平信号通过U18的DO0、DO1、DO2，经U9ULN2003器件反向后，分别驱动D6红灯、D7黄灯、D8绿灯开始发光或结束发光，同时，通过设置DO7~DO13端为高电平或低电平信号，通过U10ULN2003分别反向驱动DIG1数码管a~g各段显示相应的数码信息，最终实现当某一灯亮时，数码管从某一数值开始倒记时。二.红外传输（数字

8、信号输入输出）9山东大学威海分校机电与信息工程学院LabVIEW虚拟仪器实验实验原理：如图所示，U13CD4060B通过外接晶振电路在第9端产生一路频率为38KHZ的方波信号作为调制信号，输入与门U14A74HC08的2端；另一路为需发射的数据，它通过DO14端输入与门U14A74HC08的1端。输入的数据在与门调制，在其输出端形成调制后的数据波，从而通过Q2S8050控制红外发光二极管D13以38KHZ的频率发出红外光。Q31736为去调