1. 8人搶答器的製作原理和過程說明是怎樣的
具有定時功能的八路數顯搶答器的設計
(中國地質大學(武漢)信息工程學院,武漢 430074)
摘要:
本文介紹了一種用74系列常用集成電路設計的數碼顯示八路搶答器的電路組成、設計思路及功能。該搶答器除具有基本的搶答功能外,還具有定時、計時和報警功能。主持人通過時間預設開關預設供搶答的時間,系統將完成自動倒計時。若在規定的時間內有人搶答,則計時將自動停止;若在規定的時間內無人搶答,則系統中的蜂鳴器將發響,提示主持人本輪搶答無效,實現報警功能。
關鍵詞:
八路, 搶答器, 設計,定時,計時,報警
Abstract:
In this paper, the electric circuit and designing thought of an answering racer based on the common-used series of 74 IC with 8-wire is introced, and its function is also described. The answering race』s function includes timing, counting, and alarming, besides the basic function of an answering racer. The host sets the provided time for the answering race through the time-setting switch, after this the system will count down the time automatically. If anybody answer the question on time, the counting of time will stop; If nobody answer the question on time, the alarm will give out some sound, helping the host know the race in this turn is of no use, so the function of alarming is achieved.
Keywords:
8-wire, answering racer, design, timing, counting, alarming
一、引言
工廠、學校和電視台等單位常舉辦各種智力競賽, 搶答記分器是必要設備。在我校舉行的各種競賽中我們經常看到有搶答的環節,舉辦方多數採用讓選手通過舉答題板的方法判斷選手的答題權,這在某種程度上會因為主持人的主觀誤斷造成比賽的不公平性。為解決這個問題,我們小組准備就本次大賽的機會製作一個低成本但又能滿足學校需要的八路數顯搶答器。
二、設計任務及系統功能簡介
1.基本功能:
(1) 搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽,分別用8個按鈕S0 ~ S7表示。
(2) 設置一個系統清除和搶答控制開關S,該開關由主持人控制。
(3) 搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕,鎖存相應的編號,揚聲器發出聲響提示,並在DPY_7-SEG七段數碼管上顯示選手號碼。選手搶答實行優先鎖存,優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。
2.擴展功能:
(1) 搶答器具有定時搶答功能,且一次搶答的時間由主持人設定(如30秒)。當主持人啟動"開始"鍵後,定時器進行減計時。
(2) 參賽選手在設定的時間內進行搶答,搶答有效,定時器停止工作,顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間,並保持到主持人將系統清除為止。在這段(3) 如果定時時間已到,無人搶答,本次搶答無效,系統報警並禁止搶答,定時顯示器上顯示00。
