課程設(shè)計(jì)---正弦波發(fā)生、頻率顯示電路設(shè)計(jì)

1、<p>　　實(shí)驗(yàn)名稱 正弦波發(fā)生、頻率顯示電路設(shè)計(jì) </p><p><b>　　一：技術(shù)要求</b></p><p>　　掌握數(shù)電模電相關(guān)知識(shí)，741運(yùn)放的應(yīng)用，穩(wěn)壓二極管、滑動(dòng)變阻器的接法，三極管相關(guān)引腳順序，555定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)定時(shí)器的方法及運(yùn)算，MC14553(三位BCD加法計(jì)數(shù)器)相關(guān)引腳，以及CD4511（譯碼器的應(yīng)用）,以及面

2、包板的使用。</p><p><b>　　二：設(shè)計(jì)方案：</b></p><p>　　用741運(yùn)放構(gòu)成正弦波發(fā)生器，再波形變換成矩形波供計(jì)數(shù)器的工作，555定時(shí)器構(gòu)成1S左右有效脈沖，脈沖期間顯示譯碼器正常工作，無(wú)脈沖則顯示器置000，如此循環(huán)。741運(yùn)算放大器與三極管構(gòu)成5V電壓，供其他芯片使能端使用。如下圖：</p><p>　　圖1.實(shí)驗(yàn)

3、電路組成框圖</p><p>　　三：電路工作原理分析及仿真：</p><p>　　1．電路分析：計(jì)算原件參數(shù)：</p><p>　　555構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器：T=1.1RC =1.1*2M*0.47u=1.034s</p><p>　　正弦波頻率f=1/(2πRC)=159Hz </p><p><b>　　

4、限流電阻的選取：</b></p><p>　　設(shè) 三極管工作在放大區(qū)|Vce|=2V</p><p>　　R=(6-2-2)/10=200Ω Rb=(2-0.7)/0.5=2.6KΩ 三極管 β=10/0.5=20 如圖</p><p>　　2：部分電路仿真及圖形</p><p><b>　　正弦波發(fā)生器:&

5、lt;/b></p><p><b>　　波形變換后：</b></p><p>　　四：電路的調(diào)試與測(cè)量：</p><p><b>　　1調(diào)試內(nèi)容及方法：</b></p><p>　　模電部分：好±12V電壓及接地線后</p><p>　　①用萬(wàn)用測(cè)試5V電壓

6、源的數(shù)值 實(shí)驗(yàn)結(jié)果為5.2V，在溫差允許的范圍內(nèi)</p><p>　　②用雙蹤示波器測(cè)量正弦波及方波的周期和峰值，結(jié)果如下圖：</p><p>　　正弦波： T=2×6×2=24ms f=1/T=41.7Hz V=2×5=10V</p><p>　　方波： T=6×2=12ms

7、f=1/T=83.4Hz V=3×1=3V</p><p>　　③示波器顯示555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)定時(shí)器波形顯示，基本1S跳動(dòng)一次。在誤差允許范圍內(nèi)。</p><p>　　數(shù)電部分：連接使能端，接地線。計(jì)數(shù)脈沖及置靈脈沖開(kāi)始試驗(yàn)：</p><p><b>　　2 存在問(wèn)題</b></p><p>　　1

8、.矩形脈沖沒(méi)有顯示，重新排查線路，發(fā)現(xiàn)輸出端穩(wěn)壓二極管連接反了，及時(shí)更正。</p><p>　　2.有些簡(jiǎn)單電子元器件連接有錯(cuò)誤，由于第一次連接面包板，經(jīng)過(guò)幾次更正后正常。</p><p>　　3.也是最大的問(wèn)題，數(shù)碼管顯示的時(shí)候亮度特別低，有時(shí)甚至不亮，想到是不是5V電壓源沒(méi)有接觸好，最后找到了一個(gè)斷點(diǎn)，連接后亮度正常，但顯示不正常，百位數(shù)字變動(dòng)的過(guò)快，明顯超過(guò)了十位和各位，糾結(jié)了好久，

9、沒(méi)有答案。最后問(wèn)老師，可能位數(shù)的位置放置順序不正確，查線，最后得到解決。正常顯示。</p><p>　　面包板制作后入下圖：</p><p>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示如下圖：</p><p>　　數(shù)值為105Hz 與理論值 85Hz 相比雖然有差距，但可以接受。面包板布局還算合理，比較清晰整潔。</p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)束&l

10、t;/b></p><p><b>　　五：體會(huì)與心得：</b></p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，是我懂得了雖然誰(shuí)小小的實(shí)驗(yàn)，但是還是出現(xiàn)了好多問(wèn)題，使我認(rèn)識(shí)到理論和實(shí)踐的差距是多么的大，比如ＣＭＯＳ和TTL門電路使能端電壓的不同，電路設(shè)計(jì)之前一定要進(jìn)行基本排版的構(gòu)想。線的布局上既要美觀又要實(shí)用和走線簡(jiǎn)單，兼顧到方方面面去考慮是很需要的，否則只是一紙空話。