『壹』 模擬斷路器工作原理及其裝置使用方法
模擬斷路器其實跟跳閘的安全開關差不多的作用,主要是用在一些新建的變電站,用來,模仿電力發生斷電時及時斷開的效果。他的工作保障了電路的安全,尤其是能夠在電路發生危險的時候及時斷開開關。但是模擬斷路器又不是真正工作時候使用的,它是一個整套的裝置。這樣一套的全數字的電路的工作原理,具體是什麼樣的呢?又有什麼分類呢?現在小編給介紹模擬斷路器工作原理以及裝置使用方法。
模擬斷路器工作原理
該斷路器採用全數字電路,時間為數字撥碼設置,可實現模擬斷路器跳合閘時間設置、三相/分相操作選擇、輸入信號邏輯控制等功能,從而模擬斷路器的跳、合閘動作。
(1)本儀器跳合閘電源電壓為DC220V與DC110V兩檔,試驗前必須選擇好電壓與輸入電壓一致。
(2)本模擬斷路器可以模擬分相操作斷路器,也可模擬三相操作斷路器,跳合閘阻抗選擇為400歐、200歐、110歐任意選擇,當模擬分相操作斷路器時,其跳合閘輸入端子分別為A合、A跳、B合、B跳、C合、C跳;當模擬三相操作斷路器時,其跳合閘輸入端子為三跳、三合。另外,面板上還設有手動合閘和手動跳閘按鈕,並設有跳合閘信號燈,分別為A合、B合、C合三個紅色信號燈和A跳、B跳、C跳三個綠色信號燈,在模擬三相操作斷路器時,A、B、C三相信號燈同時明滅。
(3)在模擬迴路中設有繼電器A、B、C各輸出一組轉換觸點,動斷觸點閉合或斷開觸點斷開的觸點與操作電源完全隔離,可與微機型繼電保護試驗設備進行配合。
(4)模擬斷路器可模擬跳閘和合閘時間,時間設置為撥碼開關設置,精度高。跳閘時間設置范圍為20-200ms,合閘時間設置范圍為20-100ms。
模擬斷路器裝置使用方法
1、裝置通電——接入220V交流工作電源,合電源開關,幾秒鍾後,斷路器模擬裝置處於跳閘狀態,面板上的三相跳閘位置燈(綠燈)亮。
2、手動合閘及跳閘——手動合閘及手動分閘按鈕用於試驗人員在裝置面板上模擬斷路器控制開關的功能進行斷路器的手合、手跳操作。
按下「手動合閘」按鈕,斷路器模擬裝置合閘,三相合閘位置燈(紅燈)亮,「手動跳合指示」紅燈亮,「手合接點」閉合並自保持,「手合接點」可以模擬控制開關「合閘後」狀態,用於做不對應啟動重合閘試驗。
按下「手動跳閘」按鈕,斷路器模擬裝置跳閘,三相跳閘位置燈(綠燈)亮,「手動跳合指示」紅燈滅,「手合接點」斷開,「手跳接點」閉合;釋放「手動跳閘」按鈕時,「手跳接點」延時60mS斷開(手動跳閘指示燈指示手動跳閘接點的狀態,綠燈亮時接點閉合)。「手跳接點」可以模擬斷路器控制開關的「手跳狀態」,用於重合閘裝置的手跳放電試驗。
3、保護裝置跳合閘——跳、合閘線圈端子相當於實際斷路器的實際跳合閘線圈迴路。
4、模擬斷路器裝置合閘、跳閘迴路及其輔助接點——跳、合閘線圈端子相當於實際斷路器的跳合閘線圈迴路,實際合閘、跳閘迴路及其輔助接點斷路器與保護裝置或控制迴路的跳合閘出口連接。
以上小編給大家介紹了模擬斷路器的工作原理,模擬斷路器的工作原理,其實,並不會很復雜,只是有一些指標,還有一些信號的設置是比較靈巧的,這也是設計者的聰明之處,模擬斷路器裝置的使用方法,來說並不會很復雜,只要跟著操作幾次就會熟悉,但是任何的操作都是需要細心的,這需要我們,操作者在操縱的時候,要根據相關規定,不能夠大意才會安全使用。
『貳』 74LS00的空載導通電流Iccl
Vcc端采樣電阻100Ω 實測約2.65mA
『叄』 數字電路請用維持阻塞D觸發器設計一個二位二進制加法計數器,寫出方程、功能表、狀態圖 和邏輯圖。
最佳答案該設計主要思路為時鍾分頻和邏輯運算。也可以理解為計數器設計和進位提取。需要建立對D觸發器的工作方式和各種邏輯門電路的工作方式的正確認識和使用1、觀察該...
電學實驗報告模板 電學虛擬模擬實驗室 實驗名稱 非同步計數器:用 D 觸發器構成二進制減計數器-元件 實驗目的 1. 掌握邊沿觸發器的邏輯功能. 2. 掌握邊沿觸發器邏輯功能測試方法...
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數字電路實驗(05)二進制計數器設計一.實驗要求 1.1.實驗目的 認識二進制同步計數器的定義、工作狀態及信號波形;熟悉基於JK觸發器實現二進制同步計數器的構成規則.1.2....
2020年1月11日-1byte=8bit,就是一個位元組等於8位二進制數) 4.構成時序電路的基本元件 5. 觸... 將計數器的各位對應到各個觸發器上,本質即為狀態機的次態設計。2、設計... 第三步, 根據求出的狀態方程繪制狀態表. 第四步, 根據狀態表繪制狀態圖. 第五...
(1)列狀態表: (2)列狀態激勵表: (3)根據狀態激勵表求狀態激勵方程和輸出方程: (4)檢查電路自啟動功能: (電路源文件在我的資源中可以找到, 歡迎大家下載訪問)...
同步復位D觸發器與非同步復位D觸發器僅在敏感事件列表上有所不同,對於非同步復位觸發...計數器——二進制與非二進制計數器計數器是常用時序電路之一,且種類繁多,有同步和...
