電編碼器解碼

1、摘要在此次課程設(shè)計中，我所選擇的課程題目是本光電解碼顯示電路。此電路為增量式光電編碼器解碼和顯示電路， 連接編碼器之后，可以隨著編碼器軸的正反 向轉(zhuǎn)動動態(tài)的顯示正反轉(zhuǎn)所轉(zhuǎn)過角度值。用Multisim仿真時可以用數(shù)字信號發(fā)生 器(Word Generator)產(chǎn)生光電編碼器輸出相位差信號。在完成仿真之后，自行 購買元器件，并且進行焊接，最后實現(xiàn)實物顯示。關(guān)鍵詞：電編碼器解碼顯示電路 Multisim目錄 TOC o 1-5 h z 摘要1.第一章、 電路原理圖 3.第二章、工作原理分析 4.元器件性能4.單元電路分析10整體電路分析13第三章、電路的EDA仿真和結(jié)果分析16第四章、元器件選擇1

2、8第五章、電路的制作與實驗測試191、電路制作1.92、實驗測試20(1)、編碼器軸的正向轉(zhuǎn)動 20(2)、編碼器軸的反向轉(zhuǎn)動 22第六章、線路的改進意見 24第七章、課程設(shè)計的收獲和體會 25第八章參考文獻262 / 26第一章、電路原理圖此次課程設(shè)計的題目及具體原理電路圖如圖 1所示:編號A10課題名稱光電解碼顯小電路難度AhFl 仃小I9.A17m飛 - Djq 工-1ARAaA師noRl-葭2lnohmrF Uh斗j十itpr 看(TO(RdZl.i-MIS三 J , J116MIS：.e(TOJ 33:0。3 -OOQUUC O99O95M C0OOOOQ3OOOCO 5G2OOQ

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7、8電路制作展示圖19 / 262、實驗測試隨著編碼器軸的正反向轉(zhuǎn)動動態(tài)的顯示正反轉(zhuǎn)所轉(zhuǎn)過角度值，正反向轉(zhuǎn)動時其顯示的結(jié)果不同。(1)、編碼器軸的正向轉(zhuǎn)動通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，當編碼器軸的正向轉(zhuǎn)動時，顯示器的數(shù)字從初始值依次 減小。其實際成果展示如圖：圖29顯示837圖31顯示835第一單元輸出的波形如33所示。20 / 261圖33管腳4和5的波形圖在正向減小時，輸入到芯片74LS192中管腳4為方波信號，管腳5為+5V的 高電位。黃色為管腳5的波形，藍色為管腳 4的波形21 / 26(2)、編碼器軸的反向轉(zhuǎn)動通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，當編碼器軸的正向轉(zhuǎn)動時，顯示器的數(shù)字從初始值依次增加。其實際成果展示如

8、圖:圖34顯示985圖36顯示987第一單元輸出的波形如33所示。圖37顯示99322 / 26DS1102EDIGITAL OSCILLOSCOFf2圖38管腳4和5的波形圖在反向增加時，輸入到芯片74LS192中管腳5為方波信號，管腳4為+5V的 高電位。黃色為管腳4的波形，藍色為管腳 5的波形23 / 26第六章、線路的改進意見在仿制電路，焊接電路以及實驗調(diào)試電路板的過程中， 我發(fā)現(xiàn)該電路仍舊有 可以改進的地方?，F(xiàn)將改進意見總結(jié)如下：1、6個與非門可以由2個74LS00芯片代替，可以方便焊接。思考題：L圖中U7起到一個什么邏輯門的作用?？梢赃x擇那些集成電路芯片代替它。 答：與非邏輯，可以

9、使用74LS00芯片代替。2.圖示電路只能記錄相對的角位移的大小。如何改進電路可以使其能夠顯 示光電編碼器軸相對于外殼的絕對角位置。答：將74LS74芯片換成74LS00芯片中的與非門。24 / 26第七章、課程設(shè)計的收獲和體會1、課程收獲在此次的課程設(shè)計中，我付出了許多時間和精力，最終完成了預(yù)期的目標。 在完成課設(shè)任務(wù)的過程中，在前期的電路仿真過程中，我學(xué)會并且可以熟練的使 用Mutlisim軟件，可以實現(xiàn)電路的虛擬模擬和仿真。通過前期報告的攥寫，我了解到了一些電子網(wǎng)站，并且找到自己需要的元器 件的資料，并且在通過元器件購買的過程，了解并且學(xué)習(xí)電子元器件的交易市場， 通過元器件的采買更加深入

10、的了解和學(xué)習(xí)了各個元器件。之后在焊接電路板中，學(xué)會了使用各中電子工具，如萬用表，通過歐姆檔來 測量電阻，通過電流檔來測量電流，通過電壓檔來測量電壓，通過蜂鳴器來判斷 電路的通斷。學(xué)會了使用電烙鐵和焊錫，學(xué)會使用銀子和剝線鉗。完成電路板焊接之后，在測試過程中，學(xué)會了使用示波器來檢查各個級的波 形信號。在測試過程中，電路板出現(xiàn)了一些問題，在解決問題的過程中，耗費了 我大量的精力，但是最終仍舊解決掉了。2、體會對于一個新的知識或者問題，只有我們通過自己實踐之后才能學(xué)習(xí)的更透徹。 比如，對于軟件的學(xué)習(xí)，我在實際的仿真之后，就掌握了其大部分操作。對于各 個元器件，通過查找資料，可以更深刻的了解。做事情時，需要付出才能有收獲。在我調(diào)試電路的過程中，因為電路比較復(fù) 雜，很難出現(xiàn)結(jié)果并且解決，很容易讓我感到煩躁，并且產(chǎn)生想要放棄的想法， 但是我仍舊堅持了下來，并且獲得成果。焊接電路是我人生中的第一次，我相信此次的經(jīng)歷對我將來學(xué)習(xí)有一定的警 示作用，提醒我在將來的學(xué)習(xí)中，不拋棄，不放