npn型三极管β值数显测量实验报告

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1、信息科学与技术学院通信工程_专业课程设计题目NPN型三极管β值数显测量实验报告第26页目录一课程设计的任务及基本要求.1二逻辑框图设计2三逻辑电路的设计及参数计算41.β-VX转换电路42.压控振荡器53.计数时间产生电路64.计数、译码、显示电路75.清零信号电路96.电路原理图9四安装调试步骤及遇到的问题10五印刷线路板设计14六体会及建议15七参考文献18八附录（元件使用说明）18九附图（框图逻辑图印刷线路板图）25第26页一、课程设计的任务及基本要求（一）实验目的：测量NPN硅三极管的直流电流

2、放大系数β。（二）测试条件及要求：1.测量NPN硅三极管的直流电流放大系数β£199。（1）IB＝10mA，允许误差±2％。（2）14V£VCE£16V，对不同β值的三极管，VCE基本不变。2.采用一只发光二极管、两只LED数码管显示。两只数码管分别用来显示十位和个位，发光二极管用来显示百位，其亮状态和暗状态分别表示1和0。3.测量电路误差绝对值不超过。4.数显清晰、稳定——显示时间大于人眼的滞留时间（0.1S)。5.设B、C、E三个插孔，当北侧三极管插入时，打开电源，显示器即显示该三极管的β值。（三

3、）使用的主要元器件：1.选择器件的因素：考虑性能、价格、货源、体积等。尽量减少元件类型。（1）电阻：<1MW，最大不超过10MW，1/4W，碳膜电阻。第26页（2）电容：非电解电容100PF~0.5mF考虑频率、性能稳定性、价格，独石电容。2.使用的主要集成器件：通用集成运放LM324高阻型集成运放LF351通用型集成电压比较器LM311集成定时器NE555二－五－十进制计数器74LS90BCD七段译码器CD4511双D上升沿触发器74LS74六施密特反相器74LS14四2输入与非门CC4011共阴极

4、LED七段数码管二、逻辑框图设计三、逻辑电路的设计及参数计算第26页1．β-VX转换电路IB（1）IB=10μA，允许误差±2%；测试条件RbRCVCCIB=VCC－VBERbIC只需选择合适的Rb，而IC=bIB。IC与b成正比。（2）14V

5、.压控振荡器（1）积分器、电压比较器的选择：第26页351——高阻型；311——专用电压比较器（转换速度快）（2）积分器中的D1使正向积分与负向积分的回路不通、时间不同。R9<

6、时间与压控振荡器的输出相与（经与非门和反相器）：4.计数、译码、显示电路：计数选择74LS90，包含一个二进制和五进制计数器，将QA端与CPB端相连构成十进制BCD码计数器(下降沿触发)，要正常计数需置9端接地，置0端接清零信号。正常工作状态下,当低位计数器为9时，再送入一个脉冲，QD第26页由高电平变为低电平，出现下降沿，此下降沿可作为向高位的进位信号。有本实验要求β≤199，故百位只有0与1两个状态，为简化电路，百位可采用锁存器加二极管构成，以替代计数译码电路，并亮代表1，暗代表0。一位锁存器由双

7、D上升沿触发器74LS74构成。由于上升沿触发，故十位的QD需经反相器接74的CP端。D端接对V2的积分电路。共阳极数码管的限流电阻R=（V+-VOL-VF）／（8～10）mA（数码管导通正向电流），故可取390Ω。计数译码显示电路如下所示：5.清零信号电路第26页清零信号波形：清零信号宽度two=R13C4㏑2。清零信号不能太窄，因此考虑two>0.4ns；又two应远远小于计数脉冲最小周期Txmin（Txmin=30ms/199=150μs）。因此0.4ns

8、470P，R13=56K。6.电路原理图第26页四、安装调试步骤及遇到的问题1.安装（1）安装要点在电路原理图上标号芯片号和芯片管脚号，不用功能脚的逻辑电平。合理布置芯片和其他元件的位置。布线：·排好电源线和地线（通电前先把几路电源调好，注意共地）；第26页·线紧贴面包板，横平竖直，不交叉，不重叠；·在芯片两侧走线，不可跨芯片；·元件横平竖直。安装顺序：按信号流向，先主电路，后辅助电路。边安装，边调试。（2）安装注意事项在原理图上先标注芯片管脚(4011