三、實現的原理與電路
1.數字搶答器總體方框圖
如圖1所示為總體方框圖。其工作原理為:接通電源後,主持人將開關撥到"清零"狀態,搶答器處於禁止狀態,編號顯示器滅燈,定時器顯示設定時間;主持人將開關置;開始"狀態,宣布"開始"搶答器工作。定時器倒計時,揚聲器給出聲響提示。選手在定時時間內搶答時,搶答器完成:優先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之後,定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩餘時間。如果再次搶答必須由主持人再次操作"清除"和"開始"狀態開關。
總體框圖 圖1
2.單元電路設計
(1) 搶答器電路
設計電路如圖2所示。電路選用優先編碼器 74LS148 和鎖存器 74LS297 來完成。該電路主要完成兩個功能:一是分辨出選手按鍵的先後,並鎖存優先搶答者的編號,同時解碼顯示電路顯示編號(顯示電路採用七段數字數碼顯示管);二是禁止其他選手按鍵,其按鍵操作無效。工作過程:開關S置於"清除"端時,RS觸發器的 R、S端均為0,4個觸發器輸出置0,使74LS148的優先編碼工作標志端(圖中5號端)=0,使之處於工作狀態。當開關S置於"開始"時,搶答器處於等待工作狀態,當有選手將搶答按鍵按下時(如按下S5),74LS148的輸出經RS鎖存後,CTR=1,RBO(圖中4端) =1,七段顯示電路74LS48處於工作狀態,4Q3Q2Q=101,經解碼顯示為「5」。此外,CTR=1,使74LS148 優先編碼工作標志端(圖中5號端)=1,處於禁止狀態,封鎖其他按鍵的輸入。當按鍵松開即按下時,74LS148的 此時由於仍為CTR=1,使優先編碼工作標志端(圖中5號端)=1,所以74LS148仍處於禁止狀態,確保不會出二次按鍵時輸入信號,保證了搶答者的優先性。如有再次搶答需由主持人將S開關重新置「清除」然後再進行下一輪搶答。74LS148為8線-3線優先編碼器,表1為其功能表。
表一
(2) 定時電路
原理及設計:該部分主要由555定時器秒脈沖產生電路、十進制同步加減計數器74LS192減法計數電路、74LS48解碼電路和2個7段數碼管即相關電路組成。具體電路如圖3所示。兩塊74LS192實現減法計數,通過解碼電路74LS48顯示到數碼管上,其時鍾信號由時鍾產生電路提供。74192的預置數控制端實現預置數,由節目主持人根據搶答題的難易程度,設定一次搶答的時間,通過預置時間電路對計數器進行預置,計數器的時鍾脈沖由秒脈沖電路提供。按鍵彈起後,計數器開始減法計數工作,並將時間顯示在共陰極七段數碼顯示管DPY_7-SEG 上,當有人搶答時,停止計數並顯示此時的倒計時時間;如果沒有人搶答,且倒計時時間到時, 輸出低電平到時序控制電路,控制報警電路報警,同時以後選手搶答無效。下面結合圖4具體講一下標准秒脈沖產生電路的原理。結合圖4,圖中電容C的放電時間和充電時間分別為
,
於是從NE555的3端輸出的脈沖的頻率為
,結合我們的實際經驗及考慮到元器件的成本,我們選擇的電阻值為R1=15K,R2=68K,C=10uF,代入到上式中即得 ,即秒脈沖。
2. 數字電路設計:六人搶答器
用數字電路實現搶答器
一、設計目標
設計一個帶有用戶選手按下後,其他用戶選手按下無效,同時,響警報、顯示是誰按下的。由主持人開關復位的搶答器。
二、 基本功能
我設計的搶答器有如下功能:有人按下時,顯示是誰按下的。同時,其他人再按下時電路不做任何處理。也就是說,如果有人按下以後,別人再按的話電路既不會顯示是他按下的。
三、搶答器的組成
搶答器的一般構成框圖如圖2-1所示。它主要由開關陣列電路、觸發鎖存電路、編碼器、7段顯示器幾部分組成。下面逐一給予介紹。
(1)開關陣列電路
