数字积分器（数字电路）课程设计报告书

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1、数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页数字电路课程设计报告书课设名称：数字积分器22数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页目录一、设计任务与要求………………………………………………3二、方案选择与原理………………………………………………4（一）基本运算电路……………………………………………………41、运算放大器的主要技术参数……………………………………………………42、基本运算电路……………………………………………………………………63、积分电路…………………………………………………………………………7（二）555构成的比较电路

2、……………………………………………81、555简介………………………………………………………………………82、555芯片说明…………………………………………………………………83、555构成的电压频率转换电路………………………………………………11三、整体实验方案…………………………………………………12(一)V/F转换器………………………………………………………13(二)单稳电路(积分时间)…………………………………………15(三)四位十六进制计数器…………………………………………16（四）设计方案整体……………………………………………17四：EDA

3、仿真及调试………………………………………………18五、面包板连线及电路调试………………………………………20六、实验数据………………………………………………………22七、心得体会………………………………………………………2222数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页题目一：数字积分器一．设计任务（一）设计要求：1、模拟输入信号0~10V,积分时间1~10秒，步距1秒。2、积分值为0000~9999。3、误差小于1%±1LSB。4、应具有微调措施，以便校正精度。（二）设计方案1、通过数字积分器，对输入模拟量进行积分，将积分值转化成数字量并显示

4、。输入与输出的对应关系为：输入1V，转化为频率100HZ，计数器计数为100，积分为1S，积分十次，输出为1000.输入模拟量的范围为0~10V，通过10次积分，输出积分值为0000~9999.误差要求小于1%±1LSB。数字积分器应具有微调措施，对于有元件参数引起的误差，以通过微调进行调节使其达到误差精度。微调的措施应尽可能使电路简单，便于调节，能提供微小调节，尽快达到要求。2、方案选择V/F积分时间门电路数字显示计数器VI（三）所用元器件组件：74LS00、74LS08、74LS161μa741，NE555，3DK7，LM358电阻:100KΩ*2

5、10KΩ*2300KΩ*151KΩ*12KΩ*1电容：0.1μF*3100μF*1调零电位器：10KΩ22数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页二、方案选择与原理（一）基本运算电路原理与说明：1．运算放大器的主要技术参数双输入、单输出运算放大器的符号如图1所示，各端子相对于地的电压及端子电流如图中所示。在实际中，运算放大器有上千种型号，描述其性能的技术参数如下：图1运算放大器的符号图2运算放大器的输入失调电压LM358管角图（1）输入失调电压Uio实际运放由于制造工艺问题，两个输入通路不可能完全匹配，当输入电压Ui为零时，输出电压Uo并不为

6、零。这相当于在两输入通路完全匹配运放的输入端串有一电压源Uio，如图2所示。显然，当Ui=Uio时，输出电压Uo=0。Uio称为运放的输入失调电压。对超低失调运放，Uio可低于20mV。输入失调电压的一种测试电路如图3所示，R'=R1//Rf，可求得按上式用电压表测得输出电压Uo后，可计算出输入失调电压Uio。（2）输入失调电流Iio运放输出电压为零时，两个输入端静态电流的差值定义为输入失调电流。22数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页图3测试失调电压的电路（3）输入偏置电流Iib运放输出电压为零时，两个输入端静态电流的平均值定义为输入偏

7、置电流。对双极型运放，可达纳安量级；对MOS运放，可达皮安量级。图2.6-3测试失调电压的电路（4）开环电压增益A0运放的电压传递函数与频率有关，在一定频率范围内近似为式中：A0为直流增益；w0=2pf0为3dB角频率，f0通常在10Hz以下。在无外部反馈条件下，给运放施加一小信号，使运放工作在线性区，且信号频率很低，低于运放的3dB带宽，输出信号电压与输入差分信号电压的比值称为开环电压增益。其值A0可超过100dB。对设计良好的运放或内部补偿运放，开环电压增益与3dB22数字电路课设报告题目一：数字积分器第22页共22页带宽频率的乘积近似等于单位增益

8、频率（增益为1时的频率），它是有源滤波器设计中一个很重要的参数。对mA741型运放，其典型值为