电子电工课程设计 四人智力竞赛抢答器电路设计

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1、题目：_四人智力竞赛抢答器电路设计班级：___13材成（1）班___________学号：________________姓名：______________________指导：__________严老师___________时间：__2015.6.22—2015.6.28________景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书姓名__班级_13材成(1)班____指导老师严君美设计课题：四人智力竞赛抢答器电路设计设计任务与要求设计任务：设计一台可供4名选手参加比赛的竞赛抢答器，在选手抢答时，数码显示器会显示选手组号，同时报警装置（蜂鸣器）发出间歇响声。

2、设计要求：1、4名参赛选手，他们的编号分别为“1”“2”“3”“4”各用一个抢答按钮，编号与参赛者的号码相对应，另外需要设置一个按钮给主持人用来清零。2、抢答器应该具有数据锁存功能，并将锁存的数据通过数码管显示出来。在主持人将系统清零后，假如有参赛者按动按钮，数码管会立即显示出最先按下按钮的选手编号，同时蜂鸣器发出间歇声响，并且封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。选手的编号则保持到主持人清零为止。3、抢答器对抢答选手按下按钮动作的先后有很强的分辨能力，即使他们动作的先后只相差几毫秒，也能分辨出抢答者的优先。4、当4个抢答按钮在常态时，主持人可以通过清零按

3、钮将数码管变为清零状态，直到有人使用按钮为止。设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、列出标准的元件清单；5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明；6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。参考文献[1]杨峥，徐磊，华荣茂.《电工、电子技术实习与课程设计》第二版.中国电力出版社，2005[2]故德仁，万栋义.《脉冲与数字电路》第一版.高等教育出版社，1985[3]闫石.《数字电子技术基础》第一版.高

4、等教育出版社，2003[4]康华光.《电子技术基础部分》第一版.高等教育出版社，2003目录1、总体方案与原理说明.................................12、直流电源原理图...................23、4D锁存器连接原理图.......................................34、编码器原理图........................................45、译码器显示电路原理图...........................56、报警电路原理图..........

5、..........................67、总体电路原理相关说明...............................................78、总体电路原理图...................................................89、元件清单........................................910、参考文献.........................................................1011、设计心得体会..........

6、...............…...........................111，总体方案与原理说明在进行智力竞赛抢答比赛时，各参赛选手考虑好后都想抢先答题，为此必须要有一个合适的设备，使主持人和观众了解哪位选手获得了抢答权。为了使比赛顺利进行，需要一个能顺利判断抢答先后的设备，这就是智力竞赛抢答器。该抢答器框图如图1所示。图1四路抢答器原理框图其中，直流电源供给后续电路电源用。可以采用三端集成稳压电源，再经滤波提供。触发电路：给选手提供抢答的操作，用按钮操作的4D锁存器实现，锁存器中一旦某一个得到置位信号（抢先）同时要让其他锁存器锁零，则其

7、他选手按钮操作失效。编码、译码显示：显示锁存器中已抢先的选手编号。报警电路：一旦锁存器中有选手争得抢答权，可发出声音。使主持人和观众能够了解已有选手获得回答问题资格。清零/复位则是主持人操作的按钮。102，直流电源原理图图2直流电源原理图直流电源原理图设计如图2所示，根据集成电路所用电源要求决定三端式集成稳压的型号，然后计算、选择变压器次级输出电压和电解电容的电量。103、4D锁存器连接原理图图34D锁存器连接原理图4D锁存器的选择。CC4042为4D锁存器，它由4个独立的D触发器构成，可以分别存入4个信号，根据抢答要求，当某个选手优先获得抢答权后，要剥

8、夺其他选手的答题机会，因此一旦有一个Q=1，则使其他D输入无效，最先抢得答题权的