該電路由多路開關所組成,每一競賽者與一組開關相對應。開關應為常開型,當按下開關時,開關閉合;當松開開關時,開關自動彈出斷開。
(2)觸發鎖存電路
當某一開關首先按下時,觸發鎖存電路被觸發,在輸出端產生相應的開關電平信息,同時為防止其它開關隨後觸發而產生紊亂,最先產生的輸出電平變化又反過來將觸發電路鎖定。若有多個開關同時按下時,則在它們之間存在著隨機競爭的問題,結果可能是它們中的任一個產生有效輸出。
(3)編碼器
編碼器的作用是將某一開關信息轉化為相應的8421BCD碼,以提供數字顯示電路所需要的編碼輸入。
圖3-1 搶答器的組成框圖
(4)7段顯示解碼器
解碼驅動電路將編碼器輸出的8421BCD碼轉換為數碼管需要的邏輯狀態,並且為保證數碼管正常工作提供足夠的工作電流。
(5)數碼顯示器
數碼管通常有發光二極體(LED)數碼管和液晶(LCD)數碼管。本設計提供的為LED數碼管。
四、搶答器的工作原理
(1)開關陣列電路
圖1.2所示為8路開關陣列電路,從圖上可以看出其結構非常簡單。電路中,R1~R8為上拉和限流電阻。當任一開關按下時,相應的輸出為低電平,否則為高電平。
圖4-1 開關陣列電路
(2)觸發鎖存電路
圖3-1所示為8路觸發鎖存電路。
圖中,74HC373為8D鎖存器,一開始,當所有開關均未按下時,鎖存器輸出全為高電平,經8輸入與非門和非門後的反饋信號仍為高電平,該信號作為鎖存器使能端控制信號,使鎖存器處於等待接收觸發輸入狀態;當任一開關按下時,輸出信號中必有一路為低電平,則反饋信號變為低電平,鎖存器剛剛接收到的開關被鎖存,這時其它開關信息的輸入將被封鎖。由此可見,觸發鎖存電路具有時序電路的特徵,是實現搶答器功能的關鍵。
(3)編碼器
如圖4-3所示,74HC147H為10-4線優先(高位優先)編碼器,當任意輸入為低電平時,輸出為相應的輸入編號的8421碼(BCD碼)的反碼。
圖4-2 8路觸發鎖存電路。
圖4-3 10-4線優先編碼器
(4)解碼驅動及顯示單元
編碼器實現了對開關信號的編碼並以BCD碼的形式輸出。為了將編碼顯示出來,需用顯示解碼電路將計數器的輸出數碼轉換為數碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流。一般這種解碼通常稱為7段解碼顯示驅動器。常用的7段解碼顯示驅動器有CD4511等。
數碼顯示器件中的液晶數碼管價格較高,驅動較復雜,並且僅能工作於有外界光線的場合,所以使用較少。大多情況下使用的是LED數碼管。平時使用較多的LED數碼有單字和雙字之分。
LED數碼管尺寸有大有小,一般小的數碼管每個數字筆畫為一個發光二極體,而尺寸較大的數碼管一個筆畫可能是多個發光二極體串接而成的,這時一般無法直接用解碼驅動器直接驅動(其輸出高電平一般為3V左右)。
(5)解鎖電路
當觸發鎖存電路被觸發鎖存後,若要進行下一輪的重新搶答,則需將鎖存器解鎖。可將使能端強迫置1或置0(根據具體情況而定),使鎖存順處於等待歉收狀態即可。
五、改進、簡化設計
(1)功能簡介
搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽,分別用8個按鈕S0 ~ S7表示。設置一個系統清除和搶答控制開關S,該開關由主持人控制。
搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕,鎖存相應的編號,並在LED數碼管上顯示,同時揚聲器發出報警聲響提示。選手搶答實行優先鎖存,優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。
搶答器具有定時搶答功能,且一次搶答的時間由主持人設定(如30秒)。當主持人啟動"開始"鍵後,定時器進行減計時,同時揚聲器發出短暫的聲響,聲響持續的時間0.5秒左右。
參賽選手在設定的時間內進行搶答,搶答有效,定時器停止工作,顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間,並保持到主持人將系統清除為止。
