數(shù)顯式測量電路設(shè)計 安裝調(diào)試

1、信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心一、一、安裝安裝1. 在統(tǒng)裝圖上標好芯片號和芯片的管腳號，不用功能腳的邏輯在統(tǒng)裝圖上標好芯片號和芯片的管腳號，不用功能腳的邏輯 電平。電平。2. 合理布置芯片和其它元件的位置。合理布置芯片和其它元件的位置。3. 布線布線:4. 安裝順序：按信號流向，先主電路，后輔助電路。安裝順序：按信號流向，先主電路，后輔助電路。 安排好電源線和地線安排好電源線和地線. 在芯片兩側(cè)走線：不可跨芯片在芯片兩側(cè)走線：不可跨芯片 線緊貼面包板，橫平、豎直，不交叉，不重疊，線緊貼面包板，橫平、豎直，不交叉，不重疊， 元件橫平、豎直元件橫平、豎直5. 邊安裝、

2、邊調(diào)試邊安裝、邊調(diào)試2022-3-15247_147_090_1324T3513111455590_040112022-3-1532022-3-154元件清單元件清單元件名稱元件名稱數(shù)量數(shù)量SN74LS902SN74LS472SN74LS742LM3111LF3511SN74LS14140111NE5551面包板示意圖面包板示意圖2022-3-155每每5 5個小孔為一組，同組插孔下有簧片相通個小孔為一組，同組插孔下有簧片相通左、右各半的同行的小組插孔下有簧片相通左、右各半的同行的小組插孔下有簧片相通+5V面包板孔下金屬簧片面包板孔下金屬簧片不用條狀面包板的多組插孔作連線不用條狀面包板的多組插

3、孔作連線！2022-3-156電源的正確連接電源的正確連接通電前先把幾路電源調(diào)好，注意共地通電前先把幾路電源調(diào)好，注意共地！15V15V5V15V15V5V均從直流穩(wěn)壓源引出！均從直流穩(wěn)壓源引出！面包板的地面包板的地2022-3-1572022-3-158安裝注意事項：安裝注意事項：(1)在原理圖上先標注芯片管腳在原理圖上先標注芯片管腳(4011、14、數(shù)碼管管腳圖應(yīng)畫、數(shù)碼管管腳圖應(yīng)畫在旁邊），并擬訂安裝調(diào)試方案。在旁邊），并擬訂安裝調(diào)試方案。(2)(2)各集成片合理布局，同方向排列，不要插反。各集成片合理布局，同方向排列，不要插反。(3)(3)按框圖分系統(tǒng)組裝、調(diào)試。按框圖分系統(tǒng)組裝、調(diào)試

4、。(4)(4)連線選用連線選用0.2-0.3mm0.2-0.3mm的單股硬導(dǎo)線（為檢查方便，各類電源的單股硬導(dǎo)線（為檢查方便，各類電源線和地線最好用不同的顏色。特別注意各集成片的共地（采用線和地線最好用不同的顏色。特別注意各集成片的共地（采用多點共地多點共地利用橫條和豎條）。利用橫條和豎條）。(5)(5)應(yīng)緊貼面包板布線，導(dǎo)線要拉直，橫平豎直，最好不要拐應(yīng)緊貼面包板布線，導(dǎo)線要拉直，橫平豎直，最好不要拐彎，不能拉斜線或在芯片上跨接。應(yīng)根據(jù)距離和插入長度剪斷彎，不能拉斜線或在芯片上跨接。應(yīng)根據(jù)距離和插入長度剪斷導(dǎo)線，插入長度為導(dǎo)線，插入長度為0.4-0.60.4-0.6，過短可能接觸不良；過長又

5、可，過短可能接觸不良；過長又可能把面包板戳穿，引起短路。使用過的導(dǎo)線可以利用，但線端能把面包板戳穿，引起短路。使用過的導(dǎo)線可以利用，但線端不能有明顯傷痕，并要用鑷子把線端夾直。不能有明顯傷痕，并要用鑷子把線端夾直。(6)(6)插線時，電源必須關(guān)閉，不能帶電操作。插線時，電源必須關(guān)閉，不能帶電操作。2022-3-159調(diào)試注意事項：調(diào)試注意事項：(1)安裝完畢不要急于通電，應(yīng)先用萬用表短路檔根據(jù)電路圖逐安裝完畢不要急于通電，應(yīng)先用萬用表短路檔根據(jù)電路圖逐個檢查每個集成片的引腳連接是否正確，有無錯線、少線、多個檢查每個集成片的引腳連接是否正確，有無錯線、少線、多線，特別要仔細檢查電源、地線是否連接