『肆』 示波器原理與使用
示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器,它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像。 示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束,打在塗有熒光物質的屏面上,就可產生細小的光點。在被測信號的作用下,電子束在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。
用來測量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器,由電子管放大器、掃描振盪器、陰極射線管等組成。除觀測電流的波形外,還可以測定頻率、電壓強度等。凡可以變為電效應的周期性物理過程都可以用示波器進行觀測
波形顯示
由示波管的原理可知,一個直流電壓加到一對偏轉板上時,將使光點在熒光屏上產生一個固定位移,該位移的大小與所加直流電壓成正比。如果分別將兩個直流電壓同時加到垂直和水平兩對偏轉板上,則熒光屏上的光點位置就由兩個方向的位移所共同決定。
如果將一個正弦交流電壓加到一對偏轉板上時,光點在熒光屏上將隨電壓的變化而移動。當垂直偏轉板上加一個正弦交流電壓時,在時間t=0的瞬間,電壓為Vo(零值),熒光屏上的光點位置在坐標原點0上,在時間t=1的瞬間,電壓為V1(正值),熒光屏上光點在坐標原點0點上方的1上,位移的大小正比於電壓V1;在時間t=2的瞬間,電壓為V2(最大正值),熒光屏上的光點在坐標原點0點上方的2點上,位移的距離正比於電壓V2;以此類推,在時間t=3,t=4,…,t=8的各個瞬間,熒光屏上光點位置分別為3、4、…、8點。在交流電壓的第二個周期、第三個周期……都將重復第一個周期的情況。如果此時加在垂直偏轉板上的正弦交流電壓之頻率很低,僅為lHz~2Hz,那麼,在熒光屏上便會看見一個上下移動著的光點。這光點距離坐標原點的瞬時偏轉值將與加在垂直偏轉板上的電壓瞬時值成正比。如果加在垂直偏轉板上的交流電壓頻率在10Hz~20Hz以上,則由於熒光屏的余輝現象和人眼的視覺暫留現象,在熒光屏上看到的就不是一個上下移動的點,而是一根垂直的亮線了。該亮線的長短在示波器的垂直放大增益一定的情況下決定於正弦交流電壓峰一峰值的大小。如果在水平偏轉板上加一個正弦交流電壓,則會產生相類似的情況,只是光點在水平軸上移動罷了。
如果將一隨時間線性變化的電壓(如鋸齒波電壓)加到一對偏轉板上,則光點在熒光屏上又會怎樣移動呢?當水平偏轉板上有鋸齒波電壓時,在時間t=0瞬間,電壓為Vo(最大負值),熒光屏上光點在坐標原點左側的起始位置(零點上),位移的距離正比於電壓Vo;在時間t=1的瞬間,電壓為V1(負值),熒光屏上光點在坐標原點左方的1點上,位移的距離正比於電壓V1;以此類推,在時間t=2,t=3,...,t=8的各個瞬間,熒光屏上光點的對應位置是2、3、…、8各點。在t=8這個瞬間,鋸齒波電壓由最大正值V8躍變到最大負值Vo,則熒光屏上光點從8點極其迅速地向左移到起始位置零點。如果鋸齒波電壓是周期性的,則在鋸齒波電壓的第二個周期、第三個周期、……都將重復第一個周期的情形。如果此時加在水平偏轉板上的鋸齒波電壓頻率很低,僅為1Hz ~2Hz,在熒光屏上便會看見光點自左邊起始位置零點向右邊8點處勻速地移動,隨後光點又從右邊8點處極其迅速地移動到左邊起始位置零點。上述這個過程稱為掃描。在水平軸加有周期性鋸齒波電壓時,掃描將周而復始地進行下去。光點距離起始位置零點的瞬時值,將與加在偏轉板上的電壓瞬時值成正比。如果加在偏轉板上的鋸齒波電壓頻率在10Hz~20Hz以上,則由於熒光屏的余輝現象和人眼的視覺暫留現象,就看到一根水平亮線,該水平亮線的長度,在示波器水平放大增益一定的情況下決定於鋸齒波電壓值,鋸齒波電壓值是與時間變化成正比的,而熒光屏上光點的位移又是與電壓值成正比的,因此熒光屏上的水平亮線可以代表時間軸。在此亮線上的任何相等的線段都代表相等的一段時間。
如果將被測信號電壓加到垂直偏轉板上,鋸齒波掃描電壓加到水平偏轉板上,而且被測信號電壓的頻率等於鋸齒波掃描電壓的頻率,則熒光屏上將顯示出一個周期的被測信號電壓隨時間變化的波形曲線(如圖5-6所示)。由圖5-6所示可見,在時間t=0的瞬間,信號電壓為Vo(零值),鋸齒波電壓為V0′(負值),熒光屏上光點在坐標原點左面,位移的距離正比於電壓V0′;在時間t=1的瞬間,交流電壓為V1(正值),鋸齒波電壓為V1′(負值),熒光屏上光點在坐標的第Ⅱ象限中。同理,在時間t=2,t=3,…,t=8的瞬間,熒光屏上光點分別位於2,3,…,8點。在t=8瞬間,鋸齒波電壓由最大正值V8′跳變到最大負V0′,因而熒光屏上的光點也從8點極其迅速地向左移到起始位置0點。以後,在被測周期信號的第二個周期、第三個周期……都重復第一個周期的情形,光點在熒光屏上描出的軌跡也都重疊在第一次描出的軌跡上。所以,熒光屏上顯示出來的被測信號電壓是隨時間變化的穩定波形曲線。
由上述可見,為使熒光屏上的圖形穩定,被測信號電壓的頻率應與鋸齒波電壓的頻率保持整數比的關
SHS1000
系,即同步關系。為了實現這一點,就要求鋸齒波電壓的頻率連續可調,以便適應觀察各種不同頻率的周期信號。其次,由於被測信號頻率和鋸齒波振盪信號頻率的相對不穩定性,即使把鋸齒波電壓的頻率臨時調到與被測信號頻率成整倍數關系,也不能使圖形一直保持穩定。因此,示波器中都設有同步裝置。也就是在鋸齒波電路的某部分加上一個同步信號來促使掃描的同步,對於只能產生連續掃描(即產生周而復始連續不斷的鋸齒波)一種狀態的簡易示波器(如國產SB-10型示波器等)而言,需要在其掃描電路上輸入一個與被觀察信號頻率相關的同步信號,當所加同步信號的頻率接近鋸齒波頻率的自主振盪頻率(或接近其整數倍)時,就可以把鋸齒波頻率「拖入同步」或「鎖住」。對於具有等待掃描(即平時不產生鋸齒波,當被測信號來到時才產生一個鋸齒波進行一次掃描)功能的示波器(如國產ST-16型示波器、SBT-5型同步示波器、SR-8型雙蹤示波器等等)而言,需要在其掃描電路上輸入一個與被測信號相關的觸發信號,使掃描過程與被測信號密切配合。這樣,只要按照需要來選擇適當的同步信號或觸發信號,便可使任何欲研究的過程與鋸齒波掃描頻率保持同步。
『伍』 數字電路設計實驗報告(5選1即可)
目錄
1 設計目的 3
2 設計要求指標 3
2.1 基本功能 3
2.2 擴展功能 4
3.方案論證與比較 4
4 總體框圖設計 4
5 電路原理分析 4
5.1數字鍾的構成 4
5.1.1 分頻器電路 5
5.1.2 時間計數器電路 5
5.1.3分頻器電路 6
5.1.4振盪器電路 6
5.1.5數字時鍾的計數顯示電路 6
5.2 校時電路 7
5.3 整點報時電路 8
6系統模擬與調試 8
7.結論 8
參考文獻 9
實驗作品附圖 10
數字鍾
摘要:
數字鍾是一種用數字電路技術實現時、分、秒計時的裝置,與機械式時鍾相比具有更高的准確性和直觀性,且無機械裝置,具有更更長的使用壽命,因此得到了廣泛的使用。
數字鍾從原理上講是一種典型的數字電路,其中包括了組合邏輯電路和時序電路。目前,數字鍾的功能越來越強,並且有多種專門的大規模集成電路可供選擇。
從有利於學習的角度考慮,這里主要介紹以中小規模集成電路設計數字鍾的方法。
經過了數字電路設計這門課程的系統學習,特別經過了關於組合邏輯電路與時序邏輯電路部分的學習,我們已經具備了設計小規模集成電路的能力,藉由本次設計的機會,充分將所學的知識運用到實際中去。
本次課程設計要求設計一個數字鍾,基本要求為數字鍾的時間周期為24小時,數字鍾顯示時、分、秒,數字鍾的時間基準一秒對應現實生活中的時鍾的一秒。供擴展的方面涉及到定時自動報警、按時自動打鈴、定時廣播、定時啟閉路燈等。因此,研究數字鍾及擴大其應用,有著非常現實的意義。
1 設計目的
1.掌握數字鍾的設計、組裝與調試方法。
2.熟悉集成元器件的選擇和集成電路晶元的邏輯功能及使用方法。
3.掌握麵包板結構及其接線方法