如果定時時間已到,無人搶答,本次搶答無效,系統報警並禁止搶答,定時顯示器上顯示00。
(2)設計原理圖
如圖2-1所示為總體方框圖。其工作原理為:接通電源後,主持人將開關撥到"清除"狀態,搶答器處於禁止狀態,編號顯示器滅燈,定時器顯示設定時間;主持人將開關置開始"狀態,宣布"開始"搶答器工作。定時器倒計時,揚聲器給出聲響提示。
選手在定時時間內搶答時,搶答器完成:優先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之後,定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩餘時間。如果再次搶答必須由主持人再次操作"清除"和"開始"狀態開關。
圖5-1 總體設計
(3)電路設計
(1)
(2)
圖5-2 完整電路
搶答器電路參考電路如圖5-2所示。
該電路完成兩個功能:一是分辨出選手按鍵的先後,並鎖存優先搶答者的編號,同時解碼顯示電路顯示編號;二是禁止其他選手按鍵操作無效。工作過程:開關S置於"清除"端時,RS觸發器的
端均為0,4個觸發器輸出置0,使74LS148的 =0,使之處於工作狀態。當開關S置於"開始"時,搶答器處於等待工作狀態,當有選手將鍵按下時(如按下S5),74LS148的輸出 經RS鎖存後,1Q=1, =1,74LS48處於工作狀態,4Q3Q2Q=101,經解碼顯示為"5"。
此外,1Q=1,使74LS148 =1,處於禁止狀態,封鎖其他按鍵的輸入。當按鍵松開即按下時,74LS148的 此時由於仍為1Q=1,使 =1,所以74LS148仍處於禁止狀態,確保不會出二次按鍵時輸入信號,保證了搶答者的優先性。
如有再次搶答需由主持人將S開關重新置;清除"然後再進行下一輪搶答。74LS148為8線-3線優先編碼器,表5-1為其功能表。
表5-1功能表
由節目主持人根據搶答題的難易程度,設定一次搶答的時間,通過預置時間電路對計數器進行預置,計數器的時鍾脈沖由秒脈沖電路提供。
可預置時間的電路選用十進制同步加減計數器74LS192進行設計,具體電路如圖4-4所示。(3)報警電路由555定時器和三極體構成的報警電路如圖5-4所示。
其中555構成多諧振盪器,振盪頻率fo=1.43/〔(RI+2R2)C〕,其輸出信號經三極體推動揚聲器。PR為控制信號,當PR為高電平時,多諧振盪器工作,反之,電路停振。
本電路給出了所有相關電路,對於發聲報警電路只有左下角555電路。時序控制電路是搶答器設計的關鍵,它要完成以下三項功能:
1、主持人將控制開關撥到"開始"位置時,揚聲器發聲,搶答電路和定時電路進人正常搶答工作狀態。
2、當參賽選手按動搶答鍵時,揚聲器發聲,搶答電路和定時電路停止工作。
3、當設定的搶答時間到,無人搶答時,揚聲器發聲,同時搶答電路和定時電路停止工作。工作原理:當555電路的到信號後,開始產生高低電壓不同的方波,這些方波從555電路的輸出端出來,經過510歐姆的保護電阻進入放大電路。信號經過放大後,再傳給揚聲器,這時信號已經不再是方波,而是一種連續變化的一種類似於簡諧波的電信號。但是他的頻率還是和555電路的輸出端的頻率一樣。
圖5-4 定時電路
圖5-5揚聲器設計
根據上面的功能要求,設計的時序控制電路如4-5圖所示。
圖中,門G1的作用是控制時鍾信號CP的放行與禁止,門G2的作用是控制74LS148的輸人使能端 。圖11、4的工作原理是:主持人控制開關從"清除"位置撥到"開始"位置時,來自於圖5-5中的74LS279的輸出 1Q=0,經G3反相, A=1,則時鍾信號CP能夠加到74LS192的CPD時鍾輸入端,定時電路進行遞減計時。
同時,在定時時間未到時,則"定時到信號"為 1,門G2的輸出 =0,使 74LS148處於正常工作狀態,從而實現功能①的要求。當選手在定時時間內按動搶答鍵時,1Q=1,經 G3反相, A=0,封鎖 CP信號,定時器處於保持工作狀態;同時,門G2的輸出 =1,74LS148處於禁止工作狀態,從而實現功能②的要求。當定時時間到時,則"定時到信號"為0, =1,74LS148處於禁止工作狀態,禁止選手進行搶答。