6、正確、可靠。線，特別要仔細檢查電源、地線是否連接正確、可靠。(2)通電前先把幾路電源調(diào)好，注意共地。通電前先把幾路電源調(diào)好，注意共地。特別說明：特別說明：1、電源一定不能接錯，必須仔細檢查后方可通電；、電源一定不能接錯，必須仔細檢查后方可通電；2、萬一出現(xiàn)故障、萬一出現(xiàn)故障(有報警、發(fā)熱、異味）有報警、發(fā)熱、異味），必須立即，必須立即切斷電源，報告老師處理；切斷電源，報告老師處理；3、安裝調(diào)試是兩人一組，應(yīng)很好配合；、安裝調(diào)試是兩人一組，應(yīng)很好配合；二、二、調(diào)調(diào) 試試 要要 點點 1. 電流、電壓轉(zhuǎn)換電路電流、電壓轉(zhuǎn)換電路 2. 壓控振蕩器壓控振蕩器：運放：運放351的的6腳輸出一鋸齒波腳輸出

7、一鋸齒波 運放運放324的的1腳輸出一直流電壓腳輸出一直流電壓VX0.051 V24V比較器比較器311的的7腳輸出一矩形波腳輸出一矩形波29V運運放放反反相相輸輸入入端端應(yīng)應(yīng)“虛虛地地”！2022-3-1510 3. 555振蕩器振蕩器：555的的3腳輸出矩形波腳輸出矩形波30mS0.5S 4. 清零波形清零波形： 5. 計數(shù)、譯碼、顯示計數(shù)、譯碼、顯示： C4、R4的接點處輸出尖脈沖的接點處輸出尖脈沖將將555振蕩器的振蕩器的3腳輸出送計數(shù)器個位腳輸出送計數(shù)器個位901的時鐘輸入的時鐘輸入 ，觀察數(shù)碼顯示。，觀察數(shù)碼顯示。ACP2022-3-15110.051V29V24V30mS0.5S

8、0V0V三、三、排除故障排除故障排除排除：0.2V 誤差不超過誤差不超過3. 一般故障現(xiàn)象：一般故障現(xiàn)象：原因原因：1. 查芯片電源電壓查芯片電源電壓接錯線、漏接線、多接線、邏輯錯誤接錯線、漏接線、多接線、邏輯錯誤2. 運放線性工作時反相輸入是否運放線性工作時反相輸入是否“虛地虛地” 若根本不亮，應(yīng)檢查電源；若根本不亮，應(yīng)檢查電源； 若數(shù)碼管不閃爍，先檢查若數(shù)碼管不閃爍，先檢查555是否振蕩；是否振蕩； 若數(shù)碼管顯示若數(shù)碼管顯示0，應(yīng)檢查，應(yīng)檢查90有無輸入，清有無輸入，清0信號是否信號是否 正常或正?；?0有無輸出；有無輸出； 若數(shù)碼管全顯示若數(shù)碼管全顯示9，檢查有無清，檢查有無清0信號；信

9、號； 或調(diào)整積分器輸入端的電位器看有無變化；或調(diào)整積分器輸入端的電位器看有無變化； 或看或看324的輸出是否正常等。的輸出是否正常等。2022-3-15134. 計數(shù)部分，逐點觀測有無信號，或用萬用表計數(shù)部分，逐點觀測有無信號，或用萬用表DCV看是看是否跳變。否跳變。 輸入為輸入為1.4v 虛線虛線 輸出保持高電平不變輸出保持高電平不變 芯片未接地或接觸不良芯片未接地或接觸不良 輸入與輸出同樣規(guī)律變化輸入與輸出同樣規(guī)律變化 芯片未接電源芯片未接電源5. 555振蕩器正常但計數(shù)無輸出振蕩器正常但計數(shù)無輸出 解決解決：在：在555的電源正極與地之間接一個幾十的電源正極與地之間接一個幾十 F的的 電

10、解電容電解電容2022-3-1514一一 印刷線路板圖的設(shè)計依據(jù)印刷線路板圖的設(shè)計依據(jù) 二二 設(shè)計要求設(shè)計要求: 1. 雙面板雙面板: 正面用紅色線正面用紅色線( (元件面，橫線為主元件面，橫線為主) ) 反面用藍色線反面用藍色線( (連線面，豎線為主連線面，豎線為主) ) 金屬化孔用藍色金屬化孔用藍色 2. 走線原則走線原則: (1) 線條橫平豎直線條橫平豎直,同面線不能交叉同面線不能交叉 (2) 線條盡量少線條盡量少 (3) 每個芯片下橫向最多走三條線每個芯片下橫向最多走三條線 (4) 芯片相鄰管腳之間不能走線芯片相鄰管腳之間不能走線 (5) 每個金屬化孔只能插入一個元件管腳每個金屬化孔只