4.熟悉模擬軟體的使用。
2 設計要求及指標
2.1基本功能
1)時鍾顯示功能,能夠正確顯示「時」、「分」、「秒」。
2)具有快速校準時、分、秒的功能。
3)用555定時器與RC組成的多諧振盪器產生一個標准頻率(1Hz)的方波脈沖信號。
2.2擴展功能
1)用晶體振盪器產生一個標准頻率(1Hz)的脈沖信號。
2)具有整點報時的功能。
3)具有鬧鍾的功能。
4)……
3、方案論證與比較
本設計方案使用555多諧振盪器來產生1HZ的信號。通過改變相應的電阻電容值可使頻率微調,不必使用分頻器來對高頻信號進行分頻使電路繁復。雖然此振盪器沒有石英晶體穩定度和精確性高,由於設計方便,操作簡單,成為了設計時的首選,但是由於與實驗中使用的555晶元產生的脈沖相比較,利用晶振產生的脈沖信號更加的穩定,同過電壓表的測量能很好的觀察到這一點,同時在顯示上能夠更加接進預定的值,受外界環境的干擾較少,一定程度上優於使用555晶元產生信號方式。我們組依然同時設計了555和晶振兩個信號產生電路。(本實驗報告中著重按照原方案設計的555電路進行說明)
4、 系統設計框圖
數字式計時器一般由振盪器、分頻器、計數器、解碼器、顯示器等幾部分組成。在本設計中555振盪器及其相應外部電路組成標准秒信號發生器,由不同進制的計數器、解碼器和顯示器組成計時系統。秒信號送入計數器進行計數,把累計的結果以『時』、『分』、『秒』的數字顯示出來。『時』顯示由二十四進制計數器、解碼器、顯示器構成,『分』、『秒』顯示分別由六十進制計數器、解碼器、顯示器構成。其原理框圖如圖1.1所示。
5、電路原理分析
5.1數字鍾的構成
數字鍾實際上是一個對標准頻率(1HZ)進行計數的計數電路.由於計數的起始時間不可能與標准時間一致,故需要在電路上加一個校時電路,同時標準的1HZ時間信號必須做到准確穩定.在此使用555振盪器組成1Hz的信號。
數字鍾原理框圖(1.1)
5.1.1振盪器電路
555定時器組成的振盪器電路給數字鍾提供一個頻率為1Hz的方波信號。其中OUT為輸出。
5.1.2時間計數器電路
時間計數電路由秒個位和秒十位計數器,分個位和分十位計數器及時個位和時十位計數器電路構成,其中秒個位和秒十位計數器、分個位和分十位計數器為60進制計數器,而根據設計要求,時個位和時十位計數器為24進制計數器.
5.1.3分頻器電路
通常,數字鍾的晶體振盪器輸出頻率較高,為了得到1Hz的秒信號輸入,需要對振盪器的輸出信號進行分頻。
通常實現分頻器的電路是計數器電路,一般採用多級2進制計數器來實現。例如,將32768Hz的振盪信號分頻為1HZ的分頻倍數為32768( ),即實現該分頻功能的計數器相當於15級2進制計數器。
5.1.4振盪器電路
利用555定時器組成的多諧振盪器接通電源後,電容C1被充電,當電壓上升到一定數值時裡面集成的三極體導通,然後通過電阻和三極體放電,不斷的充放電從而產生一定周期的脈沖,通過改變電路上器件的值可以微調脈沖周期。
5.1.5數字時鍾的計數顯示控制
在設計中,我們使用的是74**160十進制計數器,來實現計數的功能,實驗中主要用到了160的置數清零功能(特點:消耗一個時鍾脈沖),清零功能(特點:不耗時鍾脈沖),在上級160控制下級160時候通過組合電路(主要利用與非門)實現,在連接電路的時候要注意並且強調使能端的連接,其將影響到整一個電路的是否工作。
電路的控制原理如下:
秒鍾由個位向十位進位:0000—0001—0010—0011—0100—0101—0110—0111—1000—1001實現個位的計數,採用的是置數的方式(利用RCO埠),當電路計數到1001的時候採用一個二輸入與非門接上級輸入的高位和低位輸出作為下級的信號,實現了秒區的個位和十位的顯示與控制。設計中注意到接的是一個與非門而不是與門,目標在產生一個時鍾脈沖。實現正確的顯示。
由秒區向分區的顯示控制:
基本原理同上,在秒區十位向時區個位顯示的時:0000—0001—0010—0011—0100—0101產生了六個脈沖的時候向下級輸出一個時鍾脈沖,利用的還是與非門,目標仍是實現正確的計時顯示。
分區的顯示及整體電路反饋清零:
當數值顯示達到:23:59的時候要實現清零的工作,採用CLR清零的方式反饋清零。具體設計接出控制端的9,5,3,2用十六進製表示後高電平對應引腳接與非,將非門輸出信號的值反饋給各個160晶元的清零端(CLR)既可以實現清零了。
5.2 校時功能的實現
當重新接通電源或走時出現誤差時都需要對時間進行校正.通常,校正時間的方法是:首先截斷正常的計數通路,然後再進行人工出觸發計數或將頻率較高的方波信號加到需要校正的計數單元的輸入端,校正好後,再轉入正常計時狀態即可.
根據要求,數字鍾應具有分校正功能,因此,應截斷分個位的直接計數通路,並採用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中.
在實驗實現過程中使用的是通過開關(普通開關)來實現高低電平的切換,手動賦予需要的高低電平來實現脈沖的供給,將脈沖提供到所需要的輸入(CLK)埠,實現校時,模擬過程中能夠正常校時並且在校時的時候達到了預定的效果;而在我們進入實際電路連接的時候,利用開關(手控導線點觸實現)來實現校時再不像模擬那樣的精確了,原因分析是由於使用的是普通的開關同時利用的是手動的對CLK埠賦予脈沖信號,在實現手動生成脈沖信號的過程中產生了擾動,即相當於產生了多個的脈沖信號對需要的數碼管進行校時,如此,並沒有達到模擬的精確效果,但是在實驗中通過改進電路的校時方式,不是用手觸開關產生脈沖信號(如若需用手觸則需要使用一個鎖存器實現去抖動,才能夠在脈沖生成時候不產生干擾的脈沖,實現正常的校時),而是使用信號發生器實現信號的提供,對需要校時的數碼管在相對應的CLK埠提供脈沖信號實現校時,利用此方式實現校時則比手觸開關方式效果要好。
5.3 報時的實現
報時功能的實現原理較為簡單,即對所需要報時的輸出量進行控制,並對控制產生的信號作為LED顯示的信號源,電路連接中要注意到的是在實現LED顯示的時候最好連接上一個保護電阻對LED燈器到保護的作用。例如我們的校時時間是 23:59,0010—0011—0101—1001;利用相應的門電路實現滿足埠輸出是上述條件的時候進行報時即可。
6、系統模擬與調試
7、結論
學貴以致用,通過幾天的數字鍾設計過程,將從書本上學到的知識應用於實踐,學會了初步的電子電路模擬設計,雖然過程中遇到了一些困難,但是在解決這些問題的過程無疑也是對自己自身專業素質的一種提高。當最終調試成功的時候也是對自己的一種肯定。在當前金融危機大的社會背景下,能夠增加自身砝碼的不僅僅是一紙文憑證書,更為重要的是畢業生是否能夠適應社會大潮流的需要,契合企業的要求即又較硬的動手操作及設計能力。此次的設計作業不僅增強了自己在專業設計方面的信心,鼓舞了自己,更是一次興趣的培養,為自己以後的學習方向的明確了重點。
另外在這次實驗中我們遇到了不少的問題針對不同的問題我們採取不同的解決方法,最終一一解決設計中遇到的問題。還有在實驗設計中我們曾遇到多塊晶元以及數碼管損壞的情況造成了數字鍾的顯示沒有達到預期的效果,或是根本不顯示,通過錯誤排除最終確認是元件問題,並向老師咨詢跟換元件最終的到解決。在我們曾經遇到不懂的問題時,利用網上的資源,搜索查找得到需要的信息。
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『陸』 有哪位高手知道高頻信號如何施加保護電路,加什麼樣的保護電路控制在正負5V之內。
到下面找一下,沒有正面回答,也許以後會免費公開。
整改要求:
首先,立即撤銷校內的各種非重復使用的宣傳條幅,上級檢查的是實際的教學水平,看見這些一次性宣傳物就知道你們在揮霍社會資源,對於提高你們教學質量沒有實際意義,以國家投資為主的學校尤其要注意糾正這些錯誤行為。私人學校太奢侈浪費也是要遭到公眾譴責的。
在大型建築物外牆巨幅噴墨列印通幅標語、校園道路遍布懸掛的條幅、各學院與基層教學部門內部的大面積噴墨列印宣傳欄、人手一冊的相關印刷品與教學質量沒有直接和必然的聯系,看著這樣大規模揮霍社會資源,不心痛嗎?