同時, 門G1處於關門狀態,封鎖 CP信號,使定時電路保持00狀態不變,從而實現功能③的要求。集成單穩觸發器74LS121用於控制報警電路及發聲的時間。
(4)需要器材:
1.數字實驗箱。
2. 集成電路74LS148 1片,74LS279 1片,74LS48 3片,74LS192 2片,NE555 2片,74LS00 1片,74LS121 1片。
3. 電阻 510Ω 2隻,1KΩ 9隻,4.7kΩ l只,5.1kΩ l只,100kΩ l只,10kΩ 1隻, 15kΩ 1隻, 68kΩ l只。
4.電容 0.1uF 1隻,10uf 2隻,100uf 1隻。
5. 三極體 3DG12 1隻。
6. 其它:發光二極體2隻,共陰極顯示器3隻。
六、其他設計思路
電路設計的思路方法多樣可以滿足不同需求。 而且我還考慮了很多不同的設計思路,這些不同的思路,他們所用到的器件也不同。下面的內容是我參考的其他的大致的設計方法
使用JK觸發器實現用戶選手的信號輸入和電路的鎖存,使一個用戶選手輸入信號後其他選手輸入信號不再有效。在使用戶選手輸入信號的鎖存電路組的輸出信號,也就是JK觸發器組的輸出信號作為二-十進制解碼器的輸入信號產生十進制8421信號。
這個過程可以採用一些與非門電路完成也可以採用7442二-十進制解碼器或者74148優先編碼器他們都可以達到輸入單信號,輸出8421十進制信號的目的完成信號轉換的作用。為完成下一個步驟做准備。
在完成上兩個步驟以後,就可以將得到的8421十進制信號傳送給顯示解碼器用來顯示數字,這給數字應該是用戶選手的序列號,來表示是誰按下的。這樣,就可以實現一個新功能了。
同時,可以從很多地方取輸出信號,傳送給555電路用來產生一定頻率的方波信號。這種頻率應該是人類耳朵能夠分辨的頻率,超過或低於這個頻率范圍,普通人就聽不見了,那麼這種電路的設計就失去了意義。
從這個555電路傳出來的方波信號,在通過保護電阻後,送到放大電路,將信號放大。這時,到達放大電路輸出端的信號已經變成一種簡諧波,不再是方波。在將輸出端信號中的直流成分通過電容器予以去掉,就可以將信號送到蜂鳴器了。這時蜂鳴器也能發出聲音了。就又實現了一個功能。
從任意一個能用的輸出端例如從555電路的輸入端取信號送到一個發光二極體,就可以實現如果有人按下以後,就發光的功能。也可以在送到一個放大電路上,接上一個功率較大的發光器件上,使得發光效果更明顯。
另外,二-十進制轉換器也可以用一些與非門來完成。如圖6-1
圖6-1 2-10進制轉換電路
七、學年設計總結
實習給了我們一個很好的提高動手能力的機會。平常我們只是在頭腦中去抽象的記憶、理解那些課本上的理論知識。有的理論知識很好懂,但是有的理論知識確是晦澀難懂的,甚至只是靠自己的死記硬背去記住。但是我們都知道,那樣的記憶只是一時的,很快你就會忘記。而這次的實習卻給了我們一個在實踐中靈活運用知識的機會,我們通過在實踐中發現問題,進而去書本中找相關的知識去解決問題,從而鞏固了理論知識。那樣的知識是你從根本上去認識它,理解它,所以你的記憶時間會很長。
3. 數電搶答器課程設計
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電子技術課程設計
題 目: 八人搶答器
系 部: 機電工程系
班 級;07級機電(3)班
學生姓名:
指導教師:
完成時間:2008.12.21
班級 07機電(3) 學生姓名 指導教師
課程設計題目 八人搶答器
主要
設計
內容
設計搶答器電路、設計可預置時間的定時電路
設計報警電路、設計時序控制電路
主要
技術指標
和設
計要
求 1. 搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽,分別用8個按鈕S0 ~ S7表示。
