最新数字电子技术课程设计教学讲义ppt课件.ppt

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1、数字电子技术课程设计设计1简易电子琴电路1.设计目的(1)掌握用NE555组成多谐振荡器的方法；（2)了解简易电子琴的组成原理。2．设计设备与器材IC芯片NE555两片扬声器1个，琴键开关（或用常用按钮代替）8个，电阻、电容若干，二极管（4148）1只，+5V直流稳压电源1台，示波器1台。图1.2简易电子琴电路4.接上电源，分别按下S1~S8开关，试听C调的1，2，3，4，5，6，7，1，音调要清晰，节拍发生电路应工作正常。5．设计报告（1）通过改变C1的值改变输出信号的频率可不可以？与改变R2（R21~R28）的值的方法相比，哪一种更好？为什么？（2）去掉C3，把NE555A

2、的3脚直接接在扬声器上会有什么现象？设计2四人抢答电路1.设计目的（1）掌握四D触发器74LS175的原理及使用；（2）熟悉与非门的使用；（3）掌握实践电路的工作原理；（4）培养独立分析故障及排除故障的能力。2.设计设备与器材74LS175一片，74LS20一片，74LS00一片，NE555一片，电阻、电容若干，常光二极管4只，常闭按钮5个，+5V直流稳压电源1台，蜂鸣器1个。3.设计原理实验电路如图2.1所示。图2.1四人优先判决电路4.设计步骤（1）按图2.1连接电路，检查电源线、地线是否连接正确。将按钮S1、S2、S3、S4分别按下，观察发光管LED是否正常，蜂鸣

3、是否发声。（2）按下S5按钮，观察工作是否正常，当按下S5时，发光管LED全灭，蜂鸣器不发声。（3）如果发现电路工作不正常，按照原理进行分析，用仪表检查，找出原因加以解决。5.设计报告（1）发光二极管LED为什么要串联一个电阻？发光二极管正常工作时的电流大约为多少？（2）若发光二极管改为共阳极接法，则电路将如何改动？试说明原因。（3）如果有两个按键同时按下，有两个灯同时亮，可能是何原因？如何解决。设计3数控步进电机1.设计目的（1）了解反应式步进电机的结构及工作原理；（2）掌握步进电机的驱动和控制方法；（3）理解环形脉冲分配器的作用。2.设计设备与器材NE555一

4、片，74LS742片，74LS04一片，发光二极管3只，续流二极管3只，电阻、电容若干，+5V直流稳压电源1台，反应式步进电机（三相）1台，示波器1台。3.设计原理电路如图3.1所示。图3.1数控步进电机电路4.设计步骤（1）连接脉冲发生电路、环形脉冲分配电路，先不接步进电机，用示波器测量555的输出，调节R2，观察R2对输出脉冲频率的影响。（2）在QⅠ、QⅡ、QⅢ端分别接上发光二极管，观察发光二极管发光的规律是否符合单三拍方式的顺序，如果不是，则仔细检查电路。（3）检查无误后，接上步进电机电源，观察步进电机的转动规律。改变R2的大小，观察步进电机转速的变化。（4）改变步进电机

5、通电的顺序，观察步进电机是否反转。5.设计报告（1）在555输出脉冲频率较高的情况下，怎样保证按下启动按钮时，D触发器Ⅰ不输出连续的两个“1”？（2）环形脉冲分配环节能否用74LS175或74LS174来代替74LS74？（3）若要使步进电机工作在双三拍方式，应该怎样接线？设计4数字频率计在许多情况下，要对信号的频率进行测量。利用示波器可以粗略测量被测信号的频率，精确测量则要用到数字频率计。数字频率计用到的数字技术很多。本节数字频率计的设计与制作项目可以进一步加深我们对数字电路应用技术方面的了解与认识，进一步熟悉数字电路系统设计、制作与调试的方法和步骤。一、电路设计1．设计要求设

6、计并制作出一种数字频率计，其技术指标如下：（1）频率测量范围：10～9999Hz。（2）输入电压幅度：300mV~3V。（3）输入信号波形：任意周期信号。（4）显示位数：4位。（5）电源：220V、50Hz。2．数字频率计的基本原理数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。频率是在单位时间（1s）内信号周期性变化的次数。如果我们能在给定的1s时间内对信号波形计数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间，同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号，然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数，将其换算后显示出来。这

7、就是数字频率计的基本原理。图4.1数字频率计框图3．系统框图从数字频率计的基本原理出发，根据设计要求，得到如图4.1所示的电路框图。1）电源与整流稳压电路框图中的电源采用50Hz的交流市电。市电被降压、整流、稳压后为整个系统提供直流电源。系统对电源的要求不高，可以采用串联式稳压电源电路来实现。2）全波整流与波形整形电路本频率计采用市电频率作为标准频率，以获得稳定的基准时间率漂移不能超过0.5Hz，即