這種列印機的噴頭尚未國產化。
幾百平方米的基層教學機構,用了40萬元裝修,反復修改又增加了20萬元費用,建立了5米乘以3米的機構介紹牌匾,花了1萬元,為了迎評,打掉重來,又花費了1萬多元,這筆費用誰來填?
提倡各種可重復使用、可改寫的宣傳方式,電子報紙就是創新的顯示技術,應實用化,向黨和人民匯報工程化的能力。
電子顯示屏是成熟的技術,不應向市場采購,應由各校自行裝配、編寫程序,由學生親自完成,所有圖紙、程序等等,都在校內存檔,在校學生能免費查閱,為今後的維護提供平台。
大力壓縮、減少、取代紙質不可改寫硬拷貝教學科研檔案,保護環境,節約開支,減少管理人員編制,有效使用教學建築面積。
現代數字攝影器材價格低廉,文字識別軟體完善,理應優先採用,應減少傳統復印機的使用量,尤其是A3幅面的復印價格過高,高於A4幅面單位與面積價格比的10倍,而且不允許學生、教師任意檢索和自身價值有限的資料,值得用那麼高的費用為迎接評估而建立嗎?
建立海量存儲硬碟系統,提倡評審專家遠程調閱各種相關資料,現代調閱方式不動用接待人員,不為被檢查單位察覺,調閱量大,可以真實反應實際水平,不幹擾學校的正常教學、科研活動、不興師動眾、無需警車開道,封鎖道路,反對蜻蜓點水方式的檢查。
提倡專家通過互聯網視頻檢查課堂教學實況,可以突然提出問題,使被檢查單位猝不及防。
對於接待專家的車輛座位後面的網兜破損部位,要織補、編織修復。
從****引進了高頻功率放大器教材和實驗裝置,***的體會是,在本科學習期間,摸索了幾節實驗課,都難以產生像樣的輸出,而當輸出波形一出來就立即將3DG12中功率管燒毀。
所以,文化大革命期間***按照國外線路仿製電子管無線電台成功,***。而***的體會,是在電子管高頻放大器中即使電子管的自身功率消耗大而使屏極鎳板燒紅(俗稱屏紅),工作仍然很正常,當年***就專長於此;而固體高頻放大器——晶體管、半導體高頻功率放大器,在功率管功率富裕量很大的條件下,效率很低,莫名其妙地就燒毀功率管。
即使是採用外國線路,使用進口金屬陶瓷高頻功率管的國產軍用電台,也有類似問題。
現有的國內外教材和專業書籍,都沒有具體的解決方法,相關的內容都是雷同。如今從保安的對講機到民眾的手機、以及熱炒的無線標簽高頻讀寫卡、軍用通訊電台,其中的射頻功率晶元都是進口的,其理論和工藝訣竅別人不告訴你。
本人設計、製作的多種半導體高頻功率放大器教學裝置,已經在對學生實際教學實踐應用過,在裝置上(其原理和設計與調試方法未介紹)完全解決了以上疑難。因為***年以來,就堅決**本人使用計算機,本人就無法將這些手寫的資料變成電子文檔形式公開(本人現在使用的計算機是個人的)。本人設計、製作的高頻功率放大器教學裝置,為了直觀,避免學生調整時損壞磁芯,盡量不使用封閉的線圈而多採用陶瓷骨架,該陶瓷骨架生產企業:江西景德鎮原四機部(無線電工業部)999廠、897廠。而超過1000隻到2000隻,包裝容器體積40厘米乘以40厘米乘以80厘米,這些陶瓷骨架被***下令***銷毀,尚存的部分被***銷毀,其直接經濟價值就超過了***的數額。
本人以上工作的核心意義,在於有精準的各種測試方法,可以用規定的步驟,對電路的各個參數和工作條件,用普通儀器測試和調整,都是有序的,可測的,有圖形可以對比的,而通常所說的高頻電路分布參數復雜、高頻電路性能取決於結構形狀的流行說法是沒有真實認識的體現。
現在流行的電路模擬軟體和集成電路設計軟體,並不能真實反應實際電路的工作狀態,尤其是高頻、高速條件下的模擬,要有正確的電路測試和調整依據,才能通過改變集成電路版圖和半導體工藝來製作最佳的射頻集成電路。
本人希望有人能免費將這些手寫的資料變成電子文檔形式公開。
在2007年全國大學生電子設計競賽中的無線射頻識別題目,本人指導的參賽選手就採用分立元器件的無線發射和接收電路;而附近的***指導的參賽選手,都採用進口無線模塊,而全軍覆沒。
本人在***的時候,就獨立設計了機電類產品,面向全國銷售,當時的同事就知道本人能從許多方面來說明一個設計的依據,特別是為什麼要這么作,具體的細節,在工程技術上有很強的語言表達能力,嚴謹的構思,精準的手工工藝,***。
本人在二十多年前打破了教師照本宣科教育方式,而是由學生隨機任意提問題,然後共同來解決,因為本人通常都沒有實驗室工作條件,就由本人來個全面回答。
***系的學生在上實驗課、作畢業論文的時候,都喜歡本人現場解答問題,本人立馬就能解決困難,對於本人無准備的問題,大部分是能用連珠炮的速度,准確回答,也就是這種對教育負責的立場,獨到的能力,引起了****。本人自費製作的精緻教學裝置,本人免費贈送,***。
例如****他在本科實驗的時候,老是燒毀三極體,其他***就取笑他,羞辱他無能;本人路過,就口頭指導這兩個學生,當場找出了原因,動手的都是學生;而實驗的線路,是他們自己從互聯網上挑選後下載的,本人事前不知道,而他們的電路搭建無錯誤,問題在於對電路的認識能力和調試技巧,書本上和網上沒有相關內容。
這就是准確地把握、使學生醍醐灌頂(tí hú guàn dǐng)、茅塞頓開的能力,使他們對上課內容的理解很透,境界很高,即使是一個基本概念的講解,都會讓你有大開眼界、恍然大悟的感覺。
現在,僅僅就***而言,就對於最基礎的一個三級管電路設計能力,無人具備,歷史上過去也沒有人具備;對於外行來說,誤以為是誇張不實,而對真正具備能力的人員來說,就這不超過10個小元器件,在低噪音、低功耗、開關狀態、小電流開關、大電流開關、高速開關、低速開關、高頻小信號、高頻高效率大功率、高電源電壓、低電源電壓、交流耦合、直流多級耦合、復合無源邏輯運算、積分阻塞處理、微分處理技巧、瞬態響應、極端溫度環境、頻域特性、高可靠等等,其設計和調試技巧相當豐富,也是基礎中的基礎,沒有公開的教材。那種開口說自己設計的電路是多少dB,實際上增益、噪音電平與許多取捨有關。本人擅長此道,學生一但提問,我的回答就滔滔不絕,口若懸河,連珠炮地疲勞轟炸,在那個年代都是稀缺的。而在***