11、能插入一個元件管腳 2022-3-1515雙面板的印刷線路板的正、反面圖雙面板的印刷線路板的正、反面圖 (a) 正面圖 (b) 反面圖 2022-3-15163. 元件標注元件標注( 用鉛筆用鉛筆)： 標出元件的符號標出元件的符號 標出元件值標出元件值 標出芯片的標出芯片的1腳腳 4. 其它要求其它要求: u坐標紙大小坐標紙大小: 31cm 23cm u比例尺比例尺: 2 : 1 u周邊留寬周邊留寬: 5 10 mm u線寬線寬: 1 mm (200mA/mm) u電源和地線電源和地線: 加寬加寬 u芯片跨度芯片跨度: 7.5mm u芯片管腳間距芯片管腳間距:2.5mm u金屬化孔金屬化孔:

12、內(nèi)徑內(nèi)徑0.8mm 外徑外徑1.5mm u電位器電位器: 兩腳間距兩腳間距5mm 2022-3-15172022-3-1518元器件布位合理元器件布位合理:應(yīng)考慮尺寸、重量、電器上的相互關(guān)系，應(yīng)考慮尺寸、重量、電器上的相互關(guān)系，以及散熱等。以及散熱等。元器件一律安裝在正面，反面焊接。集成芯片同方向排列，元器件一律安裝在正面，反面焊接。集成芯片同方向排列，標注型號，畫出引腳焊盤；分立元件畫出符號；數(shù)碼管不裝，標注型號，畫出引腳焊盤；分立元件畫出符號；數(shù)碼管不裝，但要畫出限流電阻和引線焊點（直徑但要畫出限流電阻和引線焊點（直徑1.5）。）。用兩種顏色線表示雙面走線，每種走線以一種走向為主，不用兩種

13、顏色線表示雙面走線，每種走線以一種走向為主，不得走斜線或交叉，拐彎處畫小圓角。得走斜線或交叉，拐彎處畫小圓角。芯片中間可走芯片中間可走23根線，管腳中間不可走線。根線，管腳中間不可走線。電阻、電容跨度電阻、電容跨度46。相鄰連線的間距不小于相鄰連線的間距不小于1。電源線和地應(yīng)有引出端。（地線應(yīng)采用多點接地法，不要串電源線和地應(yīng)有引出端。（地線應(yīng)采用多點接地法，不要串接）。接）。引腳焊盤在反面，一個焊盤上只準焊一個引腳。引腳焊盤在反面，一個焊盤上只準焊一個引腳。一一 課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求課程設(shè)計的任務(wù)及基本要求 二二 邏輯框圖設(shè)計邏輯框圖設(shè)計 三三 邏輯電路的設(shè)計及參數(shù)計算邏輯電路的設(shè)計及參

14、數(shù)計算 四四 安裝調(diào)試步驟及遇到的問題安裝調(diào)試步驟及遇到的問題 五五 印刷線路板設(shè)計印刷線路板設(shè)計 六六 體會及建議體會及建議 七七 參考文獻參考文獻 八八 附錄附錄( (元件使用說明元件使用說明) ) 九九 附圖附圖(框圖框圖 邏輯圖邏輯圖 印刷線路板圖印刷線路板圖) 一、總結(jié)一、總結(jié)目錄目錄2022-3-1519北北 京京 化化 工工 大大 學(xué)學(xué)課課 程程 設(shè)設(shè) 計計 封面格式封面格式 最好領(lǐng)專用課程設(shè)計報告封面最好領(lǐng)專用課程設(shè)計報告封面_ 學(xué)院學(xué)院 _專業(yè)專業(yè) 題目題目_ _ _ 說明書說明書_頁頁圖圖 紙紙_頁頁班班 級級:_:_同組人同組人:_:_姓姓 名名:_ :_ 學(xué)號學(xué)號:_:

15、_指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師:_:_年年_ _ 月月_ _ 日日2022-3-15201、時間時間：下周周五下午：下周周五下午13:3017:002、地點地點： 實驗室實驗室3、形式形式：按班、組順序進行，屆時交總結(jié)報告，回答老師：按班、組順序進行，屆時交總結(jié)報告，回答老師 提問。時間約提問。時間約5分鐘。分鐘。4、答辯順序答辯順序： 自控自控0801自控自控0802: 13:3015:15 自控自控0805自實自實0801 ：15:20 17:00 與本次課設(shè)相關(guān)的所有內(nèi)容，包括與本次課設(shè)相關(guān)的所有內(nèi)容，包括(1) 框圖設(shè)計、原理電路設(shè)計（單元電路、參數(shù)計算）；框圖設(shè)計、原理電路設(shè)計（單元電路、參數(shù)計