2. 設置一個系統清除和搶答控制開關S,該開關由主持人控制。
3. 搶答器具有鎖存與顯示功能。
4. 搶答器具有定時搶答功能,且一次搶答的時間由主持人設定(如30秒)。
5. 參賽選手在設定的時間內進行搶答,搶答有效,定時器停止工作,顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間,並保持到主持人將系統清除為止。
主要
參考
資料
及文
獻 [1] 康華光. 電子技術基礎. 北京:高等教育出版社,1999年
[2] 彭華林等編. 數字電子技術. 長沙:湖南大學出版社,2004年
[3] 金唯香等編. 電子測試技術. 長沙:湖南大學出版社,2004年
[4] 侯建軍. 數字電路實驗一體化教程. 北京:清華大學出版社,北京交通大學出版社,2005年
[5] 閻石. 數字電子技術基礎. 北京:高等教育出版社,2001年
《電子技術》課程設計任務書
1 設計目的
(1)熟悉集成電路的引腳安排。
(2)掌握各晶元的邏輯功能及使用方法。
(3)了解麵包板結構及其接線方法。
(4)了解數字搶答器的組成及工作原理。
(5)熟悉數字搶答器的設計與製作。
2 設計思路
(1)設計搶答器電路。
(2)設計可預置時間的定時電路。
(3)設計報警電路。
(4)設計時序控制電路。
3 設計過程
3.1方案論證
數字搶答器總體方框圖如圖1所示。
其工作原理為:接通電源後,主持人將開關撥到「清除」狀態,搶答器處於禁止狀態,編號顯示器滅燈,定時器顯示設定時間;主持人將開關置於「開始」狀態,宣布「開始」搶答器工作。定時器倒計時,揚聲器給出聲響提示。選手在定時時間內搶答時,搶答器完成:優先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之後,定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩餘時間。如果再次搶答必須由主持人再次操作「清除」和「開始」狀態開關。
3.2電路設計
搶答器電路如圖2所示。
圖2 數字搶答器電路
該電路完成兩個功能:一是分辨出選手按鍵的先後,並鎖存優先搶答者的編號,同時解碼顯示電路顯示編號;二是禁止其他選手按鍵操作無效。
工作過程:開關S置於「清除」端時,RS觸發器的 端均為0,4個觸發器輸出置0,使74LS148的 =0,使之處於工作狀態。當開關S置於「開始」時,搶答器處於等待工作狀態,當有選手將鍵按下時(如按下S5),74LS148的輸出 經RS鎖存後,1Q=1, =1,74LS48處於工作狀態,4Q3Q2Q=101,經解碼顯示為「5」。此外,1Q=1,使74LS148 =1,處於禁止狀態,封鎖其他按鍵的輸入。當按鍵松開即按下時,74LS148的 此時由於仍為1Q=1,使 =1,所以74LS148仍處於禁止狀態,確保不會出二次按鍵時輸入信號,保證了搶答者的優先性。如有再次搶答需由主持人將S開關重新置於「清除」然後再進行下一輪搶答。
定時電路如圖3所示。由節目主持人根據搶答題的難易程度,設定一次搶答的時間,通過預置時間電路對計數器進行預置,計數器的時鍾脈沖由秒脈沖電路提供。可預置時間的電路選用十進制同步加減計數器74LS192進行設計。
報警電路如圖4所示。由555定時器和三極體構成的報警電路如圖4所示。其中555構成多諧振盪器,振盪頻率fo=1.43/[(RI+2R2)C],其輸出信號經三極體推動揚聲器。PR為控制信號,當PR為高電平時,多諧振盪器工作,反之,電路停振。
時序控制電路如圖5所示。時序控制電路是搶答器設計的關鍵,它要完成以下三項功能:① 主持人將控制開關撥到「開始」位置時,揚聲器發聲,搶答電路和定時電路進人正常搶答工作狀態。
② 當參賽選手按動搶答鍵時,揚聲器發聲,搶答電路和定時電路停止工作。
③ 當設定的搶答時間到,無人搶答時,揚聲器發聲,同時搶答電路和定時電路停止工作。圖中,門G1 的作用是控制時鍾信號CP的放行與禁止,門G2的作用是控制74LS148的輸人使能端 。