從國家的根本利益出發,本人從***開始到***,就長期、頻繁地進入學生宿舍、流連於實驗室,對學生進行免費輔導。例如,可以向***調查,他的體會是在即將畢業前,切實體會到,不具備解決實際問題的能力,期盼著有相關的書籍,在網上和圖書館就是找不到,本人在規定了政治問題,純數學問題不能問以外,本人在馬路邊,學生宿舍,用幾個月時間回答了他提出的大部分問題,並且當場用書寫作了具體的說明。
又舉一例,***,在做挑戰杯實驗的時候,無法***,在他准備放棄的時候,本人在當年假期一個月的時間內,基本上每天早、中、晚三次進行指導,在本人不具體動手操作的情況下,他實現了預期的目標。在本人工資600元的時候,還出題目,提供硬體,促使他完成圖像處理的應用,並且在****的背景下,本人指導他撰寫了專利申請文件,本人出資申請了相關的發明專利,現在已經進入了實質審查階段。由於他的微小撰寫錯誤,本人根據審查員要求,作了修改。
本人從***開始到***,一直都在沒有***的條件下工作,克服難以逾越的人為障礙,默默付出,工作認真負責,最踏實,忍耐力最好,我的精神沒有被摧毀,倔強、頑強、堅忍不拔,自己長期購買基本的維修器材,這就是忠於教育事業的體現,
本人來舉幾個例子;本人曾經考查過各校採用***生產的***實驗裝置的情況,反映普遍不好。本人在做了硬體修改的同時,也指導過***大學的通信實驗室實驗員,現場演示了正確的波形同步方法。其實,在數字電路基礎實驗也一樣,自行改裝示波器,或者自製示波器,才能改進波形同步的效果。
對於普通的數字電路、邏輯電路實驗,電平幅度基本可以直接偏轉陰極射線管,無需放大,應連同示波器一起自製教學裝置。
對於數字電路教學實踐的經驗,特別是對現代通信教學的體會,就是對於眼圖的觀測同步操作要有獨立設計的硬體同步電路支持。
對於幀同步信號,對於各種幀的模擬調制和數字調制的同步,就是其具體的體現。
在現代通信的調制過程的同步和解調過程的同步效果,就直接影響到學生對現代通信原理的感性認識;而調制和解調之間的相位、延時與信道條件等是一個不確定的參數,要准確地同時顯示出在同步條件下相互之間的邏輯關系,就要自己親自動手設計和製造,目前還沒有現成產品可以直接利用吧?
而且,要向學生提供電子格式的全部設計資料,調試經驗,元器件數據,裝配圖,波形圖,采購、加工地 點與方法、工藝、價格,為學生青出於藍而勝於藍提供平台。
一種教學方法,是電路主要的元器件數值可以獨立線性改變,而不是用滑鼠去點擊拉動。例如考試中要能按照預測方向計算出相關數值,並且用公式計算,能改變眼圖的形狀和驗證。美國麻省理工學院的教材都在網上公開了,僅僅是以此考試合格,那是系統集成的熟練好手,不是從底層基礎出發向他們叫板的高手。
教師教學質量的一個檢驗方法,就是在課室外和實驗室外,以當前的教材出考題,你就將這個元器件的最大、最小值范圍給說一下,還有計算依據?
國內外的一個共識,就是,在世界領先的研究中,要有自行製造的當今獨到、頂級儀器、設備;依靠市場上現有商品化的儀器,是不能與競爭者拉開距離的。先進國家的科技水平背後,就是先進的實驗設備的支撐。
現在中國的高校,絕大多數教師都沒有製造優於市場商品儀器的能力,一但報出采購儀器的計劃,各路供應商蜂擁而至,被人膜拜的感覺真是爽呀,頤指氣使、趾高氣昂、狐假虎威的同時,還有***。
無論什麼學歷的師資來教學,都是到市場上采購實驗裝置,復制供應商提供的教材來作為講義。
本科評估的一個標准,就是教學儀器的自製率,教學儀器的設計圖紙,工作原理,測試數據的完整性和公開性,相對現有商品儀器的技術先進性,教學的直觀性。本人自製的儀器,具備可靠性、維修性、檢測性和保障性。
對於教師和實驗室人員的一個考核標准,就是能自行維修實驗室的供水、排水、供電、傢具、門窗、照明、鎖具的綜合後勤能力。如今教師連一點小事,就打電話把維修工招來,消耗了大量的社會資源。這點小事都做不了,何談設計製作教學儀器?換個燈管,也要電工證書嗎?就去考個證書也輕而易舉吧? 這個一專多能挺容易的。
中國的教育要始終為無產階級政治服務、與生產勞動相結合、以政治和經濟建設為中心,以國家的根本利益為中心。
在此提出***的幾項不足輕重的整改工作任務:
校園的各種可拆卸路障的基座改為內藏式,全不銹鋼結構,例如有不銹鋼內膨脹螺絲標准件可以採用,現在人造金剛石鑽套已經普及和標准化,這種鎖具的設計和製作不難呀。這么多年來,校園內的可拆卸路障的基座高於地面,用強度不足的碳素鋼製造,被機動車輛碾壓解體後反復修補,外觀歪歪扭扭,銹跡斑斑,費用早就超過了全不銹鋼結構,打下地面的普通膨脹螺釘壽命短,強度低,不可重復使用。
一些基座是空心的,兒童的腳、寵物的綉腿、女士的高跟鞋一旦踏進去不就別斷了?
***可以檢驗國家教育部對祖國的忠誠程度
***的****頻繁採用含鉛的塗料塗覆,污染校園環境,要求重新設計。
高等院校校方擁有的計算機是國家財產,不能專門配給合同工打游戲;教學建築內的室內是教學場所,不能免費向合同工提供,用於收藏其個人收集的可變賣的回收物質;教學大樓內不能允許非校警隊職務人員的合同工住宿,特別是同居,尤其是內部雜亂,窗簾邋遢不堪,在高等院校裡面成何體統?教學、科研建築物內的辦公用品報廢、紙張等可變賣物質的收集與處理,應由在學學生承包,由校警隊管理各大樓的可回收物質進出,不能個人非法佔用;各教學部門的文件收發、辦公室清潔,因由該部門編制內人員辦理,這是本職工作,確實因為人手不足,應由在學學生、離退休人員承包,大量招聘勤務合同工,是腐敗的體現。
在大樓內住宿的合同工,在配電房烹飪食物,召來老鼠,進入配電櫃,引起爆炸,中斷了整棟大樓的供電。
現在各大學家屬區和教學區的閉門器發出的沖擊噪音夠大的了,那些經常公款出國訪問的高級學者都熟視無睹,這控制、製造領域高度的學術地位體現在那裡?