16、算）；(2) 安裝調(diào)試方法、測試方法、故障排除、儀器使用等；安裝調(diào)試方法、測試方法、故障排除、儀器使用等；(3) 印刷電路板圖設(shè)計方法、注意事項等。印刷電路板圖設(shè)計方法、注意事項等。5、答辯內(nèi)容答辯內(nèi)容：不準抄襲不準抄襲！不準復(fù)制不準復(fù)制！否則返回重寫否則返回重寫！2022-3-1521（由于實驗室資源有限，兩個班交叉進行）（由于實驗室資源有限，兩個班交叉進行）下周五下午：下周五下午：答辯答辯。自控自控0801班班自控自控0805班：班：本周三本周三 周五：周五：安裝調(diào)試安裝調(diào)試；（ 13：30到計算機樓到計算機樓407)下周一下周一周三：周三：印刷電路板圖設(shè)計印刷電路板圖設(shè)計；下周四：下周四

17、：寫總結(jié)報告寫總結(jié)報告；自控自控0802班班自實自實0801班：班：本周三本周三周五：周五：印刷電路板圖設(shè)計印刷電路板圖設(shè)計；下周一下周一 周三：周三：安裝調(diào)試安裝調(diào)試；（ 8:00到計算機樓到計算機樓407)下周四：下周四：寫總結(jié)報告寫總結(jié)報告；下周五下午：下周五下午：答辯答辯。1. 安裝調(diào)試兩人一組。安裝調(diào)試兩人一組。2. 印刷電路板圖設(shè)計自行安排。印刷電路板圖設(shè)計自行安排。說明說明：2022-3-15221. 框圖討論框圖討論 值測量和夾斷電壓值測量和夾斷電壓VP測量的方框圖有何異同測量的方框圖有何異同?轉(zhuǎn)換電路、百位（用發(fā)光二極管顯示、用轉(zhuǎn)換電路、百位（用發(fā)光二極管顯示、用D觸發(fā)器觸發(fā)

18、器構(gòu)成鎖存器）、清構(gòu)成鎖存器）、清0信號等信號等2022-3-1523值測量的值測量的方框圖方框圖 VX轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路壓控振蕩器壓控振蕩器10進制進制計數(shù)器計數(shù)器被被測測三三極極管管與與門門計數(shù)時間產(chǎn)生電路計數(shù)時間產(chǎn)生電路10進制進制計數(shù)器計數(shù)器1位鎖存器位鎖存器清零信號產(chǎn)清零信號產(chǎn)生電路生電路七段譯碼器七段譯碼器七段譯碼器七段譯碼器2022-3-1524(1) -VX轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路由由最大值最大值(199)時時Vxmax=13VR2；為平衡為平衡R3略小于略小于R2。2. 單元電路討論單元電路討論VX極性為正！極性為正！2XBVIR324cbe-15VVXR25.1kR34.7kR11.

19、5M 如何實現(xiàn)如何實現(xiàn)-VX轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換？2022-3-1525(2) 壓控振蕩器壓控振蕩器 積分器、電壓比較器可否都用積分器、電壓比較器可否都用324？優(yōu)缺點？優(yōu)缺點？351高阻型；高阻型；311專用電壓比較器（轉(zhuǎn)換速度快）專用電壓比較器（轉(zhuǎn)換速度快） -VX轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓極性與轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓極性與VP - VX轉(zhuǎn)換電路是否相同？轉(zhuǎn)換電路是否相同？ 積分電路是否相同？積分電路是否相同？VX的極性不同，故積分電路中的極性不同，故積分電路中D1極性接法不同。極性接法不同。 積分器中的積分器中的D1起什么作用？為什么要起什么作用？為什么要 ?/49RR 為使正向積分與負向積分的回路不同、時間不同。為能實現(xiàn)壓為使正向積分與負向積分的回路不同、時間不同。為能實現(xiàn)壓控振蕩，并忽略正向積分時間。控振蕩，并忽略正向積分時間。2022-3-1526 后接的后接的43k電阻什么作用？電阻什么作用？ 兩者的兩者的Va (積分器輸出積分器輸出) 、V1 (比較器輸出比較器輸出) 的波形是否相同？的波形是否相同？v1tV1m-V1mvatVam-VamVP-VX轉(zhuǎn)換后的壓控振蕩器v1tV1m-V1mvatVam-Vam-VX轉(zhuǎn)換后的壓控振蕩器29V5V2022-3-1527（3）計數(shù)時間產(chǎn)生電路計數(shù)時間產(chǎn)生電路計數(shù)時間計數(shù)時間Tc為何經(jīng)反相器（為何經(jīng)反相器（4011）引出？