圖5的工作原理是:主持人控制開關從「清除」位置撥到「開始」位置時,來自圖 2中的74LS279的輸出 1Q=0,經G3反相, A=1,則時鍾信號CP能夠加到74LS192的CPD時鍾輸入端,定時電路進行遞減計時。同時,在定時時間未到時,則「定時到信號」為 1,門G2的輸出 =0,使 74LS148處於正常工作狀態,從而實現功能①的要求。當選手在定時時間內按動搶答鍵時,1Q=1,經 G3反相, A=0,封鎖 CP信號,定時器處於保持工作狀態;同時,門G2的輸出 =1,74LS148處於禁止工作狀態,從而實現功能②的要求。當定時時間到時,則「定時到信號」為0, =1,74LS148處於禁止工作狀態,禁止選手進行搶答。同時,門G1處於關門狀態,封鎖 CP信號,使定時電路保持00狀態不變,從而實現功能③的要求。集成單穩觸發器74LS121用於控制報警電路及發聲的時間。
4系統調試與結果
(1)組裝調試搶答器電路。
(2)可預置時間的定時電路,並進行組裝和調試。當輸人1Hz的時鍾脈沖信號時,要求電路能進行減計時,當減計時到零時,能輸出低電平有效的定時時間到信號。
(3)調試報警電路。
(4)定時搶答器的聯調,注意各部分電路之間的時序配合關系。然後檢查電路各部分的功能,使其滿足設計要求。
5主要儀器與設備
數字電路實驗箱 或 EDA 軟體MAX PLUSⅡ
集成電路 74LS148—1片,74LS279—1片,74LS48—3片,
74LS192—2片,NE555—2片,74LS00—1片,74LS121—1片。
電 阻 510Ω—2隻,1KΩ—9隻,4.7kΩ—l只,5.1kΩ—l只,
100kΩ—l只,10kΩ—1隻,15kΩ—1隻, 68kΩ—l只。
電 容 0.1uF—1隻,10 uF—2隻,100 uF—1隻。
三極體 3DG12—1隻。
其 它 發光二極體—2隻,共陰極顯示器—3隻。
6設計總結
6.1設計體會
通過這次對數字搶答器的設計與製作,讓我了解了設計電路的程序,也讓我了解了關於搶答器的基本原理與設計理念,要設計一個電路總要先用模擬模擬成功之後才實際接線的。但是最後的成品卻不一定與模擬時完全一樣,因為,再實際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且,在模擬中無法成功的電路接法,在實際中因為晶元本身的特性而能夠成功。所以,在設計時應考慮兩者的差異,從中找出最適合的設計方法。此外,本實驗也可通過EDA軟體MAX PLUSⅡ實現。通過這次學習,讓我對各種電路都有了大概的了解,所以說,坐而言不如立而行,對於這些電路還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解。
6.2對設計的建議
我希望老師在我們動手製作之前應先告訴我們一些關於所做電路的資料、原理,以及如何檢測電路的方法,還有關於檢測晶元的方法。這樣會有助於我們進一步的進入狀態,完成設計。
7參考文獻
[1] 康華光. 電子技術基礎. 北京:高等教育出版社,1999年
[2] 彭華林等編. 數字電子技術. 長沙:湖南大學出版社,2004年
[3] 金唯香等編. 電子測試技術. 長沙:湖南大學出版社,2004年
[4] 侯建軍. 數字電路實驗一體化教程. 北京:清華大學出版社,北京交通大學出版社,2005年
[5] 閻石. 數字電子技術基礎. 北京:高等教育出版社,2001年
4. 電路簡答題:相序指示器的工作原理多謝了......
相位比較三相電路是由三相電源供電的電路。三相電源能產生三個頻率相同而相位互異的內隨時間按正弦函數容變化的電動勢。如每相電動勢的振幅相等、相位依次相差120°,則稱為三相電動勢。產生對稱三相電動勢且各相阻抗相等的電源的稱為對稱電源。當三相電動勢的相序依次為U(或稱為A相)—V(或稱為B相)—W(或稱為C相)(也可看成V—W—U或W—U—V)時稱為正序