以無線標簽為畢業論文題目的研究生畢業了幾十名,累計人數即將越過50名,那麼,對於進出校園的機動車輛、自行車的管理,在校園內停車自動收費,可以用相應的器材吧?這以用自行設計的厚膜電路應用才能體現你們的水平,在此對於體積無要求,實在沒有必要花費300萬元來建立鐵柵欄。
出國訪問、接待國內領導、國外政要人物、國內外學者,展現實力的方法不應是論文、證書、采購的實驗儀器;不是贈送各種工藝品和專著,應該用獨立製作的,體積小,結構精密,設計研究,在國際上沒有先例的創新裝置,通過形象的演示來體現
『柒』 (1)用如圖1所示的實驗裝置,驗證牛頓第二定律. ①在平衡摩擦力時,先取下砂桶,將木板不帶滑輪的一端
(1)①在平衡摩擦力時,先取下砂桶,將木板不帶滑輪的一端墊高,讓打回點計時器接交流電源答,然後 輕輕推動小車,讓小車拖著紙帶運動.如果打出的紙帶如圖1右所示,則應減小木板的傾角,反復調節,直到紙帶上打出的點跡間隔均勻,平衡摩擦力才算完成. ②由圖可知,五點對應的刻度分別是1.00cm、3.00 cm、5.20 cm、7.60 cm、10.20cm, 根據運動學公式得:△x=at 2 , a=
(2)①該同學選擇×100倍率,用正確的操作步驟測量時,發現指針偏轉角度太大,為了減小誤差,重新選×10檔測量 測量結果是12×10=120Ω. ②由於待測電阻與電流表的內阻接近,所以選擇電流表外接法.故選乙圖. 電源電動勢是3V,為了讀數減小誤差,電壓表應選A,電流表應選C, 滑動變阻器(10Ω,0.2A)不能滿足實驗,所以滑動變阻器應選F. 故答案為:(1)①交流電源,輕輕推動,減小,間隔均勻(之間的距離大致相等); ②5.00 (2)①重新選×10檔測量,120, ②乙,A,C,F. |
『捌』 有關數字電子技術中的一個問題
四人搶答器
摘要:隨著電子技術的發展,它在各個領域的應用也越來越廣泛。人們對它的認識也逐步加深。人們也利用了電子技術以及相關的知識解決了一些實際問題。如:智能搶答器的設計與製作。搶答器是競賽問題中一種常用的必備裝置,從原理上講,它是一種典型的數字電路。數字搶答器由主體電路與擴展電路組成。優先編碼電路、鎖存器、解碼電路將參賽隊的輸入信號在顯示器上輸出;主持人按開始按鈕示意開始,以上兩部分組成主體電路。通過定時電路實現計時功能,構成擴展電路。經過布線、焊接、調試等工作後數字搶答器成形。在搶答電路中利用一個優先編碼器譯出最先搶到答題權的選手的編號並經LED顯示器顯示出來,同時還要封鎖電路以防其他選手再搶答。當選手答題完成後,主持人將系統恢復至零。
關鍵詞:搶答;計時;鎖存
Answer four devices
Abstract: With the development of electronic technology, it's application in various fields has become increasingly widespread. People have graally deepened understanding. People have also made use of electronic technology and related know-how to solve some practical problems. Such as: Smart Answer Design and proction. Answer is in the race must have a common device, from the principle, it is a typical digital circuit. Answer the number of circuits is controlled by the main circuit and expansion. Priority encoder circuit, latch, decoder circuit will be teams of the input signal in the display output; host by the beginning of the start button above the main circuit composed of two parts. Time through the timing circuit functions, constitute the expansion of the circuit. After wiring, welding, testing, etc. Answer the number of devices after the forming. Answer circuit in a priority encoder to use given the right answer the first player to grab the code and displayed by the LED display, but also to prevent other players blocking circuits Answer again. When players complete answer, the host to bring the system back to zero.
Keywords: Answer; time; Latched
目 錄
第一章 設計選題及目的………………………………………… 1
第一節 設計選題………………………………………………1
第二節 設計目的………………………………………………1
第二章 功能介紹………………………………………………… 1
第一節 主要功能介紹…………………………………………1
第二節 擴展功能介紹…………………………………………1
第三章 總體方案設計…………………………………………… 2
第四章 單元模塊設計…………………………………………… 2
第一節 搶答電路模塊…………………………………………2
第二節 定時電路模塊…………………………………………5
第三節 控制電路………………………………………………9
第五章 組裝和調試………………………………………………11
參考文獻……………………………………………………………12
致謝…………………………………………………………………13
附錄…………………………………………………………………14
第一章 設計選目及目的
第一節 設計選題
設計選題:四人搶答器的設計
設計功能要求:
1.主持人有開始鍵和復位鍵,按下開始鍵後才能開始搶答,否則犯規。
2.用數碼管顯示,正常搶答後,顯示搶到的隊號,如果有人犯規發出短暫的警報。
3.如果規定時間內沒有搶答,則說明該題超時作廢,用0閃爍表示。
4.復位鍵用於恢復犯規或超時狀態。
第二節 設計目的
通過這次課程設計,靈活運用《模擬電子技術》和《數字電子技術》理論知識,在實踐中實現鞏固所學知識,加強綜合能力,培養電路設計能力,提高實驗技術,啟發創新思想。
第二章 功能介紹
第一節 主要功能介紹
1.搶答器最多可供4名選手參賽,編號為1~4號,各隊分別用一個按鈕(分別為S0~S3)控制,並設置一個系統清零和搶答控制開關S,該開關由主持人控制。
2.搶答器具有數據鎖存功能,並將鎖存數據用LED數碼管顯示出來,直到主持人清零。
