数显定时器课程设计报告.doc

目录

1. 实验目的2

2． 实验任务及要求2

3． 选择3个设计方案

4． 实验原理5

5. 电路主要部件介绍9

6. 焊接调试13

7. 故障分析16

8 . 仪表清单17

9. 心得体会18

10. 致谢19

11. 参考文献19

实验目的：

本课程是电子、通信专业的独立实践课程，课程设计基于低频、高频电子线路课程，主要让学生加深对高频电子线路理论知识的掌握，使学生能够系统、有效地学习实践，避免理论与实践的分离，提高学生的实践能力，不断提高理论基础，帮助培养学生的综合能力。

实验任务及要求：

2.1任务:根据数电模电的知识，设计精度高的9为数显定时器。

2.2要求：

具有数字管显示9秒的定时功能；

定时器为9秒递减定时，其记数间隔为1秒；

可调数显定时器的记数频率；

选择设计方案：

3.1方案1：它是由555电路组成的多谐振荡器组成的实际脉冲发生器，一个可预置数二进制同步可逆计数器74LS脉冲计数器由193、译码和显示驱动器4511组成，它将输出BCD通过数码器显示码译码。

3.2方案2：与方案相同，但改变了多谐振荡器电路，使其更加简单易操作，同时增加复位开关，优化定时器功能。

选择优化后，由于方案二在未来的焊接和功能方面更容易操作，决定使用方案二的电路组为最终电路。

实验原理：

4.1电路工作原理图：

时基脉冲发生器 脉冲计数器 译码驱动器 数码显示器

4.各模块电路的设计及原理图：

4.2.1时基脉冲发生器的设计：

它555电路组成的多谐振荡，其振荡周期，在电路中，

当电源打开时，电容C充电，当电容C上升到2/3时，电容C通过和T放电下降，当电容C下降到1/3时，电容C转向高电平。电容器放大时间为：。当放电结束时，T将通过向电容C充电，从1/3上升到2/3。 2/3时，电路再次翻转为低电平。在电路输出端获得周期性矩形波：电位器可以调整电路振荡周期。

4.2.脉冲计数器设计：

脉冲计数器由一直预置二进制数同步可逆计数器74LS193组成，可以加减时基脉冲的记数，输出四位二进制数。该电路中的74LS13连接成一个减数器。通过连接高电平和低电平，可以获得1001的二进制数。9.同时，时钟脉冲发生器工作，输出时钟脉冲，从553引脚输出时钟脉冲输入74LS193减记数端4引脚。因此，随着时钟脉冲的输入，计数器减记。计数器由9递减至0，然后由~输入4511译码驱动器。

4.2.三译码驱动器的设计：

在这种情况下，当LE=0时，锁定器不工作，翻译器的输出随输入代码的变化而变化，然后通过数字显示器显示读数。当LE从0到1，输入代码保存时，输出R取决于存储器的内容，而不是随输入而变化。

4.３总电路设计

如图所示，把所有的单元电路按照逻辑关联方式联系在一起，电路便可以从９开始倒计时，开关可复位。

介绍电路主要部件：

５.１ ５５５定时器：

555 定时器成本低，性能可靠。多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等脉冲产生和变换电路只需要几个外部电阻和电容器

74LS193是同步四位二进制可逆计数器，具有双时钟输入、同步清除能

7段数字管一般由8根发光二极管组成，其中7根细长的发光二极管组成，另一根圆形发光二极管显示小数点。

当发光二极管导通时，相应的点或笔画发光。控制相应的二极管导通可以显示各种字符。虽然显示的字符形状有些扭曲，数字数量有限，但控制简单方便。发光二极管的阳极称为共阳极数字管，阴极称为共阴极数字管

焊接调试：

６.１检测元器件

检测元件是否可用，并记录元件的实际值。

６.２电路焊接：

根据设计的单元电路图连接每个单元电路，调试每个单元电路后，连接所有相关反馈电路，根据设计的总电路图连接，最后测试以满足最终任务书的要求。

焊接过程中，最容易违反操作步骤的方法之一是烙铁头不是先接触焊件，而是先接触焊丝。熔化的焊料滴落在未预热的焊接部位，容易产生焊点虚焊。因此，烙铁头必须与焊件接触。预热焊件是防止虚焊的重要手段。

６.３调试

用5V电源连接电路板并接地，根据实验要求旋转可调电阻，调整数字管的显示频率，直至结果令人满意。

通电前检查。特别注意电源是否错误，电源与地面是否短，二极管方向和电解电容极性是否反转，集成电路和晶体管引脚是否错误。

通电检