3.開關S作為清零及搶答控制開關(由主持人控制),當開關S被按下時搶答電路清零,當開關S松開後則允許搶答。輸入搶答信號由搶答按鈕開關S0~S3實現。
4.有搶答信號輸入(開關S0~S3中的任意一個開關被按下)時,並顯示出相對應的組別號碼。此時再按其他任何一個搶答器開關均無效,指示燈依舊「保持」第一個開關按下時所對應的狀態不變。
第二節 擴展功能介紹
1.搶答器具有定時搶答的功能,搶答的時間由主持人設定。當節目主持人啟動「開始」鍵後,要求定時器立即減計時,並用顯示器顯示。
2.參加選手在未開始搶答時按下搶答鍵,則犯規,發出報警聲。
3.參加選手在設定的時間內搶答,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時刻的時間,並保持到主持人將系統清零為止。
4.如果定時搶答的時間已到,卻沒有選手搶答時,本次搶答無效,封鎖輸入電路,禁止選手超時後搶答,發出短暫的報警聲,時間顯示器上顯示為0。
第三章 總體方案設計模塊
如圖3.1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,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。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3.1
第四章 單元模塊設計
第一節 搶答器電路模塊
該電路主要完成兩個功能:
1.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);
2.禁止其他選手按鍵,其按鍵操作無效。
電路選用優先編碼器 74LS148 和鎖存器 74LS279 來完成。
一.優先編碼器 74LS148
74LS148為8線-3線優先編碼器,表4為其真值表,圖4.1.1為其管腳圖。
圖4.1.1
表4 74LS148 8線—3線二進制編碼器真值表
74LS148工作原理如下:
該編碼器有8個信號輸入端,3個二進制碼輸出端。此外,電路還設置了輸入使能端ST,輸出使能端EO和優先編碼工作狀態標志GS。
當ST=0時,編碼器工作;而當ST=1時,則不論8個輸入端為何種狀態,3個輸出端均為高電平,且優先標志端和輸出使能端均為高電平,編碼器處於非工作狀態。這種情況被稱為輸入低電平有效,輸出也為低電來有效的情況。當ST=0,且至少有一個輸入端有編碼請求信號(邏輯0)時,優先編碼工作狀態標志GS為0。表明編碼器處於工作狀態,否則為1。
由表4可知,在8個輸入端均無低電平輸入信號和只有輸入0端(優先順序別最低位)有低電平輸入時,Y2Y1Y0均為111,出現了輸入條件不同而輸出代碼相同的情況,這可由GS的狀態加以區別,當GS=1時,表示8個輸入端均無低電平輸入,此時Y2Y1Y0=111為非編碼輸出;GS=0時,Y2Y1Y0=111表示響應輸入0端為低電平時的輸出代碼(編碼輸出)。Ys只有在ST為0,且所有輸入端都為1時,輸出為0,它可與另一片同樣器件的ST連接,以便組成更多輸入端的優先編碼器。
從表4不難看出,輸入優先順序別的次序為7,6,……,0。輸入有效信號為低電平,當某一輸入端有低電平輸入,且比它優先順序別高的輸入端無低電平輸入時,輸出端才輸出相對應的輸入端的代碼。例如5為0,且優先順序別比它高的輸入6和輸入7均為1時,輸出代碼為010,這就是優先編碼器的工作原理。
二.鎖存器 74LS279
在74LS279中,由於4迴路中2迴路置位端子為兩個,所以使用其一時,整理兩個置位輸入作為1個使用,或將另一個輸入固定為「H」使用。另外,作為稍微變化74LS279 的使用方法,也可將3組作為RS鎖存器使用,剩餘的RS鎖存器作為2輸入NAND門電路使用,復位輸入例如1管腳固定為」L」時其輸入為」H」,所以可構成將2管腳和3管腳作為輸入,輸出為4管腳,此變換如圖4.1.2所示。
圖4.1.2
搶答器參考電路如圖4.1.3所示,其工作過程: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S3),74LS148的輸出 經RS鎖存後,1Q=1,74LS48處於工作狀態,4Q3Q2Q=100,經解碼顯示為"4"。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=1,74LS148=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。
圖4.1.3
第二節 定時電路模塊
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1個7段數碼管即相關電路組成。一塊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。74LS192的預置數控制端實現預置數,由節目主持人根據情況設定時間。
共陰極七段數碼顯示管上,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74LS48,使0閃爍,同時以後選手搶答無效。
一.計數器74LS192
74LS192具有下述功能:
(1).非同步清零:CR=1,Q3Q2Q1Q0=0000
(2).非同步置數:CR=0,LD=0,Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0
(3).保持: CR=0,LD=1,CPU=CPD=1,Q3Q2Q1Q0保持原態
(4).加計數:CR=0, LD=1,CPU=CP,CPD=1,Q3Q2Q1Q0按加法規律計數
(5).減計數:CR=0, LD=1,CPU=1,CPD= CP,Q3Q2Q1Q0按減法規律計數
74LS192是雙時鍾方式的十進制可逆計數器。
CPU為加計數時鍾輸入端,CPD為減計數時鍾輸入端。
LD為預置輸入控制端,非同步預置。
CR為復位輸入端,高電平有效,非同步清除。
CO為進位輸出:1001狀態後負脈沖輸出
BO為借位輸出:0000狀態後負脈沖輸出。
圖4.2.1
二.解碼器74LS48
74LS48晶元是一種常用的七段數碼管解碼器驅動器,常用在各種數字電路和單片機系統的顯示系統中。
74LS48引腳排列示意圖(圖4.2.2):
圖4.2.2
三.555定時器
555定時器的內部電路框圖如圖4.2.3所示:
圖4.2.3
555 定時器外引腳排圖如圖4.2.4所示:
圖4.2.4
555定時器的內部包括兩個電壓比較器,三個等值串聯電阻,一個 RS 觸發器,一個放電管 T 及功率輸出級。它提供兩個基準電壓VCC /3 和 2VCC /3 。
555 定時器的功能主要由兩個比較器決定。兩個比較器的輸出電壓控制 RS 觸發器和放電管的狀態。在電源與地之間加上電壓,當 5 腳懸空時,則電壓比較器 C1 的反相輸入端的電壓為 2VCC /3,C2 的同相輸入端的電壓為VCC /3。若觸發輸入端 TR 的電壓小於VCC /3,則比較器 C2 的輸出為 1,可使 RS 觸發器置 1,使輸出端 OUT=1。如果閾值輸入端 TH 的電壓大於 2VCC/3,同時 TR 端的電壓大於VCC /3,則 C1 的輸出為 1,C2 的輸出為 0,可將 RS 觸發器置 0,使輸出為 0 電平。
四.定時電路
設定一次搶答的時間,通過定時電路對計數器進行時間預置,定時電路選用十進制同步加減計數器74LS192進行設計,電路如圖4.2.5所示.
圖4.2.5
第三節 控制電路
控制電路包括時序控制和報警兩個電路。
一.時序控制電路需具有以下幾個功能:
1.主持人閉合開關,多路搶答器電路和計時電路進入正常狀態;
2.參賽者按鍵時 ,搶答電路和計時電路停止工作;
3.搶答時間到 ,無人搶答 ,揚聲器發聲 ,同時搶答電路和計時電路停止工作。
根據上面的功能要求,設計的時序控制電路如圖 4.3.1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4.3.1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4.1.3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,使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。
圖4.3.1
二.報警電路
由555定時器和三極體構成的報警電路如圖4.3.2所示。其中555和R1、R2、C1等組成可控多諧振盪器,其輸出信號由3腳輸出經三極體推動揚聲器。
圖4.3.2
第五章 組裝和調試
在試驗箱上按各個單元電路分別組裝搶答器、定時解碼顯示電路、控制電路和報警電路。然後按照以下步驟進行調試:
1.組裝調試搶答器電路,並使之能正常工作。
2.組裝調試定時電路。輸入1Hz的時鍾信號,觀察電路能否進行倒計時,並注意倒計時到零,電路能否輸出低電平有效的信號。
3.組裝調試報警電路和控制電路,並使之能正常工作。
4.整機聯調,注意各單元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。
參考文獻
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[2] 康華光. 電子技術基礎(數字部分). 北京:高等教育出版社. 2000
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『玖』 我准備學習模擬電路和數字電路,請高人給我提供些好方法
本人在高中期間,算是逐頁瀏覽了國內某著名大學開架書庫的全部電子類、自動控制類、機械類、儀表類書籍。
當本人中學一畢業,設計的另類電路,遇到問題,去問老資格教師,答不上來,本人當時第一次使用示波器,就找到解決的方法,該電路被收入當時出版的書籍和該大學的教材。
本人在效果器和功放應用方面免費培訓了一位大學肄業的學生,他的數學比本人還好的多,他可是通過應屆高考進到中等偏高等級的大學正式就讀,本人可沒有按照書上的套路來照本宣科,他有什麼問題,本人就盡可能當面立即解答,通過書面畫圖解釋。
從側面來回答你的問題:
從×××引進了高頻功率放大器教材和實驗裝置,×××的體會是,在本科學習期間,摸索了幾節實驗課,都難以產生像樣的輸出,而當輸出波形一出來就立即將3DG12中功率管燒毀。
所以,×××按照國外線路仿製電子管無線電台成功,而×××的體會,是在電子管高頻放大器中即使電子管的自身功率消耗大而使屏極鎳板燒紅(俗稱屏紅),工作仍然很正常,×××;而固體高頻放大器——晶體管、半導體高頻功率放大器,在功率管功率富裕量很大的條件下,效率很低,莫名其妙地就燒毀功率管。
現有的國內外教材和專業書籍,都沒有具體的解決方法,相關的內容都是雷同。如今從保安的對講機到民眾的手機、以及熱炒的無線標簽高頻讀寫卡、軍用通訊電台,其中的射頻功率晶元都是進口的,其理論和工藝訣竅別人不告訴你。
本人希望有人能免費將×××這些手寫的資料變成電子文檔形式公開。本人設計、製作的高頻功率放大器教學裝置,為了直觀,避免學生調整時損壞磁芯,盡量不使用封閉的線圈而多採用陶瓷骨架,該陶瓷骨架生產企業:江西景德鎮原四機部(無線電工業部)999廠、897廠。
本人以上工作的核心意義,在於有精準的各種測試方法,可以用規定的步驟,對電路的各個參數和工作條件,用普通儀器測試和調整,都是有序的,可測的,有圖形可以對比的,而通常所說的高頻電路分布參數復雜、高頻電路性能取決於結構形狀的流行說法是沒有真實認識的體現。
現在流行的電路模擬軟體和集成電路設計軟體,並不能真實反應實際電路的工作狀態,要有正確的電路測試和調整依據,才能通過改變集成電路版圖和半導體工藝來製作最佳的射頻集成電路。
在2007年全國大學生電子設計競賽中的無線射頻識別題目,本人指導的參賽選手就採用分立元器件的無線發射和接收電路;而×××都採用進口無線模塊,而全軍覆沒。
要能從許多方面來說明一個設計的依據,特別是為什麼要這么作,具體的細節,在工程技術上有很強的語言表達能力,嚴謹的構思,精準的手工工藝。
本人在二十多年前打破了教師照本宣科教育方式,而是由學生隨機任意提問題,然後共同來解決,因為通常都沒有實驗室工作條件,就由本人來個全面回答。
×××的學生在上實驗課、作畢業論文的時候,都喜歡本人現場解答問題,立馬就能解決困難,對於本人無准備的問題,大部分是能用連珠炮的速度,准確回答,
這就是准確地把握、使學生醍醐灌頂(tí hú guàn dǐng)、茅塞頓開的能力,使他們對上課內容的理解很透,境界很高,即使是一個基本概念的講解,都會讓你有大開眼界、恍然大悟的感覺。
現在,僅僅就×××而言,就對於最基礎的一個三級管電路設計能力,就這不超過10個小元器件,在低噪音、低功耗、開關狀態、小電流開關、大電流開關、高速開關、低速開關、高頻小信號、高頻高效率大功率、高電源電壓、低電源電壓、交流耦合、直流多級耦合、復合無源邏輯運算、積分阻塞處理、微分處理技巧、瞬態響應、極端溫度環境、頻域特性、高可靠等等,其設計和調試技巧相當豐富,也是基礎中的基礎,沒有公開的教材。本人擅長此道,學生一但提問,我的回答就滔滔不絕,口若懸河,連珠炮地疲勞轟炸,在那個年代都是稀缺的。
本人從×××到×××,就長期、頻繁地進入學生宿舍、流連於實驗室,對學生進行免費輔導。例如,可以向×××調查,他的體會是在即將畢業前,切實體會到,不具備解決實際問題的能力,期盼著有相關的書籍,在網上和圖書館就是找不到,本人在規定了×××問題不能問以外,本人在馬路邊,學生宿舍,用幾個月時間回答了他提出的大部分問題,並且當場用書寫作了具體的說明。
又舉一例,×××在做挑戰杯實驗的時候,×××本人在當年假期一個月的時間內,基本上每天早、中、晚三次進行指導,在本人不具體動手操作的情況下,他實現了預期的目標。
本人依據數學分析的結果設計製造的×××,其數學建模過程,是用了幾個月時間,在學生宿舍指導兩個學生分別完成,相關的資料已經在國家專利局網站公開。
本人來舉幾個例子;本人曾經考查過×××生產的現代通訊實驗裝置的情況,反映普遍不好。本人在做了硬體修改的同時,也指導過×××的通信實驗室實驗員,現場演示了正確的波形同步方法。其實,在數字電路基礎實驗也一樣,自行改裝示波器,或者自製示波器,才能改進波形同步的效果。
對於數字電路教學實踐的經驗,特別是對現代通信教學的體會,就是對於眼圖的觀測同步操作要有獨立設計的硬體同步電路支持。
對於幀同步信號,對於各種幀的模擬調制和數字調制的同步,就是其具體的體現。
在現代通信的調制過程的同步和解調過程的同步效果,就直接影響到學生對現代通信原理的感性認識;而調制和解調之間的相位、延時與信道條件等是一個不確定的參數,要准確地同時顯示出在同步條件下相互之間的邏輯關系,就要自己親自動手設計和製造,目前還沒有現成產品可以直接利用吧?
而且,要向學生提供電子格式的全部設計資料,調試經驗,元器件數據,裝配圖,波形圖,采購、加工地點與方法、工藝、價格,為學生青出於藍而勝於藍提供平台。
一種教學方法,是電路主要的元器件數值可以獨立線性改變,而不是用滑鼠去點擊拉動。例如考試中要能按照預測方向計算出相關數值,並且用公式計算,能改變眼圖的形狀和驗證。美國麻省理工學院的教材都在網上公開了,僅僅是以此考試合格,那是系統集成的熟練好手,不是從底層基礎出發向他們叫板的高手。
教師教學的一個檢驗方法,就是在課室外和實驗室外,以當前的教材出考題,你就將這個元器件的最大、最小值范圍給說一下,還有計算依據?
國內外的一個共識,就是,在世界領先的研究中,要有自行製造的當今獨到、頂級儀器、設備;依靠市場上現有商品化的儀器,是不能與競爭者拉開距離的。先進國家的科技水平背後,就是先進的實驗設備的支撐。
本科評估的一個標准,就是教學儀器的自製率,教學儀器的設計圖紙,工作原理,測試數據的完整性和公開性,相對現有商品儀器的技術先進性,教學的直觀性。本人自製的儀器,具備可靠性、維修性、檢測性和保障性。
對於教師和實驗室人員的一個考核標准,就是能自行維修實驗室的供水、排水、供電、傢具、門窗、照明、鎖具的綜合後勤能力。如今教師連一點小事,就把維修工招來,消耗了大量的社會資源。這點小事都做不了,何談設計製作教學儀器?換個燈管,也要電工證書嗎?就去考個證書也輕而易舉吧?
中國的教育要始終為無產階級政治服務、與生產勞動相結合、以政治和經濟建設為中心,以國家的根本利益為中心。